Digitale Assistenzsysteme

Mit immersiven Technologien in die Welt von AM eintauchen

Additive Fertigungsverfahren gelten als Schlüsseltechnologie zukünftiger Produktionssysteme, weshalb der Einstieg einer breiten Masse an neuen Anwendenden erleichtert werden muss. Um Hürden beim effizienten und sicheren Einsatz der Technologien abzubauen, bieten sich digitale Assistenzsysteme als Mensch-Maschine-Schnittstelle an. Wir am Fraunhofer IAPT beraten individuell zu möglichen Einsatzszenarien, erarbeiten Konzepte für menschenzentrierte Applikationen und entwickeln funktionsfähige Prototypen entlang der gesamten AM-Prozesskette.

Digitale Assistenzsysteme sind informationstechnische Werkzeuge zur kognitiven Unterstützung menschlicher Arbeit. Durch eine menschenzentrierte Gestaltung nach Usability- und UX-Grundsätzen werden Endanwendende in die Entwicklung integriert, um praxistaugliche Lösungen zu entwickeln. Insbesondere der Einsatz von immersiven Technologien wie Augmented Reality (AR) / Virtual Reality (VR) als Nutzungsschnittstelle ermöglicht eine Interaktion auf natürliche Art und Weise. Hierbei werden den Anwendenden kontextsensitive Informationen direkt im Blickfeld bereitgestellt.

Der Einsatz solcher Systeme wurde anhand verschiedener AM-Verfahren und Endgeräte bereits erfolgreich gezeigt. Wesentliche Vorteile sind hierbei die Gewährleistung der Arbeitssicherheit, die Erhöhung der Lernproduktivität sowie die Standardisierung von manuellen Handlungen, um Fehler bei der Durchführung signifikant zu reduzieren.

Rüstprozesse mit AR unterstützen

Mittels Multi-Object-Tracking wird technisches Personal bei der Einrichtung und Positionierung eines Baujobs beim roboterbasierten DED-Verfahren unterstützt.

Digitale Unterstützung durch AR auf dem AM-Shopfloor

Digitale Schritt-für-Schritt-Anleitungen aller maschinenbezogenen manuellen Einrichtungs- und Wartungsprozesse in der typischen L-PBF-Prozesskette führen Anwendende sicher an die Bedienung der Anlagen heran. AR-Funktionalitäten einschließlich Objekt-Tracking, Marker-Tracking und Animationen mit Okklusionsgeometrien helfen bei der Orientierung und erleichtern die Durchführung.

Befähigungswirkung durch moderne Mensch-Maschine-Schnittstellen entfalten

Digitale Assistenzsysteme sind essentielle Bestandteile einer resilienten Prozesskette und ermöglichen die dezentrale Produktion mittels AM. Durch die Ergänzung mit einem digitalen Steuerungs- und Workflow-Management-System wurde im Projekt MobiMed ungeschultes Personal befähigt, alle notwendigen Aufgaben zur Herstellung von Sanitätsmaterial und Schutzausrüstung zu übernehmen.