在我获得工程学位后的第一份工作中,我为工业应用的嵌入式产品设计硬件和编写软件。我有一个微控制器模拟器。我会在等待目标系统被构建的同时编写软件。我会写一部分代码,然后使用模拟器演练代码,在没有装备的情况下,允许微控制器在现实生活中实现产品的目标。模拟器对微控制器的保真度并不完美。

最终,我们转向使用在线仿真器(ICE)。这个工具使开发更加容易。ICE对微控制器的保真度接近理想,它提供了工具,允许在执行软件中定义的动作(断点、指令的单步执行、探查寄存器和存储器位置等)的同时对微控制器进行探查。

同样,制造工程师在设计装配线时也可以从模拟中获益。用于设计装配线的仿真软件由来已久。我们可以看到每个拟议的设备在整个装配线上下文中将如何运行,这使我们能够在实际安装之前探索替代方案并调整设备。通过这种方式,我们可以在购买任何设备之前,对拟议设备的适用性以及该设备的具体配置进行评价。我们可以探索多种设备的可能性,以找到最优的解决方案,我们的公司基于短期和长期的目标。

然而,科技继续着它无情的前进。虚拟现实和增强现实现在可以详细探索工作领域。例如,增强现实可以用来显示不能自动完成的部分工作的指令。

前段时间,我看了电视节目《好医生》(the Good Doctor)的一集,其中虚拟现实被用来探索心脏病患者的手术替代方案。在这一集中,医生有一个复杂的情况修复病人的心脏。两位外科医生探索了解决这种情况的可能方法,测试了假设,探索了策略和技术。在一次模拟中失败后,他们重新考虑方法,重置系统,并尝试新的方法,所有这些对患者都没有风险。

工程师可以使用这些相同的工具来探索生产线的选择。这种探索可以在生产线完成或甚至开始之前就开始,而不是等待生产线组装。就像那一系列的外科医生一样,你的团队可以探索其他方法来完成这项工作。这可以提供建设性的反馈,使你有可能调整你的方法或尝试一个全新的选择。

我们已经从非常低保真度的微控制器模拟器走了很长的路。我们可以期待技术继续提供机会,以改善我们如何开始产品开发和制造工作。即使不是明天我们在制造中使用虚拟现实,这些系统最终将提供机会来改善工作所需的时间,并降低风险。