aSTAR Abschlussveranstaltung

Am 27.10.2022 fand die virtuelle Abschlussveranstaltung des BMBF und ESF geförderten Projekts „aSTAR“ statt. Der Projektzeitraum umfasst den 1.5.2019 – 31.10.2022. Dabei stellten die Projektpartner VETER Krantechnik, ISF München, UReality, Lyncronize und Prof. Dr. Dr. Niehaves ihre Ergebnisse aus den Bereichen Kompetenztransfer, VR Training Autorensystem, Virtualisierung der Arbeit, Erfahrungsgeleitete VR und Wissensmanagement vor.

Das Projekt mit einem Projektvolumen von 1,9 Mio. € befasste sich mit der Unterstützung von Kompetenztransfer entlang einer Wertschöpfungskette. Am Beispiel des Projektpartners VETTER zu sehen in der Kooperation des produzierenden Unternehmens (Vetter Krantechnik), welches Krane konstruiert und fertigt, und des dienstleistenden Unternehmens (Vetter Kranservice), welches Krane montiert und wartet. Kernergebnis des Projektes sind zwei Demonstratoren, die ihre Nutzer aus Konstruktion und Wartung unterstützen. Die zentralen Fragestellungen des Projekts umfassen die Kompetenzerweiterung, die Vermittlung formaler Lerninhalte, die Kollaboration, das Training und Einüben von Serviceprozessen, eine zentrale Plattform und die Augmented Reality Wartungsunterstützung, die Darstellung von Wartungsbedingungen (Störkanten), die Perspektiverweiterung und Sensibilisierung und den Virtual Reality Innovationsraum. Das Projekt verfolgte einen partizipativen Entwicklungsansatz, der laut Andreas Weigel (Stabsstelle Digitale Transformation VETTER) zu sehr positiver Resonanz und hoher Akzeptanz bei VETTER geführt hat. Dazu beigetragen hat das im Projekt entwickelte Influencer Konzept, welches sich dadurch kennzeichnet, Mitarbeitende früh in Projekte miteinzubeziehen und diese die Projekte aktiv in die Abteilungen tragen zu lassen.

Die zwei Demonstratoren, die im Verlauf des Projektes entwickelt wurden, verfolgen unterschiedliche Ziele. Während der eine Demonstrator eine abstrahierte Version einer Kranmontage darstellt, beinhaltet der andere Demonstrator ein Autorentool, das es ermöglicht, ein eigenes VR-Szenario zu erstellen, ohne dass Programmierkenntnisse notwendig sind. Der erste Demonstrator zielt primär auf den Kompetenztransfer und die Perspektivübernahme zwischen Konstrukteur*innen und Servicekräften ab. Die Zielgruppe des zweiten Demonstrators ist weiter gefasst und inkludiert zusätzlich beispielsweise das Marketing und den Vertrieb. Die Kombination des Multiuser Modus und des 3D Datenimports ermöglicht die Nutzung zur Produktpräsentation oder als Innovationsraum, in dem gemeinsam am Produkt gearbeitet werden kann. Die VR ist durch die Nutzung von SteamVR nicht an spezifische VR Hardware gebunden. Für Partner, die keine VR Hardware besitzen besteht außerdem die Möglichkeit, das Szenario in einer Desktopversion zu nutzen. Für eine künftige Nutzung ist unter anderem ein Rollenmanagement geplant sowie die Möglichkeit, 3D Objekte aus bekannten Sammlungen einbinden zu können.

Auf wissenschaftlicher Seite wurde von Prof. Dr. Dr. Niehaves und seinem Team zu den Themen Eye-tracking, Mind Wandering, Entscheidungen und Unterbrechungen in VR und virtuellem Teamzusammenhalt (während COVID-19) publiziert. Das ISF München ergänzt diese Forschung aus arbeitssoziologischer Sicht durch die Betrachtungen der Kompetenzbildung in VR und entwickelte ein Konzept zur erfahrungsgeleiteten Gestaltung von VR. Das primäre Ergebnis dieser Untersuchungen ist, dass Kompetenzbildung in VR möglich und gekoppelt an Prozesse und Akkumulation praktischer Erfahrungen ist. Ihr Konzept umfasst 7 Schritte zur erfahrungsgeleiteten Gestaltung: (1) Partizipative Bedarfsermittlung und Zielerklärung, (2) Erfassung typischer Herausforderungen und individueller Lösungen, (3) Auswertung der Interviews und Ergebnisaufbereitung, (4) Szenarienentwicklung, (5) Agile technische Entwicklung, (6) Abschließende Erprobung und Evaluation und (7) Implementierung und Verstetigung im Arbeitsalltag. Außerdem wurde eine Publikation vorgestellt, die sich mit den Chancen und Grenzen des erfahrungsbasierten Lernens in der VR beschäftigt. Besonders spannend ist das Aufzeigen neuer Chancen durch VR:, Sie ermöglicht beispielsweise gefahrloses Scheitern, da keine finanziellen oder physischen Schäden entstehen oder das erleben neuer körperlicher und sinnhafter Eindrücke, wie beispielsweise das Fliegen.

Ein weiteres Projektergebnis beinhaltet ein Dokumentenmanagementsystem, welches es Servicekräften zukünftig ermöglich, mobil und einfach Krandokumente abzurufen. Die Plattform ist dementsprechend optimiert, um Datennutzung gering zu halten (Vorschau auf Dokumente, um überflüssige Downloads zu vermeiden). Die Entwicklung der Plattform beinhaltete eine Taxonomie auf Basis der Produktstruktur, Dokumente die ursprünglich nur als Scanvorlagen mittels OCR durchsuchbar zu machen und ein Matching-Score, der zu einer intelligenten Anzeige von Treffern in der Suche führt. Die Lösung ist künftig über QR-Codes auch Augmented Reality kompatibel.

Das Event wurde mit einer offenen Fragerunde beendet, an der sich Teilnehmende aus Wirtschaft und Forschung gleichermaßen beteiligten.

aSTAR macht Schule!

Am 26. Oktober 2022 fand an der Hauptschule Achenbach ein Berufsorientierungstag statt. Dieser wurde durch das Regionale-Projekt DigiMath4Edu der Universität Siegen organisiert und bat den Schülern der Klassen 9 und 10 die Chance, sich über Möglichkeiten der Gestaltung ihrer beruflichen Zukunft zu informieren und mit Mitarbeitern der anwesenden Unternehmen ins Gespräch zu kommen. Die VETTER Krantechnik GmbH wurde durch das aSTAR Team (Louisa Sauter und Andreas Weigel) vertreten, wodurch die Schülern einen Einblick in die Technologie der Virtual Reality bekommen konnten und den aSTAR Montage-Demonstrator testen durften. Die Möglichkeit zum Testen der Virtual Reality (VR) stieß bei den Schülern auf großes Interesse. Außerdem informierte das aSTAR Team die Schülern über die Ausbildungsangeboten der VETTER Krantechnik GmbH und bat ihnen in einem zusätzlichen Workshop die Möglichkeit, tiefere Einblicke in das Unternehmen zu bekommen und Rückfragen zu stellen. Das aSTAR Team freute sich über den Austausch und die Arbeit mit den Schülern.

aSTAR Projekttreffen mit Ergebnispräsentation bei der VETTER Krantechnik in Haiger

Am 13. Und 14. Oktober 2022 fand in Haiger bei der VETTER Krantechnik GmbH die Ergebnispräsentation des Forschungsprojektes aSTAR statt. Die Projektpartner VETTER (Projektkoordinator Andreas Weigel und Louisa Sauter), das ISF München (Dr. Norbert Huchler, Dr. Michael Heinlein und Regina Wittal) und die Universität Siegen präsentierten ihre Ergebnisse vor Ort vor der Projektbevollmächtigten Sarah Rau (Projektträger Karlsruhe) sowie vor Philip Roth und Sabrina Gelissen vom wissenschaftlichen BegleitprojektWissproKMU der RWTH Aachen. Der Entwicklungspartner UReality (Benjamin Staiger) und die  Lyncronize GmbH (Dr. René Wegener) schalteten sich live via Microsoft Teams dazu und präsentierten ebenfalls ihre Ergebnisse. Insgesamt konnten die Ergebnisse gemeinsam reflektiert und diskutiert werden und auf eine erfolgreiche Zusammenarbeit in den letzten dreieinhalb Jahren zurückgeblickt werden. Die Teilnehmer testeten ebenfalls die aSTAR VR Lösung und montierten innerhalb dieser gemeinsam einen VETTER Kran.

Einladung zur Abschlussveranstaltung

Im Zuge der Digitalen Transformation greifen virtuelle und reale Arbeitswelten zunehmend ineinander. Dies wirkt sich auch auf Produkte und Dienstleistungen aus. Der Einsatz innovativer Technologien wie Virtual Reality (VR) bietet einzigartige Potenziale, um die mit den Veränderungen durch die Digitale Transformation verbundenen Chancen und Herausforderungen in und zwischen Organisationen zu adressieren. Im Rahmen des aSTAR-Forschungsprojekts wurden diese Potenziale mit den beteiligten Produktions- und Dienstleistungsunternehmen näher definiert, untersucht und in einer flexiblen VR-Softwarelösung umgesetzt. Die Beteiligten des interdisziplinären Forschungs- und Entwicklungsprojekts aSTAR freuen sich darauf, Ihnen die Ergebnisse online vorzustellen und mit Ihnen zu diskutieren.

Donnerstag, der 27. Oktober 2022
15:30 bis ca. 17:30 Uhr (digital / MS Teams)

Programm:
15:30 Begrüßung durch den Projektkoordinator
15:40 Virtuelle Realitäten im Maschinenbau: Wie kann VR den Kompetenztransfer im Kranbau unterstützen? (VETTER Krantechnik GmbH)
16:00 VR Trainings einfach selbst erstellen: Ein VR Autorensystem erklärt am Beispiel Instandhaltung (Kirchner Konstruktionen GmbH, UReality)
16:20 VR-basiertes Eye-Tracking und Virtualisierung der Arbeit: Erkenntnisse der Projektarbeit mit und in virtuellen Realitäten
16:40 Wie werden Erfahrungen und Kompetenzen in virtuellen Arbeitswelten erworben und praktisch umgesetzt? (ISF München)
17:00 Dokumentiertes Wissen jederzeit verfügbar machen am Beispiel der aSTAR Plattform (Lyncronize GmbH)
17:20 » aSTAR nachgefragt « – die beteiligten Vertreter:innen der Projektpartner stehen Ihnen im Anschluss an die Veranstaltung noch gerne für Fragen zur Verfügung

Anmeldungen bitte bis spätestens 24. Oktober unter: astar@vettercranes.com
Der Microsoft Teams-Link zur Veranstaltung wird am Vortag verschickt.

aSTAR @ DASA Arbeitswelt Ausstellung in Dortmund

Am 27. September 2022 fand in Dortmund in den Räumlichkeiten der DASA der XR Science Award statt. Ziel der Veranstaltung bestand darin, den Austausch zwischen Forschungsarbeiten zu Virtual und Augmented Reality zu fördern. Dazu stellten 40 nominierte Aussteller ihre Arbeiten und Projektergebnisse rund um den Einsatz von VR und AR Technologien für unterschiedlichste Anwendungsbereiche wie beispielsweise der Industrie, Medizin und Psychologie aus. Die Teilnehmer*innen präsentierten ihre eigenen Forschungsstände und -ergebnisse und konnte ebenso die Ergebnisse der anderen Teilnehmer erkunden und ausprobieren. Auch interessierte Fachbesucher hatten die Möglichkeit, die Technologien live zu testen und sich in die unterschiedlichsten Realitäten zu begeben. Die Veranstaltung regte in erster Linie dazu an, die Potentiale der XR Technologien für unterschiedliche Einsatzbereiche zu entdecken und wie diese die in der Realität bestehenden Grenzen in vielen Bereichen überschreiten können.

aSTAR @ 30. Internationale Kranfachtagung

Die 30. Internationale Kranfachtagung unter dem Motto „Kran 4.0: Erfolge der Digitalisierung“ fand am 11. und 12. Juli 2022 in Magdeburg statt. Die rund 180 Teilnehmer konnten sich über Trends, Best Practices und Fachvorträgen rund um die Digitale Transformation von Krananlagen informieren.

Unser Verbundkoordinator Andreas Weigel hatte auch die Gelegenheit zum aktuellen Stand unseres Forschungsprojektes aSTAR zu referieren. Der Vortrag hatte das Thema „Kranmontage- und Serviceprozesse treffen auf die Virtuelle Realität (VR) – wie kann VR den Kompetenztransfer im Kranbau unterstützen?“. „Es freut mich besonders, dass wir bei dieser renommierten Fachkonferenz unser Projekt, die aktuellen Ergebnisse und unseren Ansatz der Digitalen Transformation vorstellen durften“, so Andreas Weigel.

Tagungsband zum Download

IHK-Tagung Industrie 4.0 – Durch Digitalisierung fit für die Zukunft

Andreas Weigel bei seinem Vortrag

Am 6. Juli 2022 fand die IHK-Tagung Industrie 4.0 – Durch Digitalisierung fit für die Zukunft in Wetzlar statt. Die Industrie und Handelskammer Lahn-Dill und die IHK Hessen innovativ veranstalteten die Tagung unter dem Motto: „Von der Digitalstrategie zur Implementierung – Erfolgsfaktoren und „Best Practices““.

Bei dieser Gelegenheit durfte Projektkoordinator Andreas Weigel auch unser Forschungsprojekt aSTAR in einem Vortrag vorstellen. Den Teilnehmern wurden dabei tiefere Einblicke in den Projektfortschritt und bereits veröffentlichte Ergebnisse aus dem Projekt gegeben. Hierbei stand besonders die Übertragbarkeit auf KMU im Mittelpunkt des Vortrags. Andreas Weigel beantwortete Rückfragen und gab die Möglichkeit zu einer anschließenden Diskussion über offene Fragen.

aSTAR in der „BWP – Berufsbildung in Wissenschaft und Praxis“ 2/2022 des Bundesinstitut für Berufsbildung

Im Rahmen von aSTAR konnten die Kolleg:innen des ISF München einen Artikel zum Thema „Erfahrungsbasiertes Lernen in der virtuellen Realität – Potenziale und Herausforderungen“ in der aktuellen Ausgabe der BWP veröffentlichen.
Simulationen sowie Virtual und Augmented Reality kommen zunehmend in der beruflichen Aus- und Weiterbildung zum Einsatz. Berufliches Lernen in virtuellen Räumen bietet neue Möglichkeiten, ist aber auch mit spezifischen Grenzen im Vergleich zum Lernen am analogen Gegenstand konfrontiert. Der im Projekt aSTAR entstandene Demonstrator zur Montage und Wartung von Industriekrananlagen ist ein gutes Beispiel hierfür. Anhand dessen wird im Beitrag systematisiert, welche Lerninhalte sich in der virtuellen Realität gut oder weniger gut vermitteln lassen und welche Anforderungen an VR-Lerntools hieraus abgeleitet werden können. Darüber hinaus wird diskutiert, inwieweit die Erkenntnisse für das (berufliche) Lernen in digitalen Räumen verallgemeinert werden können.


Der Artikel ist online abrufbar unter: https://www.bwp-zeitschrift.de/de/bwp.php/de/publication/series/list/3
Zusätzlich kann der Beitrag in englischer Sprache abgerufen werden unter: https://www.bwp-zeitschrift.de/en/bwp_157363.php

aSTAR-Evaluation in Haiger

Am 23. und 24. Mai stand die fünfte Evaluation des aSTAR VR-Demonstrators in Haiger bei der VETTER Krantechnik GmbH an. Dieses Mal ging es darum, das VR-Wartungsszenario einer Kranwartung hinsichtlich des Ablaufs und der einzelnen Arbeitsschritte zu evaluieren, um in diesem daraufhin letzte Anpassungen vornehmen zu können. Das Wartungsszenario wurde mit der im aSTAR Projekt entwickelten VR-Software erstellt, die eine flexible Gestaltung der VR Umgebung und der abgebildeten Aufgaben und Arbeitsschritte ermöglicht. Dies soll zukünftig die flexible Nutzung sicherstellen und den Einsatzbereich erweitern. In dem evaluierten Wartungsszenario war die Abfolge der Wartungsschritte nur teilweise festgelegt und die erfolgreiche Kranwartung mussten sich die Teilnehmer eigenständig erarbeiten. Es war insgesamt zu beobachten, dass alle Teilnehmer die Wartung erfolgreich abschließen konnten und ihnen die Bedienung insgesamt leichter fiel. Darüber hinaus wurde durch die Mitarbeiter:innen des VETTER Kranservices die aSTAR Plattform zur intelligenten Bereitstellung von Krandokumenten getestet. Die aSTAR Projektpartner waren erfreut über die aktive Teilnahme der VETTER Mitarbeiter:innen und über das daraus resultierende Feedback, welches nun in die weiteren Projektschritte einfließt.

Digitale Transformation als Teil der Ausbildung bei der VETTER Krantechnik GmbH

Das Forum für Ausbilder:innen foraus.de bericht in zwei Beiträgen über die Ausbildung von Industriekaufleuten bei der VETTER Krantechnik GmbH geben. Der erste Beitrag gibt spannende Einblicke in die Best Practices der Ausbildung 4.0 und welche Änderungen und Anforderungen das Arbeitsumfeld 4.0 an die Industriekaufleute entstehen. Ein Teil des Beitrags ist auch das Forschungsprojekt aSTAR und wie es seinen Einzug in die Vermittlung von Ausbildungsinhalten erhält und zukünftigen Industriekaufleuten einen Einblick in Produkte und Arbeitsprozesse des Unternehmens gibt. Im zweiten Beitrag beantworten die Ausbildungsverantwortliche der VETTER Krantechnik Sabrina Muhlack und der Leiter der Stabsstelle für Digitale Transformation Andreas Weigel Fragen rund um die Ausbildung der Industriekaufleute bei der VETTER Krantechnik GmbH, wie sich die Ausbildungsinhalte verändert haben und welche Anforderungen diese Veränderungen an Ausbildung und deren Lerninhalte stellen.

Hier die Links: