Das Virtual Dimension Center (VDC) Fellbach hat das Whitepaper „Virtuelle Techniken in der Fabrikplanung“ veröffentlicht. Darin werden Anwendungen, Technologien und Praxisbeispiele von Virtueller und Erweiterter Realität (VR, AR) in der Fabrikplanung vorgestellt. Das Fazit ist eindeutig: Die Einsatzgebiete und Nutzenpotenziale sind zahlreich. Techniken zur virtuellen Absicherung helfen Fehlerfolgekosten zu verringern. Autoren: Dr. Christoph Runde, Marc Cannarozzi

1. © Kompetenzzentrum Virtuelle Realität und Kooperatives Engineering w. V. – Virtual Dimension Center VDC
Whitepaper
Virtuelle Techniken in der Fabrikplanung
Anwendungen und Technologien
Dr.-Ing. Dipl.-Kfm. Christoph Runde
Marc Cannarozzi M.Sc.
Virtual Dimension Center (VDC) Fellbach
Auberlenstr. 13
70736 Fellbach
www.vdc-fellbach.de

2. Grundlagen-
ermittlung
Konzept-
planung
Realisierungs-
vorbereitung
Zielfestlegung
Detail-
planung
Realisierungs-
überwachung
Hochlauf-
betreuung
Projekt-
abschluss
Whitepaper
Virtuelle Techniken in der Fabrikplanung
Umfeld
Fabrikplanung
Fazit
Inhalt Whitepaper Virtual Reality in der Fabrikplanung
14.08.2015 2
 Umfeld der Fabrikplanung
 Phase 1 – Zielfestlegung
 Phase 2 – Grundlagenermittlung
o Bestandaufnahme
 Phase 3 – Konzeptplanung
o Architektur/Mediensysteme
o Generalbebauung
o Layoutplanung
o Materialfluss/Logistik
 Phase 4 – Detailplanung
o Arbeitsschutz / Arbeitssicherheit
o Automatisierungstechnik
o DMU-Integration
o Fertigungsverfahren
o Fördertechnik
o Montageplanung
 Phase 5 – Realisierungsvorbereitung
 Phase 6 – Realisierungsüberwachung
 Phase 7 – Hochlaufbetreuung
o Inbetriebnahme: Hochlauf
o Inbetriebnahme: Training
 Phase 8 – Projektabschluss
o Wissensmanagement

3. Grundlagen-
ermittlung
Konzept-
planung
Realisierungs-
vorbereitung
Zielfestlegung
Detail-
planung
Realisierungs-
überwachung
Hochlauf-
betreuung
Projekt-
abschluss
Whitepaper
Virtuelle Techniken in der Fabrikplanung
Umfeld
Fabrikplanung
Fazit
Umfeld Fabrikplanung
14.08.2015 3
 systematischer, zielorientierter und
in aufeinander aufbauenden Phasen
strukturierter Prozess zur Planung
von Fabriken
 8 Phasen (siehe Gliederung)
 Projektarten
o Neuplanung einer Fabrik
o Erweiterung
o Reorganisation einer bereits
existierenden Fabrik
 komplexes, vielseitiges und
weitläufiges Themengebiet
Umfeld
Fabrikplanung
 verschiedene Teilaufgaben, die
durch einheitliche Zielsetzung zu
geschlossenem Ganzen
zusammengefasst werden
 hierarchisch aufgebautes System
bestehend aus Ermittlungen,
Untersuchungen und
Entscheidungen
 Teilgebiet der
Unternehmensplanung

4. Grundlagen-
ermittlung
Konzept-
planung
Realisierungs-
vorbereitung
Zielfestlegung
Detail-
planung
Realisierungs-
überwachung
Hochlauf-
betreuung
Projekt-
abschluss
Whitepaper
Virtuelle Techniken in der Fabrikplanung
Umfeld
Fabrikplanung
Fazit
Umfeld Fabrikplanung: Ziele
14.08.2015 4
 günstiger Produktions- und Fertigungsfluss
 menschengerechte Arbeitsbedingungen
 optimale Flächen-
und Raumausnutzung
 hohe Flexibilität der Bauten,
Anlagen und Einrichtungen
 Wandlungsfähigkeit
 Planungsobjekte:
o Arbeitsplatz-,
o Bereichs- und
o Gebäudestruktur
Bild: VRMMP
Umfeld
Fabrikplanung

5. Grundlagen-
ermittlung
Konzept-
planung
Realisierungs-
vorbereitung
Zielfestlegung
Detail-
planung
Realisierungs-
überwachung
Hochlauf-
betreuung
Projekt-
abschluss
Whitepaper
Virtuelle Techniken in der Fabrikplanung
Umfeld
Fabrikplanung
Fazit
Phase 1 - Zielfestlegung
14.08.2015 5
Arbeitspunkte:
 Bestimmung von Unternehmens- und Projektzielen
 Aufstellung Bewertungskriterien
 Festlegung Arbeitspakete
=> Keine sinnvolle VR-Verwendung
Zielfestlegung

6. Grundlagen-
ermittlung
Konzept-
planung
Realisierungs-
vorbereitung
Zielfestlegung
Detail-
planung
Realisierungs-
überwachung
Hochlauf-
betreuung
Projekt-
abschluss
Whitepaper
Virtuelle Techniken in der Fabrikplanung
Umfeld
Fabrikplanung
Fazit
Phase 2 - Grundlagenermittlung
14.08.2015 6
 Informationsbeschaffung und -auswertung
als Grundlage für folgende Planungen
 Erstellung Mengengerüst für spätere
Ablaufsimulation
 bei Umplanung (Brown-Field-Projekte):
Dokumentation und Validierung aktueller
Realisierungsstand (CAD-Pläne,
3D-Dokumentationen usw.) und
Soll-Ist Abgleich zur Validierung
 simulative Machbarkeitsstudien für
geeignete Fertigungsverfahren
(siehe dazu auch VDC-Whitepaper
„Virtual Reality in Fertigungsverfahren“)
Bild: Scantec 3D
Laser-Scan einer kompletten
prozesstechnischen Anlage
Bild: Visenso
Fließpressen:
Simulation
Bild: Scantec 3D
Mischdatenverarbeitung
Laserscan (grau) und CAD
(farbig) zur Vermeidung
doppelter Bauraum-
belegung
Grundlagen-
ermittlung

7. Grundlagen-
ermittlung
Konzept-
planung
Realisierungs-
vorbereitung
Zielfestlegung
Detail-
planung
Realisierungs-
überwachung
Hochlauf-
betreuung
Projekt-
abschluss
Whitepaper
Virtuelle Techniken in der Fabrikplanung
Umfeld
Fabrikplanung
Fazit
Phase 3 - Konzeptplanung
14.08.2015 7
Generalbebauung
 3D-Variantenvisualisierung von
Generalbebauung und Fabrikgebäude
 Dimensionierung und Strukturierung
von Flächen und Lagern
Bild: VRMMP
Gesamtsicht auf
prozesstechnische Anlage
Bild: Fh-PA
Visualisierung
Generalbebauung
Daimler Rastatt
Bild: VRMMP
High-Lighten von
Bereichen, z. B.
Planungsvariante
Konzept-
planung

8. Grundlagen-
ermittlung
Konzept-
planung
Realisierungs-
vorbereitung
Zielfestlegung
Detail-
planung
Realisierungs-
überwachung
Hochlauf-
betreuung
Projekt-
abschluss
Whitepaper
Virtuelle Techniken in der Fabrikplanung
Umfeld
Fabrikplanung
Fazit
Phase 3 - Konzeptplanung
14.08.2015 8
Layoutplanung
 Flächen- und Lagerplanung in 2D/3D
mit interaktivem Planungstisch
(Groblayout)
 2D-Layout auf Tischoberfläche,
3D-Perspektive an der Wand
 interaktive Klötzchen zum Platzieren
von Objekten (Maschinen, etc.) auf
Tisch
 Virtual Walkthrough durch Fabrik über
Wandprojektion (oder Powerwall –
nächste Seite)
 mehrere Benutzer
Bild: Fh-IPA
Gesamtsystem
Planungstisch
Bild: Fh-IPA
über interaktives Klötzchen
wird ein Objekt verschoben
Bild: VDC
Sitzung zur
Layoutplanung
Konzept-
planung

9. Grundlagen-
ermittlung
Konzept-
planung
Realisierungs-
vorbereitung
Zielfestlegung
Detail-
planung
Realisierungs-
überwachung
Hochlauf-
betreuung
Projekt-
abschluss
Whitepaper
Virtuelle Techniken in der Fabrikplanung
Umfeld
Fabrikplanung
Fazit
Phase 3 - Konzeptplanung
14.08.2015 9
Virtual Walkthrough:
Fabrikplanung in CAVEBild: Virtalis
Konzept-
planung

10. Grundlagen-
ermittlung
Konzept-
planung
Realisierungs-
vorbereitung
Zielfestlegung
Detail-
planung
Realisierungs-
überwachung
Hochlauf-
betreuung
Projekt-
abschluss
Whitepaper
Virtuelle Techniken in der Fabrikplanung
Umfeld
Fabrikplanung
Fazit
Phase 3 - Konzeptplanung
14.08.2015 10
Architektur Gebäudeinfrastruktur
 Planung Gebäude
 Planung Gebäudeinfrastruktur
(z.B. Mediensysteme)
mit 3D-Visualisierung
 Variantenvisualisierung
Bild: KOP
Planung Mediensysteme
in Fabrik
Bild: KOP
Diskussion Bauvorhaben
vor Powerwall
Bild: Scantec 3D
Blick auf
Versorgungsleitungen
in einem 3D-Modell
Konzept-
planung

11. Grundlagen-
ermittlung
Konzept-
planung
Realisierungs-
vorbereitung
Zielfestlegung
Detail-
planung
Realisierungs-
überwachung
Hochlauf-
betreuung
Projekt-
abschluss
Whitepaper
Virtuelle Techniken in der Fabrikplanung
Umfeld
Fabrikplanung
Fazit
Bild: Fh-IPA
Simulationsmodell
Rohbaumontage Daimler
Phase 3 - Konzeptplanung
14.08.2015 11
Materialfluss und Logistik
 Absicherung durch Materialfluss- und
Logistiksimulation
 unterstützend 3D-Visualisierung
 Planung und Absicherung von
o Logistikkonzept, Logistiksteuerung
o Lager
o Puffer
o Heranführung Arbeitsmittel
Bild: Fh-IPA
Kommissionierlager
Rhode Schuhe
Bild: Fh-IPA
Fördersystem bei der
Deutschen Post AG
Konzept-
planung

12. Grundlagen-
ermittlung
Konzept-
planung
Realisierungs-
vorbereitung
Zielfestlegung
Detail-
planung
Realisierungs-
überwachung
Hochlauf-
betreuung
Projekt-
abschluss
Whitepaper
Virtuelle Techniken in der Fabrikplanung
Umfeld
Fabrikplanung
Fazit
Phase 4 - Detailplanung
14.08.2015 12
Planung Fördertechnik, Montage,
Automatisierungstechnik
 Simulation und Visualisierung von
o Montagesystemen,
o Robotik,
o Automatisierungstechnik,
o Fördertechnik
im Hinblick auf Effizienz, Sicherheit
und Ergonomie
 virtuelle Inbetriebnahme
geometrisch-logischer Modelle
von Fördersystemen
Bild: RIF e.V.
Evaluation mittels AR:
Augmented-Reality-basierte
Planung eines Montage-
Arbeitsplatzes: Werker und
Greifraum (rot) überblendet
Simulation Zuführung von
Werkstücken an ein
Bearbeitungszentrum
Bild: Volkswagen
Bild: Fh-IPA
Virtual Mock-Up:
Automatisierte Rohbau-
montage bei Daimler
Detail-
planung

13. Grundlagen-
ermittlung
Konzept-
planung
Realisierungs-
vorbereitung
Zielfestlegung
Detail-
planung
Realisierungs-
überwachung
Hochlauf-
betreuung
Projekt-
abschluss
Whitepaper
Virtuelle Techniken in der Fabrikplanung
Umfeld
Fabrikplanung
Fazit
Phase 4 - Detailplanung
14.08.2015 13
Planung Montageprozesse
 3D-Simulation des Montageprozesses
 manuelle Montagetätigkeiten über
o 3D-Menschmodelle oder
o VR (Tracking, Motion Capturing)
nachbildbar
 Absicherung Montierbarkeit und
Demontierbarkeit
 Ermittlung von Vorgabezeiten durch
die Bearbeitung von VR-Szenarien
Bild: Altran/Industriehansa
Virtuelle Montage und
Demontage vor der Powerwall
mit Anleitung und/oder
Dokumentation (Recording)
Bild: ESI
Absicherung Montierbarkeit:
Simulation beidhändiger
Montage vor Powerwall
mit 2 Flysticks
Detail-
planung
Ermittlung Vorgabezeiten
durch Bearbeitung einer
VR-Szene (Montage Motor);
Einträge erscheinen automatisch
in der linken Tabelle)Bild: Altran/Industriehansa

14. Grundlagen-
ermittlung
Konzept-
planung
Realisierungs-
vorbereitung
Zielfestlegung
Detail-
planung
Realisierungs-
überwachung
Hochlauf-
betreuung
Projekt-
abschluss
Whitepaper
Virtuelle Techniken in der Fabrikplanung
Umfeld
Fabrikplanung
Fazit
Phase 4 - Detailplanung
14.08.2015 14
Fertigungsverfahren
 Verfahrensabsicherung durch
Fertigungssimulation
 VR-Anwendungen zeigen
den Prozess selbst und das Resultat
 realisierte Umsetzungen heute:
Gießen, Umformen, spanende
Fertigungsverfahren, Lackieren, …
(siehe dazu auch VDC-Whitepaper
„Virtual Reality in Fertigungsverfahren“) Überprüfung
Funktionsweise des
Gießwerkzeugs,
Kinematiken,
Kollisionen,
Freigängigkeit
Bild: Visenso
Spanende Fertigungsverfahren:
Vergleich von Prozessvarianten
Bild: Visenso
Bild: Visenso
Tiefziehen: Absicherung am
virtuellen Modell
Detail-
planung

15. Grundlagen-
ermittlung
Konzept-
planung
Realisierungs-
vorbereitung
Zielfestlegung
Detail-
planung
Realisierungs-
überwachung
Hochlauf-
betreuung
Projekt-
abschluss
Whitepaper
Virtuelle Techniken in der Fabrikplanung
Umfeld
Fabrikplanung
Fazit
Phase 4 - Detailplanung
14.08.2015 15
Bild: Fh-IPA
Lackiersimulation:
virtuelle Absicherung der
Lackierbarkeit eines Fahrzeugs;
Trajektorie des Roboters als
gepunktete Linie dargestellt;
rechts ist die Schichtdicke in
Überhöhung und Falschfarben
dargestellt

16. Grundlagen-
ermittlung
Konzept-
planung
Realisierungs-
vorbereitung
Zielfestlegung
Detail-
planung
Realisierungs-
überwachung
Hochlauf-
betreuung
Projekt-
abschluss
Whitepaper
Virtuelle Techniken in der Fabrikplanung
Umfeld
Fabrikplanung
Fazit
Phase 4 - Detailplanung
14.08.2015 16
Arbeitsschutz und Arbeitssicherheit
 Absicherung mit interaktivem
3D-Modell.
Aspekte:
o Sicherheitstechnik
o Unfallschutz
o Greifräume
o Trennsysteme, Absperrungen, Sensorik,
Verarbeitung (Sicherheitskonzept)
o Fluchtwege, Ausschilderung
o Sichtverhältnisse
Sicherheitszelle:
virtuelle Überprüfung
SicherheitskonzeptBild: Fh-PA
Bild: Fh-IAO
Bild: VRMMP
Kransimulator:
Gefahrenbereich
beim Abladen in rot
Ausschilderung Fluchtwege
im Anlagenbau
Detail-
planung

17. Grundlagen-
ermittlung
Konzept-
planung
Realisierungs-
vorbereitung
Zielfestlegung
Detail-
planung
Realisierungs-
überwachung
Hochlauf-
betreuung
Projekt-
abschluss
Whitepaper
Virtuelle Techniken in der Fabrikplanung
Umfeld
Fabrikplanung
Fazit
Phase 4 - Detailplanung
14.08.2015 17
Integration in Fabrik-DMUs:
 geometrische Integration:
o Gewerke und Gebäudetechnik als 3D-Objekte
in Gesamtmodell zusammengeführt
o Ausschluss geometrischer Kollisionen
 funktionale Integration:
o Integration von Menschen, Anlagen und
weiteren Komponenten in Flüsse (Personal,
Material, Informationen) der Fabrik
o dynamische Modelle oder Beschreibung und
Diskussion des Modells anhand zugewiesener
Prozesse notwendig
 produktionstechnische Integration
o geometrische und prozessuale Kollisionen
von Produkt in Fabrikstruktur verhindern Bild: Fh-IPA
Bild: Fh-PA
Daimler, Rastatt:
Robotik, Zuführung,
Materialfluss
Bild: Virtalis
Virtual Walkthrough
durch virtuell geplante
Fabrik an der TU Clausthal
Entscheidungspunkte bei
einem Flugzeugbauer:
Dock- vs. Fließfertigung,
Transportsystem,
Arbeitsbühnen
Detail-
planung

18. Grundlagen-
ermittlung
Konzept-
planung
Realisierungs-
vorbereitung
Zielfestlegung
Detail-
planung
Realisierungs-
überwachung
Hochlauf-
betreuung
Projekt-
abschluss
Whitepaper
Virtuelle Techniken in der Fabrikplanung
Umfeld
Fabrikplanung
Fazit
Phase 4 - Detailplanung
14.08.2015 18
Fabrikplanung
vor PowerwallBild: Virtalis
Detail-
planung

19. Grundlagen-
ermittlung
Konzept-
planung
Realisierungs-
vorbereitung
Zielfestlegung
Detail-
planung
Realisierungs-
überwachung
Hochlauf-
betreuung
Projekt-
abschluss
Whitepaper
Virtuelle Techniken in der Fabrikplanung
Umfeld
Fabrikplanung
Fazit
Phase 5 - Realisierungsvorbereitung
14.08.2015 19
Arbeitspunkte
 Angebotsbeschaffung
 Vergabe und Überwachung Ausführungsplanung
=> keine sinnvolle VR-Verwendung
Realisierungs-
vorbereitung

20. Grundlagen-
ermittlung
Konzept-
planung
Realisierungs-
vorbereitung
Zielfestlegung
Detail-
planung
Realisierungs-
überwachung
Hochlauf-
betreuung
Projekt-
abschluss
Whitepaper
Virtuelle Techniken in der Fabrikplanung
Umfeld
Fabrikplanung
Fazit
Phase 6 - Realisierungsüberwachung
14.08.2015 20
 Koordination, Überwachung und
Dokumentation der Realisierung
 VR für Soll-Ist-Abgleich des umgesetzten
Stands mit Mischdatenverarbeitung
(Laser-Scans vs. 3D-Konstruktion)
 Augmented Reality/AR (Überblendung
Soll-Planung über aktuellen Stand)
 Ziele:
o Qualitätskontrolle
o Projekt-Controlling
(z.B. Abrechnung geleisteter Arbeiten)
Bild: Volkswagen
AR-gestützte Einplanung
neuer Objekte in Bestand
Bild: TU München
AR-Einplanung in Bestand:
Fördertechnik
Bild: Scantec 3D
aus einem Laserscan
rückgeführtes 3D-Modell
eines Umspannungswerks
Realisierungs-
überwachung

21. Grundlagen-
ermittlung
Konzept-
planung
Realisierungs-
vorbereitung
Zielfestlegung
Detail-
planung
Realisierungs-
überwachung
Hochlauf-
betreuung
Projekt-
abschluss
Whitepaper
Virtuelle Techniken in der Fabrikplanung
Umfeld
Fabrikplanung
Fazit
Phase 6 - Realisierungsüberwachung
14.08.2015 21
Bild Re‘flekt
AR-Einplanung in den Bestand bei Trumpf
Einsatz von Augmented Reality: Überblendung Soll-Planung und reale Perspektive
Realisierungs-
überwachung

22. Grundlagen-
ermittlung
Konzept-
planung
Realisierungs-
vorbereitung
Zielfestlegung
Detail-
planung
Realisierungs-
überwachung
Hochlauf-
betreuung
Projekt-
abschluss
Whitepaper
Virtuelle Techniken in der Fabrikplanung
Umfeld
Fabrikplanung
Fazit
Phase 7 - Hochlaufbetreuung
14.08.2015 22
Inbetriebnahme: Virtual Ramp-Up
 virtuelle Auslegung Sensorik, Aktorik
 Vermeidung Kollisionen, Deadlocks
 Hardware-in-the-Loop-Simulationen
 Übertragung von Steuerungscode
(Offline-Programmierung) auf
physische Anlagen
 Verkürzung Hochlaufzeit durch
Simulations-gestützte Vorab-Tests bei
gleichzeitig verbessertem Reifegrad
der Planung von Robotik und
Automatisierungssystemen
Bild: Fh-IPA
Bild: RIF
3D-Modell einer
automatisierten
Montagelinie
Hardware-in-the-Loop:
physische Steuerung
gegen virtuelles Modell
Bild: ESI
Bediensicherheit und
Handhabung lassen sich
frühzeitig am digitalen Modell
untersuchen.
Hochlauf-
betreuung

23. Grundlagen-
ermittlung
Konzept-
planung
Realisierungs-
vorbereitung
Zielfestlegung
Detail-
planung
Realisierungs-
überwachung
Hochlauf-
betreuung
Projekt-
abschluss
Whitepaper
Virtuelle Techniken in der Fabrikplanung
Umfeld
Fabrikplanung
Fazit
Phase 7 - Hochlaufbetreuung
14.08.2015 23
Inbetriebnahme: Training
 Personal-Ausbildung mit 3D-basierten
Operator-Training-Simulatoren (OTS)
 bei Nicht-Verfügbarkeit der Fabrik/Anlage,
auch im Vorfeld der Realisierung
 gefahrlos (für Mensch und Maschine)
 ggf. kostengünstiger
 in Virtuellen Umgebungen:
o Positionswissen
o Strukturwissen
o Verhaltenswissen
o Prozedurwissen
 Aufbau 3D-Wissensmanagementsystem
Bild: VRMMP
Operator Training Simulator
(OTS): Identifikation von
Störursachen im
Anlagenbau
Bild: Fh-IPA
Zugänglichkeits-
untersuchung an
Bearbeitungszentrum
Bild: ESI Courtesy of Extricom
Virtuelle Demontage:
Zugänglichkeit
Hochlauf-
betreuung

24. Grundlagen-
ermittlung
Konzept-
planung
Realisierungs-
vorbereitung
Zielfestlegung
Detail-
planung
Realisierungs-
überwachung
Hochlauf-
betreuung
Projekt-
abschluss
Whitepaper
Virtuelle Techniken in der Fabrikplanung
Umfeld
Fabrikplanung
Fazit
Phase 7 - Hochlaufbetreuung
14.08.2015 24
Inbetriebnahme: Training
Bild: VRMMP
Screenshot eines verteilten,
kooperativen Trainingssimulators
des Virtual Reality & Multimedia
Park Turin für Total: eine Gruppe
von Mitarbeitern – jeder mit
seinem eigenen Avatar – hat
gemeinschaftlich Aufgaben der
Störungsdiagnose und –behebung
zu lösen.
Hochlauf-
betreuung

25. Grundlagen-
ermittlung
Konzept-
planung
Realisierungs-
vorbereitung
Zielfestlegung
Detail-
planung
Realisierungs-
überwachung
Hochlauf-
betreuung
Projekt-
abschluss
Whitepaper
Virtuelle Techniken in der Fabrikplanung
Umfeld
Fabrikplanung
Fazit
Phase 8 - Projektabschluss
14.08.2015 25
Bewertung des zurückliegenden Projekts und Sicherung des erzielten Wissens
 Sicherung 3D-Geometriedaten aus Phase 2 (Grundlagenermittlung)
und Phase 6 (Realisierungsüberwachung)
 Sicherung Fabrik-DMU-Modell und
aller Simulationsmodelle aus Phase 4 (Detailplanung)
 Sicherung 3D-Wissensmanagementsystem
aus Phase 7 (Hochlaufbetreuung)
Projekt-
abschluss

26. Grundlagen-
ermittlung
Konzept-
planung
Realisierungs-
vorbereitung
Zielfestlegung
Detail-
planung
Realisierungs-
überwachung
Hochlauf-
betreuung
Projekt-
abschluss
Whitepaper
Virtuelle Techniken in der Fabrikplanung
Umfeld
Fabrikplanung
Fazit
Matrix: Virtuelle Techniken in der Fabrikplanung
14.08.2015 26
Fazit

27. Grundlagen-
ermittlung
Konzept-
planung
Realisierungs-
vorbereitung
Zielfestlegung
Detail-
planung
Realisierungs-
überwachung
Hochlauf-
betreuung
Projekt-
abschluss
Whitepaper
Virtuelle Techniken in der Fabrikplanung
Umfeld
Fabrikplanung
Fazit
Zusammenfassung
14.08.2015 27
 zahlreiche Anwendungsfelder Virtueller Techniken für die Fabrikplanung
 zahlreiche Technologien im Einsatz (Visualisierung, AR, VR, Simulation)
 integrierte Gesamtlösungen existieren nicht;
am nächsten kommen dem die großen PLM-Plattformen wie Delmia oder
Tecnomatix, diese aber zumeist ohne VR und AR
 größter Nutzen: mit standardisierten Modellen und standardisiertem
Vorgehen
 Wiederholungseffekte nutzen, diese aber u.U. nur durch Planungsbüros
oder Großunternehmen erzielbar
 Betrachtungen Fehlerfolgekosten aus der Vergangenheit: u.U. Virtuelle
Techniken auch für kleinere Firmen sinnvoll
Fazit

28. Grundlagen-
ermittlung
Konzept-
planung
Realisierungs-
vorbereitung
Zielfestlegung
Detail-
planung
Realisierungs-
überwachung
Hochlauf-
betreuung
Projekt-
abschluss
Whitepaper
Virtuelle Techniken in der Fabrikplanung
Umfeld
Fabrikplanung
Fazit
Zusammenfassung: Literatur
14.08.2015 28
 Aggteleky, Béla: Fabrikplanung. Werksentwicklung und
Betriebsrationalisierung. Carl Hanser Verlag, München Wien,
1987
 Bracht, U.; Fahlbusch, M.: Fabrikplanung mit Virtual Reality. In:
ZWF Zeitschrift für wirtschaftlichen Fabrikbetrieb 96 (2001),
Nr. 1-2, S. 20-26
 Bracht, U.; Masurat, T.: Integration von Virtual Reality und
Materialflusssimulation zum Digitalen Prozessmuster.
Logistische und fertigungstechnische Gedankenspiele für die
Digitale Fabrik. In: wt Werkstattstechnik online 93 (2003), Nr.
4, S. 249-253
 Bracht, U.; Masurat, T.: VR-Großprojektion für die Digitale
Fabrik- und Anlagenplanung. In: Biethahn, J. (Hrsg.):
Tagungsband der Arbeitsgemeinschaft Simulation in der
Gesellschaft für Informatik e.V. (GI). 8. Symposium Simulation
als betriebliche Entscheidungshilfe, 11.-13. März 2002,
Braunlage. Göttingen: Eigenverlag, 2002, S. 184-189
 Doil, F.; Schreiber, W.; Alt, T.; Patron, C.: Augmented Reality
for manufacturing planning. In: Kunz, A. ; Deisinger, J.;
European Association for Computer Graphics EUROGRAPHICS;
Fraunhofer-Institut für Arbeitswirtschaft und Organisation;
Association for Computing Machinery ACM, Special Interest
Group on Graphics SIGGRAPH: Immersive Projection
Technology and Virtual Environments 2003. Proceedings:
Ninth Eurographics Workshop on Virtual Environments, 22.-
23. Mai 2003, Zürich/Schweiz. New York/USA: ACM Press,
2003, S. 71-76
Fazit
 Loos, Manuel Norbert: Daten- und termingesteuerte
Entscheidungsmethodik der Fabrikplanung unter
Berücksichtigung der Produktentstehung.
Dissertation, Karlsruher Institut für Technologie (KIT),
Karlsruhe, 2013
• Reinhart, G.; Zäh, M.F.; Patron, C.; Doil, F.; Alt, T.;
Meier, P.: Augmented Reality in der
Produktionsplanung. In: wt Werkstattstechnik online
93 (2003), Nr. 9, S. 651-653
• Schmigalla, H.: Fabrikplanung; Begriffe und
Zusammenhänge. München: Hanser, 1995
• VDC-Whitepaper „Virtual Reality in
Fertigungsverfahren“, online unter http://www.vdc-
fellbach.de/downloads/whitepaper (Werkzeug- und
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• Westkämper, E.: Kontinuierliche und partizipative
Fabrikplanung. In: wt Werkstattstechnik online 90
(2000), Nr. 3, S. 92-95
• Wiendahl, Hans-Peter; Nofen, Dirk; Klußmann, Jan
Hinrich; Breitenbach, Frank: Planung modularer
Fabriken. Vorgehen und Beispiele aus der Praxis. Carl
Hanser Verlag, München, 2005
• Wiendahl, H.-P.; Fiebig, C.; Harms, T.: Digitale Fabrik.
Mehrwert in der Fabrikplanung durch den Einsatz von
VR. In: Unity AG (Hrsg.): Tagungsband "Die Digitale
Fabrik – Mit Virtual Reality und Simulationstechnik zur
erfolgreichen Produktion von Morgen", Büren: Unity
AG, 2002
 Doil, F.; Schreiber, W.; Alt, T.; Patron, C.: Augmented Reality
gestützte Fabrik- und Anlagenplanung. In: Gausemeier, J.;
Grafe, M. (Hrsg.): 2. Paderborner Workshop Augmented &
Virtual Reality in der Produktentstehung (HNI-
Verlagsschriftenreihe Bd. 123), Paderborn, 2003, S. 117-
127Bracht, U.; Fahlbusch, M.: Fabrikplanung mit Virtual
Reality. In: ZWF Zeitschrift für wirtschaftlichen Fabrikbetrieb
96 (2001), Nr. 1-2, S. 20-26
 Fahlbusch, M.: Einführung und erste Einsätze von Virtual-
Reality-Systemen in der Fabrikplanung. Aachen: Shaker,
2001 (Innovationen der Fabrikplanung und -organisation;
Band 4), Clausthal, Techn. Univ., Diss., 2000
 Flaig, T.; Grefen, K.: Einsatz und Potentiale von Virtueller
Realität in Planung und Betrieb von Fabriken. In:
Westkämper, E.; Schraft, R.D. (Hrsg.); Fraunhofer-Institut für
Produktionstechnik und Automatisierung: Hochintegriert und
hochintelligent: Fabriken der neuen Generation: 5.
Stuttgarter Innovationsforum, 2. und 4. Juni 1997, Stuttgart.
Stuttgart: FpF - Verein zur Förderung produktionstechnischer
Forschung, 1997, S. 311-324
 Gausemeier, J.; Grafe, M.; Ebbesmeyer, P.: Nutzenpotenziale
von Virtual Reality in der Fabrik- und Anlagenplanung.
Überblick und Fallbeispiele. In: wt Werkstattstechnik online
90 (2000), Nr. 7/8, S. 282-286
 Harms, T.; Fiebig, C.; Wiendahl, H.-P.: Kooperative
Fabrikplanung. Mit Hilfe des kontextsensitiven Einsatzes von
Virtual Reality. In: ZWF Zeitschrift für wirtschaftlichen
Fabrikbetrieb 98 (2003), Nr. 1/2, S. 22-25

29. Grundlagen-
ermittlung
Konzept-
planung
Realisierungs-
vorbereitung
Zielfestlegung
Detail-
planung
Realisierungs-
überwachung
Hochlauf-
betreuung
Projekt-
abschluss
Whitepaper
Virtuelle Techniken in der Fabrikplanung
Umfeld
Fabrikplanung
Fazit
Zusammenfassung: VDC-Mitglieder im Thema
14.08.2015 29

30. © Kompetenzzentrum Virtuelle Realität und Kooperatives Engineering w. V. – Virtual Dimension Center VDC
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Dr.-Ing. Dipl.-Kfm. Christoph Runde
Virtual Dimension Center (VDC) Fellbach
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