Technologie · · Zielgruppe: Unternehmen / AR-Interessierte

Augmented Reality in der Produktion

AR Experte Matthias Hamann

Matthias Hamann

Augmented Reality in der Produktion

Augmented Reality (AR) verändert die industrielle Produktion und bietet neue Möglichkeiten zur Visualisierung und Interaktion mit Daten. Ihr Potenzial, die Effizienz zu steigern und Fehler zu reduzieren, macht sie zu einem spannenden Werkzeug für Hersteller.

Augmented Reality (AR) entwickelt sich zunehmend zu einer transformativen Technologie in industriellen Produktionsumgebungen. Durch die Verschmelzung digitaler Informationen mit dem physischen Arbeitsumfeld ermöglicht AR-Produktionsteams, Daten auf neue Art und Weise zu visualisieren und mit ihnen zu interagieren, wodurch die betriebliche Effizienz gesteigert und Fehler reduziert werden.

Der Druck, effizient, kostengünstig und flexibel zu sein, nimmt in der industriellen Fertigung zu. Hersteller suchen ständig nach Lösungen, um die Produktivität der Mitarbeiter zu verbessern und ihre Produkte besser zu machen. 

AR bietet Mitarbeitern kontextbezogene Echtzeitinformationen, die ihre Fähigkeit verbessern, Aufgaben genau und effizient auszuführen.

Für B2B-Unternehmen, insbesondere in der Industrie, ist AR mehr als nur ein Schlagwort für Innovation, sondern ein praktisches Werkzeug mit dem Potenzial, erhebliche Gewinne zu erzielen.

Egal, ob es darum geht, einen neuen Maschinenbediener zu schulen oder ihn bei komplexen Montageaufgaben zu unterstützen, kann AR die betrieblichen Fähigkeiten auf greifbare Weise verbessern.

Da sich die Industrie in Richtung intelligenterer Produktionsumgebungen bewegt, ist AR eine Schlüsselkomponente bei der Förderung der zunehmenden Digitalisierung und Automatisierung, die oft als Industrie 4.0 bezeichnet wird.

Erkenntnisse aus dem Artikel:

  • AR als Gamechanger in der Produktion: Augmented Reality verändert Produktionsprozesse, indem Unternehmen effizienter und präziser arbeiten können.
  • Mehr Wertschöpfung durch Technologieeinsatz: AR bietet neue Möglichkeiten zur Wertschöpfung in der Produktion, von der Prozessoptimierung bis zur Qualitätssicherung.
  • Zukunftssicherung für Unternehmen: Der Einsatz von AR stärkt die Wettbewerbsfähigkeit, indem Unternehmen flexibel und innovativ auf Marktanforderungen reagieren können.

Vorteile des Einsatzes von AR in der Produktion

Augmented Reality bietet zahlreiche Vorteile für industrielle Produktionsumgebungen. Nachfolgend sind einige der wichtigsten Vorteile der Integration von AR in Produktionsprozesse aufgeführt:

Verbesserte Schulung und Wissenstransfer

Augmented Reality kann den Zeit- und Kostenaufwand für die Einarbeitung neuer Mitarbeiter/innen erheblich reduzieren. Durch interaktive, praktische Anleitungen können Mitarbeiter/innen schnell lernen, wie Maschinen zu bedienen und Aufgaben zu erledigen sind.

Anstatt sich ausschließlich auf Handbücher oder traditionelle Schulungen zu verlassen, überlagert AR visuelle Anweisungen direkt auf die Maschinen. Dadurch können neue Mitarbeiter/innen durch praktische Anwendung lernen können.

Verbesserte Qualitätskontrolle und Instandhaltung

Die Qualitätskontrolle ist ein entscheidender Aspekt der Produktion. AR kann diesen Prozess durch visuelles Echtzeit-Feedback verbessern.

Mitarbeiter/innen können mit AR-Geräten, wie Smart Glasses, Qualitäts-Checklisten und Fehlermarkierungen an Produkten anbringen, was die frühzeitige Erkennung von Problemen erleichtert.

Ebenso kann eine AR-Anwendung die Wartung unterstützen, indem sie Techniker/innen mit visuellen Schritt-für-Schritt-Anweisungen durch komplexe Reparaturverfahren führt und so die Fehlerwahrscheinlichkeit und Ausfallzeiten minimiert.

Höhere Effizienz von Produktionsprozessen

AR kann Produktionsprozesse optimieren, indem es den Mitarbeitern sofortigen Zugriff auf die benötigten Informationen bietet.

Beispielsweise kann durch erweiterte Realität eine Schritt-für-Schritt-Anleitung für die Montage komplexer Komponenten angezeigt werden. Dadurch wird sichergestellt, dass die Arbeiter/innen die richtige Reihenfolge einhalten und das Fehlerrisiko minimieren.

Durch die Minimierung der Notwendigkeit, gedruckte Handbücher oder digitale Bildschirme zu konsultieren, hilft AR den Arbeitern, sich auf ihre Aufgaben zu konzentrieren, was letztlich die Produktivität und Effizienz steigert.

Verwandtes Thema: Augmented Reality in der Industrie

Vorteile von AR bei der Reduzierung von Ausfallzeiten

  • Schnellere Fehlerbehebung: Fernwartung und Schritt-für-Schritt-Anleitungen ermöglichen schnellere Reparaturen.
  • Proaktive Wartung: Vorbeugende Wartung mit AR hilft, potenzielle Ausfälle zu erkennen, bevor sie auftreten.
  • Weniger Fehler: AR-gestützte Anleitungen reduzieren das Risiko menschlicher Fehler bei Wartung und Reparatur.
  • Schnellere Schulung: AR beschleunigt die Schulung und stellt sicher, dass mehr Techniker in der Lage sind, Probleme zu lösen.
  • Effizienteres Einrichten: AR unterstützt schnelle und genaue Prozesse beim Einrichten und Umrüsten von Maschinen.
  • Daten in Echtzeit: Die Visualisierung von Maschinendiagnosen durch AR stellt sicher, dass Probleme sofort behoben werden.
  • Team / Zusammenarbeit: AR erleichtert die standortübergreifende Zusammenarbeit in Echtzeit, um Probleme schneller zu lösen.

Wichtige Anwendungsfälle von AR in der Produktion

Augmented Reality hat sich bereits in verschiedenen industriellen Produktionsumgebungen bewährt. Einige der wichtigsten Anwendungsfälle für AR finden wir in Anwendungen für Produktivität und Effizienz:

Unterstützung an der Produktionslinie

Bei komplexen Montageprozessen kann AR den Arbeiter/innen visuelle Anweisungen und Echtzeit-Feedback geben, um sicherzustellen, dass jeder Schritt korrekt ausgeführt wird.

Durch die Überlagerung von digitalen Anweisungen mit physischen Komponenten können Montagefehler reduziert und die Konsistenz über Produktionslinien hinweg gewährleistet werden.

Dies ist besonders nützlich in Branchen wie der Automobil- und Luftfahrtindustrie, in denen Präzision von entscheidender Bedeutung ist.

Fernwartung und -unterstützung

AR ermöglicht es externen Experten, Techniker/innen vor Ort in Echtzeit zu unterstützen, wodurch die Notwendigkeit von Reisen verringert und Ausfallzeiten minimiert werden.

Techniker können AR-Geräte nutzen, um ihre Sicht mit Experten zu teilen, die sie dann bei der Fehlersuche und Reparatur anleiten können.

Dieser Anwendungsfall ist besonders wertvoll für die Wartung von Spezialmaschinen, bei denen Experten nicht immer vor Ort verfügbar sind.

Mehr zum Thema: Wie Augmented Reality die Fernwartung in der Industrie verändert

Produktionsüberwachung und -visualisierung

AR kann zur Visualisierung von Produktionsdaten direkt in der Fabrikhalle eingesetzt werden.

Durch die Einblendung von Schlüsselindikatoren wie Maschinenleistung oder Produktionsraten auf den Maschinen können die Mitarbeiter den Betrieb in Echtzeit überwachen, ohne separate Dashboards konsultieren zu müssen.

Dieser unmittelbare Zugriff auf Daten hilft, Entscheidungen schneller zu treffen und Probleme zu lösen, bevor sie eskalieren.

AR Hard- und Softwarelösungen für die Industrie

Um AR effektiv in Produktionsumgebungen zu implementieren, ist die Wahl der richtigen Hard- und Software entscheidend. Hier sind einige der wichtigsten AR-Tools für industrielle Anwendungen:

AR-Hardware-Lösungen

  • AR-Headsets: Geräte wie Microsoft HoloLens, Vuzix und Apple Vision Pro sind beliebte Optionen für den industriellen Einsatz. Diese Headsets (und Smart Glasses) ermöglichen Mitarbeiter/innen den freihändigen Zugriff auf AR-Inhalte und eignen sich daher ideal für Montage-, Wartungs- und Schulungsaufgaben.
  • Tablets und Smartphones: Obwohl sie nicht so immersiv sind wie Headsets, können Tablets und Smartphones dennoch effektive AR-Werkzeuge in der Produktion sein. Sie sind nützlich für Aufgaben wie den Remote-Support, bei dem Techniker/innen die Kamera des Geräts nutzen können, um ihre Sicht zu teilen und Anweisungen von entfernten Experten zu erhalten.

AR-Software-Lösungen

  • Plattformen: AR-Frameworks wie vZone, Unity und ARKit bieten die notwendigen Werkzeuge zur Erstellung maßgeschneiderter AR-Erlebnisse für den industriellen Einsatz. Diese Plattformen bieten Funktionen wie Objekterkennung, räumliches Tracking und Integration in bestehende Systeme, wodurch sie für eine Vielzahl von Produktionsanwendungen geeignet sind.
  • Remote Assistance Software: Softwarelösungen wie TeamViewer Pilot und Microsoft Dynamics 365 Remote Assist ermöglichen es externen Experten, sich mittels AR mit Technikern vor Ort zu verbinden. Mit diesen Tools können Experten in Echtzeit Anweisungen geben, indem sie diese in das Sichtfeld des Technikers einblenden.
  • Kundenspezifische AR-Anwendungen: Viele Unternehmen entscheiden sich für die Entwicklung maßgeschneiderter AR-Anwendungen, die auf ihre spezifischen Produktionsanforderungen zugeschnitten sind.

Auf der Suche nach einer individuellen Lösung für Augmented Reality? Wir können helfen.

Herausforderungen bei der Implementierung

Obwohl erweiterte Realität erhebliche Vorteile bietet, ist die Implementierung in Produktionsumgebungen mit einigen Herausforderungen verbunden. Einige der wichtigsten Herausforderungen sind die folgenden:

Integration in bestehende Systeme

Eine der größten Herausforderungen bei der Implementierung von AR in der Produktion ist die Integration in bestehende Systeme und Infrastrukturen.

Viele Produktionsanlagen basieren auf älterer Hardware und Software, die möglicherweise nicht sofort mit AR-Lösungen kompatibel sind.

Um diese Herausforderung zu meistern, müssen Unternehmen in Middleware und Integrationsdienste investieren, die die Lücke zwischen der AR-Technologie und ihren bestehenden Systemen schließen können.

Die Zusammenarbeit mit Anbietern von AR-Lösungen kann helfen, die Technologie an spezifische Produktionsanforderungen anzupassen.

Mitarbeiterschulung und Akzeptanz

Die Einführung von AR-Technologie erfordert eine Änderung der Arbeitsweise der Mitarbeiter, was zu Widerständen gegen Veränderungen führen kann.

Um eine erfolgreiche Einführung zu gewährleisten, sollten Unternehmen in umfassende Schulungsprogramme investieren, die den Mitarbeitern die Vorteile und die effektive Nutzung von AR vermitteln.

Die Einbeziehung der Mitarbeiter in den Implementierungsprozess und die Berücksichtigung ihrer Bedenken können ebenfalls zu einer reibungslosen Einführung beitragen.

ROI und Kosten-Nutzen-Analyse

Die Implementierung von AR-Technologie kann erhebliche Vorabinvestitionen erfordern, und Unternehmen haben möglicherweise Bedenken hinsichtlich der Kapitalrendite (ROI).

Um dieser Herausforderung zu begegnen, ist es wichtig, eine gründliche Kosten-Nutzen-Analyse durchzuführen, die die potenziellen Einsparungen durch weniger Fehler, verbesserte Effizienz und geringere Ausfallzeiten aufzeigt.

Der Nachweis des langfristigen Nutzens von AR kann dazu beitragen, die anfänglichen Kosten zu rechtfertigen und Investitionen zu fördern.

Trends und Zukunftsaussichten

Der Einsatz von AR in der industriellen Produktion wird voraussichtlich zunehmen, da sich die Technologie weiterentwickelt.

Integration von künstlicher Intelligenz

Künstliche Intelligenz (KI) wird zunehmend in AR integriert, um intelligentere und anpassungsfähigere Erlebnisse zu schaffen.

KI kann AR verbessern, indem sie Funktionen wie Objekterkennung, vorausschauende Wartung und automatisierte Entscheidungsfindung ermöglicht.

Beispielsweise können KI-gestützte AR-Systeme bestimmte Maschinenkomponenten erkennen und maßgeschneiderte Anweisungen für die Reparatur oder Wartung geben.

Verbreitung tragbarer AR-Geräte

Da tragbare AR-Geräte immer kompakter, erschwinglicher und leistungsfähiger werden, ist eine zunehmende Verbreitung in industriellen Umgebungen zu erwarten.

Fortschritte bei der Akkulaufzeit, der Displaytechnologie und der Ergonomie machen tragbare AR-Geräte für den längeren Einsatz in der Fabrikhalle immer praktischer.

Verstärkter Einsatz von digitalen Zwillingen

Digitale Zwillinge sind virtuelle Nachbildungen physischer Anlagen, die zu einem wichtigen Bestandteil von AR in der industriellen Produktion werden.

AR kann zur Visualisierung digitaler Zwillinge eingesetzt werden, sodass Arbeiter/innen mit virtuellen Modellen von Maschinen und Produktionslinien interagieren und diese analysieren können.

Mehr zum Thema: Digitaler Zwilling in der Industrie

Fazit

Für B2B-Unternehmen ist jetzt der ideale Zeitpunkt, um in AR-Technologie zu investieren.

Durch Fortschritte bei Hardware, Software und Konnektivität wird AR immer zugänglicher und kann erhebliche zu optimierten Produktionsprozessen beitragen.

Während der Industriesektor in das Zeitalter von Industrie 4.0 voranschreitet, wird AR eine entscheidende Rolle bei der Förderung der digitalen Transformation spielen.

Unternehmen, die sich diese Technologie heute zu eigen machen, werden gut positioniert sein, um in der Wettbewerbslandschaft von morgen erfolgreich zu sein.

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Matthias Hamann
Digitale Konzeption

Über den Autor

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