Hintergrund und Ziele des Projekts
Die Effizienz von verfahrenstechnischen Anlagen wird stark von deren Zustand beeinflusst. Durch regelmäßige Audits und Untersuchungen der Anlagen können deren Leistung sichergestellt oder gar gesteigert und Kosten reduziert werden. Derartige verfahrenstechnische Untersuchungen erfordern jedoch große Erfahrung und Routine, die im betrieblichen Alltag nur schwer gesammelt werden kann. Innerhalb einer Virtuellen Realität (VR) wurde in diesem Projekt ein Schulungssimulator entwickelt, der Schülerinnen und Schüler das selbstständige Lösen typischer verfahrenstechnischer Aufgaben in einer realitätsnahen virtuellen Welt ermöglicht. Der Schwerpunkt lag dabei auf der Untersuchung von Kugelmühlen.
In der Modellumgebung erlernen Schülerinnen und Schüler Methoden zur Steigerung der Energieeffizienz zunächst anhand einer Mühlenuntersuchung. Der Lernprozess erfolgt dabei ohne Gefährdung der Mitarbeitenden, des Betriebs und des Equipments. Im Betriebsalltag ist die praxisnahe Schulung von Mitarbeitenden bei einer Mühlenuntersuchung und anderen verfahrenstechnischen Untersuchungen oft nur eingeschränkt möglich. Neben der verfahrenstechnischen Problemstellung müssen in der Praxis, aber auch in der VR, weitere relevante Aspekte, wie z.B. Arbeitssicherheit und Organisation, beachtet werden. Die verfahrenstechnischen Aufgaben innerhalb der VR müssen Schülerinnen und Schüler interaktiv erlebbaren Szenarien eigenständig lösen. Dabei besteht Freiraum zum Ausprobieren, zum Sammeln eigener Erfahrungen aber auch für Fehler. Die im Forschungsprojekt entwickelte VR-Umgebung wurde während der Laufzeit des Forschungsprojekts in unterschiedlichen Zielgruppen getestet und iterativ weiterentwickelt.
Das hier entwickelte System kann um weitere verfahrenstechnische Aspekte (z.B. thermischer Prozess) erweitert werden, sobald die grundsätzliche Architektur und Methoden zur realistischen Darstellung entwickelt worden sind. Darüber hinaus ist die VR-Umgebung auch in andere digitale Lehrinhalte (z.B. eLearning und Online-Trainings) integrierbar.
