Technologie: Virtual Reality

Der DFG-geförderte Exzellenzcluster „Integrative Produktionstechnik für Hochlohnländer“ der RWTH Aachen entwickelt Lösungen, um die Produktion in Deutschland wettbewerbsfähiger zu machen. Zum Beispiel sollen sich Produktionssysteme durch die Entwicklung kognitiver Steuerungen zukünftig selbstständig an neue Bedingungen anpassen können. Die Aufgaben des Menschen werden dabei zukünftig vorrangig in der Zielvorgabe, Systemüberwachung und der direkten Kooperation mit Robotern liegen. Ein neu entwickeltes synthetisches Sichtsystem dient als Basis für die Gestaltung innovativer Mensch-Maschine-Schnittstellen und für die rechnergestützte Planung von Mensch-Roboter-Kooperationsprozessen.

Komplexe Maschinen entwickeln, testen, bedienen und im Havariefall unter Zeitdruck instand setzen - in vielen Berufen müssen sich Menschen neue Fähigkeiten aneignen. Und das so schnell und so sicher wie möglich. Dazu werden immer häufiger virtuelle Technologien eingesetzt. Handlungen an Maschinen und Anlagen werden in einzelnen Lektionen schon am virtuellen Modell trainiert. Sie können beliebig oft wiederholt werden, unabhängig von räumlichen und zeitlichen Einschränkungen der realen Maschinen und schon vor dem Bau der realen Anlage geübt werden

Die Marktanforderungen nach kürzeren Entwicklungszeiten, kundenindividuelleren Systemlösungen und der Minimierung von Investitionsrisiken lassen effiziente Formen der interdisziplinären Produktentwicklung zunehmend zum Erfolgsfaktor werden. Konzepte der Virtuellen Realität (VR) bieten hierzu einen innovativen, viel versprechenden Ansatz. Im Gegensatz zur heute üblichen Praxis des Einsatzes von VR wird es allerdings nötig, VR-Technologien in allen Entwicklungsphasen durchgängig einsetzbar zu machen. Von der Idee bis zum Test virtueller Prototypen wird die interdisziplinäre Kommunikation in den Entwicklungsteams ermöglicht. Ein Lösungsbeispiel stellt die durch Virtual Reality unterstützte, technologieoptimierte Produktentwicklung (VRAx®) dar.

Hersteller komplexer Investitionsgüter konzentrieren sich immer mehr auf ihre Kerngeschäfte und beziehen zusätzliche Dienstleistungen von externen Zulieferern. Ein Produkt wird demzufolge von global verteilten Firmen gemeinsam entwickelt und produziert. Für die Koordination dieser Entwicklungskooperationen sind viele Design Reviews notwendig, die mit hohen Personal- und Reisekosten verbunden sind. In dem Forschungsprojekt “Digitale Produktentstehung durch virtuell kooperierende Teams in optischen Netzen” (ProViT) wird ein neues Konferenzsystem realisiert, das Technologien der Virtuellen Realität (VR) nutzt. Der Beitrag beschreibt, welche Anforderungen an das Konferenzsystem gestellt werden, wie in der Zukunft Design Reviews verteilt ablaufen können und wie der im ProViT-Projekt prototypisch realisierte Lösungsansatz aufgebaut ist.