Was können VR und AR in Konstruktion & Co.?

Presence: So nennen VR-Experten das Gefühl beim Blick durch eine Virtual-Reality-Brille. Presence deshalb, weil der Betrachter die reale Welt um sich herum während des Eintauchens vergisst, sich also selbst als vollständig präsent in der künstlichen Welt wahrnimmt. „Virtual Reality ist eben nicht einfach nur 3D. VR bedeutet, eine computergenerierte Umgebung zu erzeugen, die auf Benutzerreaktionen so reagiert, wie es die Realität tun würde. Im Prinzip gilt es, den Betrachter mit synthetischen Informationen seiner Sinnesreize zu versorgen“, erklärt Dr. Christoph Runde, Geschäftsführer des Virtual Dimension Centers (VDC) in Fellbach.

Wohin das führen kann, zeigen zahlreiche Web-Videos der seit 2016 wohl bekanntesten Virtual-Reality-Brillen Oculus Rift und HTC Vive. Von Gamern, die virtuelle Wälder durchkämmen und beim Versuch, einen Ast zur Seite zu schieben, dem (realen) Nebenmann mit dem VR-Controller einen Kinnhaken verpassen, bis hin zu täuschend echten Blicken durch den Astronautenhelm vom Weltall auf die Erde: VR wird vor allem von der Unterhaltungsindustrie als digitaler Trip verkauft.

Dabei bietet die Technologie weit mehr als nur den gepriesenen Wow-Effekt durch die aktuell stark gehypten Brillen, die sogenannten Head Mounted Displays (HMD). In der Industrie zum Beispiel sind immersive Technologien schon lange ein Mittel des Prototypings: „Funktion, Betriebsverhalten und technologische Eigenschaften von Bauteilen oder Produkten sollen mit VR möglichst früh am digitalen Prototypen getestet werden“, erklärt Runde. Zur Auswahl stehen stereo­skopische 3D-Wände, sogenannte Powerwalls, oder gar ganze Caves (Cave Automatic Virtual Environment) mit bis zu sechs Projektionsflächen für raumumgebende Simulationen.

Wer hingegen nicht die Rundumsicht, sondern lediglich die computergenerierte Erweiterung der Realität auf dem Schirm hat, plant mit Augmented Reality. „AR ist eine Mischform, Mixed Reality sozusagen“, erklärt Prof. Dr. Hannes Kaufmann von der TU Wien. Egal ob AR-Brille, Tablet-PC oder Smartphone – immer werden virtuelle Informationen oder Modelle in den realen Raum hineinprojiziert. Das wohl bekannteste Augmented-Reality-Device derzeit kommt von Microsoft, ist eine Brille und heißt Hololens.

Noch 2015 war Google mit seiner Datenbrille Google Glass gescheitert. Stein des Anstoßes war vor allem die Gesichtserkennungsfunktion des Wearables, das Datenschützer auf den Plan rief und die Tauglichkeit von Datenbrillen im hochsensiblen Industrieumfeld generell in Frage stellte. Dem anerkannten Potenzial von Augmented Reality scheint dies dennoch keinen Abbruch getan zu haben.

So erwartet etwa eine aktuelle Deloitte-Studie, dass „deutsche Unternehmen alleine im Jahr 2020 knapp 850 Millionen Euro in Virtual- und Mixed Reality-Lösungen investieren“ werden. 74 Prozent von 1085 Befragten gaben außerdem in einer Studie von Pricewaterhouse Coopers zu Protokoll, von Augmented Reality bereits heute gehört zu haben, 15,7 Prozent sollen es sogar schon nutzen. Weniger populär in der Industrie scheint hingegen noch Virtual Reality. Laut einer Bitkom-Studie greifen bislang nur zwei Prozent der Befragten auf diese Technologie zurück, jedes neunte Unternehmen (11 Prozent) prüft immerhin den Einsatz. ke NEXT hat sich für den Maschinenbau deshalb schon einmal umgehört und fragt:

„Die Durchdringung des Maschinenbaus mit Virtual Reality ist aktuell noch ziemlich abhängig von der Unternehmensgröße“, erklärt Dr. Christoph Runde vom VDC und fährt fort: „Große Maschinenbauer setzen Virtual Reality teils seit Jahren erfolgreich ein, wohingegen kleine und mittelständische Unternehmen noch recht zögerlich sind.“

Woran liegt das, wollten wir wissen. Einer Studie des VDC zufolge liegen die Hemmnisse vor allem im Know-how und der Akzeptanz von Mitarbeitern und Kunden. „Virtual Reality ist in erster Linie eine Fehlervermeidungstechnologie. Mit VR lassen sich in auch in kooperativen Sitzungen möglichst früh im Entwicklungsprozess konstruktive Verbesserungen identifizieren und umsetzen, soll heißen: dann, wenn sie noch kostengünstig realisierbar sind“, erklärt Runde. Zwar erkannten dieses Potenzial auch die Befragten der VDC-Studie an. Als hinderlich wurde jedoch „ein großer technischer Nachholbedarf beim anwendungs- und firmenübergreifenden Datenaustausch“ empfunden, „da notwendige offene Datenaustauschformate und Kommunikationsprotokolle derzeit noch unzureichend sind“, so der Wortlaut der Studie.