Augmented Reality und 5G befördern Remote Services

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Das Fraunhofer-Institut für Produktionstechnologie IPT erarbeitet Branchenstandards für Remote-Service-Lösungen mit Augmented Reality in der Produktion.

Remote Services sind nicht nur in Zeiten des Coronavirus stark gefragt: Die digitale Vernetzung und Automatisierung fordern heute sehr spezialisiertes Know-how, um Fertigungs- und Montageprozesse zu beherrschen und Produktionsanlagen zu warten. Damit Unternehmen eine solche Expertise schnell und ortsunabhängig, ohne die Anreise eines Spezialisten abrufen können, entwickelt das Fraunhofer IPT aus Aachen im Projekt „Augmentend 5G“ gemeinsam mit Partnern aus der Industrie Remote-Service-Lösungen, die Augmented Reality (AR) nutzen. Projektpartner sind der Automobilzulieferer Hella, der Montagesystemhersteller Aixemtec und der Software- und AR-Spezialist Oculavis. Ziel des Projekts sind Anwendungen für die Fertigung und Montage optischer Systeme.

Der Vorteil von AR: Während der Mitarbeiter die digitale Bedienanleitung im Sichtfeld seiner Datenbrille liest, behält er die Hände frei, um den Rüstvorgang einzuleiten, und den Blick auf die Maschine gerichtet. Durch die Einblendung von Textinformationen und Computergrafiken lassen sich Anwender in ihren Arbeitsprozessen unterstützen und auch über einen Remote Service von externen Spezialisten anleiten.

Gemeinsam wollen die Projektpartner erste Branchenstandards für die Datenkonvertierung und für die softwaregestützte Erstellung von AR-Anleitungen setzen. Für die Entwicklungsarbeit werden die Produktionsmaschinen und -anlagen in eine „Remote Expert Platform“ von Oculavis integriert. Auch der Einsatz der leistungsstarken 5G-Mobilfunktechnologie für die Datenübertragung im Remote Service will das Projektteam testen.

Software wandelt CAD-Format eines Bauteilmodells in AR-Formate um

Die Projektpartner entwickeln einen Datenkonverter als Teil ihrer Software, mit dem Nutzer schnell und einfach das CAD-Format eines Bauteilmodells in geeignete AR-Formate umwandeln können. Daran anknüpfend soll die Software AR-Anleitungen für Umrüstungs- und Montageprozesse erstellen oder eine Video-Protokollierung vereinfachen. Ebenso wird an einer direkten Steuerung durch die AR-Funktionen der Smart Devices gearbeitet. Die Standardisierung der Anleitungen anhand festgelegter Kriterien gewährleistet, dass der Anwender eine geeignete Informationsmenge pro Arbeitsschritt erhält. Die Darstellungsgenauigkeit der Modelle wird passend zum jeweiligen Arbeitsschritt festgelegt, um eine praktikable Datenmenge nicht zu überschreiten. Die standardisierten Datensätze sollen auch Informationen aus den Bestandssystemen des Unternehmens umfassen, beispielsweise aus dem Manufacturing Enterprise System oder aus Simulationssoftware.

Maschinen und Anlagen, für die während des Projekts AR-Datensätze erstellt wurden, lassen sich in die „Remote Expert Platform“ integrieren. Die Plattform dient als Cloud-Zugang zu der entwickelten Software, für Testzwecke sowie zum Austausch von Daten und Modellen. Maschinen des Fraunhofer IPT, die mit dem neuen System zusammenarbeiten, werden im Rahmen des Projekts mit einem grafischen Code als „AR-Ready“ gekennzeichnet. So können auch Besucher die Wirksamkeit der Projektentwicklungen am Fraunhofer IPT auf ihrem Smartphone oder ausgehändigten Smart Devices ausprobieren.

5G bietet große Bandbreite für Remote Services via Augmented Reality

Datenbrillen mit AR-Funktionen können nicht nur Bedienanleitungen, sondern auch virtuelle Bauteile in das Sichtfeld des Mitarbeiters einblenden. Im Service-Gespräch mit einem extern zugeschalteten Experten können gemeinsam Betriebsstörungen aufgedeckt oder Produktionsfehler am Bauteil digital gekennzeichnet werden.

Um die Maschinenmusterung und -wartung von einem entfernten Ort zu ermöglichen, ist eine schnelle Übertragung hochauflösender Bilder an mehrere Anwender erforderlich. Das Fraunhofer IPT testet den Einsatz der leistungsstarken 5G-Mobilfunktechnologie für diesen Zweck auf dem 5G Industry Campus Europe in Aachen. Das größte europäische 5G-Forschungsnetz bietet den Wissenschaftlern eine Bandbreite von 10 Gbit/s und erfüllt damit alle wichtigen technischen Voraussetzungen zur AR-Datenübertragung.

sk

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