Digitale Prototypen: Augmented Reality macht es möglich

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Schneider Digital Josef J. Schneider e.K.

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Visualisierung ist im Design das A und O – um den Kunden in den Projektphasen abzuholen, einen Workflow zu finden und die Zusammenarbeit zu optimieren. Gängig sind Ausdrucke, Skizzen, PDFs, Animationen und Filme. Doch damit sind die Möglichkeiten noch nicht ausgeschöpft: Mit Augmented Reality können Designer einen großen Schritt Richtung Zukunft gehen.

Digitale Prototypen dank AR: Design und Entwicklung benötigen visuelle Verfahren. Die Technologie entwickelt sich stetig weiter und die Digitalisierung erschafft hier neue Möglichkeiten: Skizzen und Entwürfe auf Papier können längst von 2D- und 3D-Modellen und Renderings in Programmen wie Auto-CAD abgelöst werden; damit werden Entwürfe mit Design- und Konstruktionsdaten optimiert. Auch das Bewegtbild mit Animationen oder kurzen Clips ist im Prozess heute gang und gäbe: Für die Präsentation muss sich niemand mehr durch Entwurfsstadien und Designvarianten klicken – der Film präsentiert die Details und hält die Aufmerksamkeit von Kunden, Investoren oder Kollegen.

Die Möglichkeiten der AR

Im Prozess der Abnahmen und Freigabe von verschiedenen Entwurfsstadien und Projektphasen ist es wichtig, dass die Visualisierungsformen zu den Entscheidern passen – Auftraggeber, Designteam und Management – und deren Informationsbedürfnisse erfüllen. Hier kommt Augmented Reality (AR) ins Spiel. Sie kann analoge oder digitale 2D-Darstellungen durch 3D-Modelle ersetzen. Damit werden virtuelle Produktpräsenta­tionen möglich. Die Modelle können auch in die reale Welt integriert werden, sodass sofort deutlich wird, wie ihre Dimensionen ausfallen und wie sie in der geplanten Umgebung funktionieren werden.

Für den Kunden ist eine solche Präsentation mit entscheidendem Mehrwert verbunden: Er sieht sein Produkt bereits in den Anfangsphasen des Designs vor sich, kann verschiedene Konfigurationen austesten und die Details erkunden – 3D-Modelle in Augmented Reality können auch animiert werden und so die Funktionalität des Produkts vorstellen – eine Bedienung wird möglich. Egal, ob das Modell in den echten Raum projiziert wird oder auf dem Bildschirm: Der Betrachter kann es umrunden, nähertreten und sich entfernen. Daran kann das gesamte Team teilhaben, sodass die Erfahrungen gemeinsam gemacht werden können. Das Modell kann bewertet, die Funktionen diskutiert werden – ohne eine Vielzahl an Produktkonfigurationen als Bilder oder Renderings vorhalten zu müssen. Sie alle lassen sich über AR durchspielen.

Digitale Prototypen im Handumdrehen

Ein zentraler Mehrwert in Designprozessen, die AR-gestützt ablaufen, liegt im Prototyping. Durch den Einsatz von 3D-Modellen und Software-Plattformen, die zur Verwaltung eingesetzt werden, kann die Zahl physischer Prototypen reduziert werden. Dahinter steckt ein massives Kosteneinsparpoten­zial: Prototypen sind teuer, ihre Herstellung langwierig und sie sind ortsgebunden beziehungsweise müssen aufwändig transportiert werden, wenn sie hergestellt sind. Nicht nur, aber gerade für Produkte, die schwer zu transportieren sind oder aus teurem Material bestehen, bietet sich der Einsatz von AR-Prototyping an.

Mit AR kann gleichzeitig der Zeitraum bis zur Markteinführung verkürzt werden, da die Produktentwicklungszyklen vereinfacht werden können. Durch die genaue Visualisierung entsteht ein besseres Verständnis des Produkts, und das Design kann schnell auch im Hinblick auf Benutzerfreundlichkeit und Benutzerorientierung angepasst werden. Das Testen in der Entwicklungsphase und die Anpassung gestalten sich deutlich einfacher, neue Einblicke werden durch Produktsimulationen möglich.

AR verbessert Workflow und Zusammenarbeit

AR vereinfacht damit auch Workflow und Zusammenarbeit von Designprozessen: Im Rahmen von Projekten werden die verschiedenen Entwurfsstadien immer wieder gemeinsam besprochen und betrachtet. AR macht das unkompliziert möglich – auch über Standortgrenzen hinweg und abteilungsübergreifend. So können alle Beteiligten leicht in einem virtuellen Meeting vereint werden, die Entwürfe prüfen und das Produkt testen und weiterentwickeln.

Das gängige Prozedere mit Grafiktablett und 3D-Software und der daraus resultierenden Schnittstellenproblematik kann entfallen. Darstellung und Bearbeitung kann direkt am 3D-Modell stattfinden – damit werden Workflows effizienter und schneller. Besteht die Möglichkeit, die Objekte über AR-Brillen am späteren Einsatzort zu visualisieren, werden die Mehrwerte noch größer.

Mehr als nur digitale Prototypen möglich: Dokumentation und Marketing

Über Entwicklung und Präsentationsfunktionen hinaus kann Augmented Reality auch die Produktdokumentation verbessern: Benutzerhinweise oder Anleitungen können leichter visualisiert und anschaulich dargestellt werden, sodass zum Beispiel Wartungen und Reparaturen erklärt werden können und der Nutzer nicht mehr auf schwer verständliche Bedienungsanleitungen angewiesen ist. Verschiedene Komponenten können visualisiert und die notwendigen Handgriffe leicht illustriert werden. Außerdem entsteht ein Mehrwert fürs Marketing: Die für das Design gebauten 3D-Modelle lassen sich in Werbung und Vertrieb weiternutzen – zum Beispiel auf der eigenen Homepage oder in Social-Media-Kanälen.

Augmented Reality mit Softwareplattform

Für die Umsetzung von AR in Design-Prozessen bietet sich eine Softwareplattform wie HoloDesk des AR-Spezialisten Plansysteme an. 3D-Modelle aus dem Designprogramm Auto-CAD können hier hochgeladen und automatisch in das passende Format umgewandelt werden. Das macht einerseits die Betrachtung via App auf einem Smartphone oder Tablet möglich, andererseits die Veröffentlichung und Integration in andere digitale Formate.

User können sich auf der Plattform bewegen, über die Cloud können Modelle mit den Kunden geteilt beziehungsweise Kunden in Meetings eingeladen werden. Anpassungen an Kundenwünsche können sofort und unkompliziert erfolgen. HoloDesk verfügt über eine eigene Engine, die die Bilder erzeugt, was sie performant macht und die Ladezeiten deutlich verkürzt.

Fazit: Hohe Zeit- und Kostenersparnis

Einfache Produktpräsentation, Vorteile im Workflow, virtuelles Prototyping und eine ortsübergreifende Zusammenarbeit über eine digitale Plattform: Der Einsatz von Augmented Reality in Design und Entwicklung vereinfacht sämtliche Prozesse und bringt hohe Kosten- und Zeitvorteile. Am besten wird er über eine performante Softwareplattform umgesetzt.

Der Autor Ulrich Bönkemeyer ist Gründer und Managing Director von Plansysteme.

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