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VORSPRUNG AM MARKT
beschleunigte entwicklung
In vielen Bereichen der Industrie ist Virtual Reality bereits zu einem unentbehrlichen Werkzeug herangereift. Durch die realitätsnahe Imitation der Wirklichkeit werden Produkte und Prozesse effizienter simuliert, wodurch einzelne Prototypen- phasen deutlich beschleunigt werden konnten, das Produkt ist schneller Marktreif.
Die Rektifikationskolonne der HS-Mannheim

Eine Rektifikationskolonne ist ein verfahrenstechnischer Apparat zur thermischen Trennung von Gemischen. Eine Beispielanlage steht an der Hochschule Mannheim und wird zur Schulung der Studierenden eingesetzt im Studiengang Verfahrenstechnik. An ihr lassen sich Stoffänderungen, Mess- und Regeltechnik, Anlagenbau und viele weitere Begriffe des Studiums anschaulich erläutern.

Neben der realen Anlage gibt es das anfängliche Planungsmodell, ein aufbereitetes Modell, welches der realen Anlage nahe kommt, sowie einen 3D-Punktescan des aktuellen Standes. 

Mit Hilfe des Modells können zum Beispiel eine Evaluierung von Schulungskonzepten, eine Einweisung in explosionsgeschützte Bereiche in sicherer Umgebung erfolgen oder aber auch verschiedenen Disziplinen des Anlagenbaus und deren notwendige Kommunikation dargelegt werden.

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Animation einer Brüheinheit für Vorlesungen

Im Rahmen einer Masterprojektarbeit wurde ein verfahrenstechnisches Grundpraktikums für Verfahrenstechnik-Studierende im ersten Semester an der Hochschule Mannheim entwickelt. An Hand eines Kaffeevollautomaten wurde ein detailliertes Praktikumskonzept angefertigt, das den Ausbau diverser Bauteile, die Beantwortung bauteil- und prozessbezogener Fragen und die Durchführung kleinerer Versuche an speziell dafür hergerichteten Versuchsständen vorsieht. Die Vermittlung verfahrenstechnischer Grundlagen und das Zusammenspiel mehrerer Einzelapparate in einem Gesamtprozess sind dabei zentrale Kernpunkte des Praktikums.

Um die Erfahrung mit den real vorliegenden Baugruppen zu unterstützen, werden ebenfalls virtuelle dreidimensionale Modelle eingesetzt. Aus diesem Grund steht für die Teilnehmer auch ein Besuch der CAVE im KVE auf dem Programm, wo sie sich die Funktionsweise der Brüheinheit virtuell anschauen können.

Virtuelle Formula Student
Delta Racing untersucht Rennwagen in VR-Umgebung

Als zentrale Einrichtung der Hochschule Mannheim ist das KVE auch Unterstützer des Formular Student Teams: "Delta Racing"

Im Zuge einer Bachelorarbeit wurden beispielsweise an der Konstruktion des aktuellen DR12-TC des Delta Racing Team Mannheim verschiedene Untersuchungen durchgeführt. Unter anderem wurden an der Konstruktion des "Mandy" genannten Rennwagen im Vorfeld verschiedene Bauraumuntersuchungen aber auch Ergonomiebetrachtungen durchgeführt.

Aber auch der Rollout der neuen Fahrzeuge DR15-C und DR15-E wurde am KVE virtuell durchgeführt. Für die Gäste bot sich dabei die Möglichkeit einen direkten Einblick in die aktuellen Planungen zu einem frühen Stadium zu bekommen

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Videoanimationen eines Antriebsstranges
Erstellung von 2- und 3D Videos aus original CAD-Daten
Für Marketing-und Demonstrationszwecke wurden aus bestehenden CAD-Daten fotorealistische Video-Sequenzen generiert. Die Animationen zeigen und erklären die Montage eines kompletten Antriebsstranges einer landwirtschaftlichen Zugmaschine. Die Videos wurden am Tag der offenen Tür der John Deere Werke Mannheim entlang der Fertigungslinie gezeigt und erläuterten den Besuchern die Arbeitsschritte am jeweiligen Standort.
Feuerwehrfahrzeuge
Entwicklung von Konzepten und Komponenten
Feuerwehrfahrzeuge werden meist in Einzelfertigung oder max. als Kleinserien produziert. Die Beschaffung geschieht jedoch meist ehrenamtlich durch Führungskräfte von Freiwilligen Feuerwehren ohne technischen Hintergrund (Beruf). Der Kommunikationsbedarf mit dem Kunden ist somit sehr umfangreich, geschieht jedoch heute meist noch über 2D Zeichnungen. Weitere Probleme bei der Konstruktion sind Umfangreiche Beladungswünsche, Normen und Aufbaurichtlinien der Fahrgestell-Hersteller. 

Ein Einsatz von Virtual Reality mit den vorhandenen CAD-Daten als gängiges Werkzeug in der Konstruktion. Dadurch sind Konstruktionsbegleitende Untersuchungen in einem sehr frühen Stadium an VR-Modellen möglich. Baubesprechungen können im und am virtuellen Einsatzfahrzeug durchgeführt werden, was zur einfacheren Kommunikation mit dem Kunden führt. Weiterhin sind Virtuelle Vorführfahrzeuge auf Messeständen denkbar die zu Marketingzwecken genutzt werden können.

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Bau einer VR Experimentierstation
Museumsexponat für das TECHNOSEUM Mannheim

Für das TECHNOSEUM Mannheim wurde ein Virtual Reality Museumsexponat entwickelt und hergestellt, welches den Besuchern das Thema „VR“ auf interessante und anschauliche Art und Weise näher bringen und Einblicke in diese spezielle Technik geben soll.
Ziel des Museumsbesuchers ist es, die Simulation so zu optimieren, dass die Bearbeitungskette durch geschickte Anordnung der einzelnen Fertigungsstationen mit einer möglichst kurzen Transportzeit arbeitet.
Die Interaktion mit der Simulation geschieht über optische Marker, welche durch den Besucher auf einem Projektionstisch manuell platziert werden können.
Auf der hinter dem Projektionstisch angebrachten Rückprojektionswand wird der Fertigungsprozess dreidimensional visualisiert, die Benutzer können sich in der virtuellen Fabrikhalle frei bewegen. Die Steuerung des Betrachtungswinkels erfolgt dabei ebenfalls über einen von den Benutzern zu platzierenden Marker.

 

Visualisierung des Campus

Im Rahmen mehrere Studien- und Projektarbeiten entsteht der  detaillierte drei-dimensionale Campusplan der Hochschule Mannheim in einer stereoskopischen Echtzeitumgebung. 

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