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CAVE – Sharing
Kompetenzzentrum Virtual Engineering Rhein-Neckar
Gemeinsame VR-Einrichtung von John Deere & HS Mannheim für die Metropolregion Rhein-Neckar
25. September 2013 - Dipl.-Ing. (FH) Daniel Balz
Virtual Reality – Historie an der HS Mannheim
2000 Prof. Burbaum wird durch VR an der Iowa State University inspiriert2001 Idee und erste Planungen eines Low Cost VR System an der HS2003 Sponsoren Akquise an und um die HS ( Verein der Freunde )2004 Aufbau des ersten VR Systems an der Hochschule2005 Referenzprojekte / Betrieb der VR-Anlage
• John Deere Traktorheck / Homologation• KFZ Bremse (Bosch)• Überführung von Kinematik-Daten aus CAD-Systemen (Pro/E)
2006 Verstärkte Zusammenarbeit zwischen John Deere & HS Mannheim• Praxissemester zweier Studenten am JD MTIC
2007 Erster fester Mitarbeiter im Bereich VR (mit JD Sponsoring)2008 Steigende Anzahl von Studien- und Abschlussarbeiten am VR-Center
• Entwicklungsprojekt mit Feuerwehrfahrzeughersteller (BAI)
2009 Idee einer gemeinsamen VR-Einrichtung mit John Deere 2011 Erster Student aus dem Bereich VR im JD/ISU/HSMA Exchange
Programm
Konzept KVE Rhein-Neckar
• Aufbau und Betrieb eines gemeinsam genutzten VR-Technologie Zentrums
• Unterstützung der Unternehmen der Metropolregion beim Aufbau und Einsatz von Virtual Reality Technologien
• Kosteneinsparung bei der Hardware durch Synergie-Effekte• Nutzen der Virtual Reality Technologien für ein breites Feld
an Lehrveranstaltungen, der Hochschule, Schulen und öffentlichen Einrichtungen
• Bereitstellung einer universellen wissenschaftlichen Ausstattung im Bereich Virtual Reality für alle Fachbereiche der Hochschule Mannheim
• Aufbau eines öffentlich wirksamen, repräsentativen Demonstrationszentrum
Maschinenbau
ElektrotechnikNachrichtentechnik
VerfahrenstechnikAnlagenbau und Planung
Chemie und Biotechnologie
Design
SozialwesenTherapie und Krankenpflege
InformatikComputergrafik + Roboter
Medizintechnik
KVE Rhein-Neckar - Temporäre Lösung
• Fertigstellung und Inbetriebnahme der 4-Seiten CAVE – Nov. 2011
• Einstellung / Freistellung von zwei HS-Mitarbeitern ausschließlich für das KVE –Dez. 2011
• Produktive Nutzung der neuen Anlage – Jan. 2012
KVE Rhein-Neckar - Neubau
• Baubeginn – Nov. 2012• Bauzeit ca. 14 Monate,
Eröffnung 1. Quartal 2014• Ausstattung 5-Seiten CAVE
und Multimediaraum mit hochauflösender 6 Meter PowerWall
Einlagen und Vorteile
Einlagen John Deere
• VR-Hardware für 5-Seiten CAVE• Jährlicher Betriebskostenzuschuss
→ > 1 Mio. Euro über 5 Jahre
Einlagen Hochschule
• Exklusiver VR-Neubau• Betriebskosten
→ > 1 Mio. Euro für den Neubau
Vorteile
• Zukunftseinrichtung mit enger Vernetzung zu John Deere und anderen Unternehmen in der Metropolregion
• Reduzierung Investitionskosten durch Mehrfachnutzung• Stärkung des Technologietransfers in der gesamten Region• Potenzial an industrienahen innovativen Studentischen- bzw. Forschungsarbeiten• Öffentlichkeitswirksames, repräsentatives VR-Zentrum für John Deere, die Hochschule
und die gesamte Region
CAVE Auslastung 1. Halbjahr 2013
„10 Thesen zur VR-Einführung“ Lessons Learned aus 10 Jahren VR Erfahrung
1. „Virtual Reality löst keine Probleme“
• VR ist „nur“ Werkzeug, kein eigenständiger Problemlöser
• Die Anwendung von VR zeigt oftmals mehr Probleme am Produkt auf, als vorher erwartet
• VR-Sitzungen bedeuten intensive Vor- undNacharbeit
„10 Thesen zur VR-Einführung“ Lessons Learned aus 10 Jahren VR Erfahrung
2. „Prozessintegration ist wichtiger als Pixelgröße“
• Datenkonvertierung muss einfach, schnell und fehlerfrei sein
• Möglichst Schnittstellen zu bereits im Unternehmen verwendeten Daten schaffen
• Zeigen und Anschauen kann man nur die 3D Daten die vorhanden sind!
• Eine gut in den Entwicklungsprozess integrierteVR-Anlage kann technologisch auch gerne etwas „kleiner“ sein
• Zugang zu VR muss einfach sein - Formulare,Regularien und Verrechnungsmodelleverhindern die Nutzung
„10 Thesen zur VR-Einführung“ Lessons Learned aus 10 Jahren VR Erfahrung
3. „Die Akzeptanz steigt mit steigender Immersion“
• Immersion bedeutet nicht „höher – schneller – größer – weiter“
• Jeder Anwendungsfall verdient eine angepasste VR-Lösung
• Beispiel Fahrsimulator:
Fahren und Schalten mit Tastatur in High-End6-Seiten CAVE -> Null Akzeptanz
Fahren mit Spiele-Lenkrad und Pedal mit HMD-> Gute Akzeptanz
Fahren mit original Lenkrad und Pedalen vorBlickfeld abdeckender PowerWall-> Sehr hohe Akzeptanz
„10 Thesen zur VR-Einführung“ Lessons Learned aus 10 Jahren VR Erfahrung
4. „Der Boden ist die wichtigste Wand“
• VR ohne Bodenprojektion ist wie „Blick durch ein Fenster“ -> Kein Gefühl für Größe
• Bei VR-Anwendung im Maßstab 1:1 ist nach der Frontwand der Boden mit am wichtigsten, da so unbewusst ein Gefühl fürGrößen, Abstände und Machbarkeit entsteht
• Alternativ; Sehr hoch auflösende, großePowerWall oder 2-Seiten CAVE bei der die Benutzer sehr dicht vor dem Bild stehen
„10 Thesen zur VR-Einführung“ Lessons Learned aus 10 Jahren VR Erfahrung
5. „Datenverfügbarkeit ist wichtiger als Softwarefunktionen“
• Der Anwender will „schauen“ sobald ein Problem auftritt, nicht 1 Woche später
• Wartezeit wird weniger toleriert als ein „Kann die Software leider nicht“
• Bei gefühlt 2/3 der Anwendungen reicheneinfache Funktionen wie Ein-/Ausblenden undModell schneiden zum Erfolg der VR-Sitzung
• Einfache Übernahme von vorhandenen Datenist A & O
• Anwender sollte Full-Service genießen können–Vorbereitung der VR-Session darf die Nutzernicht zu sehr belasten
„10 Thesen zur VR-Einführung“ Lessons Learned aus 10 Jahren VR Erfahrung
6. „Stabilität von Hard- und Software ist Pflicht“
• Systemausfälle oder Störungen während einer VR-Sitzung führen schnell zur Ablehnung des gesamten Werkzeuges
• Oftmals VR-Meetings mit diversen „Entscheidungsträgern“ die ein sehr begrenztes Zeitfenster haben -> Neustart ausgeschlossen!
• Softwarefunktionen die Fehleranfällig odernicht „realitätstreu“ sind, werden abgelehnt,egal wie gut die Idee dahinter ist
„10 Thesen zur VR-Einführung“ Lessons Learned aus 10 Jahren VR Erfahrung
7. „Virtual Reality = Kommunikation“
• VR ist nur so gut wie die Kommunikation die dadurch entsteht
• Breite, Interdisziplinäre Anwendung ist unbedingt anzustreben!
• VR-Sitzungen entwickeln sehr oft eineEigendynamik, daher ist ein sehr umfassendes3D Modell meist von großem Vorteil
• VR-Operator sollte unbedingt Produktkenntnishaben (Hilfreich bei (Ein- und ausblenden von Modellen, Positionieren von Menschmodelle, Ein- Ausbausimulation, Kinematik…)
„10 Thesen zur VR-Einführung“ Lessons Learned aus 10 Jahren VR Erfahrung
8. „Intuitive Bedienung führt zu steigender Auslastung“
• Potenzielle Anwender scheuen die „Belästigung“ von Bedienpersonal wegen vermeintlichen Lappalien
• Je einfacher die Einarbeitung in Standardfunktionen, um so mehr eigenständige Nutzer
• Optimal Zustand:
• Daten verfügbar und nativ einlesbar
• VR-Anlage als Ressource buchbar
• Mindestens ein geschulter Bediener pro Arbeitsgruppe
„10 Thesen zur VR-Einführung“ Lessons Learned aus 10 Jahren VR Erfahrung
9. „VR ist nur ein Werkzeug, der Inhalt ist das Wichtigste“
• VR sollte und darf nie zum Selbstzweck werden
• Datenverfügbarkeit und Prozessintegration sind meist größere „Baustellen“ als VR selbst
• Hard- und Softwareausstattung sollte immerdem Hauptanwendungszweck angepasst sein
• Abstriche in Visualisierungsqualität und VR-Funktionsumfang werden durchaus akzeptiert
• Application is queen, but content is king!
„10 Thesen zur VR-Einführung“ Lessons Learned aus 10 Jahren VR Erfahrung
10. „VR darf, soll und muss auch Spaß machen“
• Arbeitsumgebung vor der eigentlichen VR-Anlage sollte hell, freundlich und funktional sein
• Kaffeemaschine und Kühlschrank darf ruhig direkt neben der CAVE stehen
• Verschiedene Bereiche schaffen:
• Besprechungsecke mit Sofa
• Konferenztisch
• Whiteboard
• Mehrere Projektionsmöglichkeiten
• Gimmicks zur Auflockerung bleiben länger imGedächtnis, wie die eigentliche Anwendung
Fragen? Anregungen?
Vielen Dank für ihre Aufmerksamkeit!
Kontakt:
Daniel BalzHochschule Mannheim - KVE Rhein-NeckarPaul-Wittsack-Str. 1068163 Mannheim, Germany
