Der verbesserte Zugang zu Virtual Reality (VR) eröffnet neue Möglichkeiten für Produktdesign und -herstellung, von den ersten Designkonzepten bis zum Verkauf. Eine Ad-hoc-Werkzeugkette entsteht, wenn führende Hersteller und kleine Entwicklungsteams VR in ihren Workflow integrieren. Einige Anwendungen von VR sind Erweiterungen bestehender Anwendungsfälle, während andere völlig neu sind.
Technische Herausforderungen für VR sind komplizierter als die Bereitstellung von VR für Verbraucher. VR zum Konsumieren von Inhalten oder Spielen ist eher eine passive, leicht vorhersehbare Erfahrung. Das Engineering benötigt eine robuste, interaktive Umgebung für die gemeinsame Entwurfsprüfung, das Testen virtueller Produkte oder die interaktive Vertriebskonfiguration. Technische Anwendungsfälle erfordern eine schnellere Grafikverarbeitungspipeline, um die inhärenten Probleme bei der interaktiven VR-Verwendung zu überwinden, einschließlich Latenz, Bildrate und Bilddefinition.
Einige hochvolumige Workstation-Kunden wenden sich an Anbieter, um herauszufinden, welche Technologien für die Erstellung virtueller Entwurfsprüfungssitzungen, Schulungssimulationen und Showroom-Erfahrungen erforderlich sind. Andere teilen ihrem bevorzugten Workstation-Anbieter mit, wie sie VR erstellen und verwenden möchten, und suchen nach dem Anbieter, der die richtige Kombination aus Hardware und Software zusammenstellt.
“Die Erschwinglichkeit und Zugänglichkeit von VR eröffnet der Technologie größere kommerzielle Anwendungen”, erklärt Gary Radburn, Direktor für virtuelle und erweiterte Realität bei Dell . Radburn zitiert eine Gartner-Studie, in der behauptet wird, dass 20% der großen Unternehmen im Rahmen ihrer Strategie zur digitalen Transformation bis 2020 AR-, VR- und Mixed-Reality-Immersionsangebote annehmen werden. Eine ähnliche Wachstumsprognose stammt von Goldman Sachs, der ein Engineering von 4,7 USD prognostiziert Milliardenmarkt für VR bis 2025.
„Es ist üblich, dass einzelne Komponenten wie Headsets und Grafikkarten VR-fähig sind, aber Sie können den besten Chip der Welt für VR-Rendering haben, wenn Ihr System in anderen Bereichen nicht über ausreichend Leistung verfügt“, fügt Radburn hinzu. “Für ein qualitativ hochwertiges VR-Erlebnis müssen alle diese Komponenten aufeinander abgestimmt sein.” Im Fall von Dell werden ganze Hardwaresysteme – einschließlich Software – als VR-fähig zertifiziert.
Laut Radburn umfasst der Dell VR-Zertifizierungsprozess einen vollständigen Wahrnehmungstest, bei dem wir 30 bis 40 Minuten im Headset sitzen und konstruieren. Ein automatisierter Benchmark-Test erkennt nicht alle Störungen, die mit VR-basierten technischen Arbeiten verbunden sind. Durch die persönliche Überprüfung des Systems und die Durchführung simulierter Workloads wird sichergestellt, dass es das tun kann, was es verspricht. “
Aufstieg der VRED
Branchenkontakte erwähnten Autodesk VRED konsequent als Schlüsseltechnologie für die Erstellung von VR-Anwendungen. VRED (ausgesprochen „Fred“) ist eine 3D-Visualisierungs- und virtuelle Prototyping-Software, die ursprünglich für Automobildesigner entwickelt wurde. Es ist eine Drehscheibe für die Transformation und Bereitstellung digitaler Konstruktions- und Konstruktionsdaten als ganzheitliches 3D-Modell.
VRED gibt es in zwei Versionen. VRED Design dient zur Überprüfung und Bewertung von Designideen und zur Anzeige in VR. VRED Professional ist eine Obermenge von VRED Design zum Erstellen von virtuellen High-End-Prototypen und -Visualisierungen, die NURBS-Daten unterstützen.
Fujitsu Workstations verzeichnet eine erhöhte Nachfrage nach VRED-basierten VR-Workstations.
„VRED ist ausgezeichnet“, sagt Marcus Hartmann, Business Development Manager bei Fujitsu Celsius Workstations in Augsburg. Benutzer können CAD-Daten aus allen führenden Lösungen importieren und die Daten in einer einzigen Umgebung hosten. “VR ist nur ein Werkzeug zur Visualisierung”, fügt er hinzu. “Benutzer müssen sich immer auf Rohdatensätze verlassen.”
Fujitsu kooperiert mit Autodesk in einem VR-Kompetenzzentrum in München für seine Kunden in der Automobilindustrie und anderen großen Fertigungsindustrien.
Für Benutzer, die interaktive Anwendungen erstellen, rüstet Fujitsu laut Hartmann eine Workstation mit zwei NVIDIA- Grafikprozessoren (GPUs) der RTX-Klasse aus , die über NVIDIA VR SLI (Virtual Reality Scalable Link Interface) verbunden sind. Durch die Verwendung von zwei GPUs können VR-Daten für jedes Auge gleichzeitig erstellt werden, wobei die beiden GPUs parallel ausgeführt werden.
„Es ist ein großer Leistungsvorteil, gleichzeitig zu laufen“, sagt Hartmann. „Es verdoppelt fast die Leistung. Leistung in VR bedeutet Bildrate – Sie möchten eine hohe Bildrate, um Reisekrankheiten vorzubeugen. “
Virtuelle Verkaufsfläche
Koenigsegg ist ein schwedischer Boutique-Sportwagenhersteller, der die schnellsten Serienautos der Welt für 2 bis 4 Millionen US-Dollar pro Stück baut. Mehr als die Hälfte eines kürzlich durchgeführten Produktionslaufs wurde mit VR verkauft, sagt Greg Jones, Senior Manager für die globale Geschäftsentwicklung von XR bei NVIDIA. Der Workflow „veranschaulicht den Weg von der Idee über das Design bis hin zu Marketing und Vertrieb“, sagt er.
Das Betrachten eines schicken Autos in VR erfordert nicht die höchste Leistung einer Workstation oder der GPU, aber die Entwicklung des vollständigen Modells. Koenigsegg erstellt VR-Inhalte mithilfe von Workstations, die mit zwei NVIDIA RTX 8000-GPUs ausgestattet sind, die mit VR SLI verbunden sind, um zusammen ausgeführt zu werden.
“Es ist eine großartige Verwendung von VR, um knappe Waren einzukaufen”, bemerkt Jones. “Das einzige verfügbare Einkaufserlebnis könnte VR sein.”
Laut Jones steigt bei NVIDIA auch die Verwendung von VR für Produkttests und Schulungen. Solche Anwendungen nutzen digitale Zwillinge zum Testen und Trainieren, selbst während sich das Produkt noch in der Entwicklung befindet.
Bell Helicopter hat kürzlich einen Piloten in einen VR-Simulator eingebaut, bevor ein Prototyp für ein neues Modell gebaut wurde. Das Feedback aus den Tests wurde in das Design einbezogen. Laut Jones ist die Entwurfszeit für das neue Modell dadurch von drei Jahren auf sechs Monate gesunken. „Training ist nicht nur für Menschen; Es dient auch dazu, das System zu verfeinern, in das Sie die Leute stecken “, bemerkt Jones.
VR 3.0 für Unternehmen
“Wir sind jetzt in VR 3.0 für Unternehmen”, sagt Mike Leach, Portfoliomanager für Workstations-Lösungen bei Lenovo . Laut Leach hat VR 2.0 versucht, VR-Technologie der Consumer-Klasse zu verwenden. Heute gibt es keine einheitliche Hardware. Es gibt mehrere Möglichkeiten, technische Inhalte zu erstellen und zu verwenden, erklärt er.
Laut Leach ist die Automobilindustrie nach wie vor der führende industrielle Anwender von VR, aber andere Branchen sind bereit, diese Vorteile zu nutzen. „Die Leute wollen virtuelle Prototypen, weil Pixel billiger sind als Steine“, fügt er hinzu.
Lenovo ist unter Workstation-Anbietern einzigartig, da sie in Partnerschaften auch VR-Headsets herstellen. Sie bauten den Oculus Rift S und haben jetzt eine Technologiepartnerschaft mit Varjo , dem finnischen Startup, das fotorealistische VR-Headsets mit Eye-Tracking und extrem geringer Latenz entwickelt, die sowohl für Mixed-Reality-Anwendungen als auch für VR geeignet sind. Laut Leach eignet sich das Oculus-Modell (600 US-Dollar) für technische Einsteigeranwendungen wie Produktüberprüfung und Design-Iteration, während das Varjo (6.500 bis 9.995 US-Dollar, je nach Modell) „auf dem Markt unübertroffen“ und für Zusammenarbeit, Schulung und Training geeignet ist andere Verwendungen von technischen Daten mit hohem Durchsatz.
Als Hardware-Anbieter ist “Erfahrung für Lenovo König”, sagt Leach. „Der Computer muss die Bewegung des Headsets verstehen, es an die GPU senden und Pixel ausgeben. Die Bewegung zum Photon muss in weniger als 20 Millisekunden erfolgen, da sonst Latenz- und Bildprobleme auftreten. “ Lenovo liefert jetzt seinen Lenovo Performance Tuner aus, mit dem die Einstellungen für die Hardwareleistung basierend auf den Kundenanforderungen optimiert werden können.