Einsatzmöglichkeiten der virtuellen Realität im Produktlebenszyklus

Inhaltsverzeichnis

1 Einleitung

1.1 Problemstellung

1.2 Zielsetzung der Diplomarbeit

1.3 Gang der Diplomarbeit

2 Theoretische und praktische Grundlagen der Arbeit

2.1 Grundlagen der Virtual Reality

2.2 Elemente der Virtual Reality

2.2.1 Bildausgabegeräte als Bestandteil von Virtual Reality

2.2.1.1 Einfluss der visuellen Hinweisreize auf den Effekt der Immersion

2.2.1.2 Techniken zur Erzeugung stereoskopischer Visualisierungen

2.2.2 Trackingsysteme als interaktiver Bestandteil immersiver VR-Systeme

2.2.2.1 Eingabegeräte als interaktiver Bestandteil für immersive VR-Systeme

2.2.3 Softwarekomponenten von VR

2.2.4 Ausführungsformen von kompletten VR-Systeme

2.2.5 Anwendungsmöglichkeiten von Virtual Reality

2.3 Der Produktentstehungsprozess

2.3.1 Forschung

2.3.2 Produktplanung

2.3.3 Produktenwicklung

2.3.4 Produkterprobung

2.4 Die Nutzwert-Kosten-Analyse

2.4.1 Beschreibung der Nutzwertanalyse

2.4.2 Beschreibung der Kostenanalyse

2.4.3 Zusammenführung von Nutzwertanalyse und Kostenanalyse

3 Nutzenuntersuchung von Virtual Reality für die Phasen des Produktentstehungsprozesses

3.1 Potenzielle Einsatzgebiete für VR in den verschiedenen Prozessschritten

3.1.1 Identifikation der Einsatzkriterien für VR pro Prozessschritt

3.1.1.1 VR in der Forschung

3.1.1.2 VR in der Produktplanung

3.1.1.3 VR der Produktentwicklung

3.1.1.4 VR in der Produkterprobung

3.1.2 Definition der potenziellen Einsatzgebiete für VR

3.2 Nutzwertanalyse für VR im Produktentstehungsprozess

3.2.1 Aufstellung des Zielsystems

3.2.2 Aufstellung der Gewichtungsfaktoren

3.2.3 Aufstellung der Wertetabellen

3.2.4 Darstellung der VR-Systemkonfigurationen

3.2.5 Ergebnisse der Nutzwertanalyse

3.2.5.1 VR-Nutzwerte nach den ausgewählten Einsatzgebieten des PEP

3.2.5.2 Gesamtnutzwerte der VR-Systemkonfigurationen im Produktentstehungsprozess

3.3 Aufwandsanalyse für VR im Produktentstehungsprozess

3.3.1 Bewertung des kostenmäßigen Aufwandes von VR

3.3.2 Bewertung des Personalaufwandes von VR

3.3.3 Zusammenfassung der Ergebnisse der Aufwandsanalyse

3.4 Zusammenführung von Nutzwerten und Aufwänden

3.4.1 Aufstellen der Nutzen-Aufwand-Matrix

3.4.2 Bilden des Nutzen-Aufwand-Quotienten

3.4.3 Bilden des Aufwand-Risiko-Diagramms

3.5 Zusammenfassende Ergebnisinterpretation der Nutzenuntersuchung

4 Fazit und Ausblick

Zielsetzung & Themen

Das Hauptziel dieser Diplomarbeit besteht darin, eine Übersicht zu erarbeiten, die aufzeigt, an welchen Stellen der Produktentstehung kleine und mittlere Unternehmen (KMU) durch den Einsatz von Virtual Reality (VR) einen realen Zusatznutzen erzielen können, um so Barrieren wie hohe Anschaffungskosten und Investitionsrisiken durch fundierte Erkenntnisse abzubauen.

• Grundlagen der VR-Technologie und deren Systemkonfigurationen
• Analyse der Phasen des Produktentstehungsprozesses (PEP)
• Bewertung des Nutzens von VR für spezifische Prozessschritte
• Gegenüberstellung von Nutzen und Kosten mittels Nutzwert-Aufwand-Analyse
• Risikobewertung für unterschiedliche KMU-Unternehmensprofile

Auszug aus dem Buch

Zusammenfassung der Kapitel

1 Einleitung: Erläutert die Ausgangssituation, die Trends im Produktentstehungsprozess und die Zielsetzung der Arbeit.

2 Theoretische und praktische Grundlagen der Arbeit: Beschreibt die technischen Grundlagen der Virtual Reality sowie die Phasen des Produktentstehungsprozesses und die Methoden der Nutzwert-Kosten-Analyse.

3 Nutzenuntersuchung von Virtual Reality für die Phasen des Produktentstehungsprozesses: Analysiert den potenziellen Zusatznutzen von VR in verschiedenen Prozessschritten und bewertet verschiedene VR-Systemkonfigurationen hinsichtlich ihres Nutzens und Aufwandes.

4 Fazit und Ausblick: Fasst die Ergebnisse der Untersuchung zusammen und gibt einen Ausblick auf die Anwendungsmöglichkeiten von VR im Produktentstehungsprozess.

Schlüsselwörter

Virtual Reality, Produktentstehungsprozess, Nutzwertanalyse, Kostenanalyse, KMU, VR-Systemkonfiguration, Immersion, Produktentwicklung, Prozessschritte, Nutzwert-Aufwand-Analyse, Investitionsrisiko, Digital Master, Produktplanung, Produkterprobung, Prozessoptimierung

Häufig gestellte Fragen

Worum geht es in dieser Arbeit grundsätzlich?

Die Arbeit untersucht, welchen konkreten Zusatznutzen der Einsatz von Virtual Reality innerhalb des Produktentstehungsprozesses speziell für kleine und mittlere Unternehmen (KMU) bieten kann.

Welche sind die zentralen Themenfelder der Untersuchung?

Die zentralen Felder umfassen die VR-Technik selbst (Hardware/Software), die Struktur des Produktentstehungsprozesses sowie die ökonomische Bewertung mittels Nutzwert- und Aufwandsanalysen.

Was ist das primäre Ziel oder die Forschungsfrage?

Das Ziel ist es, eine Übersicht zu erstellen, die für KMU belegt, wo VR-Technologie einen realen Mehrwert pro Prozessschritt in der Produktentstehung generiert, um Investitionsentscheidungen zu erleichtern.

Welche wissenschaftliche Methode wird in der Arbeit verwendet?

Die Arbeit nutzt die Nutzwert-Kosten-Analyse (NKA), um den nicht-monetären Nutzen und die monetären Kosten verschiedener VR-Systeme für die Prozessschritte objektiv vergleichbar zu machen.

Was wird im Hauptteil der Arbeit behandelt?

Der Hauptteil gliedert sich in die theoretischen Grundlagen, die Identifikation geeigneter Einsatzgebiete im Produktentstehungsprozess und eine detaillierte Nutzen-Aufwand-Analyse der verschiedenen VR-Konfigurationen.

Welche Schlüsselwörter charakterisieren die Arbeit?

Die Arbeit lässt sich am besten mit Begriffen wie Virtual Reality, Produktentstehungsprozess, Nutzwertanalyse, Kosten-Nutzen-Verhältnis und KMU-Investitionsrisiko beschreiben.

Wie unterscheidet sich die "Powerwall" von "Desktop VR" im Hinblick auf den Nutzen?

Die Powerwall bietet durch ihren hohen Immersionsgrad einen deutlich höheren Nutzwert für komplexe Produktabsicherungen, während Desktop VR primär für einfache Präsentationen oder webbasierte Aufgaben geeignet ist.

Welche Rolle spielt das KMU-Profil bei der Bewertung?

Das KMU-Profil ist entscheidend für die Risikobewertung, da große Unternehmen eine kostspielige VR-Investition finanziell leichter tragen können als kleine Unternehmen, bei denen ein hohes Investitionsrisiko besteht.

Warum wird die strategische Produktplanung als weniger geeignet für VR eingestuft?

In der strategischen Planung dominieren abstrakte Daten und Textinformationen, die schwer durch virtuelle 3D-Modelle visualisiert werden können, weshalb hier kaum ein Zusatznutzen durch VR erkennbar ist.