In der Industrie ist Virtual Reality (VR) zwar weitestgehend angekommen, doch erst mit Lösungen wie virtuellem Cardboard Engineering wird deutlich, welche direkten Vorteile die Technologie bietet.
Thomas Schüler, Gründer und einer der Geschäftsführer des Software-Unternehmens Halocline aus Osnabrück möchte dies ändern und hat mit seinem 37 Mitarbeiterinnen und Mitarbeitern starken Team eine VR-Software gleichen Namens entwickelt, die sich direkt an Produktions- und Montageplaner richtet: „Mit Halocline verfügt der Nutzer über eine virtuelle Fabrik, in die er mit einer handelsüblichen VR-Brille eintreten kann. Das Besondere: In dieser virtuellen Fabrik können alle Arbeitsbereiche jederzeit mit einfach zu bedienenden Planungstools verändert werden. Wir haben also einen Editor für die virtuelle Realität entwickelt. Man kann damit Umgebungsobjekte, zum Beispiel Regale, Tische oder Werkbänke in der virtuellen Welt selbst erschaffen.“ Zusätzlich lassen sich mit Halocline auch Konstruktionsdateien aus anderen Programmen erlebbar machen – hier kommt das item Engineeringtool auf bemerkenswerte Weise ins Spiel.
Cardboard Engineering geschickt weitergedacht
Die Halocline-Software besteht aus drei verschiedenen Produktbereichen, die sich ausdrücklich am Arbeitsprozess des Produktionsplaners orientieren: „Assembly“, „Layout“ und „Performance“. Alle Module zeichnen sich durch eine intuitive Bedienung aus: „Die meisten Produktionsplaner, die wir kennengelernt haben, arbeiten nicht täglich mit CAD-Software. Wir möchten ihnen vor allem die Möglichkeit geben, auf einfache Weise 3D-Daten zu erzeugen und Arbeitsabläufe im dreidimensionalen Raum auszuprobieren“, erklärt Thomas Schüler. Im „Assembly“-Modul erfolgt eine Visualisierung von importierten Produktdaten. Somit kann ein geplantes Produkt maßstabsgetreu analysiert werden – ideal für den Produktionsplaner, um gemeinsam mit dem Konstrukteur zu entscheiden, in welcher Reihenfolge es später montiert werden soll. Mit dem „Layout“-Produktbereich sind zwei Arbeitsschritte möglich. Hier ist zunächst die erste Grobplanung für Montagearbeitsplätze und Betriebsmittel zu nennen. Diesen Schritt kann man sich als eine Art virtuelles Cardboard Engineering vorstellen.
Vorteile von virtuellem Cardboard Engineering
Für das herkömmliche Cardboard Engineering aus dem Umfeld der Lean Production werden bekanntlich Modelle aus Pappe eingesetzt, um verschiedene Gestaltungsmöglichkeiten praxisnah auszutesten, vor allem hinsichtlich der Ergonomie. Nachteile beim klassischen Cardboard Engineering sind allerdings der trotz allem hohe zeitliche Aufwand und der Platzbedarf, da es sich um Modelle im Format 1:1 handelt, die im Nachhinein auch nicht mehr geändert werden können. Hier ist der Aufbau im virtuellen Raum von Halocline eindeutig im Vorteil und ein Paradebeispiel für Virtual Reality in der Industrie: Selbst für den simulierten Aufbau einer ganzen Werkshalle werden lediglich 4 Quadratmeter in der echten Welt benötigt, um sich entsprechend bewegen zu können. Auch für Neulinge sind die dreidimensionalen Boxen, die als Karton-Ersatz dienen, leicht zu erstellen und in der Virtual-Reality-Umgebung zu platzieren.
Auch für Neulinge sind die dreidimensionalen Boxen, die als Ersatz für die Kartons im realen Cardboard Engineering dienen, leicht zu erstellen und in der Virtual-Reality-Umgebung zu platzieren.
Die Verbindung zwischen Halocline und item zeigt dann die Stärken der Partnerschaft auf: Die digitale Detailkonstruktion im item Engineeringtool kann in Halocline auf kleinem Raum virtuell abgesichert werden. Wird das Ergebnis dieser virtuellen Planung dann mit dem Profilrohrsystem D30 von item realisiert, so kann man nicht nur auf die vollständige Montageanleitung aus dem item Engineeringtool zurückgreifen, sondern durch die modulare Verbindungstechnik können einfach Anpassungen an dem Endprodukt vor Ort vorgenommen werden. Im Vergleich bietet die Kombination von Halocline und item so deutliche Effizienz, Zeit und letztendlich auch Geldvorteile.
Halocline und item Engineeringtool: Starkes Duo für Virtual Reality in der Industrie
In der Feinplanung im Modul „Layout“ kommen nicht nur kleinere Boxen, sondern auch konkretere Elemente wie Regale oder Werkbänke zum Einsatz. Diese können sowohl selbst erstellt als auch in Form von 3D-Daten in Halocline importiert werden. Obwohl eine automatische Verknüpfung von item Engineeringtool und Halocline noch in der Entstehung ist, können Nutzer, die beide Programme verwenden, bereits jetzt deutlich profitieren: So lässt sich eine Konstruktion aus dem item Engineeringtool, etwa ein Bereitstellregal, als STEP-Datei in Halocline importieren und dort in der virtuellen Realität erleben. Somit sind neuartige Eindrücke möglich – der Nutzer kann die Konstruktion, die er gerade erst entworfen hat, jetzt gewissermaßen mit Händen greifen. An dieser Stelle ist der „Performance“-Produktbereich an der Reihe: Indem die Arbeit mit dem konstruierten Bereitstellregal interaktiv erprobt wird, erfolgt quasi ein virtueller Praxistest. Diese Testläufe können aufgezeichnet werden, wobei die erfolgten Bewegungen mittels eines 3D-Modells der eigenen Person anschaulich gemacht werden.
In Zukunft lassen sich Konstruktionen automatisch vom item Engineeringtool in Halocline überführen – und umgekehrt. Zudem ist geplant, einen item Anwendungskatalog in Halocline zur Verfügung zu stellen.
„Ich kann das Regal von item, das ich gerne hätte, in die virtuelle Fabrik von Halocline hineinstellen und entsprechend mit Ladungsträgern und Material ergänzen. Und ich kann den ganzen Arbeitsablauf ergonomisch prüfen“, sagt Herr Schüler. Stellt der Nutzer bei der Simulation eines Arbeitsablaufs fest, dass die Maße noch angepasst werden sollten, kann er die Konstruktion im Editor des „Layout“-Moduls noch individuell verändern. Diese Anpassungen kann er anschließend in das item Engineeringtool überführen und dort bequem bestellen. Auf Knopfdruck lässt sich zudem eine umfassende Projektdokumentation des Entwurfs erstellen. In Zukunft werden diese Datenübertragungen durch eine Komfort-Funktion noch weiter vereinfacht. Zudem ist geplant, einen item Anwendungskatalog in Halocline zur Verfügung zu stellen. Mit dem Fokus auf Ergonomie und einfach zu bedienenden Online Tools, die Mitarbeitern ein hohes Maß an Gestaltungsspielraum für die Erschaffung der Fabrik der Zukunft erlauben, bieten Halocline und item entscheidende Effizienz- und Geschwindigkeitsvorteile. Wir freuen uns auf die weitere Zusammenarbeit!
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