Vielfach noch unbemerkt, haben wir längst mit der umfassenden Virtualisierung unserer physisch-gegenständlichen Welt begonnen. Satellitengestützt erstellen wir ein immer genaueres 3D-Modell unserer Erdoberfläche, mit photogrammetrischen Verfahren und 3D-Scanning entstehen dreidimensionale Abbilder von Gebäuden und Objekten, immer mehr digitale Maschinen- und Anlagenzwillinge stehen zur Verfügung und wir Menschen begegnen uns in virtuellen Welten, um zu lernen und zusammenzuarbeiten. All das wird die Art und Weise, wie und wo wir lernen, aber auch die Formen und Möglichkeiten der Zusammenarbeit verändern.
Was heißt das eigentlich, wenn Produkte standardmäßig über virtuell-funktionale Zwillinge verfügen, wenn wir Menschen jederzeit an jedem (virtuellen) Orten sein können, wenn virtuelle Räume und Welten unsere physisch-realen Welt um eine neue Dimension erweitern? Eines ist sicher: Die gedankliche, vor allem aber praktische Auseinandersetzung mit dieser (absehbaren) Zukunft lohnt, weil sich deren Entwicklung mit hoher Geschwindigkeit vollzieht, erhebliche Auswirkungen auf die meisten Branchen und Unternehmen zu erwarten sind und eine Vielzahl neuer Kompetenzen und Fähigkeiten erforderlich ist.
Virtuelle Produktion und Wertschöpfung
Die heute schon vorhandenen technischen Möglichkeiten weitergedacht, zeichnet sich eine erhebliche Verlagerung lokaler und physischer Vor Ort-Tätigkeiten in virtuelle Produktions- und Kollaborationsräume ab – mit disruptiven Veränderungen entlang der gesamten Wertschöpfungsketten von Produkten und Dienstleistungen. Schon heute führen viele Produkte ein virtuell-digitales „Vorleben“, bevor sie als physische Objekte in Fertigung und Montage entstehen und schließlich zum Kunden gehen. Virtueller Entwurf, virtuelle Konstruktion bis hin zur virtuellen Inbetriebnahme, aber auch Training sowie Marketing und Sales arbeiten zunehmend mit den Möglichkeiten, die virtuelle Produktzwillinge und Umgebungen bieten. Diese Entwicklung wird sich in den nächsten Jahren fortsetzen und gewaltige Chancen für Agilitäts- und Produktivitätsgewinne sowie neue digitalbasierte Geschäftsmodelle mit großen Ertragspotenzialen entstehen lassen.
Agilitäts- und Produktivitätsgewinne
So konnte in dem im Sommer 2020 abgeschlossenen BMBF F+E Projekt VASE gezeigt werden, wie die Fusion von Virtual und Analytics Services zu erheblichen Agilitätsgewinnen und neuen potenzialträchtigen Servicemodellen führt. Am Beispiel einer Mittelformatmaschine für den industriellen 3D-Druck des Forschungspartners TRUMPF wurde die folgende integrierten Prozesskette demonstriert: Erfassung von abweichendem Maschinenbetriebsverhalten, automatisierte oder gestützte Analyse der Ursache, nachfolgend automatisierte bzw. unterstütze Erstellung einer Lernsequenz am voll funktionalen digitalen Maschinenzwilling, Bereitstellung dieser hochinteraktiven Lernsequenz für den/die betroffenen Kunden. Alternativ können Kunden remote in eine virtuell-kollaborative 3D-Umgebung des TRUMPF Schulungszentrums einladen werden. Gemeinsam mit den TRUMPF Spezialisten kann dort in einer präsenznahen Erlebnissituation direkt am virtuellen Maschinenzwilling geschult werden. Damit entstehen Reaktionszeiten von Stunden oder Tagen anstatt von Wochen oder Monaten, zu einem Bruchteil der Kosten für den Kunden, und in einem präventiven Ansatz, der Schäden vermeidet und den Kunden beim optimalen Maschineneinsatz unterstützt. Ein überaus wertvoller Service – und ein neues Geschäftsmodell.
Cyber-physische Systeme
Zur neuen Normalität gehört auch die zunehmende Verschränkung von virtuellen Umgebungen und virtuellen Zwillingen mit physischen Objekten. So können Zustandsdaten einer realen Maschine über definierte Schnittstellen wie OPCUA an den virtuellen Maschinenzwilling übergeben werden, um dort Systemzustände der realen Maschine 1:1 abzubilden. Umgekehrt lässt sich steuernd von einem digitalen Maschinenzwilling auf die reale Maschine oder Anlage einwirken – entsprechende Zugriffsrechte und sicherheitstechnische Rahmenbedingungen vorausgesetzt.
Die Anwendungsfelder sind schon heute offenkundig, etwa in den Bereichen Schulung und technischer Support. So kann ein Mitarbeitender im technischer Helpdesk die Kolleg*innen vor Ort an der realen Maschine optimal unterstützen, indem er oder sie verschiedene Lösungsoptionen am virtuellen Zwilling durchspielt und Empfehlungen – unterstützt durch AR/MR/VR Lösungen – weitergibt oder ggf. selbst einsteuert.
Virtuelle 3D Akademien
Bereits deutlich in der neuen Normalität angekommen ist das Lernen über Distanz im Virtual 3D Classroom bzw. in virtuellen 3D-Akademien. So führt BOSCH weltweit Schulungen im avatarbasierten Virtual 3D Classroom durch. AUDI hat sein Training Center um eine virtuelle 3D-Akademie erweitert, in der die ganze Bandbreite an Bildung anboten wird, vom simulationsbasierten, hochinteraktiven technischen Training am Fahrzeug bis zu Soft skill-Themen.
Die Schweizerischen Bundesbahnen (SBB) betreiben eine ganze virtuelle 3D-Lernwelt, in der – basierend auf einer einheitlichen technischen Basis – unterschiedliche Zielgruppen mit unterschiedlichen Bildungszielen in unterschiedlichen Lern- und Bedürfnissituationen über unterschiedliche Formate erreicht werden. So können Zugbegleiter unterwegs (und offline) auf ihren Tablets Themen wie Türstörungen am virtuellen Zugmodell bearbeiten, während das gleiche Zugmodell – begehbar und interaktiv – in der Virtual 3D Classroom-Umgebung zur Ausbildung bereitsteht oder im Rahmen von virtuellen Szenariotrainings eingesetzt wird. Diese hochrealistischen Szenariotrainings bilden die reale Betriebs- oder Störsituation umfassend ab und machen sie für alle Beteiligten – vom Lokführer, über Leitstandsperonal bis zu Interventionskräften, dynamisch erlebbar sowie handlungsorientiert trainierbar. Dabei übersteigen die virtuellen Trainingsmöglichkeiten vielfach sogar die in einer physischen Präsenzumgebung. In jedem Fall ist das virtuelle Training kostengünstiger, ressourcenextensiver, umweltschonender, verfügbarer, skalierbarer und hinsichtlich der methodisch-didaktischen Möglichkeiten auch flexibler.
New normal: Zusammenarbeit virtuell
Auch wenn die Corona-Krise für Zusammenarbeitsformen über Distanz ein regelrechter Brandbeschleuniger darstellte, Veränderungsbedarf bei unserer auf Präsenz ausgerichteten Arbeitskultur zeichnete sich bereits vorher ab. Die Ursachen sind vielfältig und reichen von Kosten über Umweltthemen bis zu veränderten Erwartungen in Bezug auf work-life-Balance bei immer mehr Menschen. Entscheidend, ja sogar überlebenswichtig, für viele Unternehmen aber ist, agiler zu werden. Virtualisierung bringt diese Agilität in Reinform. Wenn sich Produkte und Dienstleistungen virtuell entwerfen, ausprobieren, trainieren, bewerben, verkaufen und mit zahlreichen virtuellen Services über den ganzen Produktlebenszyklus begleiten lassen, in globalen Formen der Zusammenarbeit, auch über Organisationsgrenzen hinaus, ergeben sich unschlagbare Wettbewerbsvorteile sowie neue, innovative Geschäftsmodelle.
Zukunftsfähige Innovation mit TriCAT
Bei TriCAT beraten wir Unternehmen hochkompetent zur digitalen Transformation. Wir können das besonders gut, weil wir virtuell-immersive 3D-Lern- und Arbeitswelten verstehen wie kaum ein anderer – wir entwerfen sie schließlich seit beinahe 20 Jahren. Wir unterstützen unsere Kunden mit ausgereiften und zugleich hochinnovativen Lösungen im Bereich virtuelle Welten, AR/MR/VR/XR KI und machen sie wettbewerbsfähig für die Herausforderungen der Zukunft. Mit TriCAT spaces verfügen wir über eine der weltweit führenden Virtual 3D Classroom | Collaboration | Conferencing-Lösungen.
Gerne zeigen wir Ihnen unsere Möglichkeiten im Rahmen einer TriCAT spaces online Tour. Sprechen Sie uns an!
Bei diesem Artikel handelt es sich um einen bezahlten Beitrag der Firma TriCAT GmbH.
Stichworte:
Zielgruppe
Alle Branchen | Großunternehmen | KMU | Hochschulen und Bildungseinrichtungen
Portfolio
Virtuelle 3D-Lern- und Arbeitswelten, Virtual 3D Classroom| Academy, Virtual 3D Collaboration, Virtual 3D Events | Conferences, Simulation, AR/VR/MR/XR, KI
Referenzkunden
Airbus, AUDI, Bayer, Bosch, Bundeswehr, DRK, Fujitsu, Hochschulen, Novartis, Olympus, Polizei, Post CH, RWE Power, Schweizerische Bundesbahnen, Siemens, Swissmem, Tank&Rast, TRUMPF, UniCredit Bank, WBS Training, u.v.a.m.
Der Autor:
Markus Herkersdorf
ist Mitgründer und Geschäftsführer der TriCAT GmbH. Der Dipl. Ing. der Luft- und Raumfahrttechnik und Berufspilot ist ein ausgewiesener Experte für virtuelle 3D-Lern- und Arbeitswelten. Mit seinem Unternehmen setzt er seit vielen Jahren eine zukunftsgerichtete Vision zu neuen Formen des Lernens und der Zusammenarbeit in innovative und überzeugende Marktlösungen um. Er berät Unternehmen zur digitalen Transformation und gehört zu den Vordenkern im Themenfeld Zukunft der Arbeit.
Kontakt:
TriCAT GmbH
Ansprechpartnerin:
Katharina Burgmaier
Head of Marketing
Lise-Meitner-Str. 13
Science Park II
D-89081 Ulm
