Industrielles Metaverse: Meinungen von Experten

Während der LiveWorx 2023 habe ich ein Panel veranstaltet, um den aktuellen Stand des industriellen Metaverse mit führenden Experten für diese Technologie zu erkunden. Wir hörten faszinierende Einblicke von einem Kunden, der das industrielle Metaverse bereits in großem Umfang nutzt, von einem Experten, der das Wachstum des Metaverse seit Jahren verfolgt, und von einem der wichtigsten Grundlagen für die Entwicklung dieser Technologie - unserem eigenen CTO.

• Helmut Draxler, Chief Digital and Information Officer der Burckhardt Compression Gruppe
• Paul Miller, Vice President und leitender Analyst bei Forrester
• Steve Dertien, Executive Vice President und Chief Technical Officer bei PTC

In dieser lebhaften Diskussion definierten unsere Diskussionsteilnehmer das industrielle Metaverse, erläuterten hochwertige Anwendungsfälle und deren Auswirkungen auf Fertigungsunternehmen und erörterten die nächsten Schritte für Unternehmen, die ihr eigenes industrielles Metaverse-Projekt starten möchten.

Für diejenigen, die nicht teilnehmen konnten - oder sich nicht schnell genug Notizen machen konnten, um alle Erkenntnisse zu erfassen - finden Sie hier eine komprimierte Q&A-Zusammenfassung des Panels.

Shiva Kashalkar: Die erste Frage richtet sich an Helmut. Können Sie uns bitte ein paar Informationen über Burckhardt compression geben und wie Sie dazu gekommen sind, die industrielle Metaverse Technologie zu nutzen?

Draxler: Wie die meisten Unternehmen konkurrieren wir um Fachkräfte, was bedeutet, dass wir nur über einen begrenzten Pool von Servicetechnikern mit begrenzten Arbeitszeiten verfügen. Also begannen wir zu untersuchen, wie wir die Geschwindigkeit unseres Service verbessern können. Dann kam COVID und machte die Bedeutung der Heimarbeit deutlich. Das war ein entscheidender Wendepunkt.

Zuvor hatten wir versucht, die Arbeit unserer Außendiensttechniker zu optimieren. Nach COVID konzentrierten wir uns auf die Techniker unserer Kunden und ließen sie die Arbeit in unserem Namen erledigen. Und das brachte uns auf die Idee der Virtualisierung.

Wir haben recht früh in die Erforschung der Metaverse-Technologie für diese Anwendung investiert. Wir haben schnell festgestellt, dass wir mit dieser Technologie unsere Reaktionszeit verkürzen, den Wissenstransfer zwischen den Ingenieuren erleichtern und Reisekosten nahezu eliminieren können.

Sehen Sie sich ein kurzes Video an, das zeigt, wie Burckhardt das industrielle Metaverse heute nutzt:

Paul, können Sie uns die Sichtweise von Forrester darüber mitteilen, was das industrielle Metaverse ist und was es nicht ist?

Miller: Das erste, was am industriellen Metaverse wichtig ist - und was es von all den anderen Metaversen unterscheidet, von denen Sie vielleicht schon gehört haben - ist, dass es eine konkrete Verbindung zwischen dem Physischen und dem Digitalen ist. Es macht nur Sinn, wenn man das Physische mit dem Digitalen verbindet.

Und es geht um mehr als nur um die Digitalisierung der physischen Welt. Es ermöglicht auch, das Unsichtbare zu sehen, wie Wärme, Luftbewegung und andere Dinge, die zwar messbar, aber für unsere Augen nicht sichtbar sind.

Ein weiteres wichtiges Wort ist hier der Kontext. Das industrielle Metaverse kann Ihnen dabei helfen, nicht nur über eine einzelne Maschine nachzudenken, sondern auch über ihren breiteren Kontext. Denken Sie zum Beispiel daran, dass diese Maschine neben einem undichten Rohr steht. Oder dass diese Maschine neben einem Gabelstapler steht, der an der falschen Stelle ist. Das Verständnis dieses Kontextes ist entscheidend.

Das letzte Wort ist Zusammenarbeit. Das industrielle Metaverse unterscheidet sich von anderen Metaversen, weil es sich auf die Zusammenarbeit über Entfernungen hinweg konzentriert. Das kann bedeuten, dass zwei Ingenieure vor einer Anlage stehen und einer dem anderen eine erweiterte Sicht auf das Geschehen gibt. Oder ein Ingenieur in der Schweiz hilft einem Kunden auf einem Boot mitten in der Nordsee.

Steve, was ist Ihre Meinung? Welchen Standpunkt vertritt PTC zum industriellen Metaverse? Wofür wird es am besten eingesetzt?

Dertien: Als Unternehmen lautet eine unserer Fragen: Wie können wir den Menschen Technologien an die Hand geben, die ihnen helfen, mit enormer Geschwindigkeit zu reagieren? Können wir Ihnen dabei helfen, mehrere Experten zu bekommen, die sich in die Maschine teleportieren, um zu diagnostizieren, was mit der Maschine los ist, um die Vogelperspektive zu liefern und so weiter? In Helmuts Branche ist diese Art von Schnelligkeit sehr wichtig, denn 60 Sekunden Ausfallzeit sind kostspielig.

Aber das industrielle Metaverse ist mehr als nur Bilder und die Fähigkeit, Dinge in 3D zu drehen. Wir verwenden auch Computer Vision, um Ihnen die Möglichkeit zu geben, Analysen durchzuführen.

Ich spreche oft darüber. Im Baseball verwenden wir viel Computer Vision, um Sportlern zu helfen, sich zu verbessern, indem wir die Körpermechanik aufschlüsseln. Warum sollte man das Metaverse nicht auch für Industriesportler nutzen, die jeden Tag auf dem Boden arbeiten? Das ist harte Arbeit. Wir erschließen also die Technologie, die es Unternehmen ermöglicht, diese Arbeit effizienter, genauer und ergonomisch korrekter zu gestalten.

Es gibt sicherlich noch weitere verborgene Anwendungen für unsere Metaverse-Technologie, die Unternehmen dabei helfen werden, Wertströme zu finden. Es gibt eine Menge praktischer Anwendungen für diese Technologie.

Das führt zu unserer nächsten Frage. Helmut, können Sie bitte über die hochwertigen Anwendungen sprechen, die Sie für das industrielle Metaverse sehen?

Draxler: Wie ich bereits sagte, nutzen wir es, um schneller reagieren zu können und die Notwendigkeit von Reisen für unsere Servicetechniker zu verringern.

Außerdem können wir uns besser vorbereiten, indem wir untersuchen, welche Teile und welches Wissen für den Auftrag benötigt werden. Wenn wir neben der Maschine sitzen und das falsche Teil haben, ist es bereits zu spät - wir müssen zurückfliegen, um es zu holen. Mit Hilfe des industriellen Metaverse kann ein Servicetechniker auf die Daten zugreifen, die er für die richtige Vorbereitung benötigt.

Letztendlich optimieren diese Anwendungen die Kosten für den Kunden. Sie reduzieren die Ausfallzeiten und begrenzen so die finanziellen Einbußen des Kunden, während die Maschine nicht in Betrieb ist. Wenn früher ein Servicetechniker einen Tag auf Reisen war, konnte der Kunde eine Million Dollar verlieren. Und er musste immer noch für die Zeit des Technikers bezahlen. Die Kosteneinsparungen können also erheblich sein.

Ein weiterer Aspekt des industriellen Metaverse ist die Sicherheit. Flüssiges Erdgas in einem Tanker will nicht flüssig sein. Wenn der Kompressor nicht läuft, bleibt es nicht flüssig - dann entsteht eine Situation, die ziemlich stressig und riskant ist. Schnelleres Reagieren mit industrieller Metaverse-Technologie macht also alles sicherer.

Ein weiterer wichtiger Nutzen ist der Wissenstransfer. Wenn Menschen in den Ruhestand gehen, nehmen sie ihr Wissen mit, weil es in ihren Gehirnen gespeichert ist, und das ist ein großes Problem. Das industrielle Metaverse hilft uns, dieses Wissen für andere zugänglich zu machen. Stellen Sie sich zum Beispiel vor, wir müssen einen Kompressor in Shenyang reparieren, aber der Ingenieur, der weiß, wie das geht, sitzt in China. Während der Pandemie haben wir gelernt, dass man das industrielle Metaverse nutzen kann, um einen sehr einfachen Wissenstransfer durchzuführen, so dass der Ingenieur einem anderen Ingenieur beibringen kann, wie es geht.

Die letzte hochwertige Anwendung ist die Überwindung von Unternehmensbarrieren. Wir arbeiten heute mit vielen Haupt- und Hilfslieferanten zusammen, und es gehen ständig Informationen verloren. Mit dem industriellen Metaverse können wir die notwendigen Informationen von verschiedenen Unternehmen an einem Ort zusammenführen. Heute kann der Servicetechniker alle Daten für alle Komponenten der Maschine auf einen Blick haben.

Paul, Sie forschen schon eine Weile zu diesem Thema. Können Sie uns ein wenig über die wichtigsten Anwendungen des industriellen Metaverse erzählen?

Miller: Mir fallen da drei große ein.

Die Fernunterstützung ist entscheidend, wie Helmut sagte. Als nächstes kommt die Schulung. Man kann das industrielle Metaverse nutzen, um Menschen dabei zu helfen, sich Wissen über ein neues Produkt oder eine neue Variante eines Produkts anzueignen. Ohne dass sie zu einem Schulungszentrum oder zu einer Anlage reisen müssen, um mit ihr zu arbeiten.

Der dritte wichtige Einsatzbereich ist die Planung oder das Üben. Sie können damit das Team zusammenbringen, bevor es komplexe Aufgaben wie den Zusammenbau der Windturbine oder den Abbau der Bohrinsel erledigt. Man kann sie die Schritte im Metaverse als Team durchgehen lassen, damit sie alle Prozesse verstehen, bevor sie sie in der Realität durchführen.

Vor allem bei Ferndienstleistungen müssen Sie ein Team von Mitarbeitern in einen Hubschrauber, ein Flugzeug, ein Schiff oder sogar eine Flotte von Landrovern setzen, um zum Einsatzort zu gelangen. Sie brauchen Zeit, um dorthin zu gelangen, und sind dann acht Stunden lang vor Ort. Sie wollen also, dass diese Zeit genutzt wird. Das industrielle Metaverse kann Ihrem Team helfen, in dieser kurzen Zeitspanne effizienter, effektiver und sicherer zu arbeiten. Und es spart Ihnen Geld, denn es ist billiger, etwas im Metaverse kaputt zu machen, als einen echten Kompressor auf einem echten Schiff zu beschädigen.

Steve, können Sie uns erklären, wie PTC über die hochwertigen Einsatzmöglichkeiten des industriellen Metaverse denkt? Wie gehen wir an die Sache heran, um unseren Kunden zu helfen?

Dertien: Wenn Sie sich die Keynote von [PTC-CEO] Jim [Heppelmann] ansehen, dann hat er über unsere Übernahme von ServiceMax gesprochen. Sie werden sehen, dass viele Unternehmen bereits Dienstleistungen über das IoT bereitstellen. Aber irgendwann muss immer noch ein Techniker geschickt werden, um etwas zu warten. Medizinische Geräte sind ein gutes Beispiel dafür.

Wir stellen uns also die Frage: Können wir den IoT-Service ausbauen und noch mehr Serviceleistungen digital erbringen? Kann das industrielle Metaverse unseren Kunden helfen, die Entsendung eines Technikers aufzuschieben? Kann der Kunde der Techniker für uns sein? Das ist ein grundlegender Wertwandel für unsere Kunden in Bezug auf Zeit und Geschwindigkeit.

Letztendlich sehen wir diese Technologie als eine Möglichkeit für Kunden, die Art und Weise, wie sie Service, Engagement und Zusammenarbeit betreiben, zu steuern und zu kontrollieren. Es ist noch zu früh, aber wir freuen uns, dass unsere Kunden bereits sehr relevante Anwendungsfälle eingrenzen.

Wenn wir über Anwendungsfälle sprechen, reden wir viel über den Außendienst. Zurück zu Steve: Ihr Hintergrund ist die Fertigungstechnik. Sehen Sie Anwendungen in diesem Bereich? Oder in der Datenanalyse?

Dertien: Auf jeden Fall. Ich habe Kunden gesehen, die sehr viel Aufwand betrieben haben, um zu verstehen, wie die Arbeitskräfte in der Produktion arbeiten. Sie haben z. B. zehn Stunden Videomaterial aufgezeichnet und sich dann alles angesehen, um ihre Analysen zur Optimierung der Linienbalance und der Bewegungen durchzuführen. Mit dem industriellen Metaverse können wir das in wenigen Minuten erledigen.

Wir können Live-Videos analysieren, so dass man jetzt eine Arbeitsaufschlüsselung vornehmen und sagen kann: Hey, ist das eine Standardzeit für diesen Prozess? Bei der Mercedes-Demo hat unser Team gezeigt, wie man das industrielle Metaverse nutzen kann, um aufzuzeichnen, wie Arbeiter eine Achsvermessung durchführen. Anschließend können Sie mit Hilfe von Analysen schnell Antworten erhalten, beispielsweise die Standardzeit für diesen Prozess.

Man kann nicht nur die Bewegungen der Menschen bewerten, sondern auch die Ergonomie jedes Arbeiters. Meine Ergonomie unterscheidet sich sehr von der einiger meiner Kollegen auf der Bühne, und Shivas Reichweite wird sich von meiner sehr unterscheiden. Wir können diese Technologie nutzen, um die Ergonomie jedes Arbeitnehmers zu analysieren und diese Daten zu nutzen, um eine gesündere Arbeitsumgebung zu schaffen.

Und Sie können das industrielle Metaverse für das digitale Performance Management nutzen. Diese Technologie zur Verfolgung von Personen ist jetzt nur noch eine neue Art von IoT-Sensor, mit dem wir mehr Kontext über das Geschehen in der Fabrik erhalten können. Dadurch erhalten wir ein viel größeres Bild, mit dem wir arbeiten können. Das ist wichtig, denn die Fabrikräume sind riesig, und beim digitalen Performance Management geht es nicht nur um eine Person, die eine Aufgabe erledigt. Es geht darum, sich ein umfassendes Bild zu machen und auf Daten aus verschiedenen Teilen des Unternehmens zuzugreifen.

Paul, kann uns das industrielle Metaverse dabei helfen, den Digital Thread Wirklichkeit werden zu lassen?

Miller: Man spricht schon seit Jahrzehnten vom Digital Thread, also der Idee, dass Assets von einem Schritt des Workflows zum nächsten fließen sollten. Und im Idealfall ist der Digital Thread ein geschlossener Kreislauf, so dass die Assets den Hintergrund für die nächste Produktgeneration bilden. Und die Realität? So weit ist es noch nicht.

Das liegt zum Teil an der menschlichen Natur. Damit es funktioniert, muss Ihr Konstrukteur mit dem Hersteller sprechen, der wiederum mit Ihrem Servicetechniker sprechen muss, und so weiter. Aber die Servicetechniker wollen mit niemandem sprechen - obwohl wir sie brauchen, um zu erfassen, was sie getan haben, warum sie es getan haben und warum sie es getan haben. Die Idee ist, dass diese Daten des Technikers in die Entwicklung der nächsten Produktgeneration einfließen.

Oder das nächste Mal, wenn der Außendiensttechniker vor Ort ist.

Bei dieser Art von Wissenstransfer sind wir im Moment noch sehr, sehr schlecht. Daher ist es von entscheidender Bedeutung, neue Wege zu finden, um das Geschehen vor Ort zu erfassen. Das industrielle Metaverse kann ein Teil davon sein.

ServiceMax kann ein Teil davon sein, weil es uns hilft, das, was Menschen tun, was die IoT-Sensoren uns sagen, und das, was maschinelles Lernen oder KI ableiten können, zu verbinden.

Wenn man diese Dinge zusammenbringt, wird die Idee des Digital Threads wirklich interessant.

Die Zielgruppe fragt sich, wie sie anfangen soll. Nehmen wir ein Beispiel für einen dieser Fälle - Fernunterstützung. Welche praktischen Möglichkeiten gibt es, damit anzufangen? Vielleicht können wir zuerst Steve fragen. Welchen Ansatz verfolgt PTC, um Unternehmen den Einstieg in das industrielle Metaverse zu ermöglichen?

Dertien: Im Moment suchen wir Partnerschaften mit Kunden für so genannte Leuchtturmprojekte. Burckhardt, Vestas und Mercedes sind in diesem Segment tätig. Wenn Sie daran interessiert sind, wenden Sie sich an uns.

Wir versuchen auch, die Technologie für alle zugänglich zu machen. Es ist nicht erforderlich, in komplexe, teure, spezialisierte Computer Vision zu investieren. Wir haben es so konzipiert, dass es mit etwas so Einfachem wie einem iPhone-Lidar-Sensor funktioniert. Wir versuchen, so viel handelsübliche Technologie wie möglich zu verwenden. Einige Kunden verwenden Drohnen, um einen Großteil der Scans in Innenräumen durchzuführen. Auch wenn das etwas aufwändiger ist, ist es doch sehr zugänglich.

Im Moment würde ich jedoch sagen, dass Sie sich auf jeden Fall mit uns in Verbindung setzen sollten, wenn Sie es ausprobieren möchten. Wir werden gemeinsam den Anwendungsfall herausfinden - vor allem, wenn Sie einen Remote-Service oder Remote-Analysen durchführen möchten.. 

Paul, haben Sie Tipps für den Einstieg?

Miller: Konzentrieren Sie sich auf Pragmatismus. Ich spreche jede Woche mit Kunden, die diese Dinge bereits in großem Maßstab tun. Sie nutzen Drohnen, Roboterhunde und fotorealistische Digital Twins ganzer Fabriken und Arbeitsbereiche. Diese Anwendungen gibt es, und sie sind erstaunlich. Aber die meisten von uns sind noch nicht so weit.

Beginnen Sie also damit, praktisch zu sein. Beginnen Sie damit, pragmatisch zu sein. Beginnen Sie mit einem Problem, das Sie angehen wollen. Das Schlimmste, was Sie tun können, ist, aus der Tür zu gehen und zu sagen: "Ich werde morgen ein industrielles Metaverse-Projekt machen. Tun Sie das nicht. Konzentrieren Sie sich auf das Problem, nicht auf die Technologie. 

Zum Abschluss stelle ich unsere letzte Frage an Helmut. Was denken Sie? Was hat Burckhardt über den Einstieg in diese Technologie gelernt?

Draxler: Ich stimme völlig zu, dass man einen Anwendungsfall haben sollte. Man muss auch sein Paradigma ändern.

Zu Beginn strebten wir nach Vollständigkeit und versuchten, immer mehr Daten in unser anfängliches Metaverse aufzunehmen. Aber wir müssen jetzt das Gegenteil tun. Wir müssen lernen, zunächst mit unvollständigen Daten zu leben. Mir gefällt dieser Ansatz, weil er wenig Aufwand erfordert, keine Voraussetzungen schafft und man in der Zukunft weitere Daten hinzufügen kann.

Wenn wir eine Maschine aus der Fabrik nehmen, wird sie ein Metaverse enthalten. Es könnte bis auf maschinenspezifische Schulungen, Kundendokumentation und Maschinendokumentation leer sein. Wenn wir mit der Installation der Maschine beginnen, können wir sofort damit beginnen, die gesamte Historie dieses Metaversums zu sammeln. Und dieses Metaverse bleibt für den gesamten Lebenszyklus der Maschine bestehen, so dass wir alle Daten im Laufe der Zeit nach Bedarf sammeln und in einen räumlichen Kontext bringen können.

Wenn Sie in der heutigen Landschaft dasselbe tun wollen, müssen Sie einen Auftrag in einem PDM-System starten und die Daten der letzten 50 Jahre durchsuchen. Und vergessen Sie nicht das ERP oder CRM, das Auktionssystem und die Rechnungen. Am Ende wird es ein einziges Durcheinander. Was wir jetzt mit dem industriellen Metaverse machen, ist sehr einfach. Und es funktioniert wunderbar.

Das industrielle Metaverse ist für uns ein Gamechanger.