Virtuelle Realität

Augmented Reality beziehungsweise Virtual Reality ist auf dem Vormarsch. - Bild: Pixabay

Entwickelt werden Virtual-Reality-Welten von Leuten wie Daniel Sotzko. Der 28-Jährige Saarbrücker arbeitet beim E-Learning-Anbieter IMC. Er kümmert sich um realitätsnahe Abbildungen der Wirklichkeit, die dann mit Lerninhalten bestückt werden. So sind VR-Sicherheitstrainings schon heute gängig in der Industrie. Allerdings oft noch webbasiert und zweidimensional. "Ich schätze, dass wir bis in zwei Jahren deutlich mehr 3D-Simulationen haben", sagt Sotzko, weil VR-Brillen gängiger werden und sich der "Wow-Effekt" einstelle.

Doch die Verschmelzung von Virtualität und Maschine geht tiefer als eine Spielsimulation. So wird an der Universität Stuttgart, am Institut für Visualisierung und interaktive Systeme, bereits intensiv geforscht. Es geht darum, wie VR und Datenanalysen kombiniert werden können. Robert Krüger erklärt den Forschungsansatz: "Wir wollen Daten aus der Produktion verstehen, bevor sie entstehen", sagt er.

Ein aktuelles Projekt zeigt virtuelle Fertigungsprozesse, die im realen Raum abgebildet werden. Daraus wollen die Programmierer und Entwickler der Uni, Potenziale ablesen. Anschaulich wird das am Beispiel einer Anlage zur Fahrrad-Produktion. "Wir können in der realen Werkshalle virtuelle Maschinen aufstellen und erleben, wie sich veränderte Prozesse auswirken", erklärt der wissenschaftliche Mitarbeiter. Und das, bevor die Fertigungsstraße tatsächlich gebaut und in Betrieb genommen ist.

"Das ist neu", sagt Krüger. Zumindest gebe es in der Industrie noch kaum Anwendungen dieser Art. Im Gegensatz zur Gamer-Welt, wo die VR ihren Ursprung hat. Am Stuttgarter Campus nutzt man dafür die erweiterte Realität (Augmented Reality). So könne im Idealfall ein langjähriger Betriebsleiter, der Winkel und Steckdosen seiner Hallen kennt, die geplante Produktionsanlage mit Gegebenheiten vor Ort abgleichen. Gleichzeitig kann der Fertigungsprozess virtuell simuliert, und dabei die Anlage um- oder Teile ausgebaut werden, verdeutlicht Krüger.

Erweiterte Realität wird schon erfolgreich verwendet

Auch IMC-Entwickler Daniel Sotzko arbeitet mit Augmented Reality (AR). So programmieren er und seine 20 Fachkollegen im Saarland und in Freiburg interaktive Handbücher. Mittels AR-Brille, speziell entwickelter Smartphones- oder Tablet-Apps, werden QR Codes an realen Maschinen gescannt. Angezeigt werden daraufhin relevante Bereiche im interaktiven Handbuch, diese erklären über AR-Geräte Maschinenfunktionen und zeigen sogar Fehler.

Dabei arbeiten VR-Entwickler und VR-Designer Hand in Hand. Sotzko liefert die Programmierung, die Designer kümmern sich um Didaktik (Instruction), sowie Grafik und binden die virtuelle Welt auf Wunsch in das Farben- und Formenkonzept des Auftraggebers ein. Daneben achten die VR-Avantgardisten darauf, Lernwelten spielerisch zu gestalten. Gamification ist das Zauberwort. "Alles soll simpel im Handhaben sein", berichtet Sotzko. Dann würden auch trockene Themen gerne von Mitarbeitern absolviert, so der IMC-Mann.

Ebenfalls ein Digital-Überzeugter ist Snapview-Gründer Erik Boos. Aus der Aufgabe, wie Kunden schnell und einfach Verträge unterzeichnen – oder Produkte erklärt bekommen, ist die Idee des Screensharings entstanden. Die Bildschirmübertragung bildete den Grundstein für die heutige Weiterentwicklung, der Videoberatung. Vorteile sieht Boos darin, den Gesprächspartner in Berlin oder Baltimore zu sehen. Erklärungsbedürftiges wird so einfacher dargestellt und somit vom Gegenüber besser verstanden. Das baue Vertrauen auf und schaffe Kundenbindung, so Boos.

VR-Simulationen bald Alltag im Arbeitsleben

Was bereits in der Finanzwelt und in Reisebüros funktioniert, soll sich in der Maschinenwelt beweisen. "Die größten Chancen sehe ich in der Fernwartung", verdeutlicht Boos. So können sich Mechaniker mit Laptop oder Tablet vor defekten Maschinen positionieren und Anweisungen von Ingenieuren entgegennehmen.

Der Vorteil: Kosten für Flugtickets, Hotels und Spesen entfallen. Via integrierter Kamera gelangen Live-Bilder und Informationen an den Dienstleister und Probleme können erklärt werden. Einfach und schnell, direkt vom Schreibtisch aus. "Denkbar wäre auch eine Kombination aus AR und Videoberatung", blickt Snapview-Mann Boos in die Zukunft. Dann würden sich zwei Technologien ergänzen: die Beratung verschmilzt mit dem virtuellen Rundgang in der Maschine.

Künftige Anwendungsgebiete sehen Snapview Geschäftsführer Boos und IMC-Gestalter Sotzko, unter anderem in der Energiewirtschaft, Automotive oder im Anlagenbau. Atomkatastrophen wie in Fukushima wären womöglich vermeidbar, wenn VR-Simulationen und Videoberatung  geholfen hätten, Schwachstellen in Systemen früher zu entdecken und auszumerzen. Denn auch virtuelle Welten können, wie die Uni Stuttgart beweist – lernen, Daten zu analysieren und irgendwann sich eigenständig zu optimieren.

Auch das Fraunhofer-Institut forscht bereits. In einem aktuellen Projektbericht heißt es: Schlussendlich wird sich nicht mehr die Frage stellen, an welchem Ort Hersteller und Produzenten sitzen. Wissensarbeit und Dienstleistungen verlagern sich immer stärker in den virtuellen Raum. Mobile Endgeräte ermöglichen flexible Arbeitsformen, etwa durch die genannte Telekooperation, mobiles oder virtuelles Arbeiten. Ingenieure können Daten in der Cloud ablegen und von überall darauf zugreifen. Für eine stark wachsende Zahl von Menschen werden hochflexible und multilokale Arbeitsformen Realität sein.

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