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Assisted Reality auf dem Vormarsch

22. Juni 2022, 10:49 Uhr | Robin Schwabe
Assisted Reality auf dem Vormarsch
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Die Kombination von Edge Computing und intelligenten Datenbrillen hat Potenzial. Wo findet Assisted Reality in der Fertigung bereits heute Anwendung, welche Szenarien sind denkbar und worauf kommt es bei der Implementierung an?

Der digitale Wandel in der Fertigungsbranche führt zu immersiveren und interaktiveren Arbeitsumgebungen. Dort kommen ausgefeilte Technologien zum Einsatz, um beispielsweise Prozesse zu beschleunigen, Außendienstmitarbeiter zu vernetzen, Sicherheitsaspekte zu erhöhen oder Schulungen durchzuführen. Ein wichtiger Teilbereich der Digitalisierung ist der Einsatz von Augmented, Virtual und Assisted Reality sowie von Edge-Computing-Lösungen.

Assisted Reality (AR) nutzt digitale Inhalte und bindet diese über smarte Wearables wie Datenbrillen in reale Umgebungen ein. Dank eingebauter Kamera und Verknüpfung mit Edge Computing lassen sich bestimmte Situationen oder Arbeitsschritte aufnehmen und anderen live oder aufgezeichnet zur Verfügung stellen. AR und Edge Computing verbinden Mitarbeitende, Experten und Kunden auch ohne räumliche Nähe miteinander. Gerade in herausfordernden Zeiten, wie sie die weltweite Wirtschaft aktuell noch immer durchlebt, können derartige Technologien existenzentscheidend sein; sie erleben daher einen Nachfrageschub.

Die Menge an Daten, die durch digitale Anwendungen in den Unternehmen entstehen, ist in kaum einer Branche so groß wie im fertigenden Gewerbe – und sie nimmt weiter beständig zu. Um diese Datenmengen (in Echtzeit) zu verarbeiten, korrekt zu interpretieren und sinnvoll in Geschäftsentscheidungen einzubeziehen, braucht es neue Wege. Kaum ein Fertigungsbetrieb kann dabei auf Edge Computing verzichten.

Smart Glasses – die perfekten Begleiter?

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Das Arbeiten mit smarten Datenbrillen erlaubt Remote-Support: Fachleute können unterstützend eingreifen und Schritt-für-Schritt-Anleitungen geben.
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Edge Computing ist aber nur ein Bestandteil von Assisted-Reality-Lösungen. Erst im Zusammenspiel mit Wearables wie Smart Glasses entfaltet es sein volles Potenzial. Durch die Kombination ergeben sich noch mehr Anwendungsszenarien, die Prozesse einfacher, effizienter und kostengünstiger gestalten können. Die durch Edge Computing ohnehin schon gegebene Mobilität wird noch zusätzlich erweitert.

Schließlich ist mit smarten Datenbrillen freihändiges Arbeiten möglich. Funktionen von AR-Smartbrillen – wie zum Beispiel das Öffnen und Lesen von Handbüchern – können überall und jederzeit abgerufen werden, ohne den Arbeitsablauf des Mitarbeiters zu unterbrechen. Zudem können intelligente Datenbrillen mithilfe der AR-Funktion das Sichtfeld des Trägers an ein Endgerät übertragen. Das ermöglicht es beispielsweise einem Mitarbeiter, der vor Ort eine sicherheits- oder zeitkritische Entscheidung treffen muss, sich mit Experten aus der Ferne zu verbinden. Ganz bequem vom Homeoffice oder dem Büro aus können Fachleute unterstützend eingreifen und eine Schritt-für-Schritt-Anleitung geben, als wären sie selbst dabei. In der Fertigung gibt es vor allem drei Anwendungsbereiche:

1. Der Remote-Support

Eines der wichtigsten Einsatzgebiete von Smart Glasses ist bereits angeklungen: die Fernunterstützung. Dabei trägt ein Techniker eine intelligente AR-Brille. Was er durch die Brille sieht, kann auch ein Experte oder Ausbilder an einem anderen Standort live sehen. Auf diese Weise können Experten an einem beliebigen Standort dem Techniker vor Ort Anweisungen geben, Schulungen anbieten oder Ratschläge geben – etwa bei Maschinenreparaturen, Konstruktionen oder der Reinigung von Komponenten. Ungeplante Ausfallzeiten, Reisekosten und CO2-Emissionen werden dadurch minimiert. Die Remote-Zusammenarbeit ist zudem kostengünstiger.

2. Kollaboration in Echtzeit

Manchmal müssen mehrere Techniker an einzelnen Objekten zusammenarbeiten. Smart Glasses können dabei eine große Hilfe sein. Ein Team von Designern oder Konstrukteuren kann von verschiedenen Orten aus ein (virtuelles) Objekt via Datenbrille betrachten und bequem gemeinsam bearbeiten. Die parallele Nutzung von 3D-Modellen sowie Änderungen und gegenseitiges Feedback geschehen in Echtzeit. Unternehmen der Fertigungsbranche vermeiden durch die Live-Zusammenarbeit unnötige Reisen und beschleunigen Entwicklungszyklen deutlich.

3. Schulungen

Assisted Reality hat das Potenzial, die Ausbildung in der Fertigungsindustrie nachhaltig zu verändern. Schulungen können live, ortsungebunden und ressourcenschonend durchgeführt werden. Direktes Feedback und (Sicherheits-)Anweisungen sind mühelos möglich. Denkbar sind aber noch viel mehr Anwendungsszenarien: OEMs könnten beispielsweise zusammen mit Maschinen und Komponenten auch Bauanleitungen verschicken, die auf AR-Brillen geladen werden. Jeder Mitarbeiter ist dann ohne weitere Instruktionen in der Lage, die Teile zusammenzubauen und hat die Anleitung dabei direkt vor Augen, ohne die Hände von der Maschine nehmen zu müssen. Zwar wäre es eine Vorabinvestition, alle neuen Mitarbeiter mit AR-Brillen auszustatten, doch langfristig können die Einsparungen enorm sein.

Die notwendigen Features

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Doch worauf kommt es bei der Anschaffung an, welche Komponenten und Spezifikationen sind für Edge Computing und Smart Glasses besonders wichtig? Laut einer Umfrage von Dynabook erhoffen sich die meisten Betriebe von intelligenten Brillen vor allem einen verbesserten Informationsaustausch. Als weitere Benefits werden die Hands-free-Funktionalität, verbessertes mobiles Arbeiten sowie optimalere Onsite-Möglichkeiten genannt. Die entscheidenden Anforderungen für Datenbrillen liegen daher auf der Hand. So ist eine gute Kamera wichtig, um das Sichtfeld des Trägers ohne Qualitätsverlust widerzuspiegeln – fünf Megapixel können hier als Mindeststandard gelten. Relevant ist auch die Konnektivität: Da sich USB Type-C als Anschluss der Zukunft durchsetzen wird, sollte die Brille über einen solchen Konnektor verfügen. Um die maximale Mobilität bei der Arbeit mit Datenbrillen zu garantieren, sollte das Gerät über ein möglichst niedriges Gewicht – maximal rund 50 Gramm – verfügen. Je nach Anwendungsbereich und Vorlieben des Nutzers sollte die Smartbrille zudem verschiedene Trageoptionen bieten: Die klassische Brille mit oder ohne Rahmen ist ebenso denkbar wie ein Stirnband oder ein integrierter Clip im Sicherheitshelm.

Die Edge-Computing-Hardware

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Der Autor: Robin Schwabe ist Solutions Sales Manager bei Dynabook Europe.
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Eines der Hauptkriterien, die eine solide (Hardware-)Lösung charakterisieren, ist die Konnektivität. Diese muss überall und jederzeit gegeben sein. Ganz besonders relevant ist dieser Faktor, wenn die Datenverarbeitung an Standorten mit keiner oder langsamer Netzwerkanbindung erfolgt, beispielsweise in Maschinenräumen, Kellern oder Windkraftanlagen. Die Daten werden dabei zunächst am Ort der Entstehung verarbeitet und erst dann an ein lokales Netzwerk übertragen. Am besten geeignet sind dafür Lösungen, die über Konnektivitätsoptionen sowohl über Mobilfunk als auch via WLAN oder LAN verfügen. Die Möglichkeit für physische Schnittstellen sollte nichtsdestotrotz dennoch gegeben sein.

Ein weiterer wichtiger Faktor ist das Thema Kompatibilität – auch mit Softwareanwendungen. Etwa mit Kollaborationstools wie Microsoft Teams, Zoom oder Webex, aber auch mit AR-Anwendersoftware wie Vision DE Suite, Ubimax Frontline oder Librestream Onsite. 


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