Die Automobilindustrie schult in virtueller Realität
Die Automobilindustrie ist eine der am schnellsten wachsenden Branchen der Welt und gehört zu den wettbewerbsfähigsten. Neben Innovationen wie autonomen Autos und Elektrofahrzeugen sucht der Sektor aktiv nach Wegen, um mit den aktuellen Trends und Markterwartungen Schritt zu halten. Es ist daher nicht verwunderlich, dass Fahrzeughersteller auf der ganzen Welt die Technologie der virtuellen Realität nutzen und daraus enorme Vorteile ziehen. Ein besonderer Bereich, in dem VR auf das Interesse der Automobilindustrie stößt, sind Schulungen.
Die Automobilproduktion ist mit vielen Prozessen verbunden, an denen Spezialisten mit einem breiten Spektrum unterschiedlicher Kompetenzen beteiligt sind. Autos müssen effizient produziert werden, aber auch höchste Qualitäts- und Sicherheitsstandards erfüllen, andernfalls setzt sich das Unternehmen schweren rechtlichen Konsequenzen aus und riskiert seinen Ruf. Technologien des industriellen Metaversums, allen voran die virtuelle Realität, bieten der Automobilindustrie eine Reihe von unterstützenden Lösungen, auf die die Hersteller gerne zurückgreifen. Einem Bericht von Fortune Business Insights zufolge wird der globale VR-Markt in der Automobilindustrie jährlich um 45 Prozent wachsen und bis 2027 einen Wert von über 14 Milliarden Dollar erreichen.
Die Entwicklung dieses Segments wird durch die grüne Transformation des Transportwesens und der Automobilindustrie vorangetrieben. Schon bald werden die Automobilhersteller alternative Antriebe in ihren Fahrzeugen einsetzen müssen – Elektromotoren und wasserstoffbetriebene Motoren. Eine Herausforderung für die Hersteller ist auch die Entwicklung stärkerer und effizienterer Batterien. Dies bringt eine Änderung der Art und Weise mit sich, wie Autos produziert werden, und damit auch der Kompetenzen der Produktionsteams, des Aussehens ihrer Arbeit und des Umfangs ihrer Aufgaben. So steigt der Bedarf an Mitarbeitern, die auf die Herstellung von Fahrzeugteilen spezialisiert sind, u. a. von Motoren und Batterien für Elektroautos. Gleichzeitig spürt die Automobilindustrie, wie auch andere Branchen, einen gravierenden Fachkräftemangel. Die Herausforderung besteht darin, Menschen für die Arbeit zu gewinnen, sie einzustellen, angemessen zu schulen und gleichzeitig dafür zu sorgen, dass sie so lange wie möglich im Unternehmen bleiben.
Rekrutierung, Onboarding, Schulungen und Wissenstransfer sind Prozesse, die großartige (oder nicht unbedingt) Mitarbeitererfahrungen schaffen können, die über den Erfolg ihrer und der Unternehmen entscheiden. Der Einsatz von VR-Technologien trägt zweifellos dazu bei. Mit diesem Gedanken arbeitet das Unternehmen Aidar, das sich auf die Entwicklung von Virtual Reality / Augmented Reality-Software für die Wissensvermittlung und den Remote-Service für die Industrie spezialisiert hat. Ihre Mitbegründer, Przemysław Maliszewski und Marek Czarzbon, beobachten ein wachsendes Interesse an dieser Lösung in der Automobilindustrie.
„Wir betrachten den Schulungsprozess unter dem Gesichtspunkt, dass Unternehmen eine Wissensbasis aufbauen können, die innerhalb der Organisation weiterentwickelt und weitergegeben werden kann. Der gemeinsame Nenner unserer Lösungen sind die Menschen, denn es gibt keinen Platz, um ihre Kompetenzen in die „Hände“ eines Roboters zu legen, sondern um den Rang von Expertenfähigkeiten zu erhöhen und dafür zu sorgen, dass sie nicht fehlen. In der Mixed Reality schulen Menschen Menschen“ – ist er überzeugt Przemysław Maliszewski, Vorstandsvorsitzender, Mitbegründer von Aidar sp. z o.o.
Ziel der Schulungen in einer virtuellen Umgebung ist es, den Mitarbeitern die Möglichkeit zu geben, Aufgaben unter Bedingungen eingeschränkter Ressourcenverfügbarkeit zu erledigen – einer erheblichen Entfernung zwischen dem Experten und dem Unternehmen oder einer Kompetenzlücke, deren Beseitigung mit einem komplexen und zeitaufwändigen Prozess verbunden wäre. Auf der einen Seite stehen Spezialisten, die ohne die Organisation sich wiederholender, zeitaufwändiger Schulungen ein breites Publikum erreichen. Auf der anderen Seite stehen Mitarbeiter, die die Möglichkeit haben, sich in kürzester Zeit wertvolles Wissen über oft sehr komplexe Prozesse anzueignen. Virtuelle Simulationen bieten eine Reihe von Vorteilen für Hersteller von Autos und Autoteilen – sie senken die Kosten für Forschung und Entwicklung, optimieren die Produktion und eröffnen neue Möglichkeiten für Marketing- und Vertriebsstrategien durch die Erstellung virtueller Modelle von Autos oder Autohäusern. Unschätzbar ist auch die Rolle von VR bei der Minimierung des Risikos, das mit dem Fahren eines Fahrzeugs verbunden ist, durch die Annahme von Prototypen und Probefahrten, alles in einer virtuellen Umgebung. Obwohl es einen großen Umfang für die Akzeptanz und Integration von VR in der Automobilindustrie gibt, scheinen Lernen und Schulungen derzeit von entscheidender Bedeutung zu sein.
Virtuelles Produktionsband
Die meisten Automobilhersteller verfolgen einen Standardansatz für die Schulung ihrer Mitarbeiter. In erster Linie absolvieren sie eine theoretische Schulung und üben dann unter Aufsicht die Arbeit mit echten Betriebsgeräten und Materialien.
In der Praxisphase erleben die Mitarbeiter viel Stress und machen – was offensichtlich ist – Fehler. Einige davon können für den Menschen schädlich sein oder zu Schäden an der Ausrüstung führen. Die VR-Schulung taucht die geschulte Person in einen dreidimensionalen Raum ein und simuliert eine echte Arbeitsumgebung. Dadurch kann die geschulte Person von Anfang an in einer sicheren Umgebung mit dem Üben von Fähigkeiten beginnen. Fehler verursachen keinen Schaden, so dass sich die geschulte Person recht sicher fühlt und die Aktivitäten so oft wiederholen kann, wie es für die Perfektion erforderlich ist.
Fahrzeugmontage: Volkswagen, Ford und Mercedes
Die traditionelle Schulung im Bereich der Montage in der Automobilindustrie ermöglicht es den Mitarbeitern der Montagelinie nicht, die entsprechenden Gesten zu beherrschen. Lernende benötigen einen anderen, praktischeren Ansatz, und eine VR-Schulungslösung ist hier hilfreich.
Eine kontrollierte und sichere Lernumgebung erhöht die Effektivität der Schulungen und kann letztendlich die Zahl der Arbeitsunfälle reduzieren. Das Schulungsprogramm von BMW wird seit Jahren durch eine virtuelle Montagelinie unterstützt, an der die Teilnehmer die korrekte Ausführung ihrer Aufgaben üben. Daten aus VR-Schulungen, die Ford mitteilte, belegen, dass der Hersteller dank ihnen Verbesserungen im Produktionsprozess eingeführt hat, wodurch die Zahl der Verletzungen an der Montagelinie um 70 Prozent reduziert wurde.
Ford hat ein virtuelles Labor geschaffen, das es seinen Ingenieuren und Designern ermöglicht, in Echtzeit zusammenzuarbeiten, auch wenn sie sich in verschiedenen Ländern befinden. Das Unternehmen hat auch FIVE (Ford’s Immersive Vehicle Environment) entwickelt, das Motion-Capture-Marker und Sensoren verwendet, um zu verstehen, wie Benutzer und Fahrer mit dem Fahrzeug interagieren.
Die Volkswagen Gruppe wiederum hat sich VR-Schulungen zugewandt, um ihre Mitarbeiter zu schulen und ihre Konzentration und Motivation zu fördern. Die Auszubildenden tauchen in eine virtuelle Umgebung ein, die ein echtes Logistikzentrum nachbildet. Das Programm liefert Anleitungen, mit welchen Objekten interagiert werden soll und wie dies korrekt zu tun ist. Die VR-Schulung wurde mit steigenden Schwierigkeitsgraden erstellt, so dass die Mitarbeiter die Level so oft wiederholen können, wie sie möchten, in ihrem eigenen Tempo, bis sie optimale Ergebnisse erzielen. Das Montagetraining bei Volkswagen umfasst über 30 verschiedene Aufgaben, z. B. den Einbau einer Tür oder einer Bremse in einer bestimmten Zeit. Neben der Produktionsschulung gibt es dort auch einen Kurs zur Kundenbetreuung und zur Einführung neuer Mitarbeiter in VR. Während des Trainings steht ein Vorgesetzter zur Verfügung, der die Fortschritte beobachtet und Ratschläge und Hinweise zur Verbesserung gibt. Die Schulungen können aufgezeichnet werden, um ihre Qualität zu verbessern und sie so gut wie möglich an sein Lerntempo und seine Bedürfnisse anzupassen. Volkswagen nutzt die Skalierbarkeit von Schulungen gut und schafft mit Hilfe der virtuellen Realität ein effektiveres Umfeld für die Wissensvermittlung.
VR-Anwendungen werden in vielen Bereichen der Volkswagen Gruppe eingesetzt und bringen dem Unternehmen enorme Vorteile. Eine besondere Rolle spielen sie in den frühen Phasen der Fahrzeugentwicklung, so dass keine physischen Prototypen von Fahrzeugen oder deren Teilen gebaut werden müssen. VR-Tools reduzieren die Ausgaben für Materialien und Geschäftsreisen und tragen so zur Erreichung der Ziele der nachhaltigen Entwicklung bei. Sie vereinfachen auch die Koordinations- und Bewertungsprozesse. Insgesamt sparen sie viel Zeit und Geld.
Das Werk für Motoren und Batterien für Elektrofahrzeuge von Mercedes-Benz Manufacturing Poland in Jawor – das erste Werk in Polen, das Motoren und Batterien für Elektroautos des Herstellers herstellt – hat sich für ein Montagetraining im digitalen Raum entschieden. Das Werk hat in der virtuellen Realität einen Automotor nachgebildet, der auf detaillierten CAD-Daten basiert, d. h. eine getreue digitale Kopie erstellt – den so genannten digitalen Zwilling. Anschließend wurden in VR weitere Montageschritte nachgebildet. Auf diese Weise wurden 110 virtuelle Arbeitsplätze geschaffen, mit denen der Konzern noch während des Baus des Maschinenparks und der Zusammenstellung des Teams für das neue Werk effektive Mitarbeiterschulungen durchführen konnte. Jedem der Schritte wurde ein Paket von Lektionen in Form von Übungen zugeordnet, die die Mitarbeiter mit theoretischem und praktischem Wissen ausstatteten.
Vor der Einführung der VR-Technologie zur Mitarbeiterschulung verfügte der Automobilkonzern über ein eigenes Schulungszentrum mit physischen Arbeitsplätzen mit Tischen und Werkzeugen. Um den Mitarbeitern den Übergang von der traditionellen Schulungsform in die virtuelle Welt zu erleichtern, wurden genau die gleichen Tische und Werkzeuge dorthin verlegt und in genau der gleichen Konfiguration wie in der Realität platziert. Nach dem Aufsetzen der VR-Brille sahen die Mitarbeiter also ein digitales Spiegelbild der Welt, die sie kannten.
BMW: umfassende VR/AR-Schulungen
BMW setzt bereits seit den 90er Jahren verschiedene Arten von virtueller Realität ein, die das Unternehmen systematisch erweitert und weiterentwickelt. Der deutsche Konzern konzentriert sich auf die Erforschung immer neuerer Möglichkeiten der VR-Schulung und verfügt über ein komplettes Schulungspaket, das in dieser Umgebung entwickelt wurde. Die BMW Schulungen ermöglichen hyperrealistische Simulationen der Arbeit am Montageband, im Kundenservice oder bei den Aufgaben von Sicherheitsmanagern. Jeder VR-Kurs besteht aus drei verschiedenen Bereichen: Arbeitsplatzplanung, Wissens- und Qualifikationserwerb sowie Vergleich von Datenkomponenten und -konstruktionen. BMW stellt fest, dass die Mitarbeiter dank immersiver Lernmethoden große Fortschritte machen. Das Unternehmen nutzt sie daher täglich und schätzt, dass das virtuelle Training deutlich weniger Geld und Zeit kostet. https://www.bmw.com/en/events/nextgen/driving-simulator.html
Peugeot: den Alltag im Unternehmen lernen
Die PSA-Gruppe, Hersteller der Marke Peugeot, hat eine Schulung entwickelt, in der die Mitarbeiter lernen, wie sie ihren Arbeitstag so effizient wie möglich gestalten können. Das Training versetzt die Mitarbeiter in einen virtuellen Raum und schult sie dort in Bezug auf einen sicheren, gesunden und effizienten Arbeitstag.
Die Methode wird bereits in fünf Ländern angewendet. Das Training beginnt mit einer Sitzung bei einem Physiotherapeuten, in der der Mitarbeiter lernt, sich zu dehnen. Anschließend werden die Aktivitäten trainiert, die später überprüft werden. Das Training bietet Sprachinteraktion und die Aktivitäten werden mit Hilfe von Bildern und Texten trainiert. Schließlich umfasst es auch Soft Skills, z. B. die Kommunikation mit Kollegen an einem virtuellen Arbeitsplatz, der Büros und Produktionshallen widerspiegelt. Die PSA-Gruppe verwendet dafür über hundert Headsets. Über 60 Trainingsvarianten wurden so entwickelt, dass 40.000 Mitarbeiter in fünf Ländern davon profitieren können.
Logistik: Audi und Volkswagen
Audi erkennt, dass VR-Schulungen viele Vorteile haben können, z. B. dass sie nicht an einen festen Standort oder eine feste Ausrüstung gebunden sind. Es handelt sich um ein ausgeklügeltes Trainingssystem, das vom Mitarbeiter eine außergewöhnliche Genauigkeit erfordert. Eine gute Schulung ist notwendig, um Produktionsfehler zu vermeiden.
Audi schult seine Mitarbeiter mit Hilfe von VR, um so effizient wie möglich mit dem Logistiksystem zu arbeiten. Die geschulte Person betritt eine virtuelle Version ihres Arbeitsplatzes im Logistikzentrum in Ingolstadt. Mit Hilfe von VR-Brillen und Controllern trainieren die Logistiker die Tätigkeiten, die sie täglich ausüben. Audi setzt VR-Schulungen auch für Verkäufer ein, die im Gespräch mit Kunden in VR Kommunikationsfähigkeiten erlernen und Punkte für die richtige Wahl erhalten. Das Programm zählt die Punkte und zeigt Bereiche auf, die verbessert werden müssen.
Volkswagen, wo ähnliche Trainings stattfinden, schätzt ihren zusätzlichen Vorteil – die Reduzierung des Bedarfs an physischen Räumen und Geräten für die Logistikschulung der Mitarbeiter.
Die Zukunft des Lernens und Trainings in VR für die Automobilindustrie
Die Automobilhersteller beobachten die Vorteile der Mitarbeiterschulung in VR und erweitern schrittweise den Umfang des Einsatzes von virtueller Realität und ergänzenden immersiven Technologien in anderen Prozessen. Die Technologie entwickelt sich rasant und wird immer zugänglicher, weshalb sie von immer mehr Herstellern genutzt wird.
Der digitale Raum ermöglicht es den Menschen, die reale Welt auf unglaublich immersive Weise zu erleben, weshalb er in jedem Bereich, in dem die Praxis vor Ort unerlässlich ist, um Kompetenz und Perfektion zu erreichen, von unschätzbarem Wert erscheint. Eine naheliegende Richtung ist daher der Einsatz für die Schulung von Fahrzeugführern, die sich ans Steuer setzen und Manöver ohne das Risiko üben könnten, das mit der Teilnahme eines zukünftigen Fahrers am tatsächlichen Straßenverkehr verbunden ist.
VR-Simulatoren haben sich übrigens seit langem bei der Ausbildung von Piloten bewährt, die in einer sicheren, virtuellen Umgebung Erfahrungen am Steuer von Flugzeugen sammeln. Sie können aus Fehlern lernen, ohne das Leben der Besatzung und der Passagiere zu gefährden und ohne eine Gefahr für die Umwelt darzustellen. Heute, da die Entwicklung der Technologie ihre breitere Verfügbarkeit, eine größere Auswahl an Möglichkeiten und geringere Kosten beeinflusst hat, wird eine ähnliche Lösung bereits in einigen Fahrschulen eingesetzt. Die Kursteilnehmer sammeln dort Erfahrungen, trainieren ihr Bewegungsgedächtnis und – was nicht weniger wichtig ist – gewöhnen sich an die neue Rolle des Fahrers und gewinnen Selbstvertrauen, das kein theoretischer Kurs ersetzen kann.
Die Methode erweist sich als so effektiv, dass in Südkorea, das weltweit führend im Bereich neuer Technologien, einschließlich digitaler Technologien, und einer der wichtigsten Partner der EU im Bereich Forschung und Innovation ist, bis 2025 VR darüber entscheiden soll, ob Senioren und Menschen mit Behinderungen ihren Führerschein behalten. Das höhere Risiko, Verkehrsunfälle in der Gruppe der über 65-Jährigen zu verursachen, hat die Behörden des Landes dazu veranlasst, die Technologie der Fahrsimulation einzuführen, die nebenbei die kognitiven Funktionen der Probanden untersucht, z. B. die Fähigkeit, sich zu erinnern, in das offizielle System der Entscheidungsfindung und Durchführung des Straßentransports.
