Augmented Reality in der Produktentstehung

Durch die Möglichkeit Informationen komprimiert und aufgabenbezogen bereitzustellen, gewinnen Augmented Reality Systeme (AR) zunehmend an Bedeutung für die Produktentstehung (PE). Mit der ständig zunehmenden Zahl von AR-Komponenten ist es möglich eine große Anzahl von unterschiedlichen AR-Systemkonfigurationen für eine Anwendung zusammenzustellen, wobei persönliche Erfahrungen und vorhandene Technik einen maßgeblichen Einfluss haben. Ausgehend von der These, dass sich AR-Systeme in einer Einheit von Aufgabe- Funktion-Technik systematisieren lassen, wurde eine Herangehensweise erarbeitet, mit der aufgabenoptimierte AR-Systeme formulierbar sind. Unter Berücksichtigung der aktuell verfügbaren Technik wurde mit Hilfe einer Variantenmatrix das theoretisch mögliche Potenzial von Augmented Reality in der Produktentstehung an möglichen Systemkonfigurationen abgeschätzt. Diese Herangehensweise wurde für zwei unterschiedliche Lösungen im Werkzeug- und Formenbau getestet. Die Branche Werkzeug- und Formenbau wurde bewusst gewählt, da hier AR-Anwendungen bisher nicht untersucht wurden und deshalb neue Erkenntnisse für den Einsatz der Technik in der Produktentstehung gewonnen werden können. Aufbauend auf einer Analyse der Fertigungsfehler im Werkzeug- und Formenbau wurden zwei konkrete ARAnwendungen formuliert und entsprechende Funktionen in zwei Demo-Anwendungen erprobt. Der Nutzen für diese Anwendungen berechnet sich über das Einsparpotenzial durch Fehlerprognose und letztendlich der Fehlervermeidung. Gleichzeitig wurde mit dem Laser-Projektionssystem ein System mit großem Potenzial für den direkten Einsatz an der Werkzeugmaschine untersucht und ein Verfahren zur Kalibrierung vorgestellt. Es hat sich gezeigt, dass AR-Lösungen dort sinnvoll sind: - wo komplexe Vorgänge und Zusammenhänge dargestellt werden müssen - eine große Bauteilanzahl, Positionsvielfalt und/oder Variantenvielfalt vorliegt und - die mögliche Einsparung über den Aufwendungen für die Anschaffung und den Betrieb der AR-Lösung liegt. Das direkte Einsparpotenzial in der PE besteht vor allem in der Reduzierung des Abstraktionsgrades zur Erfassung der Informationen. Die kontextabhängige Darstellung der Informationen in Kombination mit der gezielten Filterung der Informationen reduziert die Informationsmenge auf das wesentliche der Aufgabe und die Informationen sind für den Anwender besser zu erfassen und zu bewerten. Die vorliegende Arbeit ist ein Beitrag zur konkreten Herangehensweise der Formulierung einer aufgabenspezifischen AR-Lösung.