DIGITALISIERUNG KÖNNEN.

Fallstricke_Header_03.jpgVirtual-Reality-Anwendungen leisten heutzutage in der Forschung und Entwicklung von Produkten sowie in Produktion und der Vermarktung wertvolle Hilfe. Sie werden in der Entwicklung beispielsweise im Prototyping, im Design, in der Simulation bis hin zu Marktforschung und Anwendertests eingesetzt. In der Produktion dienen sie u. a. der Produktionsplanung, Qualitätskontrolle oder der Arbeitssicherheit.

Sie sind unschlüssig, die moderne Technologie in Ihrem Unternehmen einzusetzen? Sie haben bereits erste Erfahrungen im Umgang mit der neuen Technologie gemacht?

Die nachfolgende Checkliste liefert Ihnen wissenswerte Informationen zur erfolgreichen Umsetzung Ihres VR-Projektes.

1. Die Initialphase – Chancen und Risiken frühzeitig erkennen, überwachen und kontrollieren

Für viele Unternehmen gehören virtuelle Projekte in der Produktentwicklung zu einer neuen Erfahrung. VR-Projekte sind bisher kaum standardisiert. So können mehrere Lösungswege zum Ziel führen. Ein VR-Spezialist kann beurteilen, ob und mit welchem Aufwand Ideen realisiert werden können. Darüber hinaus kann er Best-practice-Ansätze beisteuern und helfen, risikoreiche Varianten zu vermeiden, Anforderungen priorisieren sowie Lösungsalternativen bewerten.

Insbesondere bei der erstmaligen Integration eines VR-Projektes empfiehlt sich dazu die Durchführung eines vorbereitenden Workshops mit einem VR-spezialisierten Unternehmen, um Risiken zu minimieren. Dabei sollten Zielvorgaben zu folgenden Fragen festgehalten werden: Welche Funktionen sollen erfüllt werden und welches Qualitätsziel ist zu erreichen? Was darf das Projekt kosten? Bis wann sollen Zwischenziele umgesetzt werden? Für eine vertrauensvolle Zusammenarbeit ist eine transparente Kommunikation notwendig. Prüfen Sie daher folgende Punkte:

  • Werden im Projekt unterschiedliche Lösungsansätze erarbeitet und objektiv bewertet?
  • Werden Workshops mit einem spezialisierten Unternehmen durchgeführt?
  • Werden Zielvorgaben festgehalten und nachverfolgt?

 

2. Aufs Team kommt’s an

In jedem Projekt mit innovativer Technik und vielen Schnittstellen verstecken sich Unwägbarkeiten. Um diese zu erkennen und zu beherrschen bedarf es vor allem Experten mit langjähriger Erfahrung. Hierbei hat sich eine Kombination aus kompetenten internen Ansprechpartnern und externen Spezialisten mit offener, vertrauensvoller Kommunikation bewährt. Auch ein „direkter Draht“ zu den Anbietern notwendiger Hard- und Software verbessert die Erfolgschancen eines VR-Projekts, unabhängig davon, ob der Kontakt über das Unternehmen oder über einen VR-Partner besteht. Prüfen Sie daher Ihre Team- zusammensetzung auf folgende Kriterien:

  • Besteht das Team insgesamt aus ausreichend qualifizierten Experten?
  • Besteht ein direkter, unkomplizierter Kontakt zu den Herstellern der verwendeten Hard- und Software?
  • Existiert im Unternehmen ein technisch versierter Mitarbeiter als Ansprechpartner?

 

3. Die (Daten)basis – mit vollständigen Daten geht es später leichter

Für eine realitätsnahe Darstellung sind vollständige CAD-Daten in unterschiedlichen Modellvarianten, -ansichten und -versionen die Grundvoraussetzung. Ein Import kann aus vielen verschiedenen CAD-Systemen direkt oder über Austauschformate erfolgen, jedoch bieten Modelldaten, die auf Nurbs basieren im Vergleich zu Polygonen Vorteile. Sollten Teile nicht im CAD verfügbar sein, so ist es möglich, diese nachzumodellieren. Die Datenbasis (und -versorgung) zu Beginn sicherzustellen, ist von entscheidender Bedeutung; erst im fortgeschrittenen Projekt festzustellen, dass wichtige Daten fehlen bzw. nicht den Qualitätsanforderungen entsprechen, führt zu aufwendigen Nacharbeiten, da Entwickler und Artists vorangegangene Schritte erneut bearbeiten müssen. Prüfen Sie daher:

  • Sind die CAD-Daten vollständig und in ausreichender Qualität und Detaillierungsgrad vorhanden?
  • Werden unterschiedliche Modellvarianten, -ansichten oder -versionen berücksichtigt?
  • Basieren alle Modelldaten idealerweise auf Nurbs statt auf Polygonen?

 

4. IT-Infrastruktur – Geiz ist eben nicht geil…

3D- und VR-Anwendungen benötigen eine leistungsfähige Hard- und Software, auf die alle Projektbeteiligten zugreifen. Definieren Sie vor Projektbeginn die auf den Einsatzzweck zugeschnittene Hard- und Software, auf der die Anwendungen laufen sollen und beschaffen Sie ggf. fehlendes Equipment. Bedenken Sie, dass auch für externe Prozessbeteiligte (VR- und IT-Spezialisten, CGI-Agenturen etc.) ein Zugriff eingerichtet werden muss. Strenge Sicherheitsrichtlinien und Firewalls könnten dies verwehren. Für diesen Fall muss eine Regelung gefunden werden. Checken Sie deshalb vorab:

  • Sind alle benötigten Hard- und Software-Komponenten vorhanden?
  • Sind notwendigen Berechtigungen für alle Projektbeteiligten rechtlich und technisch realisierbar?

 

5. VR-Hard- und Software – mit geeigneten Tools begeistern

Um auf Veränderungen im VR-Projekt schnell reagieren zu können, empfiehlt es sich, im vorgelagerten Prozess das Projekt so zu konzipieren, dass es möglichst lange offen für marktübliche VR-Hard- und -Software bleibt. Ist nach einem dedizierten Auswahlprozess Hardware oder Software definiert, müssen etwaige Randbedingungen unbedingt berücksichtigt werden. Wird dies nicht bedacht, kann dies zu einem späteren Zeitpunkt zu doppelter Entwicklungsarbeit führen. Klären Sie daher zu Beginn des Projektes die Fragen:

  • Können VR-Szenen von vornherein problemlos auf allen gängigen Hardware- und Softwareplattformen entwickelt werden?
  • Mit welcher Software soll das VR-Projekt entwickelt werden?
  • Welche Hardware soll eingesetzt werden, HTC Vive, Oculus Rift oder eine andere?

 

6. Skalierbarkeit – unverhofft kommt oft

Gerade wenn Sie erstmals ein VR-Projekt starten und noch viele Unsicherheiten bestehen, ist es wichtig, die notwendigen Experten an Bord zu haben. Der Bedarf an geeigneten Projektmitarbeitern für Entwicklung, Datenaufbereitung und -veredelung kann plötzlich enorm steigen. Darauf sollten die Projektorganisation und Kommunikationsstrukturen ausgelegt sein. Abhängig davon, wie viele Unternehmen im Projekt involviert sind, empfiehlt es sich, dass Sie als Unternehmen einen Projektleiter definieren oder die Aufgabe auf Ihren VR-Partner übertragen. Prüfen Sie daher, ob die nachfolgenden Bedingungen erfüllt sind:

  • Ist die Anzahl der Projektmitarbeiter (intern und/oder extern) flexibel anpassbar?
  • Existieren eine Projektorganisation und eine strukturierte Projektplanung?
  • Ist ein reibungsloser Informationsaustausch auf allen Ebenen gewährleistet?

 

7. VR braucht Platz – realitätsnah bedeutet auch gleich groß!

Die VR-Szenen sollen dem Betrachter soweit wie möglich das Gefühl vermitteln, sich mit dem virtuellen Produkt in einer reellen Umgebung zu befinden. Dafür muss er sich im Nahbereich aktiv im originären Größenverhältnis (1:1) im Raum bewegen können. Zusätzlich werden insbesondere bei größeren Distanzen Bewegungen im VR-Raum über die „Teleport“-Funktion (Beamen von Punkt A zu Punkt B) oder Controllersteuerung (Steuerung wie in Spielen) ermöglicht. Sorgen Sie daher für folgende Voraussetzungen:

  • Besteht im Raum, in dem die VR-Szene dargestellt werden soll, ausreichend Bewegungsfreiheit?
  • Sind alle Bewegungsparameter klar definiert, wie beispielsweise die Verwendung der Teleport-Funktion oder Controllersteuerung?

 

8. Tracking – schön, ich werde verfolgt

Trackingsysteme gehören zu den Hauptkomponenten von VR-Systemen. Sie erfassen die Sicht, Position und Bewegung des Benutzers. Diese Informationen werden im jeweiligen VR-System verarbeitet und stellen sicher, dass die dargestellten Objekte in der korrekten Perspektive und an der korrekten Position zum Betrachter dargestellt werden.
So sendet z. B. bei der systemeigenen Trackinghardware der HTC Vive eine sogenannte Basisstation Infrarotstrahlen aus, die von Sensoren auf dem Headset und den Controllern erkannt werden. Bei der Oculus Rift erfolgt das Tracking über eine 3 Kamera-Messung von Infrarot-LEDs an der Brille.
Als Alternative zu den internen Trackingsystemen werden externe Third-Party-Systeme angeboten. Optitrack oder ART-Tracking sind solche Systeme, die beispielsweise bei großen Räumen eingesetzt werden. Sie verfügen über eigene Trackingsysteme, die die internen Trackingsysteme der HTC Vive & Oculus ersetzten. Checken Sie daher im Vorfeld:

  • Welche Trackingsysteme sind für die jeweilige Anwendung geeignet?
  • Erfüllt die systemeigene Tracking-Hardware der HTC-Vive oder Oculus Rift die Anforderungen?
  • Ist die Verwendung eines externen Trackingsystems erforderlich? Werden die anfallenden Mehrkosten und das Zusatzequipment in der Projektplanung berücksichtigt?

 

9. Performance für ein ungetrübtes Seherlebnis

Umfangreiche VR-Szenen reizen die Leistungsfähigkeit der verfügbaren Technik mitunter bis an ihre Grenzen aus. Deswegen spielt es eine große Rolle, welche Hard- und Software zum Einsatz kommen und ob die im Unternehmen zur Verfügung stehenden Rechner für die Anwendung ausreichen. Die Performance einer Szene hängt zudem stark davon ab, wie detailreich und fotorealistisch eine Szene aufgebaut wurde. Vereinfacht gesprochen: Je berechnungsintensiver eine Szene ist, desto geringer ist die Performance der Szene. Fällt die Performance unter eine bestimmte Schwelle, verspüren Menschen ein Unwohlsein, die sogenannte „Cybersickness“. Checken Sie daher folgende Punkte:

  • Ist die Leistung der VR-Hardware bekannt und erfüllt sie die gestellten Ansprüche?
  • Läuft die VR-Szene flüssig, ohne Schlieren oder Artefakte zu zeigen?
  • Lassen sich Bereiche, Oberflächen oder (Bau-)Teile innerhalb der VR-Szene zur Steigerung der Performance weniger fotorealistisch darstellen oder sogar entfernen?
  • Werden alle nötigen Maßnahmen ausgeschöpft, um die Performance zu steigern?

 

10. Bedienerfreundlichkeit und Akzeptanz – gut, wenn man alles selbst in der Hand hat

Eine intuitive, „kinderleichte“ Steuerung der VR-Szene ist eines der wichtigsten Kriterien für die Akzeptanz der Technologie. Für die Bedienung von VR-Szenen gibt es kaum Standards. Mittlerweile sind mehrere unterschiedliche Controller, Datenhandschuhe und Trackingsysteme am Markt erhältlich. Daher ist es im Vorfeld wichtig zu klären, welche Bedienelemente und Sensoren für die Anwendung die geeigneten sind und wie die Menüführung ist. Die Beantwortung der folgenden Fragen hilft dabei:

  • Ist das Bedienkonzept der VR-Anwendung für die Zielgruppe angepasst?
  • Wurden im Projekt auch experimentelle Bedienkonzepte berücksichtigt?
  • Sind bei experimentellen Bedienkonzepten die dafür benötigen Steuerelemente wie Controller, Datenhandschuhe und Kameras verfügbar?

 

Fazit

Die vorstehenden Ausführungen zeigen, dass für ein erfolgreiches VR-Projekt eine Reihe von Rahmenbedingungen berücksichtigt und bewertet werden müssen. Gelingt die erfolgreiche Umsetzung, werden Unternehmen mit Kosteneinsparungen, effektiveren Entwicklungs- und Planungsprozessen und im besten Fall (insbesondere beim Einsatz im Bereich Marketing/Verkauf) mit Absatzsteigerungen belohnt.

Wir von Feynsinn sind u. a. auf Virtual Reality und Visualisierung spezialisiert. Seit mehr als 10 Jahren unterstützen wir Unternehmen erfolgreich in der Umsetzung von Visualisierungs-projekten.

Wenn Sie erfahren möchten, wie sich VR bereits in einer frühen Phase der Produktentwicklung gewinnbringend einsetzen lässt und welchen Nutzen Sie daraus ziehen können, empfehlen wir Ihnen unser Webinar „VR – Ihr Schlüssel für optimierte Produkt- und Produktionsentwicklung“. Die Aufzeichnung finden Sie hier:


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Bildquelle: Shutterstock I Urheber Halfpoint

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