Augmented Reality: Fertigung revolutionieren für Effizienz & Innovation

Virtual Reality und Augmented Reality sind im Hinblick auf moderne Technologie eng verwandt. Beide befassen sich mit digitalen Inhalten, die durch eine immersive Umgebung oder Erfahrung vermittelt werden. Der Unterschied liegt jedoch darin, wie umfassend diese Erfahrung wirklich ist.

Bei Virtual Reality setzen Sie ein Headset auf, das Sie vollständig in eine neue Welt oder Umgebung eintauchen lässt, manche ahmen sogar die reale Welt nach. Sie erhalten ein visuelles und auditives Erlebnis, das Sie von der bekannten Realität wegführen soll.

Augmented Reality ist vom Konzept her ähnlich, blendet aber digitale Inhalte in die reale Welt ein. Denken Sie an Pokémon Go oder IKEAs Place-App, die beide ermöglichen, mit digitalen Objekten zu interagieren und sie zu erleben.

Aufgrund der Natur dieser beiden Technologien werden sie in völlig unterschiedlichen Situationen eingesetzt. Augmented Reality könnte beispielsweise durch Brillengläser oder ein einfaches Display ermöglicht werden und das moderne Erlebnis für Bauarbeiter, Werksmitarbeiter, Lieferpersonal und viele mehr verändern.

Sie würden nicht wollen, dass Arbeiter in diesen Branchen mit einem VR-Headset herumstolpern, da dies ihre Bewegungen behindern und sie an der Interaktion mit der realen Welt hindern würde. AR-Geräte hingegen machen dies viel natürlicher und nahtloser.

Warum Augmented Reality die Fertigung disruptieren wird

Das bringt uns zu den vielfältigen Einsatzmöglichkeiten der Technologie in Unternehmen und Geschäft. Im Bauwesen könnten Arbeiter AR-Wearables nutzen, um Veränderungen zu messen, unsichere Arbeitsbedingungen zu identifizieren oder sogar ein fertiges Produkt oder eine Struktur zu visualisieren.

In der Fertigung kann die Technologie ähnlich eingesetzt werden. Der Clou: Sie können nicht nur digitale Charaktere, Bilder oder Inhalte darstellen. Sie können auch Text, Statistiken und Informationen einblenden, die für die aktuelle Aufgabe des Arbeiters relevant sind. Der Blick auf einen Ofen oder ein Gerät könnte dessen aktuelle Betriebstemperatur anzeigen und zeigen, dass es heiß und ungeschützt nicht angefasst werden sollte.

Das Konzept dieser Technologie klingt wie aus einem Sci-Fi-Film, aber das ist die Realität, in der wir leben. Diese Geräte werden überall häufiger werden, nicht nur in einer einzelnen Branche. AR-Brillen sollen bis 2021 rund 19,1 Millionen Einheiten erreichen, und in Kombination mit VR-Geräten könnten es 59,2 Millionen Einheiten sein.

Stellen Sie sich vor, Sie wüssten alles, was um Sie herum passiert – Aufenthaltsorte von Kollegen, welche Maschinen fehlerhaft sind oder welche Bereiche einer Fabrik tabu sind. Das sind nur einige Dinge, die ein AR-Gerät Ihnen mitteilen kann.

Es gibt noch viel mehr Anwendungsmöglichkeiten. Hier sind einige Wege, wie sie in der Fertigungsindustrie genutzt werden kann.

Praxisnahes Training & Sicherheitsschulungen

In der Fertigung besteht eines der Probleme bei der Einstellung von Neulingen und neuen Talenten darin, dass sie mit notwendigen Protokollen, Geräten und Verfahren nicht vertraut sind. Dies kann zu Sicherheitsproblemen führen. Mit den richtigen AR-Anwendungen und -Geräten können diese unerfahrenen Mitarbeiter jederzeit geschult, informiert und geschützt werden – ohne zusätzliche Ressourcen zu verschwenden.

Sie könnten beispielsweise erfahrenes Personal shadowen, aber aus dem Weg bleiben, um zu beobachten. Das AR-System würde die notwendigen Updates und Informationen liefern, um zu verstehen, was passiert, warum und wie das mit ihren Aufgaben zusammenhängt.

Dies könnte sogar genutzt werden, um sie direkt an die Arbeit zu setzen – wenn auch durch kleinere, weniger gefährliche Aufgaben, die wenig bis keine Aufsicht erfordern. Atheer, ein industrielles Technologieunternehmen, hat bereits eine Erfahrung geschaffen, die diesem Konzept bemerkenswert ähnlich ist. Seine unternehmenszentrierte AR-Anwendung bietet schrittweise Aufgabenanleitung, kontextuelle Dokumentation und Handbücher, zusätzliche Ressourcen und sogar Barcode-Scanning für schnelle Hilfe.

Wir sprechen vom Potenzial für Studenten und Novizen, früh eine Karriere in industrieller Instandhaltung und Ingenieurwesen zu starten, während sie gleichzeitig praktische Erfahrung sammeln. Eine unglaubliche Chance, die weiterer Erforschung bedarf.

Technische Schulung und Entwicklung können kostspielig sein, wenn es um große, komplexe Maschinen oder gefährliche Ausrüstung geht. Jaguar Land Rover (JLR) arbeitete mit Bosch zusammen und nutzte die REFLEKT ONE oder BOSCH CAP Softwareplattform, um eine Anwendung zu entwickeln, die das Armaturenbrett des Range Rover Sport visualisierte und „Röntgenblick“ ermöglichte. Die App erlaubt Technikern in Ausbildung, alles hinter der Verkleidung zu sehen, ohne das Armaturenbrett aus- und wieder einbauen zu müssen.

Optimierte Logistik

Bei Auftragsabwicklung und Lagerorganisation müssen Mitarbeiter Multitasking betreiben, um Aufträge und reguläre Aufgaben zu managen. Nehmen wir an, ein Auftrag geht ein. Ein Mitarbeiter muss die Informationen prüfen, das nötige Produkt oder die Waren finden, scannen und die Daten melden, sie zur Verladerampe bringen und den Auftrag abzeichnen. Das ist viel manuelle Arbeit, die die Zeit für einen einfachen, aber mühsamen Prozess in die Höhe treiben kann.

Mit neuen AR-Technologien könnten dieselben Mitarbeiter auf ein vernetztes System zugreifen, das ihnen genau sagt, wo Produkte und Waren sind, was ihnen ein viel schnelleres Arbeiten ermöglicht. Noch besser: Sie könnten die nötigen Informationen per AR-System scannen, das dann den Auftrag automatisch weiterverarbeiten könnte. Der Mitarbeiter müsste dann nur noch das Produkt holen und an den richtigen Empfänger liefern.

Der beliebte Versand- und Frachtdienst DHL testet bereits mobile AR-Systeme in lokalen Umgebungen. DHL-Mitarbeiter nutzen Smart Glasses vom Wearable-Computing-Experten Ubimax, die die Produktivität erheblich steigern und Fehler reduzieren. Das Unternehmen nutzt Smart-Glass-Technologie seit 2015, hat aber kürzlich angekündigt, die Bemühungen in Augmented Reality, Robotik, Prozessautomatisierung und Internet of Things in 350 seiner 430 nordamerikanischen Standorte auszuweiten. Mit dem exponentiellen Wachstum im E-Commerce plant das Unternehmen eine Investition von 300 Millionen Dollar.

Instandhaltung

Stellen Sie sich vor, Ihr Instandhaltungsteam könnte genau sehen, welche Geräte und Hardware gewartet werden müssen, sowie potenzielle Probleme. Noch besser: Stellen Sie sich vor, dass dasselbe System erweitert wird, um Betriebszeiten, Datum der letzten Wartung, potenzielle Ausfallpunkte und vieles mehr anzuzeigen.

Ein Instandhaltungsteam könnte ein AR-Gerät tragen, das diese Informationen jedes Mal anzeigt, wenn sie die Fabrik- oder Lagerhalle betreten. Das würde das Rätselraten aus dem Prozess nehmen, schnellere Reparaturen, kürzere Reaktions- und Erholungszeiten und insgesamt bessere Abläufe ermöglichen.

Das US Marine Corps nutzt bereits ein ähnliches System für ihre Mechaniker.

Produktdesign & Entwicklung

Konzeption, Prototyping und traditionelles Design können unglaublich langwierige und ressourcenintensive Prozesse sein. Sie erfordern auch mehrere Revisionen und hin- und hergehende Kommunikation zwischen den beteiligten Parteien. Das alles, bevor etwas an Produktion und Fertigung übergeben wird, was weitere Überprüfungen vor dem finalen Produktionsstart erfordert.

AR kann einen Teil dieser mühsamen Prozesse eliminieren, indem sie die Aufgabe erweitert und verbessert sowie die Zusammenarbeit und Kommunikation zwischen den Parteien optimiert. Stellen Sie sich vor, ein Direktor oder Führungskraft könnte das tatsächlich designte und konstruierte Produkt in Echtzeit durch AR sehen. Sie könnten Einblicke und Anweisungen geben, die das Hin und Her eliminieren, das viele Konzeptsysteme erfordern.

Thyssenkrupp integriert neueste Technologien in Produktdesign und Entwicklung von Mobilitätslösungen. Das Unternehmen nutzte HoloLens-Lösungen, um den Designprozess für Kunden persönlicher zu gestalten und Durchlaufzeiten zu verkürzen. Die HoloLens-AR-Technologie hat den Prozess über viele Produktionsphasen hinweg digital transformiert – vom Beginn des Verkaufszyklus bis hin zum Fertigungsprozess.

Mit Hilfe der HoloLens haben die Digitalisierung von Vertrieb und Fertigung die Lieferzeiten um 400 % reduziert.

Komplexe Montage

Moderne Fertigung bedeutet, hunderte und tausende Teile in komplexen Baugruppen so schnell wie möglich zusammenzufügen. Ob Sie das neueste Smartphone oder die größten Verkehrsflugzeuge der Welt fertigen – Montageanweisungen müssen befolgt werden.

Bei 130 Meilen Kabelweg in jeder neuen Boeing 747-8 Frachtmaschine erleichtert dieser weltführende Luftfahrtkonzern die Aufgabe mit Smart Glasses und der Skylight-Plattform von Upskill. Skylight ist eine Wearable-Technologie, die Boeing-Technikern die Anweisungen direkt in ihrem Sichtfeld liefert. Mit Sprachsteuerung und Barcode-Readern ist das ein enormer Zeitgewinn, der Produktivität gesteigert, höhere Qualität und bessere Ergonomie gebracht hat.

Das Ergebnis? Boeing hat die Kabelproduktionszeit um 25 % verkürzt und die Fehlerrate effektiv auf null reduziert. Bei null Fehlertoleranz beim Flugzeugbau ergreift Boeing eine Reihe von Maßnahmen, um sicherzustellen, dass Flugzeuge nach höchsten Standards gebaut werden.

Experten-Support

Offensichtlich wird Augmented Reality weit mehr als nur das Überlagern virtueller Filter auf Maschinenbaugruppen im Werk. AR-Technologie wird auch in Support-Anwendungen integriert, damit Unternehmen ihren Kunden besseren Service bieten können.

Leybold, ein führender Vakuumpumpenhersteller, hat Augmented-Reality-Anwendungen in seinen Vor-Ort-Kundensupport und Vertriebsaktivitäten integriert. Das Unternehmen kooperierte mit REFLEKT, um die Leybold Maintenance App für ihre kürzlich eingeführte TURBOVAC i/ix-Serie von Vakuumpumpen zu entwickeln. Die App ermöglicht es Kunden, Komponenten und Funktionen der Pumpe auf iPad und HoloLens visuell zu erkunden. Techniker können in den „Röntgenblick“ wechseln, um die Pumpe digital zu untersuchen, ohne sie demontieren zu müssen.

Die Zukunft der Fertigung

Es ist wichtig zu bedenken, dass die hier besprochenen Fälle nur eine kleine Handvoll des wahren Potenzials dieser Technologie darstellen, besonders in Fertigung und Produktentwicklung. Wir müssen abwarten, wohin der aktuelle Markt führt, denn es gibt fast sicher Szenarien, die wir nie für möglich gehalten oder uns vorgestellt haben. Für weitere Einblicke in die Entwicklung der Fertigungsindustrie sehen Sie sich die untenstehenden Quellen an:

• Die neuesten Beschaffungstrends: Welche Produkte und Dienstleistungen boomen in der Nachfrage
• Top 4 US-Fertigungsherausforderungen und wie man sie überwindet
• Herausforderungen und Chancen in der Medizintechnikfertigung
• Die Evolution des 3D-Drucks