3D-Datenstreaming der gesamten Prozesskette: Any size, any data, any device

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Sind Virtual-Reality und 3D-Anwendungen Schnee von gestern? Auf gar keinen Fall. Facebook macht es mit seiner Brand Meta vor: mit virtueller Realität soll das Second Life 2.0 geschaffen werden, unser Paralleluniversum im Internet. Das geht sogar so weit, dass man über VR-Handschuhe die Dinge mit IoT tatsächlich fühlen kann.

In Podcastfolge 60 des IoT Use Case Podcast geht‘s von dieser Flughöhe direkt in die Praxis. Denn: Diese Trends bewegen auch die Industrie. Wir lernen von Siemens Large Drives, dem weltweit führenden Hersteller von Motoren und Umrichtern und Erfinder der Dynamomaschine und den beiden innovativen Firmen 4Soft und Threedy.

Folge 60 auf einen Blick (und Klick):

  • [15:32] Herausforderungen, Potenziale und Status quo – So sieht der Use Case in der Praxis aus
  • [17:29] Lösungen, Angebote und Services – Ein Blick auf die eingesetzten Technologien
  • [31:03] Ergebnisse, Geschäftsmodelle und Best Practices – So wird der Erfolg gemessen
  • [32:39] Übertragbarkeit, Skalierung und nächste Schritte – So könnt ihr diesen Use Case nutzen

Zusammenfassung der Podcastfolge

In dieser Podcastfolge geht es darum, wie 3D-Informationen in die Prozesskette gebracht werden. Mit Siemens Large Drives bewegen wir uns in einem Bereich, in dem viel Power und Antriebskraft benötigt wird: große Pumpenanlagen, Kompressoren, Lüftungsanlagen, Walzwerke oder Schiffe. Mithilfe von 3D-Streaming sollen der Wirkungsgrad dieser Anlagen verbessert und Emissionen eingespart werden.

Die 4Soft GmbH entwickelt im Zuge der digitalen Transformation passgenaue Software-Systeme. Die Threedy GmbH ist ein Spin-Off des Fraunhofer Instituts für Graphische Datenverarbeitung in Darmstadt. Threedy entwickelt und vermarktet die Visual Computing-as-a-Service Plattform instant3Dhub. Gemeinsam mit Siemens Large Drives denken sie industrielle 3D-Anwendungen mit Fokus auf den Service neu.

In dieser Folge werden drei Use Cases besprochen:

  1. Die Zusammenarbeit am 3D-Modell: über die Prozesskette hinweg unterschiedlichen Nutzern die Möglichkeit geben, gemeinsam und direkt zu arbeiten
  2. Die Live-Visualisierung, insbesondere auch von IoT-Daten: keine reine Produktsicht, sondern auch die Daten, die damit verknüpft sind
  3. Aftersales mit 3D-Daten: „geführte“ Reparatur durch Maintenance-Fachleute
  4.  

Die Interviewgäste der 60. Folge sind: Thomas Barthel (Director Business Development, Threedy), Klaus Bergner (Geschäftsführer, 4Soft) und Alexander Santiago (Product Owner @ Immsersive Experiences, Siemens AG).

Podcast Interview

Klaus, du bist bei 4Soft. Kannst du kurz was zu dir, zu deiner Person sagen und was ihr bei 4Soft genau macht?

Klaus

Ich bin Klaus Bergner und einer der Gründer und Geschäftsführer von 4Soft. Bin selbst vom Fach, also Informatiker: Habe hier an der TU München Informatik studiert und dann vor langen Jahren die Promotion angeschlossen. Damals auch schon Grafik und 3D und so weiter. Damals ging es um 2D, also UML und so weiter. Wir haben dann 1999 die 4Soft ausgegründet, damals wie heute als Projektunternehmen. Das heißt, wir machen individuelle Anwendungen für unsere Kunden, mit Schwerpunkt auf Engineering-Unternehmen. Die deutschen OEMs, die Zulieferer, Siemens. Wir entwickeln für sie komplexe Anwendungen.

 

Welche das genau sind, erfahren wir gleich noch im Detail. Thomas, machst du dich auch kurz vorstellen und was ihr bei Threedy macht – und den Kontext zur 4Soft? Ihr gehört irgendwo zusammen, oder?

Thomas

Ich bin Thomas, studierter Computer-Integrated-Manufacturing-Mann. Ich habe vor 25 Jahren an der Uni in Paderborn im Heinz Nixdorf Institut studieren dürfen und dort den ersten 3D-Cave kennengelernt, der damals vom Fraunhofer-Institut aufgebaut wurde. Damals hat BMW die ersten Daten in so einem 3D-Cave simuliert; das war sehr teuer. Für mich schließt sich nach 25 Jahren im Vertrieb bei verschiedenen Herstellern, wie Tecnomatix, HP, Autodesk, ein Kreis zum Fraunhofer IGD (Institut für Graphische Datenverarbeitung), denn es geht nach wie vor um das Thema, 3D-Daten zu simulieren. Das ist auch meine Aufgabe hier: Ich bin Business Developer bei der Threedy und verantworte auch das Partnergeschäft. Die 4Soft ist für uns ein sehr wichtiger Partner, weil wir rein Technologie entwickeln. Wir brauchen Partner, wie eine 4Soft, die ein tiefes Prozessverständnis haben und unseren Kunden helfen, die Technologie an den Start zu bringen. 

 

»Kunde« ist die perfekte Überleitung zu dir, Alex. Magst du dich auch kurz vorstellen, was du als Person genau machst, und auch kurz einordnen – Siemens ist ja ein Riesenladen – in welcher Abteilung du arbeitest?

Alex

Alexander Santiago, bin inzwischen zehn Jahre bei der Siemens AG. Bin vom Hintergrund studierter Wirtschaftsinformatiker. Zu meinem Background, habe in der Customer Service IT begonnen, dann in R&D und jetzt im Produktmanagement. Bin dort Product Owner für Immersive Experiences, also alles rund um Augmented (AR) und Virtual Reality (VR), aber auch mobile Technologien bei der Siemens Large Drives Applications (LDA). Beim Digital Business verortet. Da braucht man sicherlich ein paar Ergänzungen, um das Ganze besser einordnen zu können. Zunächst mal ist, wie du schon erwähnt hast, Siemens Large Drives Applications der weltweit führende Hersteller von HV-Motoren und Mittelspannungsumrichtern. Zusätzlich haben wir in dem Kontext ein digitales Portfolio, unter anderem auch unsere digitale Companion Platform SIDRIVE IQ. 

 

Kannst du mehr zur Immersive Experience sagen?

Alex

Unsere Abteilung, wo wir uns um Virtual und Augmented Reality kümmern – das heißt, Eintauchen in ein neues Erlebnis. Da sind wir dafür zuständig, von der Alten Welt, ich sage mal 2D, Desktop-Welt, unsere Kunden und unsere Workforce zu begleiten in die Neue Welt. 

 

Du hast auch gesagt, ihr seid Hersteller der Motoren und Antriebe. Wie kann ich das einordnen mit dem SIDRIVE IQ? Wo kommen die Motoren und Antriebe heute überall zum Einsatz

Alex

Insbesondere in den Bereichen und industriellen Applikationen, wo man viel Power und Antriebskraft benötigt. Große Pumpenanlagen, Kompressoren, Lüftungsanlagen, Walzwerke. Aber auch in Schiffen findet das heute Einsatz. Um nur mal ein paar wenige zu nennen. Und im gleichen Atemzug wollen wir unseren Kunden dabei helfen, den Wirkungsgrad der Anlagen zu verbessern und am Ende des Tages auch Emissionen einzusparen. Das beginnt schon bei der neuen Anlage, bei der Modernisierung, aber auch bei Reparaturen, sich da stetig zu verbessern. 

 

Thomas, wir sprechen jetzt über 3D-Daten. Warum ist das Thema jetzt und heute wichtig und was passiert hier an eurem Markt

Thomas

Im Kern geht es darum, dass wir die digitalen Fähigkeiten unserer Kunden erhöhen. Wir haben eine Technologie entwickelt, über 20 Jahre lang, die es ermöglicht, die 3D-Informationen in die Prozesskette zu bringen. Warum ist 3D relevant? – Wir erleben ja gerade einen unheimlichen Hype auf das Thema AR, VR. Metaverse ist im Prinzip 2.0 – das gab es ja schon länger. Aber die Technologien sind jetzt verfügbar. Die sind auch, wie man so schön sagt, affordable. Man kann sie günstig erwerben und kann die 3D-Experience verbessern. Threedy hat eine Plattform, wo wir sagen, any size, any data, any device: Wir nennen es 3D-Streaming, und damit bringen wir die 3D-Daten in jede Ecke der Prozesskette. 3D-Daten, das kommt aus der Hirnforschung, das wissen wir heute: Wir Menschen leben in einem 3D-Interface. Das heißt, unser Hirn ist es gewohnt, mit 3D-Daten zu arbeiten. Insofern birgt diese Technologie einen unheimlichen Nutzwert für die Anwender. KlausDem kann ich mich nur anschließen. Wir reden ja mit sehr vielen Kunden, und wir sehen bei ihnen, dass die 3D-Daten tatsächlich rapide auch in den Prozessen Einzug halten. Meistens sind sie da schon lange – in der Konstruktion, in der Produktentwicklung; CAD-Daten gibt es seit Urzeiten. Aber das sind Expertentools. Und jetzt habe ich neue Möglichkeiten mit Instant3Dhub, diese Daten aus den Silos zu befreien, zu den Anwendern zu bringen. Dann gibt es sehr viele neue Anwendungsfälle. Da ist Siemens LDA ein sehr gutes Beispiel und sicher auch ein Vorreiter in vielerlei Hinsicht. 

 

Perfekt, wir wollen ja heute auch über Anwendungsbeispiele sprechen. Ich versuche ja immer, das Ganze konkret in Use Cases, Projekte aus der Praxis zu fassen. Thomas, Klaus, welche Use Cases habt ihr heute mitgebracht?

Klaus

Es gibt eine Fülle an Use Cases. Um da nicht den Überblick zu verlieren, haben wir uns mal drei Beispiele herausgepickt. Der erste Use Case ist die Zusammenarbeit am 3D-Modell: Das heißt, über die Prozesskette hinweg unterschiedlichen Benutzern die Möglichkeit zu geben, direkt an einem Modell zu arbeiten und Anmerkungen und so weiterzugeben. Das ist auch Kern des Projektes für Siemens. Zweiter Use Case, den wir streifen werden, sind die Live-Visualisierung, insbesondere auch von IoT-Daten: Das heißt, dass man nicht nur das reine Produkt sieht, sondern auch die Daten, die damit verknüpft sind. Und das ist dann auch noch mal im dritten Use Case relevant: Dass man im Aftersales 3D-Daten nutzen kann, um zum Beispiel den Maintenance-Fachleuten die Reparatur zu erleichtern, also »geführte« Reparatur zu ermöglichen. 

 

Alex, kannst du uns ein bisschen abholen: Wie muss man sich heute auch ein Stück weit den täglichen Job vorstellen? Wie sieht es hier vor Ort aus und wie funktioniert das? Ihr liefert so einen großen Antrieb an ein Pumpwerk – was muss da gemacht werden? Welche Prozesse und Jobs hängen da alles dran?

Alex

Im Grunde genommen ist es so, dass wir Hersteller von Motoren und Umrichter sind, die nicht so eben mal von der Stange kommen. Das heißt, in dem Fall ist die Zusammenarbeit mit dem Kunden wesentlicher Erfolgsfaktor. Da ist die digitale Kollaboration ein Anwendungsfall, wie von Klaus schon angedeutet; insbesondere das Besprechen und der Austausch der 3D-Perspektiven. Man kann sich das so vorstellen: Natürlich sind die Produkte heute in gewisser Weise schon nach einem Baukastenprinzip konzipiert. Allerdings kommen auch die Kundenwünsche hinzu und werden daran angepasst. Das heißt, man hat das 3D-Modell inklusive der ganzen Anschlüsse, aber auch sämtliche elektrische Schaltungen et cetera. Dazu gibt es dann also Besprechungen: Ein Kunde mit unserem Auftrags-Engineering, aber auch mit unserem Vertrieb. Hier setzen wir mit dem Instant3Dhub an in Form von SIDRIVE IQ X-ray; ein Produkt, das wir demnächst launchen werden. Darin kann man kollaborieren und komplexe 3D-Modelle, die von Fülle und Detailgrad her, nicht so einfach auf jedem Gerät gerendert werden können. Man muss sich das so vorstellen: Konstruktions-CAD-PCs haben ganz schön viel Power unter der Haube – wir wollen das aber allen Anwendern in der Prozesskette zur Verfügung stellen! Um an Thomas’ Slogan anzuknüpfen: Any size, any device. Das heißt, dass wir das wirklich auf Smartphone, Tablet, das ganz normale Notebook, aber auch – hinüberführend und anknüpfend das nächste Level, VR und AR – das Ganze in eine HoloLens transportieren. Das ist eine der großen Herausforderungen. Wir haben diese Fülle an Informationen im 3D-Modell, das kann man eigentlich gar nicht auf so einem kleinen Computer wie der HoloLens rendern. – Da kommt dann die Technologie von 3D ins Spiel und hilft uns, das in unterschiedliche Experiences zu bringen und am Ende des Tages jedem in der Prozesskette so zur Verfügung zu stellen, dass sie ihre Arbeit bestmöglich erledigen können. 

 

Das heißt, wenn ich mir diese täglichen Jobs vorstelle – ich habe den Vertrieb, den Verkauf, einen Umrichter; es gibt irgendwo die Engineering-3D-Daten, die ich brauche für diese äußere Hülle des Antriebs. Und dann geht es in die Auslieferung. Das heißt, der Motor steht dann dort, man schaut, wo sind die Anschlusspunkte; und dann gibt es das Thema Services, was du gerade angesprochen hast – das heißt, da geht es darum, dass ihr die Zusammenarbeit am 3D-Modell mit dem Kunden zusammen macht. Was besprecht ihr dabei so? Was ist von den einzelnen Teilen für die Zusammenarbeit relevant?

Alex

Ich kann das mal am Beispiel Umrichter deutlich machen. Es ist so, dass wir insbesondere in der Inbetriebnahme das schon so nutzen können, dass wir Anschlusspunkte, Kabelschächte, aber auch Produktbesonderheiten dem Kunden schon in einer ganz anderen Art und Weise präsentieren können als in der Vergangenheit. Das heißt, es wird dem Kunden viel klarer, wie das Produkt funktioniert – auf einem ganz anderen Level. Und das nicht nur bei Inbetriebnahme, sondern auch schon vorher, wenn es im Auftrags-Engineering stattfindet. Und dann kommt der nachgelagerte Prozess. Dort wollen wir uns hinbewegen, dass wir auf Basis des 3D-Modells, das wir ausgeliefert haben, auch die Überlagerung mit Augmented Reality in der Zukunft machen können, um dann bei einem Umrichter klar und deutlich zu benennen, welche Zelle zum Beispiel ausgefallen ist, wenn ein Umrichter ausfällt. Somit kann auch der Plant Engineer vor Ort schnell selbst handeln. So lässt sich die Verfügbarkeit der Anlage so gut wie möglich gestalten; hierzu verknüpfen wir 3D- und IoT-Daten im Servicefall. Wir schaffen also mit dem Instant3Dhub und SIDRIVE IQ X-ray sozusagen unsere Basis für die Zukunft.

Herausforderungen, Potenziale und Status quo – So sieht der Use Case in der Praxis aus

Kannst du vielleicht noch mal zusammenfassen, was hier die Herausforderungen für euch im Alltag sind?

Alex

Es ist in der Tat so, dass wir mit unseren Produkten eine starke Produktvarianz haben, aber auch kundenindividuelle Produkte. Das alles zu automatisieren, in einer 3D-Pipeline, stellt uns tatsächlich vor Herausforderungen, und daran arbeiten wir derzeit mit Hochdruck.

 

Thomas, wir haben jetzt über die Zusammenarbeit gesprochen. Was sind hier die nächsten Schritte? Wo wollt ihr damit hin? Klaus hat ja schon ein paar Ausprägungen der Use Cases genannt: Sind das auch eure Themen? Live-Visualisierung und auch, in Richtung Service, geführte Reparaturen?

Thomas

Ja, vielleicht eine Idee, um das griffig zu machen: Unser Credo heißt ja, Google Maps für 3D-Daten. So muss man sich das vorstellen. Das heißt, meine großen Engineering-Modelle habe ich immer in der Hosentasche auf meinem Handy, denn unsere Streaming-Technologie macht genau das: Wir streamen die Daten, egal in welcher Größe, auf jedes Endgerät. Damit erlauben wir unseren Kunden, genau diese Dinge zu tun: Live-Collaboration, wie es Alex gesagt hat. Wir können ad hoc das Engineering einbinden, mit dem Vertrieb oder mit dem Service oder auch mit dem Kunden. Wir können direkt an dem Modell arbeiten und uns hier austauschen. Use Cases gibt es so viele. Die BMW hat mittlerweile 25 Use Cases auf der Plattform entwickelt. Das geht von reiner Visualisierung bis hin zu 3D-animierten Service- und Reparaturleitfäden.

Lösungen, Angebote und Services – Ein Blick auf die eingesetzten Technologien

Thomas, ihr hattet von einem Instant3Dhub gesprochen. Wie funktioniert das genau? Was mache ich mit der Plattform und wie ist das Zusammenspiel mit 4Soft?

Thomas

Die Technologieplattform muss man sich so vorstellen, dass wir uns die 3D-Daten aus den vielen Expertentools, die in den Firmen vorhanden sind, holen. Wir müssen die aber nicht noch irgendwie verändern, komprimieren oder so. Sondern wir haben eine eigene Berechnungsmaschine über 20 Jahre entwickelt, die die Daten virtualisiert und beschleunigen kann. Das heißt, wir greifen auf CATIA-Daten oder Step-Daten oder JT – das sind die gängigsten Formate in der Industrie – zu. Die holen wir uns über die Plattform und streamen sie dorthin, wo sie hingehören. Dabei beschleunigen wir dieses Visualisieren um den Faktor 95 Prozent. Das heißt, wir liefern den Kunden eine Technologie, wo sie viele neue Use Cases neu denken können.

 

CATIA & Co: Das ist im Endeffekt ein Programm, mit dem ich die Möglichkeit habe, solche Konstruktionsdaten – also die Daten der Hülle des Motors sozusagen – aufzunehmen. Was sind beispielsweise solche Daten, die ihr euch zieht?

Thomas

Wir laden nicht nur die Hülle, sondern das komplette Bauteil oder die komplette Baugruppe. Wir händeln heute über 40 Formate, die in der Industrie genutzt werden. Das geht von Mechanical Engineering, das heißt, von klassischen CAD-Daten, bis hin zu Gebäudedaten. Wir sind in der Lage, auch große Gebäude zu visualisieren – und können das auch mischen: Wir können Maschinen in einem Gebäude visualisieren und dabei jedes Detail, das die Maschine oder das Bauteil aufweist, mit transportieren, in dieser hohen Geschwindigkeit. 

 

Eine große Baugruppe – das sind ja wahnsinnig viele Daten! Ich habe auch mal in der Konstruktion gearbeitet. Wenn man das Teil drehen will, dann ruckelt und stockt das, desto mehr man an Details reinlädt. Wie geht man damit um? Ich muss ja sicherstellen, dass das performant läuft, oder?

Thomas

Das ist genau unser Trick, den wir über 20 Jahre am Fraunhofer-Institut entwickelt haben: Eine Beschleunigungstechnologie, indem wir die Dreiecke in einem Geometrie-Element komplett neu berechnen und hier beschleunigt zur Visualisierung bringen. Wir erleben es immer wieder bei den Kunden, dieser Aha-Effekt, weil sie gewohnt sind, wenn sie große Baugruppen laden, dass es eben nicht performant ist. Denn wir können ein komplettes Fahrzeug, zum Beispiel Mercedes Benz, mit allen Details innerhalb von 30 Sekunden laden und komplett visualisieren, auf jedes Endgerät. Das ist für uns gar kein Problem. 

 

Alex, bei euch wäre das dann also so eine gesamte Baugruppe so eines Antriebs, richtig?

Alex

Richtig. Insbesondere die Umrichter sind, wenn man davon spricht, wie sie aus dem CAD-System kommen, von der Größe her ein bisschen größer als Motoren. Da kommt dieser USP zum Tragen; dass man sagt, wir müssen uns darum nicht mehr kümmern. Wir nehmen die Modelle nun einfach, wie sie sind, wir haben alle Informationen zur Verfügung und können aber auch– besonders schön – webbasiert und skalierbar auf sie zugreifen. KlausDas ist ein ganz wichtiger Punkt. Dieses »Wir kümmern uns nicht mehr darum«. Wir verstehen unsere Technologie als Lösung. Wir greifen die Daten ab, automatisieren den Transport zu den Endgeräten und der Kunde muss sich nicht mehr genau um dieses Thema kümmern. Dazu brauch en wir aber Partner wie 4Soft, die dann dem Kunden helfen, genau diese Prozesskette aufzubauen. 

 

Du hast vorhin schon davon gesprochen, dass es auch darum geht, diese 3D-Daten in die einzelnen Prozesse zu bringen. Wo kommt ihr hier genau ins Spiel? Ist das genau für die Prozesse

Thomas

Genau so kann man sich das vorstellen. Für uns ist der Instant3Dhub eine sehr mächtige und innovative Technologie, und ist eigentlich ein Motor, der dann sehr viele Anwendungsfälle treibt. Man kann es sich so ein bisschen vorstellen wie einen Enabler, der Neues möglich macht. Ähnliche wie vielleicht eine Datenbank. Eine Datenbank erlaubt es Experten, sehr einfach Daten zu speichern und abzufragen. Man kann sie aber einem Endanwender nicht einfach roh vorsetzen. Da sind sie überfordert, wenn man die Query-Sprache lernen muss und so weiter. Bei Instant3Dhub ist das durchaus ein bisschen ähnlich, weil das Tool an sich sehr, sehr viel kann und weil es natürlich nicht auf die einzelnen individuellen Prozesse zugeschnitten ist, mitsamt Integration in eine zugeschnittene Bedienoberfläche, Datenintegration und so weiter. Wenn man so die Kraft, die im Instant3Dhub als Motor liegt, auf die Straße bringen will, dann kommen wir ins Spiel. Und zwar typischerweise in den frühen Phasen. Oft geht es darum, dass man zunächst mal überhaupt eine Idee entwickelt: Was kann man denn an Use Cases tatsächlich finden in dem Unternehmen? Wo ist der meiste Nutzen? Welche neuen Benutzergruppen gibt es denn? Also so unter dem Stichwort Ideation für neue Anwendungen, oder eine Vision für neue Anwendungen zu erarbeiten. Das ist etwas, was wir sehr gerne tun, weil wir die Technik kennen und die Möglichkeiten, die darin liegen. Wenn man dann im Prozess weiter schaut, geht es darum, die Ideen konkret zu machen, mit dem Kunden die Prozesse, die Anforderungen zu analysieren. Das Stichwort, prozessuale Veränderungen gestalten und herauskitzeln: Was nützt dem Kunden? Was braucht der Kunde und Anwender genau? Das können wir dann sehr kurzfristig auch mit Prototypen, Proofs of Concept veranschaulichen. Da eignen sich natürlich 3D und der Instant3Dhub perfekt, weil es inhärent eine Veranschaulichung ist und die Benutzer tatsächlich hands-on sehen können, wie das eigentlich funktioniert. Insofern eine sehr, sehr schöne, anschauliche, griffige Technik. 

 

Endanwender wäre in diesem Szenario, wahrscheinlich auch mit Siemens LDA zusammen, wahrscheinlich so ein Pumpwerk, wo jemand Zugriff auf die 3D-Daten bekommt?

Klaus

Das könnte ein Endanwender beim Kunden sein, genau. Also jemand, der eine Maschine für ein Pumpwerk kaufen will, also der Einkäufer oder Ingenieur vor Ort. Aber dann natürlich auch Anwender wie der Konstrukteur bei Siemens, der schaut, passt denn das Ding überhaupt in das Pumpwerk rein oder müssen die Anschlüsse verlegt werden? Ist das möglich? Oder vielleicht auch der Maintenance-Fachmann, der dann sagt, »wenn ich die Anschlüsse dahin verlege, komme ich ja gar nicht mehr heran« – Da kann man tatsächlich alle an einen Tisch holen und direkt veranschaulichend das vorstellen und den Einsatz besprechen. 

 

Eine blöde Frage zwischendurch, wir reden ja hier ebenso über IoT. Das eine ist die Zusammenarbeit am 3D-Modell. Und andererseits geht es auch Live-Visualisierung von IoT-Daten. Was ist hieran genau IoT? Oder wo kommt das ins Spiel?

Klaus

Für mich gehören 3D-Daten zum inneren Kern, zum Kristallisationspunkt eines virtuellen Zwillings. Das ist ja ein Schlüsselbegriff bei IoT. Das ist nicht nur irgendein Klotz, der irgendwo in der Maschinenhalle herumsteht. Sondern das ist ja ein Ding, das mit ganz vielen Informationen vernetzt ist, mit Datenströmen, die für ganz viele unterschiedliche Leute wichtig sind. Betrieb, Wartungsfachleute. Der Konstrukteur, der dann einen Eindruck davon gewinnt, wie schlägt sich eigentlich meine Konstruktion im Einsatz? Mit dem Instant3Dhub haben wir die Möglichkeit, diese verschiedenen IoT-Daten am lebenden Objekt zu visualisieren. Also live die unsichtbaren Daten ins Leben zu rufen. ThomasVielleicht kann ich das auch noch mal am Beispiel von SIDRIVE IQ erläutern. Wir haben SIDRIVE IQ im Kern als IoT-Plattform für unsere Antriebe. Das heißt, unsere Umrichter und Motoren sind über eine Connectivity-Box angeschlossen und senden ihre Time Series Data in die Cloud. Das bedeutet, wenn irgendein Fehler entsteht, weiß das der Plant Engineer – der wird davon in Kenntnis gesetzt. Unsere Zielsetzung ist es, jetzt herzugehen und den digitalen Zwilling zu nehmen, das zu verknüpfen und dem Engineer vor Ort im Werk oder an der Anlage zum Beispiel ein iPad in die Hand zu drücken und das dann zu überlagen. »Jetzt hier an dieser Stelle auf Basis der gemeldeten IoT-Information ist die Zelle ausgefallen. Diese Zelle ist zu tauschen.« Das ist eine Kette, da kann man extrem schnell handeln und bietet dann den Mehrwert, die Downtime extrem zu reduzieren. Das bedeutet am Ende des Tages für den Kunden Euros: Wenn die Anlage nicht läuft, ist das Ausfall und kostet im Ergebnis Geld. Und desto besser wir diesen Prozess gestalten können, mit Verknüpfung unterschiedlicher Technologien – und dazu zählt auch 3D-Visualisierung –, umso besser bedienen wir so auch den Kunden. KlausDas ist auch aus unserer Sicht so. Der höchste Nutzen ergibt sich meistens, wenn man die 3D-Daten tatsächlich mit Daten aus anderen Systemen verknüpft beziehungsweise für andere Systeme nutzbar macht. Deswegen ist Prozessanalyse EIN Thema. Aber die Datenintegration, die Datenaufbereitung, Schnittstellen zu anderen Systemen – das ist eigentlich meistens, im Hintergrund sozusagen, die wichtigste und aufwendigste Aktivität in den Projekten. Also zu überlegen, welche Daten gehören zusammen? Welche Qualität müssen sie haben, damit sie auch für die Wartung, nicht nur für die Produktion, zum Beispiel, tauglich sind. Aus welchen Systemen kommen sie und wie werden sie dann präsentiert? Habe ich sie textbasiert in Anzeigen? Oder, wie Alex gesagt hat, wenn ich durch die Fabrik, durch die Halle gehe, dann leuchtet das Teil vielleicht rot, wenn ich mit der AR-Brille hinschaue. Das gibt mir dann wesentlich stringentere Informationen. 

 

Ich denke, das ist auch der Kern, was hieran neu ist: Dass man wirklich auch übergreifend in unterschiedlichen Systemen diese Daten nutzbar macht und dann sowohl mit der Datenmenge umgeht, aber auch die Integration gewährleistet, woraus dann der Mehrwert entsteht.

Thomas

Um hier vielleicht noch ein Beispiel anzufügen. Einer unserer Kunden macht in der Fertigung eine sogenannte 3D-Verortung von Qualitätsmerkmalen. Das heißt, der Werker am Band hat die Möglichkeit, über ein Pad Fehler direkt zu verorten, am 3D-Modell zu markieren – und diese Information fließt unmittelbar zurück ins Engineering. Das ist für mich ein sehr griffiger IoT-Use Case, wo die Information dort, wo sie gerade gebraucht wird, zur Verfügung steht und dann direkt aus der Fertigung zurückfließt an die Stelle, wo sie hingehört. 

 

Genau, dass der Konstrukteur auch weiß, wie wird die Konstruktion im Betrieb eingesetzt – und wie kann das zurückfließen, um weiter optimieren zu können? Das ist die Schleife.

ThomasVor vier Wochen waren wir dort in einem Meeting eingeladen, wo genau das stattfindet. Ein Ad-hoc-Engineering-Collaboration-Meeting zwischen den Abteilungen. Man kann direkt an dem Objekt diskutieren und kann die Informationen wieder verteilen. 

 

Ich denke auch, da gibt es wahnsinnig vielfältige Use Cases. Auch wenn die Hörerinnen und Hörer dabei sind, die sagen, sie haben ähnliche Use Cases – ich glaube, da seid ihr auch offen, diese mal zu diskutieren. Kontaktinformationen sind in den Shownotes hinterlegt. Um das zusammenzufassen. Wir haben über das Thema SIDRIVE IQ gesprochen; das ist im Endeffekt die IoT-Plattform für die Antriebe siemensseitig. Dann haben wir den Instant3Dhub, der die Datenintegration und -verarbeitung und alles, was ihr beschrieben habt, gewährleistet. Das greift hier zusammen. Und dann kommt noch ein bisschen Hardware und Connectivity vor Ort, Alex hat angesprochen, da gibt es eine Box, die hängt an dem Motor, der die Connectivity mit den entsprechenden Systemen, der Cloud, dem Server sicherstellt. Habt ihr noch Ergänzungen

Klaus

Ja, das Wichtigste – aus unserer Sicht: Die Software, das Anwendungssystem, das das Ganze zusammenbindet und gestaltet – das wir bauen –, das fehlt an der Stelle erst mal. Aber klarerweise ist die Hardware das, was zuerst ins Auge fällt und dann angereichert wird.

 

Genau, um im Endeffekt Instant3Dhub jetzt mit SIDRIVE IQ ein Stück weit zu verbinden, oder? Diese Use Cases überhaupt integrierbar zu machen.

Alex

Genau, und da sind wir zusammen mit Klaus und seinem Team unterwegs, um den Instant3Dhub in unsere SIDRIVE-IQ-Welt zu bringen und das dann unter dem Namen SIDRIVE-IQ-X-ray.

Ergebnisse, Geschäftsmodelle und Best Practices – So wird der Erfolg gemessen

Ich werde immer gefragt nach griffigen KPIs und Best Practices, wirklich den Business Cases. Alex, was ist der Outcome für euch? Habt ihr das Ziel erreicht, das ihr euch am Anfang gesteckt habt? Was habt ihr vielleicht auch gespart?

Alex

Definitiv. Dabei ist die Zeitersparnis in den einzelnen Prozessschritten maßgeblich. An dem Knochen ist sehr, sehr viel Fleisch, und das an unterschiedlichen Stellen. Am Ende des Tages, wenn wir dadurch schneller werden, wird auch die Anlage schneller in Betrieb genommen, das heißt, der Kunde kommt schneller ans Laufen. Und wenn wir Zeit sparen, ist letztendlich dem Kunden geholfen.

 

Ihr habt am Ende auch eine anschauliche Darstellung dieser Daten und könnt auch genau diese Feedback-Schleifen realisieren? Dass man sagt, Konstrukteur sieht im Betrieb was abgeht, und umgekehrt – solche Themen sind auch mit so einer Datenbasis möglich, oder?

Alex

Ja, mithilfe des Instant3Dhub ist das einfacher verknüpft. Wie eingangs schon erwähnt: Es ist die Demokratisierung der 3D-Daten entlang der Prozesskette. KlausDer größte Nutzen ergibt sich meistens daraus, dass man unterschiedliche Teile der Prozesskette, gar unterschiedliche Beteiligte tatsächlich zusammenbringen kann und dann diese langen Schleifen vermeidet, die entstehen, wenn sie nacheinander miteinander reden und dabei am Schluss vielleicht ein Fehler herauskommt, der gar nicht mehr korrigierbar wäre.

Übertragbarkeit, Skalierung und Nächste Schritte – So könnt ihr diesen Use Case nutzen

Das ist doch ein wirklich spannendes Projekt. Dieser Use Case ist ja auch übertragbar. Für wen ist das noch spannend? Habt ihr Insights für uns, wo man das Thema noch anwenden kann?

Thomas

Hier kann ich zumindest aus unserer Projektsicht antworten. Wir erleben im Moment eine sehr hohe Nachfrage aus den klassischen Branchen, wie Automotive Engineering, aber auch Gebäudevisualisierung, Anlagenbau. BASF ist aktuell daran interessiert, große Anlagen zu visualisieren. Wir sehen da einen ganz klaren Trend. Und die Use Cases: Gerade, was Alex beschrieben hat, das ist aus meiner Sicht einer der Use Cases, die einen direkten Nutzen für unsere Zielkunden bringt. Das muss man ganz klar sagen. Es gibt viele Use Cases, auch AR-getriebene, wo man mit der HoloLens probiert – das wird immer besser. Aber das, was Alex beschrieben hat, ist ein klassischer Industrie-Use Case, der auch hohes Nutzenpotenzial bietet.

 

Ein schönes Schlusswort. Ich glaube, es gibt viele Use Cases da draußen. Auch hier noch mal der Aufruf an die Hörerinnen und Hörer: Wenn ihr aus unterschiedlichsten Branchen kommt und an solchen Themen arbeitet – vernetzt euch doch gerne mal mit Klaus, Thomas und Alex und diskutiert eure Use Cases. Wir bekommen gerade extrem viele Themen rein aus dem Bereich Gebäude. Dazu sollten wir auch unbedingt noch mal etwas zusammen machen, um zu zeigen, was da der Mehrwert und was da alles möglich ist.

Für Rückfragen stehe ich Ihnen gern zur Verfügung.

Ing. Madeleine Mickeleit

Host & Geschäftsführerin
IoT Use Case Podcast