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Didaktisches Lernen mit Virtual Welding - SLV-BZ

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<strong>Virtual</strong> <strong>Welding</strong><br />

Josef Kreindl<br />

Fronius International GmbH<br />

Sparte Schweißtechnik<br />

Froniusplatz 1<br />

4600 Wels


INHALT<br />

/ <strong>Virtual</strong> welding ist angekommen…<br />

/ System Varianten<br />

/ <strong>Didaktisches</strong> <strong>Lernen</strong> <strong>mit</strong> <strong>Virtual</strong> <strong>Welding</strong><br />

/ Funktionsprinzip<br />

/ Einsatzbereich / Konfiguration<br />

/ Ranglisten / Ergebnisse<br />

/ Nutzen / Wirtschaftlichkeit<br />

/ Referenzen<br />

/ Weiterentwicklungen<br />

/ Ausblick<br />

3 Fronius International GmbH / Josef Kreindl / <strong>Virtual</strong> <strong>Welding</strong> / 19.05.2011


Hätten Sie vor 15 Jahren gedacht,<br />

daß ...<br />

/ Piloten am Flugsimulator ausgebildet<br />

werden<br />

/ Navigation ohne Straßenkarten erfolgt<br />

/ Chirurgen ihre Operationsmethoden<br />

virtuell verfeinern<br />

/ Einsatzkräfte virtuell auf Ernstfälle<br />

vorbereitet werden (Koordination bei<br />

Naturkatastrophen, Rettungseinsätzen,<br />

Geiselnahmen, ...)<br />

/ Angehende Schweißer ihre<br />

Grundfertigkeiten am <strong>Virtual</strong> Welder<br />

trainieren und perfektionieren<br />

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VIRTUAL WELDING IST ANGEKOMMEN:<br />

5<br />

Fronius International GmbH / Josef Kreindl / <strong>Virtual</strong> <strong>Welding</strong> / 19.05.2011


Prof. Dr. Reisgen<br />

Eine wesentliche Rolle spielen Image und Realität der<br />

computergestützten Simulation und die modernen Lehrdidaktik.<br />

Deshalb kommt <strong>Virtual</strong> <strong>Welding</strong> bei den Studierenden in Aachen<br />

gut an.<br />

Weil sowohl die Lehrschweißplätze als auch die<br />

Personalkapazität chronisch beschränkt sind, bietet es zahlreiche<br />

zusätzliche Nutzen.<br />

Das Netto der Übungen ist zeitlich nahezu <strong>mit</strong> dem Brutto der<br />

Übungsstunde identisch.<br />

Da das virtuelle System selbsterklärend und intuitiv zu bedienen<br />

ist, entfallen hier Erklärungen, Anleitungen und die<br />

Sicherheitsaufsicht.<br />

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SYSTEMVARIANTEN<br />

Standup Terminal<br />

/ Mobil<br />

/ Netzwerkfähig<br />

/ Verschiedene<br />

Schweißpositionen<br />

/ Werkstückvarianten<br />

/ Stauraum für Brenner und<br />

Schweißhelm sowie Zubehör<br />

/ 22” Touchscreen<br />

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SYSTEMVARIANTEN<br />

Mobilcase<br />

/ Für externes Training<br />

/ Netzwerkfähig<br />

/ Reale Schweißbrenner<br />

/ Haptische Werkstücke<br />

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SYSTEMVARIANTEN<br />

VR Brille<br />

/ Reale Schweißumgebung <strong>mit</strong> Helm<br />

/ Verschiedene Blickwinkel<br />

/ Duale Darstellung<br />

(VR Brille + Bildschirm)<br />

/ Individuell verstellbar<br />

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FUNKTIONSPRINZIP<br />

Touchscreen 22“<br />

Sensoren<br />

Software Package<br />

Haptische Werkstücke<br />

Magnetfeld Sensor<br />

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DIDAKTISCHES LERNEN MIT VIRTUAL WELDING<br />

/ Trainings-Sequenz<br />

unterstützt den Benutzer durch<br />

Ghost´s<br />

/ Simulations-Sequenz<br />

Erzeugt eine Schweißnaht der<br />

tatsächlichen Brennerführung<br />

/ Ermöglicht Einfluß auf<br />

Schweißparamter<br />

Trainings- Sequenz<br />

Simulations- Sequenz<br />

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DIDAKTISCHES LERNEN MIT VIRTUAL WELDING<br />

Trainings-Sequenz<br />

/ Geschwindigkeit<br />

/ Stick-Out<br />

/ Brenneranstellung<br />

/ Objektive Punktebewertung<br />

/ Ermöglicht eine gesteuerten<br />

Lernfolge<br />

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DIDAKTISCHES LERNEN MIT VIRTUAL WELDING<br />

Simulations-Sequenz<br />

/ Darstellung einer Schweißnaht<br />

abhängig der tatsächlichen<br />

Bennerführung<br />

/ Visuelle Beurteilung der<br />

Schweißraupe<br />

/ Auswertung zusätzlich <strong>mit</strong>tels<br />

Punktebewertung<br />

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DIDAKTISCHES LERNEN MIT VIRTUAL WELDING<br />

Simulations-Sequenz<br />

/ Hier kann <strong>mit</strong> freien Parametern die<br />

virtuelle Schweißnaht geübt werden<br />

/ Dadurch erlernt der Auszubildende<br />

die Parametrisierung von Kurz- und<br />

Sprühlichtbogen<br />

/ Die Videoanalyse gibt un<strong>mit</strong>telbares<br />

Feedback über die soeben<br />

durchgeführte Übung.<br />

/ Fehler können im Selbststudium<br />

analysiert und verbessert werden<br />

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DIDAKTISCHES LERNEN MIT VIRTUAL WELDING<br />

Interaktive Zusatzfunktionen<br />

/ Erweitern von Schweißtechnisches<br />

Basiswissen<br />

/ Komponentenerklärung<br />

/ Funktionsbeschreibungen<br />

/ Hilfe-Funktionen<br />

/ Auswahl von bis zu 15 Sprachen<br />

/ Anmelden<br />

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EINSATZBEREICH/KONFIGURATION<br />

Kursmanagement<br />

/ Diese Kurse bzw. die zu Grunde<br />

liegenden Lehrpläne sind einfach<br />

abrufbar<br />

/ Kurse lassen sich einfache Weise<br />

individuell konfigurieren bzw. auf die<br />

Zielgruppe anpassen<br />

/ Unterschiedlicher Schwierigkeitsgrad<br />

ermöglicht eine bedarfsorientierte<br />

Ausbildung<br />

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EINSATZBEREICH/KONFIGURATION<br />

/ Showroom-Modus<br />

Einsatzbereit für Foyers, Empfänge,<br />

Eingangsbereiche, Messen<br />

/ Kurs-Modus<br />

Im Kursmodus übt der<br />

Auszubildende nach einem<br />

didaktischen Konzept<br />

/ Offener Modus<br />

Ideal zur Produktpräsentation und<br />

Arbeiten ohne didaktische Vorgaben<br />

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RANGLISTEN / ERGEBNISSE<br />

Login<br />

/ Anlegen eines persönl. Profils<br />

/ Übersicht der Ranglisten zu den<br />

jeweiligen Kursen<br />

/ Schweißergebnisse geben Aufschluß<br />

über den persönlichen Lernfortschritt<br />

/ Fördern den Wettbewerb<br />

/ Detailergebnisse zu den<br />

durchgeführten Schweißungen<br />

/ Playbackfunktion ermöglicht eine<br />

Fehleranayse bei Selbstudium<br />

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NUTZEN / WIRTSCHAFTLICHKEIT<br />

<strong>Virtual</strong> / Realität<br />

/ <strong>Virtual</strong> erlernte Handfertigkeit wird<br />

direkt in die Praxis umgesetzt<br />

/ Variable Trainingsgestaltung<br />

/ Eingenverantwortung der<br />

Kursteilnehmer<br />

/ Digitale Dokumentation der<br />

Aufgaben und Ergebnisse<br />

/ Entlastung der Trainer<br />

/ Mehr Zeit für die Teilnehmer<br />

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NUTZEN / WIRTSCHAFTLICHKEIT<br />

Kosten<br />

/ Durchschnittliche Materialkosten für<br />

einen MIG /MAG Grundkurs <strong>mit</strong><br />

60 Trainingseinheiten<br />

(Gase, Drähte, Bleche, Ersatzteile)<br />

ca. 130 - 150 € pro Teilnehmer<br />

Quelle WIFI Linz<br />

Weitere Aspekte:<br />

/ Werkstätten werden entlastet<br />

(sehr oft überbelegt)<br />

/ Imagegewinn für das<br />

Ausbildungsinstitut<br />

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REFERENZEN<br />

Wer kann <strong>Virtual</strong> <strong>Welding</strong> einsetzen?<br />

/ Ausbildungsinstitute (WIFI,BFI,..)<br />

/ Schweißverbände (IIW, DVS, <strong>SLV</strong>,...)<br />

/ Lehrwerkstätten<br />

/ Schweißbetriebe<br />

/ Öffentliche Schulen, Berufsschulen<br />

/ Landwirtschaftsschulen<br />

/ Höhere technische Lehranstalten<br />

/ Fachhochschulen<br />

/ Universitäten<br />

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REFERENZEN Deutschland /Austria<br />

/ SZF Schulungszentrum Fohnsdorf<br />

/ ISF Aachen<br />

/ Bildungszentrum Reihn-Ruhr<br />

/ BFW Siegen<br />

/ SL Magdeburg<br />

/ Schäfer GmbH Dillingen<br />

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REFERENZEN International<br />

/ IDAN Iceland<br />

/ TVERSKOY Russia<br />

/ INDUSTRIJSKO Obrtnicka skola<br />

Croatia<br />

/ URALMASH Russia<br />

/ ECOLE CENTRALE DE NATES<br />

France<br />

/ CFAI Languedoc Roussillion<br />

France<br />

/ BAEST Czech Republic<br />

/ VIPS Zilina Slovakia<br />

/ PanGas Dagmersellen<br />

Switzerland<br />

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SZF SCHULUNGSZENTRUM FOHNSDORF<br />

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WEITERENTWICKLUNG<br />

<strong>Virtual</strong> <strong>Welding</strong> geht weiter !<br />

/ Verschiedene Schweißprozesse<br />

/ Weitere Werkstücke und Positionen<br />

/ Kundenspezifische Werkstücke<br />

/ Integration von mathematischen<br />

Größen wie Wärmeeinbringung,<br />

Einbrandtiefe<br />

/ Netzwerkbetrieb<br />

/ Bestehende Systeme (on- oder<br />

offline) sind update-fähig)<br />

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WEITERENTWICKLUNG<br />

Variabler Ghost<br />

/ Individuelle Anpassung der<br />

bevorzugten Brennerführung des<br />

Trainer<br />

/ Keine Abweichung zur realen<br />

Schweißvorführung<br />

/ Hohe Akzeptanz bei<br />

SchweißtrainerIn<br />

/ Pendelbewegungen flexibel<br />

anpassen und optimieren<br />

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WEITERENTWICKLUNG<br />

Elektrodenschweißen<br />

/ Zündvorgang<br />

/ Stabile Lichtbogenlänge einhalten<br />

/ Anstellwinkel<br />

/ Pendelbewegung<br />

/ Wiederzünden<br />

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WEITERENTWICKLUNG<br />

Ausblick<br />

/ Experte simuliert verschieden<br />

Anwendungen und speichert Daten<br />

/ Gespeicherte Daten werden über<br />

Netwerke in eine reale<br />

Schweißmaschinen implementiert.<br />

/ Parameter finden am realen<br />

Werkstück Anwendung<br />

/ Roboterschweißt perfekte<br />

Schweißnaht am Bauteil<br />

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VIRTUAL WELDING<br />

Danke für Ihre Aufmerksamkeit<br />

29 Fronius International GmbH / Josef Kreindl / <strong>Virtual</strong> <strong>Welding</strong> / 19.05.2011

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