Automobilfertigung und AR: Das sind die Vorteile

Wie und in welcher Lebensphase eines Autos können Hersteller und Zulieferer von Augmented Reality profitieren? Unsere Antwort: Die Vorteile beginnen bereits in den frühen Phasen der Produktentwicklung und -planung, beim  Prototypenbau und reichen bis zum Flottenmanagement.

Bei Holo-Light konzentrieren wir uns auf die Verbesserung wesentlicher Elemente innerhalb der „Cradle to grave“-Zeitspanne (zu deutsch: Von der Wiege bis zur Bahre) der Automobilindustrie [1]. Wir bedenken im Voraus, welche Prozesse der Wertschöpfungskette durch Augmented Reality positiv beeinflusst oder verändert werden können, um die Rentabilität eines OEMs sowie seiner Lieferkettenpartner zu erhöhen. Entwicklung, Produktion, Qualitätssicherung und Support der wichtigen Industriegüter weisen alle ein enormes Verbesserungspotential auf.

Ingenieure fügen Autokomponenten virtuell ein und prüfen die Realisierbarkeit mit AR. (CR: Simon Toplak/ Holo-Light)  

Die Lösungen von Holo-Light[2] unterstützen die Arbeit der Ingenieure gleich von Beginn eines definierten OEM-Programms. Wir fördern die kontinuierliche und iterative 3D-Visualisierung des geplanten Produkts, um Engineering Workflows zu verbessern. Unser kollaborativer Augmented Reality Engineering Space (ARES) ermöglicht es, entscheidendes Wissen in Echtzeit, mit autorisierten globalen Engineering-Communitys und weiteren Stakeholdern zu teilen.

ARES kann die Kosten für physische Hardware-Prototypen erheblich senken (von einigen Dutzend hin zu einigen wenigen.) Und gleichzeitig führt der AR-Arbeitsplatz bei allen relevanten Beteiligten zu einem viel umfassenderen Verständnis des Design-Objekts.

Der Lebenszyklus eines Autos

Die „Cradle to grave“-Spanne einer Autoserie beträgt ungefähr zwölf Jahre. Von diesen zwölf Jahren werden bis zu fünf Jahre für die Forschung und Entwicklung aufgewendet: sowohl für das Design und die Entwicklung der Produktionsanlagen als auch für das Auto selbst bis zum Tag 0, wenn die erste Version einer Serie offiziell verkauft wird. Diese Phase wird als Product Development Program (PDP) bezeichnet.

Ein Beispiel: Nach Tag 0 wird ein mittelgroßes SUV im Premiumsegment etwa sieben Jahre lang produziert und verkauft. Der Betriebsservice sowie der Ersatzteilverkauf können sogar bis zu 10-15 Jahre nach Produktionsende eines Autos weiterlaufen. Das SUV erreicht dabei eine Gesamtflottengröße von 1,5 bis 2,5 Millionen und schafft ein Einnahmepotenzial zwischen 80 und 150 Milliarden US-Dollar im Laufe seines gesamten Lebenszyklus.

Während dieser Zeit sind Erstausrüster und ihre jeweiligen Lieferkettenpartner dazu verpflichtet, sowohl Ersatzteile als auch die Reparatur defekter Systeme anzubieten. Dabei muss eine ausreichende Anzahl an Ersatzteilen gewährleitest werden und was heutzutage immer wichtiger wird: die Aktualisierung von Softwarekomponenten in den Fahrzeugen.

Die Vorgehensweise der Chemieindustrie in puncto Anlagenbau lässt sich direkt auf die Produktionsplanung in der Automobilindustrie übertragen. Durch die fortschrittliche Art der AR-Kollaboration können Zeit und Materialkosten eingespart werden. (CR: Simon Toplak/ Holo-Light)

Steigerung der Rentabilität auf OEM-Ebene mit AR

In Hinblick auf diesen Lebenszyklus muss die noch ziemlich neue Domäne Augmented Reality den Beweis erbringen, dass sie einen wesentlichen Mehrwert für den automobilen Lebenszyklus bietet. Besonders interessant ist dabei, in welchen konkreten Bereichen sie ihr volles Potential entfaltet.

Die gemeine Nutzung und Zusammenarbeit an 3D-Modellen in Echtzeit leistet dies gleich von Anfang an bei einem neuen Projekt in der Fließbandintegration (siehe unseren Use Case in der Chemieindustrie – Digitalisierung bei BASF).

Durch den Einsatz in der frühen Phase der Entwicklung eingebetteter Geräte können alle relevanten Akteure der Lieferkette in einen gut abgestimmten Prozess der Zusammenarbeit eingebunden werden. Alle beteiligten Ingenieure können an Echtzeit-Konferenzen teilnehmen, bei denen ARES einen Multi-User-Zugriff auf die gleiche 3D-Replikationen der zu entwickelnden Systeme, Subsysteme oder Komponenten ermöglicht.

Dieser Prozess ermöglicht effiziente Besprechungen von Entwicklungen und vermeidet unklare Anforderungen (alle Teilnehmer sehen schließlich ein identisches Modell, an dem sie arbeiten können). Darüber hinaus können alle notierten Änderungen automatisch in den nötigen Systemen erfasst werden und sind von Beginn eines Projekts zugänglich. Im Laufe der Zeit wird das Endprodukt bei allen iterativen Sitzungen der Ingenieur-Teams immer detaillierter und als Endergebnis erhält man einen digitalen Zwilling des realen Objekts.

Ingenieur, der einen Prototyp eines Elektromotors auf dessen Wartungs- und Fehlerbild hin analysiert. Alle Ergebnisse fließen in eine selbstlernende Datenbank, welche das Ingenieurwesen verbessert.

Last but not least: Die kreierten digitalen Zwillinge bilden die Grundlage für ein sehr genaues und kosteneffizientes Asset-Management für die gesamte Flotte, die bis zur Stilllegung in Betrieb ist. Dadurch ändert sich die Art und Weise, wie Teile im Betrieb rückverfolgt werden können. Simulationen helfen ebenfalls dabei, Wartungsmuster exakter vorherzusagen. Zusammenfassend lässt sich also sagen, dass Augmented Reality einen erheblichen Einfluss auf die Reduzierung der Lebenszykluskosten hat.

Sie haben einen möglichen Anwendungsfall oder weitere Fragen? Dann kontaktieren Sie uns gerne direkt unter info@holo-light.com


[1]  Vergleich: M.Bornschlegla, S.Kreitleinb, M.Bregullaa, J.Frankeb in „A Method for Forecasting the Running Costs of Manufacturing Technologies in Automotive Production during the Early Planning Phase“

[2]  ARES, ISAR & Stylus XR: Wir empfehlen die Verwendung im Kickstarter-Bundle

[3]  siehe Audi Q5 Produktionszahlen

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