Eine der größten Herausforderungen bei der Produktentwicklung in vielen Bereichen der Industrie stellt die Digitalisierung dar. Unsere heutige Arbeitswelt muss sich an den rasant wachsenden technologischen Wandel anpassen. Geschäftsprozesse durchlaufen einen so schnellen Wandel, dass es immer wichtiger für Unternehmen wird, nicht den Anschluss an die Konkurrenz zu verlieren.

Voraussetzung dafür ist nicht nur modernste Technik in Geräten und Maschinen, sondern auch qualifiziertes Fachpersonal. Neben dem effektiven Training von Mitarbeiter im Umgang mit diesen neuen Geräten und Maschinen wird VR ein immer bedeutenderer Faktor in der Produktentwicklung und Produktion.

In diesem Artikel beleuchten wir die Möglichkeiten und Chancen, wie Virtual Reality in einem wichtigen Teil der Wertschöpfungskette von industriellen Unternehmen helfen kann: in der Produktentwicklung und Produktion.

Der digitale Zwilling in VR-Produktentwicklung

Was ist ein digitaler Zwilling und wie funktioniert er?

Ein digitaler Zwilling (engl. “Digital Twin”) ist ein virtuelles Modell eines materiellen oder immateriellen Objekts. Diese Objekte sind aus Daten und Algorithmen aufgebaut und können auch über Sensoren mit der realen Welt gekoppelt werden. Dadurch können sie die Eigenschaften und das Verhalten eben dieses realen Objekts in unterschiedlichen Bedingungen abbilden und darstellen.

Wie können Unternehmen einen virtuellen Zwilling nutzen?

Kann das konzipierte Objekt in dieser Form tatsächlich in der realen Welt bestehen? Wie verhält es sich unter dem Einfluss äußerer Umstände oder in besonderen Situationen? Unabhängig davon, ob es sich um Produkte, Dienstleistungen oder Prozesse handelt können mit dem digitalen Zwilling und Virtual Reality besondere Einblicke durch Datenanalysen in Echtzeit ausgegeben werden.

Das Potential, welches sich aus diesen Einblicken ergibt, ist beinahe grenzenlos. Industrieunternehmen nutzen den digitalen Zwilling in der Industrie 4.0 für komplexe Analysen und Simulationen im Entwicklungs-, Produktions- und Betriebszyklus eines Produktes oder einer Dienstleistung. Auf diese Weise lassen sich Prozesse besser planen, optimieren und anpassen, was letztendlich zur Kosteneinsparung während des kompletten Produktionsprozesses führt.

„Ist ein Digital Twin realisiert, können Unternehmen die Informationen und auch die Funktionen selbst für den gesamten Produkt- und Service-Lebenszyklus nutzen. […] Sie machen sich in der Phase der Produktentwicklung, also Forschung und Entwicklung, weniger vom Zufall abhängig.”
— Frank Lamack, Senior Consultant von T-Systems

Beispiele für virtuelle Produktentwicklungen

Virtual Reality Produktentwicklung in der Automobilindustrie

Bereits im letzten Jahr testete Audi das sogenannte „Virtual Reality Holodeck“ zur Beurteilung neuer Modelle. Durch die Anwendung konnte das Abbild des Automodells in einer begehbaren, virtuellen Umgebung betrachtet und diskutiert werden. Mehrere Entwickler konnten so frühzeitig einen realistischen Gesamteindruck eines neuen Modells und seiner Proportionen erhalten. Damit reduzierte das Unternehmen die Zahl der aufwändigen physischen Test-Modelle und spart so Entwicklungszeit und Kosten ein.

Neben diesen Anwendungen nutzt Audi auch virtuelle Trainings für Mitarbeiter in der Verpackungslogistik. Im Zuge der “Audi VR experience”, einem Tool zur Kundenberatung, können Kunden ihren Traumwagen virtuell konfiguriert und alle Ausstattungsoptionen realitätsgetreu erleben.

VR für die Bauindustrie

Zur Visualisierung von Gebäuden sind händische Skizzen meist nicht ausreichend um sich ein reales Gebäude vorstellen zu können. Dazu bedarf es dann doch einer dreidimensionalen Visualisierung am Computer unter der sich Kunden ein besseres Bild von Ihrem Projekt machen können.

Virtual Reality ermöglicht es Architekten und Bauherren virtuell durch das geplante Haus zu gehen und dabei einen realitätsnahen Eindruck von Dimensionen und Räumlichkeiten zu bekommen. Dabei können Änderungswünsche markiert oder teilweise auch direkt umgesetzt werden. Im nächsten Schritt der Bauphase können dann Inneneinrichtung und Ausstattung virtuell geplant und konfiguriert werden ohne, dass das eigentliche Haus physisch existiert.

Vorteile von VR in der Produktentwicklung

Immer mehr Industrieunternehmen nutzen das Potential von Virtual Reality in der Produktentwicklung. Aus Daten werden so greifbare Prototypen, die mit VR hautnah erlebt und beurteilt werden können.

• intuitive Bedienung ohne zeitaufwändiges Einarbeiten
• Gefühl für Proportionen und den Gesamteindruck
• kollaboratives Arbeiten mit mehreren Anwendern
• Zeitersparnis in der Entwicklung
• reibungslose Inbetriebnahmen durch vorherige Simulationen und Tests
• aussagekräftige Prognosen über Eigenschaften, Leistungen und
• Betriebsverhalten von Produkten und Anlagen

Fazit

Virtual Reality ist schon lange keine reine Entertainment-Technologie, sondern ist mittlerweile auch im industriellen Sektor angekommen. Dabei sind die Einsatzmöglichkeiten in den einzelnen Prozessen der Wertschöpfungskette von Unternehmen riesig. Anwendung findet VR auch in Training, Produktentwicklung, Marketing und Vertrieb zahlreicher Unternehmen. Lassen Sie sich von unseren Branchenexperten zu Ihrem Einsatzgebiet beraten.