Als geen ander weten industriële ontwerpers dat papier geduldig is. Maar om te zien of een product in het echt inderdaad er zo mooi uitziet of dat een onderdeel voor een machine echt werkt, heb je een prototype nodig. Jaarlijks geven fabrikanten van auto’s, apparaten of machineonderdelen miljoenen uit aan de bouw van prototypes. Volgens wetenschappers van het Karlsruhe Institute of Technology (KIT) kan dat anders. Met hun technieken voor Extended Reality (XR) kan een ontwerper al in een vroeg stadium nagaan of een product aan de gestelde eisen gaat voldoen.
“In de auto-industrie is het niet ongewoon dat tien procent van het volledige ontwikkelingsbudget naar de productie van prototypes gaat”, zegt Marc Etri, hoofd van het XR Lab aan het KIT-instituut voor productontwikkeling (IPEK). “Dat kan gemakkelijk oplopen tot vele miljoenen euro’s.”
Kosten besparen
Wetenschappers van het IPEK willen deze kosten beperken: met Extended Reality (XR). Dat werkt met behulp van computertechnologieën zoals Augmented Reality (AR) en Virtual Reality (VR. Om die manier kun je de fysieke omgeving uitbreiden met virtuele componenten, of zelfs volledig vervangen.
“XR-technologieën maken het voor ons gemakkelijker om producten aan te passen aan de wensen van de klant en de eisen van de markt in alle ontwikkelingsfasen. Daarbij gaat het om het vinden van productprofielen, het creëren van concepten, het specificeren en het realiseren ervan”, legt Etri uit. “Fysieke-virtuele prototypes kunnen ontwikkeltijd en kosten besparen. Ook kun je zo fouten voorkomen die vaak pas in latere fasen van de ontwikkeling worden ontdekt.”
Als voorbeeld toont hij een realistische driedimensionale model van een racefiets dat op een tablet kan worden bewerkt. “Ik kan het ontwerp van wielen, frame of zadel met een klik veranderen.” Zelfs subtiliteiten zoals de kleur en glansgraad van de zadelpen of de structuur van de bekleding veranderen met een paar klikken op het scherm.
“Veel ingenieurs weten in de praktijk niet eens wat er al mogelijk is met AR en VR”, stelt professor Albert Albers, hoofd van IPEK. “Game-ontwikkelaars hebben ons allang laten zien hoe het moet,” voegt Etri toe. Vaak mislukt de huidige klantgerichte productontwikkeling nog door een inconsistent gegevensbeheer en het daaruit voortvloeiende gebrek aan consistentie, aldus Albers. “We kunnen geen 20e eeuwse methoden gebruiken om 21e eeuwse oplossingen te ontwikkelen.”
Hij voegt eraan toe dat de techniek veel baat kan hebben bij de nieuwe technologieën en methoden. Ook in de huidige corona-tijd. “Want deze techniek maakt het ook mogelijk om contactloos op verschillende locaties te werken”, vervolgt Albers. Daarom wordt het XR-Lab, naast onderzoeksprojecten in fundamenteel onderzoek en met bedrijven, ook gebruikt in het onderwijs.
Ook interessant: ‘Dit wordt de nieuwe manier van woonwijken ontwerpen’
Als je dit artikel leuk vindt, lees dan ook:
