Warum ist AR im Engineering von Nutzen?

Um die Konstruktion der Anlage von allen Seiten zu betrachten, reicht auch ein Bildschirm. Um aber richtig in die Anlage einzutauchen und diese zu begehen, folgen viele Unternehmen dem Trend, Virtuall Reality (VR) und Augmented Reality (AR) im Engineering einzusetzen. Zu Recht.

Denn mit diesen Brillen wird jede Dimension und noch so kleinste Komponente "erlebbar". Egal, ob als Verkaufsobjekt kompakt auf den Tisch oder in realer Größer neben der Anschlussmaschine; die Maschine oder Anlage wird realer als sie jemals auf dem Bildschirm sein wird. Und das hat viele Vorteile für die Qualitätssicherung im gesamten Entwicklungsprozess. Doch was wäre, wenn der VR+AR-User nicht nur das statische CAD-Modell in der realen Umgebung sieht, sondern seine virtuelle Anlage samt Materialfluss und Robotik?

Umschlagbare Kombination: Simulation und AR in einem

Machineering hat es geschafft, die VR+AR-Systeme optimal an die Simulationssoftware industrialPhysics anzubinden. Die Modelle, die in die virtuelle Realität übertragen werden, basieren ausschließlich auf realen CAD-Daten. Alle in dem Simulationsmodell umgesetzten Parameter werden in Echtzeit an das virtuelle Modell übermittelt. Somit kann in frühen Entwicklungsphasen das Verhalten der Anlage in Echtzeit simuliert werden und ermöglichen die Bestimmung der exakten Zykluszeit sowie der zukünftigen Auslastung der Anlage. Probleme an der Anlage, die nach dem Bau an der realen Maschine auftreten würden, sind bereits am Modell sichtbar. Durch den Einsatz von AR Brillen kann die laufende Anlage sogar begangen werden, um mögliche Fehlerquellen besser zu identifizieren. So können Anwender bereits im Vorfeld alle Abläufe am virtuellen Modell durchspielen und diskutieren.

Im Gegensatz zum VR-System besteht bei der AR-Brille die Möglichkeit, industrialPhysics-Modelle in die reale Umgebung einzublenden. So können Live-Informationen aus der Steuerung direkt in das Modell eingeblendet werden. Der Vorteil in der AR-Technologie liegt vor allem darin, dass User während der Anwendung die Umgebung wahrnehmen und auch mit anderen HoloLens-Nutzern interagieren können.

Welche AR-Systeme sind derzeit verfügbar?

Auf dem Markt gibt es eine Vielzahl unterschiedlicher AR-Systeme, also eine computergestützte Erweiterung der Realitätswahrnehmung, durch das der Benutzer mit der Unterstützung durch ein Natural User Interface interaktive 3D-Projektionen in der direkten Umgebung darstellen kann. Das bekannteste AR-System ist die HoloLens von Microsoft. Es ist eine Brille, die wie ein Fahrradhelm aufgesetzt wird und funktioniert ohne Smartphone oder Computer. Der Nutzer blickt durch transparente Bildschirme, durch die die Projektionen dann direkt zu sehen sind. Die hochauflösenden Bilder stellen jedoch keine Hologramme dar, sondern werden durch projizierte Lichtpunkte erzeugt. Die Microsoft HoloLens wird über Gesten, Sprache, Kopf- und Augenbewegung gesteuert.

Der Vorteil in der AR-Technologie liegt vor allem darin, dass User während der Anwendung die Umgebung wahrnehmen und auch mit anderen HoloLens-Nutzern interagieren können, die, wenn sie auch eine HoloLens tragen, das gleiche Modell sehen. Nicht zu vergessen ist der Vorteil, dass bei der HoloLens beide Hände frei sind. Wichtig wird diese Eigenschaft, wenn es darum geht, dass sich im Fall der Reparatur ein Servicemitarbeiter auf die Brille schaltet und so remote Anweisungen durchgeben kann, um den Schadensfall schnell zu beheben.

Die derzeit verfügbare HoloLens ist noch eine Entwicklerversion. Da das Display noch klein ist, können Interaktionen mit dem virtuellen Modell nur schlecht erfolgen. Zum Beispiel, wenn in der HoloLens ein virtueller Knopf zu betätigen ist, kann dies eine mühevolle Angelegenheit werden. Auch das Gewicht der Brille auf dem Nasenbein ist gewöhnungsbedürftig, besonders als Brillenträger. Die derzeitige Akkuleistung des HoloLens liegt derzeit bei einer Stunde, was definitiv noch ausbaufähig ist. Trotz der Schwierigkeiten mit den derzeit verfügbaren Brillen, liegen die Vorteile klar auf der Hand.

Wenn jemand behauptet, der Einsatz von teuren Powerwalls seien ein guter Kompromiss bis die Brillen "the next level" erreicht haben, will seine hohen Innovationskosten in den Bildschirm rechtfertigen. Klar ist aber, dass man schon heute mit der HoloLens eine völlig neue Wahrnehmung der Maschine bekommt und das Wichtigste: den User emotional packen kann. So macht Arbeiten Spaß!

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