Digitaler Zwilling - Teil 1: Voruntersuchung

Bisher sind die Normen nicht maschinenverständlich, das heißt, sie müssen von Menschen gelesen, verstanden und in entsprechende Systeme eingegeben werden. In einem Pilotprojekt mit dem Kompetenzzentrum für elektrotechnische Normung haben wir untersucht, wie sich mittels Augmented Reality Technologie eine Produktprüfung gegen die Norm komplett digital durchführen lässt.

Bisher sind die Normen nicht maschinenverständlich, das heißt, sie müssen von Menschen gelesen, verstanden und in entsprechende Systeme eingegeben werden. In einem Pilotprojekt mit dem Kompetenzzentrum für elektrotechnische Normung haben wir untersucht, wie sich mittels Augmented Reality Technologie eine Produktprüfung gegen die Norm komplett digital durchführen lässt.

Im Kontext der fortschreitenden Digitalisierung verfügen Produkte zunehmend über virtuelle Abbilder - dem digitalen Zwilling - die sie über ihren gesamten Lebenszyklus begleiten. Damit können während der Nutzungsphase z.B. vorausschauend Wartungen durchgeführt werden.

Darüber hinaus können bereits in der Entwicklungsphase die Engineering-Daten gegen geltende Normen geprüft werden - vorausgesetzt, die jeweiligen Standards liegen in einer maschinenlesbaren Form vor. Hierzu muss jedoch erst ein Format festgelegt werden, das alle normativen Inhalte wie beispielsweise die Anforderungen und Empfehlungen, aber auch die Aussagen von Formeln und Tabellen, präzise und unmissverständlich abbildet.

Um diese Fragestellung möglichst pragmatisch und an den notwendigen Parametern orientiert anzugehen, haben wir in einem ersten Schritt des Projekts mit der Deutsche Kommission für Elektrotechnik im DIN und VDE einen modernen Schaltschrank inklusive einiger elektronischer Komponenten in einen digitalen Zwilling übertragen, der vollständig und maßstabsgerecht mittels Augmented Reality an einem beliebigen Ort erzeugt werden kann.

In dem Video ist ein via Augmented Reality in das Sichtfeld projizierter Schaltschrank zu sehen. Durch die technischen Möglichkeiten der eingesetzten Microsoft HoloLens Datenbrille kann der Nutzer mit den eingebauten Komponenten des Schaltschranks "interagieren" - d.h. die Bauteile können aus dem Schrank herausgenommen, gedreht und von allen Seiten betrachtet werden.

Darüber hinaus können weitergehende technische Details, Zeichnungen usw. über das Bauteil und eine ggf. zu berücksichtigenden Norm eingeblendet werden.

Zusammenfassung der Ergebnisse: