AR und VR im Beruf: Industrie-Service mit erweiterter Realität

KI Service - Industrie 4.0

Von Nils Klute, IT-Fachredakteur und Projektmanager Kommunikation Cloud Services bei EuroCloud Deutschland_eco e.V.

Nicht erst seit Marc Zuckerberg das Zeitalter des Metaversums ausgerufen hat, verschmelzen Realität und Virtualität. Die Industrie setzt bereits auf Augmented und Virtual Reality, um Meisterwissen zu archivieren und Nachwuchskräfte zu trainieren. Wie sich Serviceberufe ändern. Und warum es Use Cases wie Service-Meister dafür braucht.

Ob auf der Arbeit, in der Freizeit oder zum romantischen Date – egal, warum und wo sich Menschen treffen, geht es nach dem Willen von Marc Zuckerberg begegnen wir uns künftig virtuell in seinem Metaversum. Nach der Vorstellung des Facebook-Gründers sollen reales und digitales Leben immersiv verschmelzen. Damit das gelingt, spielen Augmented und Virtual Reality (AR und VR) eine entscheidende Rolle. So soll sich das nächste Geschäftsmeeting – dank VR-Brille – vom Konferenzraum an den Karibikstrand verlegen lassen. Oder Familien versammeln sich – holografisch über AR-Applikationen – im Wohnzimmer.

Mangelnde Kompetenz bremst Fortschritte

Was Zuckerberg für das Privatleben plant, hat auch in der Industrie bereits Zukunft. Laut Studie des AR-Lösungsanbieters PTC setzen 75 Prozent der deutschen Unternehmen auf die Technologien oder planen dies. Wo sich der Einsatz besonders lohnt, hat das Applikationszentrum V/AR in einem Bericht aus dem Februar 2021 untersucht. Maschinen- und Anlagenbau gehören zu den Top-Anwendungsfeldern. So sollen echtzeitfähige 360-Grad-Simulationen Ingenieur:innen bei Design und Entwicklung unterstützen, Techniker:innen bei Reparaturen assistieren oder das Training von Auszubildenden verbessern. Was den Fortschritt bislang ausbremst: mangelnde Kompetenzen.

Technologie dominiert das Curriculum

Egal, ob in Studium und Ausbildung, wer immer mit AR und VR arbeiten soll, muss früh Grundkenntnisse erwerben. Schließlich umfassen die Querschnittstechnologien eine hohe Anzahl an Wissensdomänen. Aber nach Meinung der Expert:innen fehlt es bislang branchenübergreifend an Kompetenzprofilen für die jeweiligen Spezialist:innen. Zwar starten öffentliche und private Bildungseinrichtungen, Hochschulen und Systemhäuser eigene Kurse, Seminare und Vorlesungen. Das Problem: Zumeist getrieben von Hersteller:innen dominiert die Technologie dort das Curriculum. „Es gibt nahezu keine Bildungsangebote, die sich mit organisatorischen, betriebswirtschaftlichen, anwendungsbezogenen, qualifikatorischen oder managementorientierten Fragestellungen im V/AR-Kontext befassen.“ In der Folge erkennen nur wenige Unternehmen Chancen, Nutzen und mögliche Use Cases.

Wartungsprozesse schulen, unterstützen und erleichtern

Anlagen warten, Techniker:innen schulen und Maschinen reparieren – Škoda hat bereits erkannt, was AR leistet, wie das Fachportal automobil-produktion.de berichtet. Der Produzent optimiert Serviceprozesse und erleichtert die Kommunikation seiner Teams. So unterstützen spezielle Brillen Wartungsingenieure, indem sie beispielsweise Handbücher, Checklisten und Dokumentationen in das Gesichtsfeld einblenden. Während die Hände frei bleiben, teilen die Anwender:innen ihren Blick jederzeit mit anderen oder schalten sich in Videokonferenzen mit anderen Expert:innen zusammen, um sich Rat zu holen.

Auszubildende interessieren, überzeugen und trainieren

Was Reparaturen fehlerfreier, sicherer und schneller macht, soll zugleich Nachwuchskräfte für technische Berufe interessieren. Ein Ziel, das nicht nur Škoda verfolgt. In Singapur überzeugen AR und VR angehende Ingenieur:innen vom Flugzeugbau. Die Student:innen trainieren die Wartung von Fahrwerken und Treibstofftanks oder gehen in der Online-Welt auf Exkursion. “The tool can be useful for students who need access to training equipment that is expensive or unavailable”, sagt Boey Chee Kin von der Temasek Polytechnic auf govinsider.asia.

Virtuell Orte erreichen, die real nur schwer zu erreichen sind – ein Vorteil, den die erweiterte dreidimensionale Realität auch hierzulande ausspielt, wenn beispielsweise Dombaumeister:innen auf die Spitze des Kölner Doms klettern. Via Headset analysieren sie die Fassade auf Schäden und planen Reparaturen, wie ein Youtube-Video von Northdocks zeigt: Der VR-Anbieter hatte die Kathedrale im Jahr 2020 als digitalen Zwilling im Computer auferstehen lassen.

Erfahrungswissen sichern, weitergeben und konservieren

Nicht nur, wenn es darum geht, das Wissen alter Kirchenbaumeister zu transferieren, können AR und VR helfen. Beispiel demografische Entwicklung: „In den nächsten Jahren werden sich die Babyboomer samt ihrer Berufserfahrung in den Ruhestand verabschieden“, schreibt automobil-produktion.de. „Mit ihnen verschwindet oft auch wertvolles Erfahrungswissen.“ Erfahrungswissen, das sich über AR-Lösungen sichern und digital weitergeben lässt. Nicht anders im KI-Projekt Service-Meister: Die Schnellboote entwickeln smarte Lösungen, um Fachkräftelücken zu schließen. Die KI-Tools, die das Konsortium realisiert, sollen so über AR und VR geringer ausgebildete Fachkräfte zu komplexen Aufgaben befähigen. Was den Mittelstand erfolgreicher und wettbewerbsfähiger macht, ist so zugleich die logische und notwendige Antwort auf die demografische Entwicklung.

Marktvolumen für Metaversum: 18 Milliarden Euro im Jahr 2020

Auch die Expert:innen von PTC sind sicher: Laut ihrer Studie lassen sich 2025 mehr als 2 Millionen qualifizierte Arbeitsstellen in der Produktion nicht mehr besetzen. Die wirkungsvollste Maßnahme, um diesen Mangel entgegenzusteuern: zeitgemäße Fortbildungen über AR. Und die notwendige Voraussetzung, damit das gelingt: Use Cases und Curricula mit AR und VR, die betriebswirtschaftliche Fragen fokussieren und Anforderungen der Anwender:innen klären. Nicht anders das Metaversum von Zuckerberg. Was Chancen, Nutzen und betriebswirtschaftliche Anforderungen betrifft, liegen die Erwartungen für diesen Use Case glasklar auf dem Tisch: Erreichte der Markt im Jahr 2020 einen Wert von rund 18 Milliarden Euro soll er laut Trendanalyse von Market Research Future (MRFR) bis 2030 jährlich durchschnittlich um satte 42 Prozent wachsen – Tendenz steigend.

Bildnachweis: iStock-1287009293


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