Augmented Reality in der Industrie 4.0: 3 praktische Anwendungsbereiche

Immer mehr Unternehmen entdecken den Nutzen von Augmented Reality (erweiterte Realität) in der Produktion. Lesen Sie hier, wo und warum die erweiterte Realität immer häufiger eingesetzt wird.

Augmented Reality dient in der Industrie vor allem dazu, Maschinen und Anlagen wegen ihrer Komplexität mit Hinweisen zu versehen, um somit komplexe Arbeitsprozesse zu vereinfachen. Dazu wird die reale Umgebung auf einem Display mit geeigneten Texten, Videos, Zeichnungen oder Teilelisten erweitert.

In den letzten Jahren haben sich bei der Augmented Reality in der Produktion so einige Anwendungsschwerpunkte herausgebildet. In diesem Beitrag stellen wir Ihnen drei besonders interessante Beispiele aus der Praxis vor:

  1. Instandhaltung und Wartung,
  2. Unterstützung für den Service vor Ort,
  3. Schulung für Montage und Wartung.

1. Instandhaltung und Wartung

Wartungstechniker können Arbeiten an komplexen Maschinen mit Hilfe von virtueller Unterstützung leichter durchführen. Mitsubishi Electric zum Beispiel hat eine Wartungsumgebung auf Basis virtueller 3D-Modelle entwickelt. Der Techniker erhält auf dem Display Hinweise, welche Punkte er für eine Inspektion abarbeiten soll. Deren Erledigung kann er gleich am Gerät bestätigen. So hat er technische Unterstützung für unterschiedliche Anlagen und muss nicht mit Wartungshandbüchern hantieren. Mitsubishi hat die vielseitig anwendbare AR-Technik weiterhin auch für Arbeiten an Wasseraufbereitungsanlagen und elektrischer Gebäudetechnik angepasst.

Ein weiteres Beispiel für die Verwendung von Augmented Reality stellt der Aufzughersteller Thyssenkrupp dar. Mit Hilfe von Augmented Reality sollen Servicetechniker künftig die wichtigsten Daten der Aufzugsanlagen vor und während der Wartung ansehen können. Durch die Verwendung der Datenbrille HoloLens von Microsoft haben die Servicetechniker bei der Arbeit dabei die Hände frei.

 

2. Unterstützung für den Service vor Ort

Die Anwendung von Augmented Reality bei Thyssenkrupp beinhaltet zugleich einen weiteren Trend: die Zusammenarbeit von Technikern vor Ort mit Experten in der Zentrale. Über die HoloLens können die Servicetechniker von Thyssenkrupp den Videokonferenzdienst Skype nutzen. Beide Teilnehmer sehen durch die HoloLens das Bild, das der Techniker am Ort des Aufzugs vor sich hat. Dadurch können sie sich über die beste Maßnahme für die Aufzugsanlage beratschlagen.

Mit der Vereinfachung von Wartungsarbeiten mittels Augmented Reality haben sich auch Florian Strieg und Ramez Awad vom Stuttgarter Fraunhofer IPA befasst. Die beiden Wissenschaftler entwickelten ein Instruktionssystem für die Montage. Monteure, denen neue Aufgaben zugeteilt werden, erhalten Anweisungen über eine AR-Brille. Daten für die Visualisierung und Instruktionen werden halbautomatisch erstellt und in einer Datenbank gespeichert. So geschieht die Instandhaltung schneller und effizienter. Denn Experten-Techniker müssen nun nicht mehr von weit her eingeflogen werden, sondern weisen einen Werker vor Ort ein, der eine AR-Brille trägt.

Die Stuttgarter Wissenschaftler weisen bezüglich dieses Trends der Unterstützung von Services vor Ort allerdings auch darauf hin, dass der Aufwand für die Datenerfassung noch erheblich ist und eine gute Vorarbeit maßgeblich ist. Potentielle Nutzer sollten sich über den Nutzen also vorher im Klaren sein.

 

3. Schulung für Montage und Wartung

Wie sich die Vorarbeit in der Erfassung von Anlagendaten auszahlen kann, zeigt das Beispiel BMW. Der Autohersteller nutzt nun bereits seit mehreren Jahren AR für Schulungen. Für solche Schulungen wurden diverse Produktionseinrichtungen wie Regale, Gitterboxen und Kleinladungsträger digitalisiert und zu Bibliotheken zusammengestellt. Mit deren Hilfe erstellt die Produktionsakademie von BMW AR-Anwendungen, um Führungskräfte für die Produktion zu schulen.

Inzwischen nutzt BMW Augmented Reality auch bei Schulungen für die Motorenmontage. Bis zu drei Teilnehmer können die AR-Kurse gleichzeitig absolvieren. Sie führen die gezeigten Arbeitsschritte selbständig aus und steuern das Tempo durch Spracheingabe. Dabei werden sie durch einen Trainer unterstützt. Die Software ist so ausgelegt, dass sich der Ablauf auch auf andere Verschraubungsaufgaben übertragen lässt.

 

Mehr Auswahl bei der Hardware

Zur Darstellung von Augmented Reality nutzen die Unternehmen häufig Tablet-PCs. Zunehmend wird auch die HoloLens von Microsoft verwendet. Denn diese Datenbrille trägt sich leicht und umfasst im Unterschied zur VR-Brille nicht das ganze Gesichtsfeld. Das hat den Vorteil, dass die Benutzer sich weiterhin gut im echten Raum orientieren können. Mit der HoloLens haben die Benutzer außerdem beide Hände frei und können, wie vorhin beschrieben, während der begleitenden Beratung und Anweisung durch entfernte Experten weiterarbeiten. Besonders auch diese Aspekte tragen zur immer stärkeren Nutzung von Augmented Reality in der Industrie bei. 

Sie möchten mehr über innovative Technologien in der Industrie 4.0 erfahren? Dann schauen Sie sich doch den Beitrag über den Nutzen und die Anwendungsbereiche von virtueller Realität in Betrieben an.