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Virtual Reality
Von der „Trainingswelt“ in die Realität

Virtual Reality hält Einzug in den Maschinenbau. Im digitalen Ebenbild der Realität kann man komplexe Produkte erklären, Zusammenhänge erleben, Mitarbeiter und Kunden in Anlagen einweisen. Lenze zeigt, wie’s geht.

Eine Welt, in der man sich bewegen, die man erfühlen kann, die aber nur aus Bits und Bytes besteht – das ist Virtual Reality (VR). Befeuert durch die Computerspiel-Industrie und immer neue Anwendungen erlebt VR derzeit eine Blüte. Den Trend hat Lenze erkannt: Der Automatisierungsspezialist, der nicht nur Antriebstechnik baut, sondern auch Softwareanwendungen und Roboterlösungen anbietet, setzt VR heute schon auf vielfältige Weise ein. „Wir nutzen die Technologie für unsere eigene Software-Entwicklung, zur Verifikation von Projekten, aber auch zur Schulung, für Trainings mit den Kunden und zur Darstellung unserer Software-Produkte“, sagt Michael May, Mastertrainer im Bereich Technical Training bei Lenze.

Seit etwa anderthalb Jahren arbeitet Lenze etwa im Engineering mit VR. Die Software-Entwickler haben nun die Chance, in virtueller Umgebung hautnah zu sehen, wie sich veränderte Einstellungen in der VR-Welt ganz real in der Anwendung auswirken. Wie ändert sich beispielsweise die Bewegung eines Roboterarms, wenn die Antriebsmotoren die Geschwindigkeit variieren? „Wir können auch sicherheitsrelevante Funktionen ohne Risiko ausprobieren“, sagt May. Zum Beispiel können wir beobachten, wie sich das Verhalten einer Maschine oder Anlage bzw. eines Roboters verändert, wenn die Sicherheitstür ihrer Zelle geöffnet wird. Solche Fragen sind wichtig, wenn künftig Mensch und Maschine in einer automatisierten Produktion zusammenarbeiten.

Dabei war dieser Einsatzbereich nicht geplant. Ursprünglich führte Lenze Virtual Reality ein, um die Applikations-Ingenieure und Service-Techniker bei ihrer Arbeit zu unterstützen. Doch May registrierte schon bald eine steigende Nachfrage nach VR aus der eigenen Entwicklungsabteilung. „Viele kennen die eigentlichen Maschinen gar nicht und haben jetzt zum allerersten Mal die Gelegenheit, die Software, die sie entwickeln, mit den Maschinen in Verbindung zu setzen“, erklärt May. VR sorge für ein viel besseres Verständnis der technischen Zusammenhänge und erleichtere so wiederum die Entwicklung der Software.

Software Produkte oder technologieabhängige Funktionen sind mitunter recht kompliziert. Deshalb nutzt man bei Lenze VR, um die eigenen Lösungen zu erklären. „Es geht uns darum, die Software greifbar zu machen, das Theoretische zu abstrahieren“, erklärt Michael May. „Im Maschinenbau kommen die Geschäftsführer meist aus dem mechanischen Bereich. Da ist es nicht einfach, Software beurteilen zu müssen.“ Soll etwa eine dezentrale Steuerungssoftware für eine automatisierte Produktionslinie „in Aktion“ gezeigt werden, treffen sich Entwickler und Kunde im virtuellen Raum und sehen gemeinsam, was passiert.  Simulationen und 3D-Modelle am PC sind zwar etablierte Methoden, doch die VR bietet einen großen Vorteil: „Mit VR kann man komplexe Vorgänge regelrecht erleben“, betont May. Hautnah erfährt der Kunde, wie seine Software-Lösung in der realen Anlage arbeiten wird.

Lenzes VR-System kann verschiedene so genannte „Trainingswelten“ erzeugen. Detailgenauigkeit und Objekttiefe der simulierten Realität richten sich dabei stets nach dem konkreten Anwendungsfall. „Wir haben verschiedene Abstraktionslevel im Design, je nachdem, was wir erreichen wollen“, so May. Zur reinen Demonstration oder Verifikation von Software nutzt Lenze Basis-Modelle mit vereinfachten Applikationen. Der Wissensvermittlung dient eine Trainingswelt, in der man sich etwa Funktion und Bestandteile eines Motors erklären lassen kann. In komplexeren VR-Welten taucht der Besucher mittels VR-Brille in ganze Produktionslinien ein, kann sich um sie herumbewegen und mit ihnen interagieren: zum Beispiel Maschinen in Betrieb nehmen, Interfaces bedienen oder Waren auf Förderbänder legen.

Klingt alles nach Computerspiel? Stimmt, die Parallelen sind unübersehbar. Besonders bei der Hardware hat sich die Computerspiel-Branche als Triebfeder erwiesen. „Wir wären technologisch noch nicht so weit, wenn VR kein Gaming-Thema wäre“, meint Michael May. Und auch an der Lebenswelt der digitalen Generation ist Virtual Reality nah dran – und könnte deshalb auch Absolventen der einschlägigen Fachrichtungen ansprechen. „Junge Ingenieure, die jetzt von der Uni kommen, kennen sich damit aus. Wir wollen ihnen eine Welt bieten, die sie von zuhause kennen, in der sie spielen, auf die sie Lust haben“, sagt May. „Wir glauben einfach, dass es ein starker Anreiz für junge Menschen ist, die Technologien in der VR-Welt erleben und erfahren zu können.“ So hilft die Technologie dem Unternehmen auch bei der Nachwuchsgewinnung.

Die Reise durch die VR-Welt hat erst begonnen. Lenze werde weiter investieren und die eigenen Systeme weiterentwickeln, so May. Angedacht sind etwa virtuelle Klassenräume, in denen sich Mitarbeiter aus der ganzen Welt zu Schulungen oder Projektbesprechungen treffen. Das Potenzial, das in der Erweiterung der realen Welt liegt, soll auch in Zukunft genutzt werden. Damit abstrakte Dinge greifbar werden.