Einsatzgebiete von VR-Professionals in der Wirtschaft

© Kompetenzzentrum Virtuelle Realität und Kooperatives Engineering w. V. – Virtual Dimension Center VDC
Einsatzgebiete von VR-Professionals in der Wirtschaft
Dr.-Ing. Dipl.-Kfm. Christoph Runde
Virtual Dimension Center (VDC) Fellbach
Auberlenstr. 13
70736 Fellbach
www.vdc-fellbach.de

Segmentierung Länder & Regionen FazitKompetenzprofil Branchen
VDC-Mitgliederbesuch am
Max-Planck-Institut für biologische Kybernetik,
Tübingen, 7.5.2014
Kompetenzprofil VR-Professionals
Virtual Reality (VR) ist eine Querschnitts-
technologie, entsprechend vielfältig können
Kompetenzen der VR-Professionals sein:
 Wahrnehmungspsychologie
 Human Computer Interaction
 Informatik (Sprachen, 3D, …)
 Software-Engineering
 (Multimedia-)Hardware
 Kenntnisse zu spezifischen
Anwendungsfeldern und/oder Branchen
(Medizin, Archäologie, Training, …)
Bild: VDC
Bild: Visenso
Bild: Fh-IAO
Welches HCI für VR?
Stereo-Projektion, Tracking
Virtueller Rundgang
Stiftskirche
20.05.2014 2
Kompetenzprofil

Tübingen, 7.5.2014
Segmentierung Arbeitsmarkt
1. Segmentierungsstufe:
 Forschung vs. Wirtschaft
 Technologie vs. Verwendung
20.05.2014 3
Wirtschaft Forschung
Technologie Software, Hardware,
(Entwicklungs-)
Prozesse
Human Computer
Interaction, Human
Machine Interaction,
Kollaboration, …
Verwendung Anwendungsfelder,
Branchen
benachbarte Felder CGI, Games,
3D-Erfassung, …
-
Segmentierung

Tübingen, 7.5.2014
VDC-Marktsegmentierung
 Technologien
-> Anbieter
 Einsatz von Spezialisten
immersiver VR nicht
überall und nicht in
großem Umfang
20.05.2014 4
Hardware Software
Augmented-Reality-Hardware 3D-Datenkonverter
Autostereoskopische Displays 3D-Konfiguratoren
Eingabesysteme 3D-Modelle & Texturen
Eye Tracking Akustik & Auralisation
Grafikkarten Animation
Haptik-Hardware Augmented Reality
HDR-Displays GIS
Head Mounted Displays Kollisionserkennung
Motion-Capturing-Systeme Kooperative VR-Systeme
Multitouch-Systeme Immersive Virtual Reality
Projektionsscheiben Web-3D-Software
(Stereo-) Projektionssysteme
Projektionstische
(Stereo-)Projektoren
Stereo-Brillen
Stereo-Displays
Kameras
Tracking-Systeme
Volumetrische Displays
Segmentierung

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VDC-Marktsegmentierung
 Anwendungsfelder
vs. Branchen
(liegen quer zueinander)
20.05.2014 5
Branchen Anwendungsfelder
Anlagenbau Arbeitsschutz, Arbeitssicherheit
Automobil Ausbildung, Training
Bauwesen Automatisierung, Robotik
Bergbau & Geologie Dokumentation
Edutainment Geometrie, Digital-Mock-Up
Energie & Umwelt Gestaltung, Design
Kultur (Archäologie, …) Marketing, Vertrieb
Luft- & Raumfahrt Materialfluss, Logistik
Maschinenbau Produzierbarkeit
Medizin & Biologie Service, Wartung, Reparatur
Nutzfahrzeug Strömung, Fluidik
Rettungsdienste Struktur, Crash
Schienenfahrzeuge Usability, Ergonomie
Schiffbau
Textil
Wehrtechnik
Segmentierung

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Anlagenbau
 VR als Integrationsplattform
 VR als Kommunikationsplattform
 Dokumentation & Wissensmanagement
 Basic Engineering
 Behördenplanung
 Generalbebauung
 Variantenplanung
 Virtuelle Begehungen
 Unglücks- & Störfallbetrachtungen
 Konstruktionsunterstützung
 Detail Engineering
 Simulation in 3D-Modellen
 Ergonomie, Bedienbarkeit, NVH
 Sicherheitstechnik, Unfallschutz
 Bau & Retrofit
 Inbetriebnahme
 Training und Qualifizierung
 AR-Prozessunterstützung im Betrieb
 Revamp & Revision
20.05.2014 6
Bild: VRMMP
Bild: Scantec-3D
Bild: HLRS
Visualisierung
Raffinerie
Mischdatenverarbeitung
Scan - Konstruktion
Strömung
in Turbine
Branchen

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20.05.2014 7
Automobil
 virtuelle Design-Prototypen:
Design, Ästhetik, Materialien
 Digital Mock-Up, Virtual Mock-Up
 Analyse Simulationsdaten
Strukturmechanik
 Steifigkeit, Stoßbelastungen,
Schwingungen, Crash, Airbag
Strömungsmechanik
 Außenumströmung, Aerodynamik,
Auftrieb und Widerstand
 Wärmetauscher, Simulation des
Kühlmoduls
 Elektromagnetische Felder,
Hydraulik, Emissionsausbreitung
 Ladungswechsel, Krümmer,
Katalysator, Verbrennungsverh.
 Klima, Klimageräte und
Luftführungen, Fzg-Innenraum
 Thermisches Design, Thermoanalyse,
Defrostanalyse
 Usability-Testing, Verständlichkeit,
Bedienbarkeit, Ergonomie
 Fertigbarkeit: alle
Fertigungsprozesse
 Montage und Demontage
 Logik, Steuerung,
Mechatronik, HiL
 Service, Wartung, Reparatur,
Betrieb
 Planung Montagesysteme
 Arbeitsplatzgestaltung
 Automatisierungstechnik, Robotik
 Materialfluss-Systeme, Logistik
 Qualifizierung, Sicherheitstechnik
& Arbeitsschutz
 Fabrikplanung,
Anlagenprojektierung
 Dokumentation
Bild: ESI
Bild: Industriehansa
Bild: Lightshape
Ausbauuntersuchung
Montageplanung,
Ermittlung Vorgabezeiten
Innenraum-Rendering
Branchen

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 digitale Bestandsaufnahme, Bauen im Bestand
 Mischdatenverarbeitung
 Gebäudedatenmodellierung (Building Information Modeling)
 3D-Visualisierung
 VR als Integrations- und Kommunikationsplattform
 virtuelle Planung
 Infrastrukturplanung, Mediensysteme
 Planung Generalbebauung
 parametrisches und semantisches Konstruieren
 3D-Simulation Klima, Licht
 virtuelle Bemusterung, virtuelle Begehungen
20.05.2014 8
Bild: Scantec-3D
Bild: KOP
Bild: Visenso
Laserscan-Aufnahme
Diskussion Bauvorhaben
Planung
Stadtquartier
Branchen
Bauwesen & Architektur

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20.05.2014 9
Bergbau
 Ausrichtungsplanung: VR-gestützte Prospektion
 3D-Analyse Explorationsdaten
 Vergleich Abbauverfahren
 Sicherheitstechnik: Fluchtkonzepte, Schutzmaßnahmen
 Bergmännische Planung
 Materialfluss: Fördermengen, Bunkersysteme
 Infrastrukturplanung: Wetter-/Elektro-/Maschinentechnik
 Technische Planung: Gerätewahl, Gesamtintegration
 Inbetriebnahme: Mitarbeiter-Training
 Training Wartung
 Training Leittechnik
Bild: CSIRO
Bild: TU Dresden
Bild: Fh-IPA
Markscheiderei
Trainingssimulator
Bergbaumaschinen
Strebsimulator
Branchen

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20.05.2014 10
 Schulung
 Training
 Unterhaltung
 Wissensvermittlung
 gefahrlose Szenarien-Erprobung
 Therapie
Bild: Tridelity
Bild: Visenso
Bild: Visenso
Darstellung
Skelett
Cyberclassroom
im Einsatz
Lektion „Elektrische Felder“
im Cyberclassroom
Branchen
Edutainment

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 Kraftwerksplanung
 Trassenplanung
 Bürgerbeteiligung
 Landschaftsbild
 Optimierung Verbrennungsvorgänge
in Kraftwerken und Motoren
 strömungstechnische Optimierung
von Kraftwerksturbinen und Zuläufern
 Verbesserung Aerodynamik Fahrzeuge, Flugzeuge
 Auslegung Leichtbauteile
 Optimierung Energieverbrauch Produktionstechnik
20.05.2014 11
Bild: VDC
Bild: KOP
Bild: Visenso
Sichtbarkeitsanalysen
Windkraftanlagen
Infrastruktur
Klimatisierung
Windsimulation
mit Hochhäusern
Branchen
Energie & Umwelt

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20.05.2014 12
Kultur
 Kulturerbe-Visualisierung
 virtuelle Rekonstrukion
 digitale Archäologie
 Virtual-Reality-Installationen im Ausstellungskontext
 Virtual Reality im Museum
 Museum in Virtual Reality
Bild: Visenso
Bild: Rems-Murr-Kreis
Bild: Uni Köln
Museum in
Virtual Reality
Virtuelle Limeswelten
Visualisierung
Amphitheater
Branchen

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20.05.2014 13
 Produktentwicklung
 Produktgestaltung
 Designstudien
 Cockpit-Evaluation
 Simulation in der Produktentwicklung
 Fertigungsplanung
 Fabrik-/Montageplanung
 Fertigungsprozesse
 Telepräsenz / Teleoperation
 Prozessunterstützung mittels Augmented Reality
 Training Inspektion & Wartung
 Flugsimulatoren
 Analyse Simulations- und Messdaten
 Visualisierung großer Datenmengen
Luft- & Raumfahrt
Bild: Barco
Bild: ESI
Bild: Fh-IPA
Trainingssimulator
Flughafen-Tower
Entwicklung
Flugzeug
Montageplanung
Flugzeuge
Branchen

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Maschinenbau
 virtuelle Design-Prototypen:
Design, Ästhetik
 Digital Mock-Up, Virtual Mock-
Up
Strukturmechanik
 Steifigkeit, Stoßbelastungen,
Schwingungsanalysen
Strömungsmechanik
 Wärmetauscher,
elektromagnetische Felder,
Hydraulik
 Emissionsausbreitung
 Thermisches Design,
Thermoanalyse
 Usability-Testing:
Verständlichkeit, Bedienbarkeit,
Ergonomie
 Fertigbarkeit: alle
Fertigungsprozesse
 Montage und Demontage
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 Logik, Steuerung, Mechatronik,
HiL (Produkt)
 Service, Wartung, Reparatur,
Betrieb
 Entsorgung
 Planung Montagesysteme,
Robotik, Arbeitsplatzgestaltung
 Automatisierungstechnik,
Materialfluss-Systeme
 Planung Logistik
 Sicherheitstechnik &
Arbeitsschutz
 Qualifizierung
 Anlagenprojektierung
 Dokumentation
 Fabrikplanung
Bild: ESI
Bild: Visenso
Bild: Fh-IPA
Entwicklung
Maschine
Entwicklung
Gießwerkzeug
Fabrikplanung
Branchen

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Medizin
 VR-gestützte Diagnostik
 Analyse 3D-Daten aus
volumengebenden Verfahren
 Analyse Simulation Festigkeits-
/Spannungsberechnung
 Analyse Simulation Kinematiken,
Mehrkörpersysteme
 Analyse Simulation Strömung,
Fluidik
 Planung Eingriff: Abläufe, Wege,
Bestrahlung
 Intraoperative Unterstützung
 Navigationsunterstützung
 erweitertes chirurgisches Blickfeld
 Tele-Medizin
 Telepräsenz mit VR
 Rehabilitation: Motorik,
psychiatrische Therapie
 Digitale Atlanten
 Training endoskopische Verfahren
 Training chirurgische Tätigkeiten
 Training Abläufe und Prozesse
20.05.2014 15
 Training Gerätetechnik
 Workflow und
Anordnungsplanung
 Molecular Design / Drug Design
 Simulation Prozess-
/Verfahrenstechnik
 Simulation Wirkstoff-Diffusion
 Festigkeitsberechnung
Biomaterialien
Bild: Visenso
Bild: HS Bern
Bild: Lumographics
Strömungssimulation
Aneurisma
Simulation
Ostheosynthese
3D-Konfigurator
OP-Ausstattung
Branchen

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Nutzfahrzeuge
 Virtuelle Entwicklung
 Styling, Design, Interieur
 Berechnungsvisualisierung
 Ergonomie
 Erprobung Assistenzsysteme
 Erprobung Mensch-Maschine-Schnittstelle
 DMU und Servicablility
 Fabrikplanung
 Montageplanung
 Auslegung Fertigungsprozesse
 Training
 Fahren und Bedienung
 Service
 Marketing & Vertrieb
 Variantenmanagement
 Vertriebskonfiguratoren
 Tele-Anwendungen
 Unterhaltung
20.05.2014 16
Bild: RIF
Bild: TU Dresden
Bild: HS Mannheim/John Deere
Trainingssimulator
Holzvollernter
Design
Informationsschnittstelle
Bagger Tagebau
Design-Review
Landmaschine
Branchen

Tübingen, 7.5.2014
20.05.2014 17
Rettungsdienste
 virtuelle sicherheitstechnische Analyse
Bestandsgebäude
 virtuelle sicherheitstechnische Analyse
Bestandsanlagen
 sicherheitstechnische Planung
 Simulation Wetter-Szenarien
 Simulation Brand
 Simulation Überschwemmung
 Simulation Schadstoff-Ausbreitung
 Ausschilderungen
 Fluchtwege, Notausgänge
 Blockaden Fluchtwege
 Training Störfall-Diagnose und -
Behebung
 Training und Assessment
Rettungskräfte
 Unglücks-Rekonstruktion
Bild: Visenso
Bild: HS Mannheim
Bild: VRMMP
Rauchausbreitung bei
Hausbrand
Zugänglichkeitsprüfung
Löschfahrzeug
Analyse
Störfall
Branchen

Tübingen, 7.5.2014
20.05.2014 18
 Stylingbewertung
 Design Reviews
 Datenintegration und -verifikation
 Training, Einarbeitung
 Darstellung Simulations-/Berechnungsergebnisse
 Virtual Prototyping, Entscheidungsfindung
 Variantenbetrachtung
 Einbauuntersuchungen
 Kinematik-Analyse
 Ergonomiestudien
 Projektcontrolling
 Untersuchung Wartbarkeit
 Montageplanung
 Präsentation
Schienenfahrzeuge
Bild: Visenso
Bild: ESI
Bild: Lumographics
Außendarstellung
High Speed Train
Virtual Mock-Up
Konfiguration
Innenraum
Branchen

Tübingen, 7.5.2014
Schiffbau
 Virtuelle Entwicklung
 Konstruktion
 Styling, Design, Interieur
 Berechnungsvisualisierung
 Ergonomie
 Montageplanung
 DMU und Servicablility
 Auslegung Fertigungsprozesse
 Erprobung Mensch-Maschine-Schnittstelle
 Trainingssimulatoren
 Hafenplanung
 Werftplanung
 Service
 Marketing & Vertrieb
20.05.2014 19
Bild: ESI
Bild: Barco
Bild: Visenso
Virtual Mock-Up
Schiff
Trainingssimulator
Schiffsbrücke
Schadstoffausbreitung
Bohrinsel
Branchen

Tübingen, 7.5.2014
20.05.2014 20
Textil
 physikalische Simulation
 Struktursimulation
 Strömungssimulation
 Simulation textiler Lichteffekte
 virtuelle Entwicklung
 digitaler Entwurf Fashion
 Design-Evaluation Fashion
 Textilmaschinenbau
 Simulation Handhabungstechnik
 Prozess-Simulation
 Maschinenkonstruktion
 virtuelles Training
 digitale Präsentation von Textilien
 3D-Darstellung für Print, Film, Web
 virtueller Sell-In
 3D am Point-of-Sales
 Augmented Reality Magic Mirror
 haptische Darstellung virtueller
Textilien
Bild: WurzelMedien
Bild: reden
Bild: RTT
Fashion-Visualisierung
Web-Simulation
Leder & Textilien im
KFZ-Innenbereich
Branchen

Tübingen, 7.5.2014
20.05.2014 21
 Produktentwicklung
 Trainingssimulatoren für die
Mannschaften von Waffensystemen
 Gefechtsfeldsimulatoren
 Szenariensimulation
 Nachtsichtsimulation
Wehrtechnik
Bild: ESI
Bild: HLRS
Bild: Barco
Entwicklung
Räumpanzer
Aerodynamik
Hubschrauber
Trainingssimulator
Hubschrauber
Branchen

Tübingen, 7.5.2014
Länder & Regionen
 Mechanical Engineering Aided Design
Market Europe 2007
 viel in D-A-CH
 viel in frankophonen Ländern
Bild: Umsatzanteile für MCAE-Software in Europa nach Sprachgebieten
[Quelle: 01consulting: MCAE Market Europe 2007, Paris, 2007 ]
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Länder & Regionen

Tübingen, 7.5.2014
Länder & Regionen
 Unternehmensgrößen
Deutschland
 sehr viele kleine und
mittelständische
Unternehmen: 92%
Bild: 3D-Unternehmen nach Mitarbeitergrößenklassen [Quelle: Prognos AG, Fraunhofer-Institut für graphische
Datenverarbeitung , MC Marketing Consulting: "Marktperspektiven von 3D in industriellen Anwendungen“, 2012]
20.05.2014 23
Länder & Regionen

Tübingen, 7.5.2014
Länder & Regionen
 Unternehmensgrößen
Deutschland
nach Umsatz
 (gleiche Aussage
wie zuvor: viele kmU)
Bild: 3D-Unternehmen nach Umsatzgrößenklassen [Quelle: Prognos AG, Fraunhofer-Institut für graphische
20.05.2014 24
Länder & Regionen

Tübingen, 7.5.2014
Länder & Regionen
 viel in Bayern, Baden-
Württemberg und
Nordrhein-Westfalen
Bild: Verteilung der 3D-Unternehmen auf die Bundesländer Quelle: Prognos AG, Fraunhofer-Institut für graphische
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Länder & Regionen

Tübingen, 7.5.2014
Länder & Regionen
 VR-Großinstallationen
nach Bundsländern
 Baden-Württemberg
führend
 danach Bayern und NRW
Bild: Anzahl VR-Großinstallation (CAVE, Powerwall u. ä.)
im bundesweiten Vergleich [Quelle: VDC]
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Länder & Regionen

Tübingen, 7.5.2014
Fazit
 vielfältigste Einsatzfelder sichtbar
 Arbeitsmarkt der reinen Spezialisten für immersive VR sehr eng
 oft Kontextwissen sehr wichtig
(das Branchen-spezifische Anwendungswissen)
 notwendige Qualifikation hat sich sehr gewandelt vom
Universalbastler (90er Jahre) zum
- Anwendungsspezialisten, der das Labor bedienen kann
- Technologen (bei den Systemlieferanten)
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Fazit

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Dr.-Ing. Dipl.-Kfm. Christoph Runde
Virtual Dimension Center (VDC) Fellbach
Auberlenstr. 13
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