Wie Virtual Reality die Produktentwicklung eines Helikopters beschleunigt

Normalerweise braucht es sechs bis sieben Jahre, um einen Helikopter zu entwickeln. Das US-Luftfahrtunternehmen Bell hat das digital und massstabsgetreu in Virtual Reality (VR) in nur sechs Monaten geschafft.

In CAD Entwicklungsprozessen werden VR Headsets als Ergänzung zu computergestützten Verfahren eingesetzt. Die VR Technologie ermöglicht dabei komplexe, dreidimensionale Objekte, wie beispielsweise digitale Zwillinge, im Originalmassstab zu betrachten, zu verändern und mit ihnen zu interagieren. Anwender nehmen damit die zu entwickelnden Objekte weitaus realistischer wahr. So lässt sich eine Maschine virtuell in ihre einzelnen Bestandteile zerlegen, optimieren und anschliessend wieder zusammensetzen. Auch die einzelnen Bauteile können getrennt voneinander betrachtet und verändert werden. Komplexere Produkte können somit entwickelt werden.

Der Prozess wird über Controller und Gesten gesteuert und ist damit wesentlich intuitiver und realitätsnäher als über Maus und Tastatur. Mit Virtual Reality kann auf kosten- und zeitintensive Prototypen und Mockups verzichtet werden. Stattdessen wird ein Prototyp in CAD erstellt und anschliessend über eine 3D-Engine, wie beispielsweise die Unreal Engine, in VR dargestellt. So können Konstrukteure und Tester von Anfang an am virtuellen Modell in Originalgrösse Änderungen vornehmen und unterschiedliche Testszenarien erproben.

Helikopter innerhalb von sechs Monaten entwickelt

Ein Beispiel dafür, wie VR gewinnbringend eingesetzt werden kann, ist das US-amerikanische Unternehmen Bell, das mit seinem Helikopterkonzept FCX-001 ein Produkt komplett digital und massstabsgetreu in VR entwickelt hat. Die Entwicklung eines Hubschraubers dauert in der Regel fünf bis sieben Jahre, dazu gehören Softwareentwürfe, physische Modelle und Pilottests.

Das Team bei Bell entschied sich, ihre Modelle in VR zu bauen. Zusammen mit der 3D-Design- und Produktionsagentur Sector 5 Digital skizzierten die Teammitglieder erste Modelle und entwickelten dann das Flugzeug in 3D mit CAD-Software. Anschliessend wurde das Modell in der Echtzeit-Spiele-Engine Unity übertragen. Hier erlebten die Entwickler den Modellentwurf in VR. Änderungen konnte das Unternehmen direkt an einem virtuellen Prototyp in Originalgrösse vornehmen, ohne dass es ein real existierendes Modell erstellen musste. Durch die virtuellen und interaktiven Mockups konnte Bell das Feedback der Entwickler sowie Änderungen bereits in einer frühen Entwicklungsphase direkt am Objekt umsetzen.

Auch Piloten konnten bereits in einem sehr frühen Stadium ihr Feedback in den Entwicklungsprozess mit einbringen, ohne dass dafür erst ein flugfähiges Modell gebaut werden musste. Bell konnte die Entwicklung dadurch signifikant beschleunigen. Üblicherweise nimmt die Entwicklungszeit eines Helikopters fünf bis sieben Jahre in Anspruch. Mit der Entwicklung komplett in VR benötigte Bell lediglich sechs Monate. Durch die daraus resultierenden kürzeren Entwicklungszeit war der Luftfahrthersteller in der Lage, mehrere Millionen Dollar an Entwicklungskosten einzusparen.

Quelle: maschinenmarkt / Youtube