mplementierung von AR-Technologie in Industrieanlagen: Warum wächst sie so schnell?

Die Einführung von AR-Technologie in Industrieanlagen nimmt rapide zu – und das aus gutem Grund. Während es keine Überraschung ist, dass AR- und VR-Technologien jedes Jahr Fortschritte machen, liegt die zunehmende Anwendung im Unternehmenssektor vor allem an einem entscheidenden Faktor: Sie liefern greifbare Vorteile und eine solide Rendite (ROI). Dieser praktische Nutzen treibt ihre Verbreitung voran.

Ein zentraler Bereich, in dem Augmented Reality Fertigung großen Einfluss hat, ist die Fernunterstützung und digitale Arbeitsabläufe. Doch warum ist dies so wichtig und weit verbreitet? Schauen wir genauer hin.

Fernunterstützung & digitale Arbeitsabläufe

Ein häufiges Problem in modernen Produktionsanlagen sind wiederkehrende Maschinenstörungen. Die Kosten und Logistik, um Experten für diese Probleme vor Ort zu bringen, sind hoch – insbesondere, wenn mehrere Ausfälle pro Jahr auftreten. Jeder Experte benötigt Transport und Arbeitszeit, was sich auf die jährlichen Kosten summiert. Hinzu kommt, dass Maschinenstillstände teuer sind, da sie die Produktion verlangsamen oder sogar stoppen können, was bei längerem Ausfall zu noch größeren Verlusten führt.

Die Lösung ist Fernunterstützung. Diese Technologie verbindet Techniker vor Ort mit Experten aus der Ferne, sodass Probleme effizient gelöst werden können. Mit einem Augmented-Reality- (AR) oder Mixed-Reality- (MR) Headset kann der Experte in Echtzeit genau sehen, was der Techniker sieht, und visuelle Anweisungen, Hervorhebungen und zusätzliche Anleitungen direkt durch das Headset bereitstellen. Dies reduziert die Ausfallzeiten und die damit verbundenen Kosten erheblich.

Im Gegensatz zu einem herkömmlichen Videoanruf haben sowohl der Techniker als auch der Experte einfachen Zugriff auf Informationen in Echtzeit. Der Techniker trägt ein Headset oder eine smarte Brille und arbeitet freihändig, während er Anweisungen und Markierungen direkt in seinem Sichtfeld erhält, sodass er sich ungestört auf die Aufgabe konzentrieren kann.

Digitale Arbeitsabläufe hingegen integrieren und automatisieren verschiedene Prozesse in einer Produktionsumgebung, indem sie die Fähigkeiten der Augmented- und Mixed-Reality-Technologie nutzen. Sie optimieren Abläufe, indem sie Technikern Echtzeit-Zugriff auf digitale Anweisungen, Daten und Einblicke direkt in ihrem Sichtfeld ermöglichen.

Mit AR- oder MR-Headsets können Techniker digitale Informationen sehen, die auf die physische Umgebung projiziert werden, wie Maschinenschemata, Betriebsanweisungen oder Sicherheitsrichtlinien. Der Workflow wird kontinuierlich aktualisiert, sodass immer die neuesten Informationen zur Verfügung stehen, was die Entscheidungsfindung verbessert und Fehler minimiert.

Der digitale Workflow spielt auch eine entscheidende Rolle bei der Mitarbeiterschulung, indem er Echtzeitinformationen überlagert im Sichtfeld bereitstellt. Neue Techniker können beispielsweise lernen, komplexe Maschinen zu bedienen, indem sie Schritt-für-Schritt-holografischen Anweisungen folgen. Diese Methode beschleunigt den Lernprozess, reduziert die Abhängigkeit von physischen Schulungsmaterialien und verbessert die Wissensspeicherung durch interaktive, praxisnahe Erfahrungen.

Digitaler Zwilling in der Augmented Reality Fertigung

Beginnen wir mit den Grundlagen: Ein digitaler Zwilling ist eine virtuelle Darstellung eines physischen Objekts, Systems oder Prozesses, die das reale Gegenstück widerspiegelt. Diese Technologie nutzt Echtzeitdaten und historische Informationen, um ein dynamisches Modell zu erstellen, das das Verhalten und den Zustand des physischen Objekts während seines gesamten Lebenszyklus genau abbildet.

Augmented Reality verbessert dies, indem sie digitale Informationen des digitalen Zwillings in die physische Welt projiziert. Beispielsweise können Techniker AR-Brillen tragen, die Wartungsdaten direkt auf Maschinen projizieren und kontextbezogene Details wie den Betriebsstatus oder die Wartungshistorie anzeigen.

AR und VR bieten zudem immersive Schulungserfahrungen, die es Mitarbeitern ermöglichen, mit virtuellen Modellen von Geräten und Prozessen zu interagieren, ohne die Risiken realer Operationen.

Ein weiterer zentraler Bereich, in dem digitale Zwillinge wertvoll sind, ist das Design und die Prototypenerstellung. Ingenieure können in Echtzeit visualisieren, wie Komponenten zusammenpassen, und dabei die Daten des digitalen Zwillings für Spezifikationen heranziehen. Dies reduziert Fehler bei der Montage und verbessert die Zusammenarbeit im Team.

Diese Vorteile führen zu zahlreichen Nutzen für Hersteller, darunter eine verbesserte Entscheidungsfindung, höhere Effizienz, erhöhte Sicherheit (zum Beispiel durch Schulungen) und Kosteneinsparungen.

Mixed Reality Training

Mixed Reality kann immersive Lernerfahrungen in verschiedenen Bereichen schaffen, wie Montageausbildung und Einhaltung von Sicherheitsvorschriften. Sie ermöglicht auch gemeinsame Erfahrungen, bei denen mehrere Personen mit denselben virtuellen Objekten interagieren oder dieselbe virtuelle Umgebung teilen können. Aber sind diese Technologien so effektiv, wie sie erscheinen?

Traditionelle Schulungen sind oft mit erheblichen Kosten verbunden, einschließlich Reisen, Materialien und der Notwendigkeit physischer Präsenz. Mixed Reality kann diese Ausgaben drastisch reduzieren, indem sie den Fernzugriff auf Schulungen ermöglicht. Studien zeigen, dass der Einsatz von VR für Schulungen großer Gruppen bis zu 52 % kostengünstiger ist als traditionelle Methoden.

In schnelllebigen Fertigungsumgebungen ist die Zeit für Schulungen begrenzt. Mixed Reality beschleunigt das Lernen – Studien zeigen, dass Mitarbeiter, die in VR geschult wurden, Aufgaben bis zu 40 % schneller abschließen als mit traditionellen Methoden. Diese gesteigerte Effizienz ist entscheidend, um Produktionsfristen einzuhalten.

Schulungen in gefährlichen Umgebungen beinhalten inhärente Risiken. MR ermöglicht es Mitarbeitern, sicher zu trainieren, indem reale Bedingungen simuliert werden, ohne sie tatsächlichen Gefahren auszusetzen. So können sie beispielsweise Notfallverfahren oder den Umgang mit Geräten in einer kontrollierten, risikofreien virtuellen Umgebung üben.

Für Mixed Reality Training in industriellen VR-Umgebungen ist die Wahl der richtigen Werkzeuge entscheidend. Wählen Sie zwischen einer vollständig virtuellen Umgebung oder Mixed Reality, abhängig von den spezifischen Schulungsanforderungen. Stellen Sie sicher, dass sowohl die Hardware als auch die Software auf Ihre Ziele abgestimmt sind, um die besten Ergebnisse zu erzielen. Für Hardware ist das Pico G3-Headset eine erschwingliche und vielseitige Option mit breiter Softwarekompatibilität.

Was Software betrifft, stehen mehrere Optionen zur Verfügung Fertige VR-Apps für Schulungen – Kognita bietet 30 in seinem Portfolio an, darunter VirtualSpeech für Soft-Skill-Trainings, 4Help VR für Erste-Hilfe-Training, Baker Scaffolds für Montage-Training und weitere wie Graben- und Aushubsicherheit, Elektrische Sicherheit und mehr.

Maßgeschneiderte Trainingsprogramme – Mit spezialisierten Plattformen wie der 3D Frame-Plattform, die Zugriff auf CAD- und BIM-Dateien, Hand-Tracking-Integration und einen KI-Assistenten bietet. Für individuelle Lösungen bietet Kognita auch Entwicklungsdienste zur Erstellung maßgeschneiderter Schulungs-Apps von Grund auf an.