Virtuelle Technologien am Gleis – VR-/AR-App-Entwicklung der DB

31. Januar 2020 Katrin Pape

Virtuelle Technologien am Gleis – VR-/AR-App-Entwicklung der DB

Um Qualität und Effektivität bei internen Mitarbeiterschulungen zu steigern, setzt der Schwedische Bahnbetreiber SJ seit vergangenem Jahr auf VR. Auch die Deutsche Bahn investiert seit einigen Jahren vermehrt in virtuelle Technologien.

Bildquelle: deutschebahn.com

Der Einsatz von VR zu Trainingszwecken ist vor allem dort vorteilhaft, wo nicht (immer) an realen Orten ausgebildet werden kann. Auch mögliche Gefahrensituationen lassen sich mit virtuellen Technologien simulieren und die Mitarbeiter für entsprechende Situationen noch besser sensibilisieren.

Kürzlich nun hat die Deutsche Bahn AG ein neues Ausbildungs-und Trainingszentrum im Kölner Leskanpark eröffnet.

Und natürlich werden auch hier Virtual-Reality-Anwendungen nicht fehlen!

Virtuelles Weichen-Stellen

Die DB erhöht derzeit massiv die Kapazitäten in Aus-und Weiterbildung und wird pro Jahr rund 250 Azubis auf 7.200 Quadratmetern ins Training schicken. Aber auch Quereinsteiger und Weiterbilder werden sich auf dem historischen Gelände formieren.

Die Deutsche Bahn AG ist im Rahmen von Schulungszwecken seit Mitte 2018 führend im Einsatz von VR. In puncto Logistik 4.0 hat sich auch die DB-Tochter Schenker, ihrerseits zuständig für die Ressorts Transport und Logistik, z.B. am Standort Leipzig den virtuellen Schulungsmöglichkeiten verschrieben.

DB Schenker nutzt 3D-Technik und Virtual Reality für die Schulung von Logistikpersonal

Zusammen mit dem Fraunhofer-Institut für Materialfluss und Logistik wurde das Enterprise Lab für Logistik und Digitalisierung ins Leben gerufen, in dessen Umfang seit Jahresbeginn Mitarbeiter erfolgreich in Verpackungs- und Kommissionierprozessen geschult werden.

Insgesamt müssen sechs Level in der virtuellen Realität gemeistert werden, anhand derer die Nutzer spielerisch geschult werden: Die Anwendung beginnt mit dem Kennenlernen des Arbeitsplatzes und dem Erlernen der Spielsteuerung, dann geht es weiter mit Ordnung, Sauberkeit und Ergonomie am Arbeitsplatz, der Anmeldung und Bedienung des SAP-Systems und der Kontrolle und Identifizierung des Materials. Danach erst beginnt das eigentliche Verpacken.

Weil die Verpackungsprozesse relativ komplex sein können, müssen die Anweisungen dafür an dem simulierten PC über mehrseitige Bildfolgen hinweg umgesetzt werden. Im finalen Abschnitt wird der Verpackungsauftrag dann in SAP abgeschlossen.

„Die Trainingsteilnehmer erlernen mit Hilfe des Trainingsspiels neben den Verpackungstätigkeiten auch den für sie relevanten Umgang mit dem SAP-System in Leipzig. „

Christina Kunze, Senior Projektmanagerin/Digital Engineering DB Schenker

Auch der DB IT-Dienstleister Systel hat mit EVE (Engaging Virtual Education) ein Framework entwickelt, auf dessen Basis verschiedene individuelle Lernerfahrungen implementiert werden können. Ausgangspunkt waren Mitarbeitertrainings beim neuen ICE 4, dessen reale Erscheinung damals noch gar nicht für praktische Erprobungen herhalten konnte.

Bei diesem Hochgeschwindigkeitszug sind für Zugbegleiter beispielsweise achtundzwanzig Schritte notwendig, um den Hublift für Rollstuhlfahrer auszufahren. Aber auch Lokführer können das Öffnen von Bugklappen oder Absenken von Luftfedern virtuell trainieren. Für die Schulungen müssen keine echten Züge mehr blockiert werden -- das wirkt sich positiv auf den Bahnverkehr aus.

Deutsche Bahn setzt auf Virtual Reality (VR)

Um auch ältere Bauformen wie mechanische Stellwerke einzubinden, wurde die VR-Anwendung „Linksdorf“ entwickelt. Basis waren Simulationen der realen Regelabläufe und Fotodokumentationen, die zunächst nur in 2D-Form auf Tablets übertragen werden sollten. Doch bei DB Systel realisierte man schnell, dass sich mit VR eine noch bessere Einarbeitungssituation ergeben würde.

Mit weiteren Anwendungen setzt die DB auf in den Raum projizierte 3D-Weichen, die eine virtuelle Montage von Verschlüssen zulassen oder Weichenstörungen simulieren, die der Mitarbeiter zu beheben hat. Zusätzlich werden Informationen zu Gleiskonstruktionen und den zu tätigenden Vorgängen eingeblendet.

Stellwerksraum auf dem sog. Musterbahnhof Linksdorf. Bildquelle: digitalspirit.dbsystel.de

VR-Apps für alle Fälle

VR ersetzt auch bei der DB natürlich nicht vollständig reale Schulungsszenarien. Vor allem bei den klassischen Video- und Vortragsschulungen, die als erste Ausbildungs-/Weiterbildungs-Etappe eingesetzt werden, lassen sich virtuelle Demos konstruktiv einsetzen: die Anwender lernen spielerischer in Schritt-für-Schritt-Anwendungen und können Arbeitsabläufe beliebig oft praktisch wiederholen. Dabei gelangen die einzelnen Schulungsintervalle nachhaltiger ins Langzeit-Gedächtnis, als dies bei rein verbaler Instruktion bzw. Power-Point-Präsentationen der Fall ist. Auch hier gilt: Wir lernen am Besten, indem wir etwas selbst tun -- nicht allein durch bloßes Verstehen.

„Wir wollen mit der VR-Anwendung vor allem Fehler simulieren, die in einem echten Stellwerk nicht simulierbar sind.“

Stephan Hecker, DB Systel

Der Einsatz von VR soll v.a. auch dort effizient ausbilden, wo alsbald Not am Mann zu herrschen droht: bis 2026 werden rund viertausend Wartungstechniker*innen in den Ruhestand gehen. Dementsprechend viele Nachwuchskräfte müssen dringend nachrücken. In Anbetracht der drohenden Personallücke kann VR helfen, den demografischen Wandel effizienter in den Griff zu bekommen.

Durch das kollaborative und praxisorientierte Training mit v.a. der Hololens, sollen die neuen Mitarbeiter letztlich noch besser ausgebildet werden und ein optimiertes Sicherheitsbewusstsein erlangen.

AR am Bahnsteig nutzen

Das Immersive Technology Team der DB Systel arbeitet desweiteren mit WorldInsight, bei der Assets der DB in 3D-Modelle umgesetzt und z.B. zukünftige Infrastrukturen visualisiert werden können. Im Hinblick auf Bahn-Kunden wird die AR-App „Companion“ entwickelt, bei der Reiseinformationen oder gebuchte Sitzplätze zusätzlich zum realen Sichtfeld erscheinen. Für interne Mitarbeiter dagegen bietet sich dieses Tool als eine Art virtueller Assistent an.

Im Hinblick auf die mobilen Lösungen arbeitet das Team im Rahmen eines Proof of Concept indes auch eng mit der schwedischen Bahn zusammen.

Dazu werden auch Daten aus anderen Bestandssystemen in einer Cloud konsolidiert, etwa sensorbasierte IoT-Daten, und entsprechend eingebunden. D.h. die Mitarbeiter können die erfassten Daten in Echtzeit am Objekt einsehen und z.B. feststellen, wann bestimmte Wartungen durchgeführt wurden.

Arbeitsprozesse und die v.a. technische Zusammenarbeit werden hierdurch übersichtlicher gestaltet und erleichert.

Bildquelle: digitalspirit.dbsystel.de

Die AR-App Companion blendet Zusatzinformationen wie Wagennummern und Sitzplätze direkt ins Display ein. Bildquelle: zugreiseblog.de

Informationen am Objekt der Instandhaltung können von DB-Mitarbeitern via Smartphone/Tablet direkt ausgelesen und kommentiert werden. Bildquelle: digitalspirit.dbsystel.de

Eines zeigt diese Auflistung deutlich: Die Deutsche Bahn hat die Zeichen der Zeit erkannt und setzt sehr stark auf AR- und VR. So kann nicht nur Kundenzufriedenheit gesteigert werden, sondern es können auch Arbeitsabläufe und Schulungen effizienter gestaltet werden. Immersive Technologien bieten eine Vielzahl an Möglichkeiten für den Einsatz im Unternehmen. Wir beraten Sie gerne und freuen uns darauf, mit Ihnen zusammen die Möglichkeiten in Ihrem Unternehmen auszuloten.

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