KEM Konstruktion 11.2019
Trendthemen: Messe SPS 2019, Machine Learning, Digitalisierung, Verwaltungstools, Additive Manufacturing, Predictive Maintenance; KEM Porträt: Peter Lutz, Director Field Level Communications, OPC; KEM Perspektiven: Digitale Pioniere - Rolls-Royce nutzt Virtual und Augmented Reality bereits
Trendthemen: Messe SPS 2019, Machine Learning, Digitalisierung, Verwaltungstools, Additive Manufacturing, Predictive Maintenance; KEM Porträt: Peter Lutz, Director Field Level Communications, OPC; KEM Perspektiven: Digitale Pioniere - Rolls-Royce nutzt Virtual und Augmented Reality bereits
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TRENDS<br />
DIGITALISIERUNG<br />
Microsoft Hololens als Messgerät<br />
Mixed Reality ist mehr als nur Sehen<br />
Fabriken und Anlagen ändern sich stetig und werden immer wieder modifiziert. Für eine entsprechende<br />
Planung ist eine genaue Messung der aktuellen Situation in den bestehenden Gebäuden unerlässlich,<br />
denn nicht immer ist der Stand der Dinge perfekt digital dokumentiert. Wie das künftig durch AR-Systeme<br />
sehr leicht funktionieren kann, zeigt Zühlke Engineering mit einem Leuchtturm-Projekt bei Thyssenkrupp.<br />
Die Technik kann aber auch auf diverse andere Szenarien angewendet werden.<br />
Fredrik Gundelsweiler, Lead Consultant, Zühlke Engineering GmbH, Eschborn<br />
Der Treppenlift ist nur ein Anwendungsfall.<br />
Er zeigt aber, wie einfach es mit AR sein kann,<br />
komplexe, bereits existierende Strukturen zu<br />
vermessen und zu digitalisieren<br />
Bild: Zühlke<br />
Mit der Digitalisierungsinitiative um Hololinc hat Thyssenkrupp<br />
Elevator den Verkaufsprozess und die digitale Wertschöpfungskette<br />
im Treppenliftgeschäft effektiver, effizienter und schneller<br />
gestaltet. Da jedes Treppenhaus unterschiedlich ist, muss jeweils<br />
ein Aufmaß für die entsprechend maßgeschneiderte Lösung erstellt<br />
werden. Eine Microsoft Hololens dient dabei als Messgerät für das<br />
Aufmaß der Treppen. Durch einen nutzerfreundlichen Prozess wird<br />
der Verkäufer durch die Vermessung geleitet. Die Daten können direkt<br />
vor Ort im korrekten Format für die Weiterverwendung erzeugt<br />
und übertragen werden.<br />
Emotionaler Verkaufsprozess und kürzere Lieferzeit<br />
Im Anschluss kann der Kunde am Tablet den Treppenlift individuell<br />
konfigurieren und das Ergebnis als Animation direkt betrachten. Zusätzlich<br />
kann die Konfiguration auf die Hololens übertragen werden,<br />
um das Produkt in der Augmented Reality (AR) im eigenen Treppenhaus<br />
in 3D zu erleben. Das Ergebnis ist ein deutlich emotionalerer<br />
Verkaufsprozess sowie eine von acht auf zwei Wochen verkürzte<br />
Lieferzeit. Die Kombination aus visuellen Hilfestellungen und der<br />
Produktion genauer Daten macht die Technologie darüber hinaus für<br />
eine Vielzahl von Anwendungen interessant:<br />
Eine große Herausforderung beim Rohrleitungsbau für Rohbauten<br />
oder Bestandsimmobilien sind ungenaue oder fehlerhafte Pläne. Ex-<br />
perten müssen daher vor Ort mit Zollstock<br />
und Co. das Aufmaß für eine korrekte Planung<br />
vornehmen. Die Daten werden häufig<br />
in Papierpläne eingezeichnet oder manuell in<br />
einer Software aufgenommen, entsprechen<br />
sind diese fehlerbehaftet. Hinzu kommt, dass<br />
die Daten manuell konvertiert werden müssen,<br />
um in einer Planungssoftware genutzt<br />
werden zu können. Eine Vermessung mittels<br />
AR könnte die Daten gleich im richtigen Format<br />
speichern. Gleiches gilt für die Abnahme<br />
nach <strong>Konstruktion</strong> und Einbau der gefertigten<br />
Rohrleitungen: Mittels AR wären diese sofort<br />
visuell überprüfbar.<br />
Insbesondere bei komplexen <strong>Konstruktion</strong>svorhaben (wie z.B. beim<br />
Schiffs- oder Flugzeugbau) kann AR dabei helfen, Einbauten direkt<br />
am Ort in realer Größe zu visualisieren. Damit könnte der bisherige<br />
fehlerbehaftete Planungs- und Einbauprozess digital besser unterstützt<br />
werden. Planungsfehler fallen schneller auf, Einbaufehler sind<br />
kaum mehr möglich und der Ausschuss sollte sich verringern. So<br />
können massiv Kosten eingespart werden, während sich gleichzeitig<br />
Qualität und Geschwindigkeit erhöhen.<br />
Keine Inseln schaffen<br />
Augmented Reality kann sowohl beim produktiven Betrieb, der Fertigung<br />
als auch bei der Produktion in der Antriebs-, Fluidtechnik oder<br />
Werkstoffverfahren sinnvoll eingesetzt werden. Mit der Digitalisierung<br />
sind hier alle möglichen Daten vorhanden, die den aktuellen<br />
Betrieb, den Zustand oder die sich verändernden Eigenschaften der<br />
realen Gegenstände beschreiben. Zum Teil sind bereits sogenannte<br />
digitale Zwillinge von realen oder auch virtuellen Objekten vorhanden.<br />
Diese Daten können einerseits zur Visualisierung und andererseits<br />
zur Simulation genutzt werden, was heute normalerweise am<br />
2D-Bildschirm geschieht.<br />
Mixed Reality hat hier den Vorteil, dass die Daten direkt in 3D visualisiert<br />
werden und insbesondere kollaborative Szenarien unterstützt<br />
werden. Dabei kann eine freie Skalierung der virtuellen Objekte und<br />
deren Daten gewählt werden. Somit können Simulationen von digitalen<br />
Zwillingen, Produktionsstraßen, 3D-Druckobjekten, geplanten<br />
Werkstücken oder Materialien angereichert mit digitalen Daten<br />
42 K|E|M <strong>Konstruktion</strong> 11 2019