Augmented Reality bringt Mitarbeiter bei BMW schneller an die Montagelinie

Für BMW hat Capgemini eine Augmented-Reality-(AR-)basierte Schulungsumgebung entwickelt, in der Mitarbeiter mit einer HoloLens oder einem Tablet nahezu alle Montageaufgaben virtuell trainieren können. Das spart viel Zeit für den Trainer und motiviert durch den Einsatz modernster Technologien gleichzeitig die Mitarbeiter.

Herausforderung

Montageaufgaben werden immer komplexer, da die Varianz in den Fahrzeugmodellen bei immer kürzeren Produktlebenszyklen zunimmt. Schnelle, effiziente Schulungen, die zudem Spaß machen, sind unerlässlich, um Monteure auf ihre Aufgaben in der Produktion vorzubereiten.

Die Lösung

Capgemini hat eine Augmented-Reality-(AR-)basierte Schulungsumgebung entwickelt, in der Mitarbeiter mit einer HoloLens (von BMW bevorzugt) oder einem Tablet alle Montageschritte einer Instrumententafel virtuell trainieren können.

Das Objekt zur Montage – in diesem Fall eine Instrumententafel – dient der HoloLens dazu als Referenzpunkt. Die Montageteile werden dann vom Mitarbeiter virtuell in die reale Instrumententafel eingebaut. Über den Erfolg seiner Arbeit im Trainingsraum erhält er eine sofortige Rückmeldung und am Ende eine Erfolgsquote insgesamt, die darüber entscheidet, ob der Mitarbeiter in die Montage gehen kann oder erneut trainiert werden muss.

Die Trainingsinhalte in der Lösung können für den Einsatz in verschiedenen Szenarien angepasst werden. Diese Anwendung wird jetzt bei BMW eingesetzt – hier wird jeder Mitarbeiter in AR dafür geschult, über 30 Teile in die Instrumententafeln der BMW 1er und 3er Reihe einzubauen. Die verantwortlichen Trainer können den Mitarbeiter größtenteils allein trainieren lassen. Darüber hinaus besteht über ein Tablet jederzeit die Möglichkeit, die Anwendung aus der Perspektive des Mitarbeiters als Videostream nachzuverfolgen, um ggf. weitere Anweisungen oder Hilfestellungen zu geben. Auch die Evaluation der „Prüfungsrunde“, die im Training integriert ist, kann hierüber eingesehen werden.

Die Konfiguration der Trainingsszenarien ist unkompliziert – Capgemini bietet ein Authoring Tool an, das Endanwendern die Konfiguration der Trainingsinhalte über eine Web App ermöglicht. Eine automatisierte Tool-Kette nutzt direkt Engineering-Daten (CAD) und bereitet diese für die Verwendung im Training auf. Die Instrumententafel wird ohne Markierungen erkannt, so dass auch jedes andere Objekt, von dem 3D-Daten vorliegen, verwendet werden könnte. Die Lösung ist auch in der Lage, Rotationen des Cockpits oder Bewegungen des Mitarbeiters zu erkennen. Um den Lerneffekt zu optimieren und die komplexen Montageprozesse detailliert zu erklären, können neben der Überblendung von Animationen der Einbauteile in die reale Umgebung zusätzlich Videos, Bilder oder Dokumente eingebettet werden. Die im Authoring-Tool erstellten Trainingsszenarien können entweder offline direkt auf die AR-Geräte geladen oder über ein Backend jederzeit aktuell abgerufen werden.

Vorteile

• Schulungen erfordern keine Aufsichtsperson, was die Einarbeitungszeit verringert. Die gewonnene Zeit kann für andere Aufgaben genutzt werden.
• Verkürzte Bauzeit führt zu Kosteneinsparungen.
• Das virtuelle Training bietet Ausbildern oder Vorgesetzten eine eindeutige Methode, wie Mitarbeiter richtig geschult werden.
• Der Vorgesetzte kann die Trainingseinheit jederzeit überprüfen und ergänzende Erläuterungen geben. Am Ende der Sitzung erhält der Mitarbeiter ein Feedback und eine Gesamtauswertung seines Trainingserfolgs.
• Der Kunde kann viele Komponenten des Trainings selbstständig konfigurieren, ohne Capgemini einbeziehen zu müssen.
• Die Anwendung kann nicht nur im Produktionsprozess, sondern auch bei der Schulung für Wartungs- und Reparaturarbeiten eingesetzt werden.
• Die Mitarbeiterzufriedenheit steigt, da die Mitarbeiter das Tempo der Schulung selbst bestimmen und sich vor Beginn ihrer Arbeit in der Montage besser vorbereitet fühlen.