Virtual Reality. Bei PIA Realität.

Die virtuelle Realität (VR) hält mehr und mehr Einzug in den Maschinen- und Anlagenbau. Das Potenzial liegt vor allem darin, dass sich komplexe Automatisierungszusammenhänge leichter beherrschen lassen, weil zB. Konstrukteure ihre Produkte dank eines digitalen Abbilds live erleben können. PIA Automation nutzt VR seit einigen Jahren als effektives Werkzeug im Engineering. Mehr darüber berichten Christian Mehlsack (CM) und Thomas Kaufmann (TK) vom Team „Standards & Development“ (PIA Austria).

Seit wann beschäftigt sich PIA mit VR?

CM: Wir am Standort in Österreich haben das Thema 2016 aufgegriffen. Hintergrund dazu war ein Add-on unserer 3D-Simulationssoftware „Visual Components“; damit können wir – ohne großen Aufwand – aus dem 3D-Layout unserer Montagesysteme ein VR-Video erstellen. Heute ist PIA Austria das Kompetenzzentrum für VR innerhalb der PIA Gruppe. Integriert ist das Thema im Team „Standards & Development“, das aus rund 10 Personen besteht.

Wie profitiert das PIA Netzwerk davon?

TK: PIA ist organisiert in Strategic Business Units. Innerhalb des globalen PIA Netzwerks werden Synergieeffekte genutzt und das Know-how aller Standorte geteilt. Das trifft auch auf VR zu: Fast alle Standorte verfügen über das entsprechende VR-Equipment, PIA Austria liefert das technologische Wissen dazu.

Für welches Einsatzgebiet eignet sich VR?

CM: Bei unseren Überlegungen, wo wir VR im Alltagsgeschäft sinnvoll einsetzen können, belegte die Ergonomieprüfung den ersten Platz. Um die Qualität der Ergonomie einer Anlage zu prüfen und zu bewerten, ist der Aufbau von Kartonagen ein üblicher Vorgang. Dieser Prozess (Aufbau – Abmessen – Erstellung von Stationsmodellen) kann durchaus mehrere Wochen dauern und beansprucht viele Personalressourcen. Erfolgt die Überprüfung der Ergonomie direkt am 3D-Modell und mit Verwendung der VR Brille, ist man schneller, effektiver, effizienter und agiler. Und neben der Ergonomie können Themen wie die Logistik, Bestückung von Stationen sowie Gehwege ebenfalls digital betrachtet werden.

Was ist der konkrete Kundenmehrwert?

TK: Nehmen wir wieder das Beispiel der Ergonomieabnahme: Dort wo keine Kartonagen zum Einsatz kommen, muss ein Blick auf den Monitor – also auf ein 2D-Modell – ausreichen, um die Ergonomie zu überprüfen. Die Einschätzung, wie groß die Maschine ist oder wie hoch die Werkzeuge sind, ist dabei nicht einfach. VR bietet hingegen eine andere Dimension der Wahrnehmung. Oder anders formuliert: Mit Hilfe von VR sieht und erlebt der Kunde genau das, was er letztendlich von uns bekommt. Ein weiterer Mehrwert für den Kunden ist die off-/online Schulung des Bedieners: Eine Werkereinschulung ist mit VR bereits sehr früh möglich; und das ohne Anlagenstillstand. 

Was ist in Zukunft noch alles möglich?

CM: Bereits in Bearbeitung ist die Multi-User-Funktionalität: Mehrere Personen bewegen sich gleichzeitig durch das Modell und können miteinander interagieren. Sozusagen „Gamification im Anlagenbau“. Nicht mehr lange wird es dauern, bis sich Sales-Mitarbeiter in einem leeren virtuellen Raum die perfekte Anlage für den Kunden zusammenbauen und ihn dann gleich mit auf die Reise nehmen können. Zukunftsmusik ist noch ein haptisches Feedback, Hand-Tracking – also die Bedienung ohne Controller – oder das Zurücklegen „realer“ Distanzen in der Simulation.

Sales wurde bereits angesprochen. Dient VR auch als Marketing-Instrument?

TK: VR wird bei uns primär im Engineering eingesetzt. Aber natürlich greifen die Bereiche Sales und Marketing auch darauf zu. Dabei ist folgendes zu beachten: Sobald ein 3D-Layout vorliegt, kann per Mouse-Klick ein VR-Video erstellt werden. Die Nutzung der virtuellen Realität ist ein „Nebenprodukt“ unseres täglichen Engineeringprozesses. D.h. unsere VR-Simulation ist kein „Show-Element“, sondern 100 % Technik. Das Sales-Team profitiert davon: Sobald 3D-Layouts vorhanden sind, kann der Kunde – bereits in der Angebotsphase – in die virtuelle Realität einsteigen und sich durch seine zukünftige Anlage bewegen.

Wie ist die Resonanz der Kunden auf VR?

CM: Noch ist es eher selten, dass Kunden eine VR-Simulation einfordern. In diesem Bereich betreiben wir noch Bewusstseinsbildung. Als Beispiel sei hier einer der renommiertesten Automobilhersteller aus Deutschland genannt: Normalerweise wird bei diesem Kunden die Ergonomieprüfung mittels Kartonagen-Simulation durchgeführt. Wir konnten ihn davon überzeugen, diese Überprüfung im Rahmen eines 2-tägigen Workshops durchzuführen. Dabei kam auch die VR-Brille zum Einsatz. Und der Kunde war von den Vorteilen begeistert: (1) Statt Wochen dauerte der Prozess nur Tage, (2) mit dem 3D-Modell wurde ein sehr hoher Detailierungsgrad erreicht (Stichwort: zoomen), (3) die gesamte Anlage wurde konzentriert auf wenigen m² dargestellt, (4) etwaige Änderungen konnten schnell und einfach umgesetzt werden. Dieses Beispiel zeigt einmal mehr, dass PIA nicht nur ein Anlagenbauer ist: Wir sind Wegbegleiter für unsere Kunden, wenn es darum geht, ins digitale Zeitalter einzutreten.

Ist Augmented Reality (AR) auch ein Thema für PIA?

TK: Im Engineeringprozess bzw. bei der 3D-Layout-Planung ist der Einsatz von AR schwierig, da man dafür den gesamten Raum einer Anlage benötigt. Spannend wird es aber, wenn eine Anlage bereits im Einsatz ist. Instandhalter können dann z.B. mit Hilfe eines Smartphones einen bestimmten Teil der Anlage „durchleuchten“ und Infos abrufen. Hier gibt es ein großes Potential für zukünftige Smart Services, die bei PIA bereits entwickelt werden.

Wie bleibt PIA up-to-date?

CM: Wir arbeiten eng mit DUALIS zusammen, die sich auf die Entwicklung von Software rund um Simulation und Prozessoptimierung spezialisiert hat. PIA ist nicht nur Nutzer ihrer Tools; wir sind mittlerweile auch Impulsgeber für die Weiterentwicklung der Software und ihrer VR-Features. Als Informationsquelle dient auch der laufende Austausch mit Experten von Fachschulen und Universitäten. Auf Messen und Fachtagungen sehen wir dann auch noch, was sich am Markt und bei unseren Mitbewerbern so tut – und wie die letzte Automatica gezeigt hat, spielt PIA im Bereich VR ganz vorne mit.