Kurzbeschreibung
Das Verbundprojekt "KoPro-VR – Kollaborative Produktentwicklung in der Additiven Fertigung mittels Virtueller Realität" – zielt darauf ab, eine virtuelle Kollaborationsumgebung für die Additive Fertigung zu entwickeln und zu erproben.
Die Entwicklung neuer Produkte in der Industrie ist heute ein hoch komplexer Prozess, der das Wissen und die Koordination verschiedener Partner entlang der Wertschöpfungskette benötigt. In der Additiven Fertigung besteht der Produktentwicklungsprozess aus dem Produktdesign, der Datenvorbereitung, Herstellung und abschließenden Nachbearbeitung. Dabei entfallen verschiedene Arbeitsschritte auf spezialisierte Dienstleister. Um Neuentwicklungen oder Produktaktualisierungen wirtschaftlich sowie fertigungsgerecht realisieren zu können, bedarf es der gewerkspezifischen Anpassung und Abstimmung verschiedener Designvarianten. Dies erfordert ein sehr hohes Maß an Flexibilität in der Organisation und Kollaboration zwischen den Dienstleistern. Die Kommunikation findet heute allerdings oftmals nur bilateral mit den direkten Vor- und Nachgewerken statt.
Ziel des Forschungsprojekts KoPro-VR ist die Entwicklung einer virtuellen Kollaborationsumgebung. Hier können die CAD-Produktdaten im Planungs- und Fertigungsumfeld der additiven Fertigung sowie maschinellen Nachbearbeitung zentral und ganzheitlich betrachtet werden. So gelingt der iterative Design- und Anpassungsprozess durch die direkte und immersive Beteiligung aller Partner entlang der Wertschöpfungskette.
Dazu sind entsprechende Schnittstellen zu Zeichenprogrammen und weiteren Anwendungen zur interaktiven Nutzung gemeinsam zu entwickeln und zu erproben. Nachfolgend wird die Lösung bei beteiligten Partnern implementiert und in einem Produktentwicklungsprozess über die gesamte Wertschöpfungskette bis hin zum Prototypenbau erprobt, validiert und demons-triert. Um den Effekt auf die Arbeitswelt von morgen zu analysieren und zu qualifizieren, ist dazu der Ausgangszustand zu erfassen und arbeitswissenschaftlich mit den laufenden Ergebnissen zu vergleichen. Für eine möglichst zielgenaue Steuerung wird das Projekt während der gesamten Laufzeit formativ und summativ evaluiert.
Das Potenzial der Entwicklung erhöht die Effizienz und die Qualität im Bereich Produktentwicklung deutlich für jeden Partner der Wertschöpfungskette. Des Weiteren sollen die Ergebnisse lizensiert und in der konventionellen Produktentwicklung angepasst sowie in weitere Bereiche des kollaborierten Arbeitens, wie z. B. der Erarbeitung neuer IT-Systeme, integriert werden. Die Verbreitung der Ergebnisse wird durch wissenschaftliche Publikationen und Vorträge an Fachkonferenzen angestrebt. Ferner wird das Produkt im Zuge von Fachmessen sowie in Aus- und Weiterbildungszentren einem Zielpublikum, beispielsweise über das Mittelstand-Digital Zentrum Hamburg sowie das Mitteldeutsche Fachzentrum Metall und Technik Roßwein, vorgestellt.
Dieses Forschungs- und Entwicklungsprojekt wird durch das Bundesministerium für Bildung und Forschung (BMBF) in den Programmen „Innovationen für die Produktion, Dienstleistung und Arbeit von morgen“ und „Innovation & Strukturwandel“ gefördert und vom Projektträger Karlsruhe (PTKA) betreut.