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Augmented & Virtual Reality im Feld

Learning by Doing

24. Oktober 2018, 9:33 Uhr | Autor: Annemarie Diepenbroek / Redaktion: Diana Künstler

Fortsetzung des Artikels von Teil 1

Digitalisierte Daten und 3-D-Modelle sind der Schlüssel

Für die praktische Umsetzung sind beide Wege denkbar – AR- und VR-Inhalte können von den Unternehmen mit speziellen Mixed-Reality-Plattformen selbst erstellt oder von den Herstellern bestimmter Geräte, Maschinen und Anlagen mitgeliefert werden. Für den Bereich Ausbildung, speziell die Bedienung bestimmter Systeme bietet sich vor allem letztere Option an, da der Hersteller am besten weiß, welche Schritte beim Warten, Zerlegen oder Zusammenbauen zu erledigen sind. Geht es um die virtuelle Abbildung von Prozessen, etwa der Steuerung von industriellen Systemen in Leitwarten oder den Reaktionsabläufen im Falle einer technischen Störung oder eines Zwischenfalls, ist auch der Anwender gefordert. Schließlich kennt er seine Prozesse und Abläufe am besten. In diesen Fällen werden die Trainingsinhalte meist gemeinsam entwickelt, damit die Szenarien so realistisch wie möglich sind.

Ganz gleich aber, ob mitgeliefert, selbst oder in Zusammenarbeit entwickelt – eine Grundanforderung gibt es in jedem dieser Bereiche: digitalisierte 3-D-Daten. Je nach Szenario können das 3-D-Produktdaten sein, beispielsweise wenn das Zerlegen und Wiederzusammenbauen eines Motorrads oder einer Handkreissäge geübt werden soll. Neben den Produktdaten gilt es, die Prozessschritte festzulegen und als Schritt-für-Schritt-Anweisung abzubilden. Gleiches gilt für Wartungsszenarien industrieller Systeme und Anlagen. Sollen komplette Trainingsszenarien in einer virtuellen Umgebung entwickelt werden, braucht es zudem 3D-Modelle der Räume und Anlagen, beispielsweise einer Leitwarte, in der sich die Schulungsteilnehmer später virtuell bewegen werden. Das alles ist momentan einfacher gesagt als getan. Eine der großen Hausaufgaben, die die Digitalisierung mit sich bringt, ist die Migration von oft noch auf Papier existierenden Daten und Zeichnungen in digitale Systeme. Erst wenn diese Basis geschaffen ist und alle relevanten Prozessschritte definiert wurden, können AR- und VR-Anwendungen entwickelt und eingesetzt werden.

Ausblick
Wie in zahlreichen anderen Bereiche auch, haben Industrieunternehmen noch zahlreiche Hürden zu nehmen, wenn sie ihre aktuellen und neuen Feldtechniker auf dem höchsten Kompetenzniveau halten wollen. Sie müssen teure Leit- und Sicherheitssysteme anschaffen und pflegen, einschließlich Hardware, Software und Infrastruktur, nur um ihr Personal qualifiziert schulen zu können. Außerdem ist die Kompetenz in speziellen kritischen Situationen heutzutage kaum messbar. AR- und VR-Technologien als Bestandteil eines Schulungssystems helfen dabei den Trainingsaufwand zu senken und erfassen darüber hinaus direkt den Kompetenzstatus der jeweiligen Kandidaten. Viel mehr noch, sie bieten Zugang zu den Informationen, die Feldspezialisten zur Durchführung komplexer Aufgaben an kritischen Systemen benötigen, und das auf Abruf, jederzeit und überall. Die Technologien und Plattformen zur Umsetzung sind schon längst vorhanden und können schnell eingesetzt werden – digitale Daten und 3-D-Modelle von Produkten, Systemen, Räumen oder ganzen Anlagen vorausgesetzt. Zwar sind die derzeit existierenden Datenbrillen aufgrund ihrer ergonomischen Eigenschaften noch eher wenig für den achtstündigen Dauereinsatz, etwas in Lagern oder Distributionszentren geeignet, für kürzere Service- und Ausbildungseinsätze aber allemal. Und selbst der Dauereinsatz ist nur eine Frage der Zeit – erstens, weil die Datenbrillen kleiner und leichter werden und zweitens, da es mit den sogenannten Headmounted Displays (HMD) bereits heute Technologien gibt, die wesentlich kompakter sind, während sie Daten direkt auf die Netzhaut des Anwenders projizieren.

Hintergrund zu Honeywells AR-/VR-Lösung
Honeywell bietet mit “Connected Plant Immersive Competency” ein cloudbasiertes Simulationswerkzeug an, das eine Kombination aus Augmented Reality (AR) und Virtual Reality (VR) zur Schulung des Anlagenpersonals bei kritischen industriellen Arbeitsschritten einsetzt. Das Produkt wurde derart konzipiert, dass neue Industriemitarbeiter durch verbessertes Training und die Bereitstellung in einer neuen, zeitgemäßen Form schnell auf den erforderlichen Kenntnisstand gebracht werden. Die fortschrittliche Trainingssimulation nutzt unterschiedliche Realitätsformen in Verbindung mit Datenanalysen und der 25-jährigen Honeywell-Erfahrung beim Management der Mitarbeiterkompetenz zur Gestaltung einer interaktiven Umgebung für die betriebliche Ausbildung. Für die Wiedergabe der Inhalte werden eine Microsoft HoloLens sowie Windows-Kopfhörer für gemischte Realitäten verwendet.