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IoT und Augmented Reality: Live-Daten visualisieren

Augmented Reality macht IoT-Daten sichtbar und ermöglicht dem Anwender die Kontrolle über die Systeme. Das Internet of Things bezeichnet die Fähigkeit von Maschinen und Geräten sich, miteinander auszutauschen. Von Smarthomes über komplett vernetzte Unternehmen bis hin zu einfachen Endgeräten mit Internetanbindung sind alle IoT-Anbindungen mit unsichtbaren Datenströmen verbunden.

 

Was ist Augmented Reality?

AR ist die Erweiterung der Realität mit digitalen Inhalten. Mit Mobilgeräten, wie Smartphones, Tablets oder AR-Brillen wird die Umgebung mit 3D-Inhalten, Bildern, Videos oder Sounds angereichert und überlagert. Der große Unterschied zu Virtual Reality: Die Wirklichkeit bleibt sichtbar und wird nur erweitert. Während VR-Software möglichst versucht ,die Umgebung mit ihren Reizen zu unterdrücken, bindet AR die virtuellen Elemente mit in die Umgebung ein, sodass ein nahtloser Übergang zwischen Realität und Virtualität stattfindet.

 

Das Internet of Things

In IoT gestützten Unternehmen ist zentraler Bestandteil die Kommunikationsfähigkeit der Geräte in Echtzeit auf einer digitalen Plattform. Dadurch steigt die Komplexität der Systeme, andererseits wird die Produktion effizienter, bei geringerem Verwaltungsaufwand. Einfache Beispiele für IoT-Systeme sind Smartgeräte im Haushalt. Beispielsweise der Kühlschrank, dessen Füllstand an das Handy gesendet wird und damit direkt eine Einkaufsliste generiert, oder die Waschmaschine, die das Waschmittel je nach Lademenge dosiert und bei geringem Füllstand eine Pushnachricht für den Einkauf sendet.

In industriellen Anwendungen sind die smarten Lösungen meist komplizierter, da der Maschinenbetrieb von mehreren Betriebsmitteln, Einstellungen und Umweltfaktoren abhängt. Weiter kann in automatisierten Systemen ein Gerät einem zweiten live die Notwendigkeit für eine Aktion signalisieren.

Augmented Reality Erweiterung einer Maschine

Welchen Vorteil bringt Augmented Reality

AR bringt verschiedene Mehrwerte in die Industrie. Der große Vorteil der AR-Technologie gegenüber VR ist, dass die Umgebung weiterhin wahrgenommen wird. Dadurch ist man nicht in einer virtuellen Ersatzrealität abgekapselt, sondern der Nutzer greift direkt an den betreffenden Maschinen und Anlagen auf die digitalen Informationen zu. Dabei kann er permanent auf Ereignisse aus der Realität reagieren, was gerade im industriellen Kontext eine Anforderung an die Sicherheit ist. 

Aber auch allgemein birgt der Einsatz von Augmented Reality verschiedene Vorteile in der Industrie. Zum einen können Fabrikplanungen durch AR effizienter gestaltet werden, da Komponenten bereits virtuell angeordnet werden können. Auch Wartungen und Service werden in industriellen Unternehmen mit AR Anleitungen fehlerfrei durchgeführt. So lassen sich Störungen schneller beheben. Auch in der Schulung von Technikern und dem Erhalt des Fachwissens von erfahrenen Mitarbeitern bietet Augmented Reality großes Potenzial.

 

In IoT Systemen bringt Augmented Reality die Perspektive über immer komplexere Geräte und Maschinenkommunikation den Überblick zu behalten. Mit der Nutzung smarter Anlagen können verschiedene Maschinenparameter und Einstellungen digital vorgenommen werden. Dies würde normalerweise über einen zentralen Computer im Büro des Unternehmens stattfinden. Mit AR können die Einstellungen direkt an der Maschine abgerufen werden und in der erweiterten Realität betrachtet und verändert werden. Dadurch werden diese Vorgänge zum einen umgehend abgewickelt, zum anderen können sämtliche Informationen übersichtlicher dargestellt werden, was zur Fehlervermeidung beiträgt. Mit zunehmend komplexen Systemen ist es von essenzieller Bedeutung, digitale Vorgänge zu strukturieren und übersichtlich darzustellen, um den Menschen in automatisierten Fabriken an der Spitze der Enscheidungspyramide zu lassen.

 

Beispiele für Augmented Reality IoT Projekte

Augmented Reality Anwendungen für IoT-Technologie sind sowohl im Privatbereich, aber auch in industriellen Unternehmen auf die Prozesse der Überwachung und Steuerung auszurichten.

Im Privatbereich könnte dies im Zusammenhang mit einer Smarthomelösung beispielsweise bedeuten, dass statt Regelmodule für die Raumtemperatur anzubringen, die Raumtemperatur über eine interaktive AR-Szene dargestellt wird. Diese kann von überall aus abgerufen werden und dient nicht nur der Überprüfung der Temperatur, sondern der Nutzer kann hier auch direkt Anpassungen vornehmen. Über eine solche Lösung könnten dann weitere Einstellungen, sowie Licht oder Verdunkelung oder sogar die Alarmanlage überprüft und geregelt werden. 

Im industriellen Kontext gilt das gleiche, aber eine Stufe komplexer. Während man im Haushalt wenige Einstellungen für einzelne Komponenten vornehmen kann, haben Produktionsmaschinen meistens eine Vielzahl an Einstellungen und Zuständen. So ist im Kontext der Produktion beispielsweise von essenzieller Bedeutung die Füllstände der Betriebsmittel von Maschinen im Auge zu behalten, aber auch die Temperatur, Fertigungsgeschwindigkeit und weitere Daten sind wichtig zu überprüfen und gegebenenfalls anzupassen. 

In einem Unternehmen mit so komplexen IoT-Systemen gerät man mit herkömmlichen Visualisierungen schnell an die Grenzen der Übersichtlichkeit und läuft damit Gefahr, kritische Fehler bei der Bedienung, aber auch in Reparatur und Service zu begehen. Weiter fallen oft in der Maschinenhalle Fehler auf, wohingegen in einer zentralen Steuereinheit gegen gearbeitet wird. Mit AR-Visualisierungen können die Einstellungen und Überprüfung direkt an der Maschine stattfinden. Außerdem können die Daten direkt interaktiv angezeigt werden, wo sie aufkommen, womit sie schnell und intuitiv abgerufen werden. Damit wird nicht nur ein höherer Stand an Produktionssicherheit gewährleistet, sondern auch eine effizientere Arbeitsumgebung für den Techniker geschaffen. 

 

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