Integration virtueller Systeme in Lehre und Laborübungen (InviS)

Virtuelle Technologien (darunter Virtual und Mixed Reality, XR) zur Schaffung künstlicher oder erweiterter Realitäten bis hin zu Softwarelösungen zur virtuellen Inbetriebnahme sind in den letzten Jahren massentauglich geworden. Durch diese Entwicklung finden sie auch in der produzierenden Industrie nach und nach Einzug. Um Absolventen auf diese Anforderung in Ihrem Berufsleben vorzubereiten, bedarf es der Entwicklung und Evaluation von Lehrinhalten für und mit XR. Das Projekt InviS stellt sich dieser Herausforderung, um die Fachhochschule Technikum für die Zukunft der Bildung fit zu machen.

Digital Twin On Shopfloor

 

Virtuelle Technologien bieten enormes Potential für die Steigerung von positiven Lerneffekten in immer höherer Ausprägung. Dabei sinken die Kosten für Hardware und Software immer weiter. Insbesondere in der Ausbildung von technischen Berufen (Ingenieurswissenschaften) können sowohl Virtual wie auch Mixed Reality gut erprobt werden. Unter anderem können damit komplexe technische Zusammenhänge dargestellt werden, welche durch die immergleichen und kontrollierbaren Eigenschaften ein ideales Testumfeld bieten. Außerdem bietet dieser Bereich der höheren Bildung die Chance Zukunftsvisionen (z.B. Einsatz und Auswirkungen von Mensch-Roboter-Kollaboration in Zukunftsfabriken) zu erproben.

Virtual lab exercises

Durch den digitalen Wandel und der ständigen Optimierung müssen auch bewährte Prozesse in der produzierenden Industrie überdacht werden. Eine deutliche Veränderung der Prozesse zeichnet sich unter anderem in der Planung und Umsetzung, der sogenannten Inbetriebnahme, von Anlagen ab. Wenn man bereits in der Planung von Anlagen Arbeitsschritte simuliert, können diese schneller und fehlerfreier realisiert werden. Dies reduziert schlussendlich die Entwicklungskosten.

Durch die Einbindung dieser Lösungen in die Lehre wäre es möglich komplexe Übungsprojekte in den Bereichen Mechatronik und Maschinenbau in den FH-Betrieb aufzunehmen. Dabei können einfache physikalische Effekte wie das Verhalten von Bauteilen bei Kollisionen bis hin zum komplexen Mehrkörpersystemen (wie zb 6-Achs Knickarm-Roboter) und deren dynamisches Verhalten dargestellt werden.

Im Rahmen des MA23 geförderten Projekts für ein Kompetenzteam für Lehre: Integration virtueller Systeme in Lehre und Laborübungen (InviS) sollen diese Technologien in den Hochschulbetrieb der FH Technikum Wien integriert werden. Die genannten Technologien gelten als Schlüssel um den Wandel zur Digitalisierung von Industrie und Produktion zu meistern. Die in InviS erarbeiteten Ergebnisse dienen daher auch zur Entwicklung einer Lehrveranstaltung zum Thema Virtuelle Technologien im industriellen Einsatz realisiert werden. Diese wird in die Curricula der Studiengänge der Fakultät Industrial Engineering integriert

Zeitraum

März 2021 bis Februar 2024

Fördergeber

Stadt Wien

Department

Industrial Engineering

Forschungsschwerpunkt

Automation & Robotics

Projektteam

Horst Orsolits

Horst Orsolits, MSc

Head of Competence Center
+43 1 333 40 77-6355
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Dr. José Fernando Garcia Estrada

Senior Researcher/Lecturer
Telefon: +43 1 333 40 77 - 5291
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Robert Fellner

Robert Fellner, MSc

Lecturer/Researcher
Telefon: +43 1 333 40 77 - 6872
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Sebastian Rauh, MSc. B.Eng.

Lecturer/Researcher
Telefon: +43 1 333 40 77 - 4919
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