Chancen und Möglichkeiten der Nutzung von Augmented Reality Technologien im Industrie 4.0 Umfeld Vortrag auf dem Karlsruher Entwicklertag 2015

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1 Karlsruhe Technology Consulting Chancen und Möglichkeiten der Nutzung von Augmented Reality Technologien im Industrie 4.0 Umfeld Vortrag auf dem Karlsruher Entwicklertag 2015 Christian Wild, Leiter KTC Management Consulting Karlsruhe, 20. Mai 2015

2 Vorab by KTC - Karlsruhe Technology Consulting 2

3 Unsere Etappenziele Technische Umsetzung & Herausforderungen 4 Einstieg Augmented Reality & Einsatzfelder 3 Weg zu Industrie 4.0 & Anforderungen an die Produktion 2 Vorstellung by KTC - Karlsruhe Technology Consulting 3

4 Unsere Etappenziele Technische Umsetzung & Herausforderungen 4 Einstieg Augmented Reality & Einsatzfelder 3 Weg zu Industrie 4.0 & Anforderungen an die Produktion 2 Vorstellung by KTC - Karlsruhe Technology Consulting 4

5 Zu meiner Person Berufung Familie Weitere Leidenschaft 2015 by KTC - Karlsruhe Technology Consulting 5

6 Unsere Etappenziele Technische Umsetzung & Herausforderungen 4 Einstieg Augmented Reality & Einsatzfelder 3 Weg zu Industrie 4.0 & Anforderungen an die Produktion 2 Vorstellung by KTC - Karlsruhe Technology Consulting 6

7 Die Produktion im Zeitraffer Industrie 1.0 Dampfmaschine James Watt, 1788 Erste Lokomotive von R. Trevithick, 1771 Linkes Bild: Rechtes Bild: by KTC - Karlsruhe Technology Consulting 7

8 Die Produktion im Zeitraffer Industrie 2.0 Chicago Schlachterei, 1914 Ford Massenproduktion, 1920 Linkes Bild: Rechtes Bild: by KTC - Karlsruhe Technology Consulting 8

9 Die Produktion im Zeitraffer Industrie 3.0 Speicherprogrammierbare Steuerung SPS, by KTC - Karlsruhe Technology Consulting 9

10 Die Produktion im Zeitraffer Vision Industrie 4.0 Linkes Bild: Rechtes Bild: by KTC - Karlsruhe Technology Consulting 10

11 Anforderungen an die Produktion Absatzschwankungen Bullwhip Effekt by KTC - Karlsruhe Technology Consulting 11

12 Anforderungen an die Produktion Individualisierung by KTC - Karlsruhe Technology Consulting 12

13 Anforderungen an die Produktion Internationalisierung by KTC - Karlsruhe Technology Consulting 13

14 Ziele von Industrie 4.0 Wissen / Transparenz Flexibilität Reaktionsgeschwindigkeit Kunde im Mittelpunkt 2015 by KTC - Karlsruhe Technology Consulting 14

15 Wichtig: Mensch weiterhin Schlüsselfaktor für die Produktivität by KTC - Karlsruhe Technology Consulting 15

16 Unsere Etappenziele Technische Umsetzung & Herausforderungen 4 Einstieg Augmented Reality & Einsatzfelder 3 Weg zu Industrie 4.0 & Anforderungen an die Produktion 2 Vorstellung by KTC - Karlsruhe Technology Consulting 16

17 Gartner s Hype Cycle for Emerging Technologies Gartner by KTC - Karlsruhe Technology Consulting 17

18 Abgrenzung Augmented Reality zu Virtual Reality Paul Milgram, Haruo Takemura, Akira Utsumi, and Fimio Kishino. Augmented Reality: A class of displays on the reality virtuality continuum by KTC - Karlsruhe Technology Consulting 18

19 Abgrenzung Augmented Reality zu Virtual Reality Augmented: Realität Anreichern Virtual: Realität darstellen Linkes Bild: Rechtes Bild: Oculus Rift, by KTC - Karlsruhe Technology Consulting 19

20 Einsatzfelder Augmented Reality Augmented Engineering by KTC - Karlsruhe Technology Consulting 20

21 Einsatzfelder Augmented Reality Augmented Engineering by KTC - Karlsruhe Technology Consulting 21

22 Einsatzfelder Augmented Reality Unterstützung in der Ausbildung BMW, by KTC - Karlsruhe Technology Consulting 22

23 Einsatzfelder Augmented Reality Unterstützung in der Fertigung Kolbus, by KTC - Karlsruhe Technology Consulting 23

24 Einsatzfelder Augmented Reality Unterstützung in der Wartung Columbia University, by KTC - Karlsruhe Technology Consulting 24

25 Einsatzfelder Augmented Reality Röntgenblick für nicht sichtbare Bauteile BMW, by KTC - Karlsruhe Technology Consulting 25

26 Unsere Etappenziele Technische Umsetzung & Herausforderungen 4 Einstieg Augmented Reality & Einsatzfelder 3 Weg zu Industrie 4.0 & Anforderungen an die Produktion 2 Vorstellung by KTC - Karlsruhe Technology Consulting 26

27 Was benötigt man für Augmented Reality? 3D Modellierung 3D Rendering 3D Tracking Visualisierungen Interaktionstechniken Augmented Reality 3D Eingabegeräte Tragbare Rechner Vernetzung Displays Audio In Anlehnung an Prof. Dr. Butz, LMU 2015 by KTC - Karlsruhe Technology Consulting 27

28 Generisches AR-System Sensorik Einbeziehung der Ortsinformationen in die virtuelle Welt Realität Tracking (Ortsbestimmung) Virtualität Feedback an Benutzer In Anlehnung an Prof. Dr. Butz, LMU Rendering und Realitätserweiterung Kombination realer und virtueller Inhalte 2015 by KTC - Karlsruhe Technology Consulting 28

29 Allgemeine Funktionsweise Real world data from sensors Real world visual data. Infrastructure Tracker Unit Video In Positioning and orientation data Visual Unit Mix the realities Processing Unit Captured video for computer vision and image processing Video Out Virtual Content Mixed realities Video Out with the mixed worlds by KTC - Karlsruhe Technology Consulting 29

30 Grundsätzliche Umsetzungsvarianten von AR Optisch Video Monitor A Survey of Augmented Reality, R. T. Azuma, MIT Press, by KTC - Karlsruhe Technology Consulting 30

31 Head-Mounted Displays (HMD) and Viewers by KTC - Karlsruhe Technology Consulting 31

32 Fünf Herausforderungen in Unternehmen Business Case Für welche konkrete Use Cases gibt es einen Mehrwert? Management Commitment Management ist offen für neue Technologien und trägt die Implementierung mit Mitarbeiter Involvement Herausforderungen im Change Management Marktgängikeit der Lösungen Welche Hardware/Software wird es auch noch in 2 Jahren geben? Support Wer unterstützt beim Support oder bei Problemen? 2015 by KTC - Karlsruhe Technology Consulting 32

33 Unsere Etappenziele Technische Umsetzung & Herausforderungen 4 Einstieg Augmented Reality & Einsatzfelder 3 Weg zu Industrie 4.0 & Anforderungen an die Produktion 2 Vorstellung by KTC - Karlsruhe Technology Consulting 33

34 Wussten Sie noch? ? by KTC - Karlsruhe Technology Consulting 34

35 Wussten Sie noch? 1969 Erste SPS 5-10 Jahre zur Etablierung 5 Herausforderungen 2015 by KTC - Karlsruhe Technology Consulting 35

36 KTC-Karlsruhe Technology Consulting GmbH Geschäftsprozessmanagement, Systemintegration und Softwareentwicklung Augartenstraße Karlsruhe Deutschland

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