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CAB: Cyber Access Baden-Württemberg

Leitfaden für kollaborative Anwendungen der

Crosscluster Industrie 4.0: microTEC Südwest e.V., VDC Fellbach w.V., bwcon GmbH Januar 2021 Grundlagen Nutzen Lösungen Barrieren Implementierung Zukunftssicher Kontakt Anhang kollaborativer XR kollaborativer XR identifizieren überwinden im Unternehmen planen

Gliederung des Leitfadens Warum dieser Leitfaden?

1. Grundlagen kollaborativer XR-Lösungen Der Leitfaden soll eine Hilfestellung für baden-württembergische Firmen sein, die 2. Nutzen kollaborativer XR-Lösungen darüber nachdenken kollaborative XR- 3. Geeignete Lösungen identifizieren Technologien (XR: VR, AR und MR) in ihr 4. Barrieren überwinden Unternehmen zu integrieren. Hierbei 5. Vorgehensmodelle zur Implementierung in werden mögliche Anwendungsbereiche, der Unternehmen Nutzen der Technologie und die Herausforderungen bezüglich Umgang mit 6. XR zukunftssicher planen: Trends XR aufgeführt. Zudem wird eine Best- 7. Die Autoren / Kontakt / Quellen / Impressum Practice-Herangehensweise für die XR- / Förderhinweis Einführung aufgezeigt, Erfahrungsberichte 8. Anhang von XR-anwendend Firmen veröffentlicht, ▪ Über den Nutzen kollaborativer XR ein Lasten-/Pflichtenheft zu XR bereitgestellt ▪ Über Lastenhefte kollaborativer XR und auf Trends zu kollaborativer XR ▪ Über Barrieren der XR-Implementierung ▪ Über Vorgehensmodelle der Implementierung eingegangen. kollaborativer XR ▪ Über Trends kollaborativer XR

Januar 2021 Folie 2 Grundlagen Nutzen Lösungen Barrieren Implementierung Zukunftssicher Kontakt Anhang kollaborativer XR kollaborativer XR identifizieren überwinden im Unternehmen planen

Grundlagen kollaborativer XR-Lösungen

Januar 2021 Folie 3 Grundlagen Nutzen Lösungen Barrieren Implementierung Zukunftssicher Kontakt Anhang kollaborativer XR kollaborativer XR identifizieren überwinden im Unternehmen planen Grundlagen: VR

Virtual Reality (VR) „…ist eine dreidimensionale Computer- generierte Umgebung, in die der Benutzer eintaucht.” VR wird genutzt für: ▪ Virtuelles Prototyping ▪ Training, Ausbildung ▪ Marketing, Marktforschung ▪ Datenanalyse, Visual Analytics ▪ Therapie, Rehabilitation ▪ Telepräsenz, verteilte Zusammenarbeit ▪ Virtuelle Rekonstruktion, Forensik ▪ Unterhaltung, Spiele

Bild: Fa. Daimler PKW-Innenraum-Evaluierung in einer 5-Seiten-CAVE

Januar 2021 Folie 4 Grundlagen Nutzen Lösungen Barrieren Implementierung Zukunftssicher Kontakt Anhang kollaborativer XR kollaborativer XR identifizieren überwinden im Unternehmen planen Grundlagen: AR

Augmented Reality (AR) „…ist die Überlagerung der natürlichen Perspektive mit 3D-Computergrafik.” AR wird genutzt für: ▪ Assistenz, Navigation, Anleitung, Anweisung ▪ Konsistenzüberprüfung zwischen digitalem 3D-Modell und der physischen Realität (z.B. digitales Fabrikgebäude versus Baubestand) ▪ Zeitversatz-Visualisierung (Blick in die Zukunft oder in die Vergangenheit) ▪ Marketing ▪ Unterhaltung, Spiele

Bild: Fa. FESTO Schematische Darstellung der Interaktion mit einer AR-Smartglass

Januar 2021 Folie 5 Grundlagen Nutzen Lösungen Barrieren Implementierung Zukunftssicher Kontakt Anhang kollaborativer XR kollaborativer XR identifizieren überwinden im Unternehmen planen Grundlagen: MR

Mixed Reality (MR) „…ist die gleichzeitige Präsentation künstlicher und natürlicher Sinnesreize.” MR wird genutzt für: ▪ hoch-interaktive, nahtlose 3D-Arbeitsumgebungen ▪ Fahr- / Flug- / Tower- / Schiffs- / …-Simulatoren

Bild: Fa. BARCO Schiffssimulator im Einsatz. Die Aufbauten der Brücke sind physisch, das Trainingsszenario digital.

Januar 2021 Folie 6 Grundlagen Nutzen Lösungen Barrieren Implementierung Zukunftssicher Kontakt Anhang kollaborativer XR kollaborativer XR identifizieren überwinden im Unternehmen planen Grundlagen: kollaborative virtuelle/erweiterte Umgebungen

Collaborative XR „…umfasst VR-/AR-Räume, in denen mehrere Anwender miteinander in Echtzeit zusammenarbeiten, auch über Distanz.” ▪ Umgebungen können vollständig virtuell sein (VR) oder eine Kombination aus virtueller und realer Welt (AR) ▪ Ziel ist es, Menschen in einem kooperativen virtuellen Umfeld, vorzugsweise von mehreren Standorten aus, zusammenzubringen um Erfahrungen und Ideen auszutauschen. ▪ Teilnehmer können durch Avatare repräsentiert sein ▪ Teilnehmer können miteinander Bild: Fa. Illogic,Turin kommunizieren (sprachlich, gestisch) und Anlagen-Trainingssimulator; Definition von Szenarien, Abarbeiten von Szenarien, mit anderen Teilnehmern oder virtuellen gekoppelte 2D- und 3D-Sicht Objekten interagieren

Januar 2021 Folie 7 Grundlagen Nutzen Lösungen Barrieren Implementierung Zukunftssicher Kontakt Anhang kollaborativer XR kollaborativer XR identifizieren überwinden im Unternehmen planen Grundlagen: Motivation & Anwendungen kollaborativer XR

Motivation ▪ Verteiltes Arbeiten gewinnt immer mehr an Bedeutung ▪ Interdisziplinäre Kommunikation gewinnt immer mehr an Bedeutung

▪ Einschränkungen der Bewegungsfreiheit, z.B. durch COVID-19 ESIs IC.IDO ermöglicht kollaborative und ▪ Welche der zuvor unter VR / AR / MR genannten Aufgaben sollen immersive Design kollaborativ und / oder verteilt bearbeitet werden? Bild: ESI Group Reviews Anwendungen ▪ Assistenz, Fernassistenz ▪ Training, Ausbildung Remote Service ▪ Gemeinsames Planen und ▪ Abnahme, Zertifizierung Support mithilfe von Bild: Re‘flekt AR-Technologie Gestalten über Distanz, etwa: ▪ Generische Kooperation / Design, Styling, Produkt- Remote Collaboration entwicklung, Fabrikplanung ▪ [detailliertere Diskussion der Anwendungs- möglichkeiten in den Studien von KPMG, ▪ Vertriebsanwendungen, Marketing Capgemini, Roland Berger, VRX: siehe Anhang] VR-Produktschulung mit der Lösung Bild: vr-on „Stage“ von vr-on

Januar 2021 Folie 8 Grundlagen Nutzen Lösungen Barrieren Implementierung Zukunftssicher Kontakt Anhang kollaborativer XR kollaborativer XR identifizieren überwinden im Unternehmen planen

Nutzen kollaborativer XR

Januar 2021 Folie 9 Grundlagen Nutzen Lösungen Barrieren Implementierung Zukunftssicher Kontakt Anhang kollaborativer XR kollaborativer XR identifizieren überwinden im Unternehmen planen Nutzen kollaborativer XR

Grundsätzlicher Nutzen verteilter V/AR-Umgebungen ▪ Immersive Durchführung von Meetings über Entfernungen hinweg ▪ Reduktion von Reisekosten und -zeiten ▪ Beschleunigung von Entwicklungszyklen VR-Meeting / Konzept- Verringerte Fehlerquoten durch verstärktes und frühes Hinzuziehen präsentation mit der ▪ Bild: rumii Lösung von rumii von Experten ▪ Beschleunigte Reaktionsfähigkeit, z.B. auf Fehler, Störfälle

[detailliertere Diskussion des Nutzens in den Studien von KPMG, Capgemini, Roland Berger, Perkins Coie, VR-Produkt- TU München, VR Intelligence VRX: siehe Anhang] präsentation mit Textannotationen Bild: WeAre von WeAre

Layout-Planung: Virtuelle Begehung Bild: vr-on einer Fabrik

Januar 2021 Folie 10 Grundlagen Nutzen Lösungen Barrieren Implementierung Zukunftssicher Kontakt Anhang kollaborativer XR kollaborativer XR identifizieren überwinden im Unternehmen planen Nutzen kollaborativer XR

Einsatzmöglichkeiten [lt. KPMG, siehe Anhang] ▪ Forschung und Entwicklung/Produktentwicklung ▪ Produktion ▪ Marketing & Vertrieb ▪ Kundenservice Remote Service ▪ Personalangelegenheiten Support mithilfe von Bild: Re‘flekt AR-Technologie ▪ Management & Verwaltung Einsatzmöglichkeiten [lt. Capgemini, siehe Anhang] ▪ (AR): Remote assistance for support and guidance ▪ (VR): Equipment design discussion in the Training Session mit der Lösung Einsatzmöglichkeiten [lt. Roland Berger, siehe Anhang] Bild: realworld-one von realworld-one ▪ Augmented Reality Production im Bauwesen: Digitaler Zugang: mobiler Zugriff auf das Internet und interne Netze

Einsatzmöglichkeiten [lt. VR Intelligence VRX, siehe Anhang]

▪ Workforce / Project Collaboration Assistent Steve gibt Erklärungen und Bild: University of Southern California Anweisungen

Januar 2021 Folie 11 Grundlagen Nutzen Lösungen Barrieren Implementierung Zukunftssicher Kontakt Anhang kollaborativer XR kollaborativer XR identifizieren überwinden im Unternehmen planen

Geeignete kollaborative XR-Lösungen identifizieren

Januar 2021 Folie 12 Grundlagen Nutzen Lösungen Barrieren Implementierung Zukunftssicher Kontakt Anhang kollaborativer XR kollaborativer XR identifizieren überwinden im Unternehmen planen Das Lastenheft für kollaborative XR erstellen

Quelle: ▪ wichtig: interne Stakeholder einbinden!

nach Fandrich, UReality Legal DSGVO IT Projektmanager ▪ ▪ Geräte ▪ Datenschutz ▪ Schnittstellen ▪ Infrastruktur

Anwender Marketing Betriebsrat ▪ User Stories Konstruktion ▪ CI/CD Manual ▪ Freigabe Kamera ▪ Feedback ▪ CAD-Daten ▪ 2D-Elemente

Januar 2021 Folie 13 Grundlagen Nutzen Lösungen Barrieren Implementierung Zukunftssicher Kontakt Anhang kollaborativer XR kollaborativer XR identifizieren überwinden im Unternehmen planen Das Lastenheft für kollaborative XR erstellen

Quelle: ▪ Funktionalitäten und Eigenschaften definieren ➔ Beispielhafte Funktionalitäten

Interaktion mit 3D-Modellen Kommunikation einige Auswahlkriterien ▪ Explosionsansicht ▪ (Räumliches) Audio ▪ XR-Hardware-Kompatibilität CAB-Datenbank ▪ Querschnitt ▪ Erkennen von Blickrichtung, Gestik ▪ Datensicherheit, Datenhosting kollaborativer Datenaufbereitung der zu visualisierenden Modelle XR-Lösungen ▪ Einfärben ▪ Zeigestrahl ▪ unter Messen Virtuelle Whiteboards ▪ Unterstützte Datenformate https://www.vdc- ▪ ▪ fellbach.de/wissen ▪ Bewegen ▪ Speech-To-Text, Screenshots ▪ Abbildung physikalischer Gesetze /kollaborative-xr- Kommunikation: Sprache, Gestik, Mimik loesungen/ ▪ Textannotationen ▪ 3D-Zeichenfunktion ▪ ▪ Interaktionsmöglichkeiten ▪ Avatardarstellung und -konfiguration Ablauf/ Organisation Import-Funktion von 3D-Objekten, ▪ Usability / User Interface PDFs, etc. ▪ Nutzermanagement ▪ Zugangsmanagement, Berechtigungen ▪ Maximale Anzahl der Nutzer ▪ Rollenmanagement (Moderator/ ▪ Dokumentation Arbeitsergebnisse Presenter, Teilnehmer, etc.): Ansicht ▪ Kosten teilen, Gruppen teleportieren, stumm Variation der Meeting-Umgebung schalten, etc. ▪ Dokumentation der Sessions Konfiguration der Avatare

Januar 2021 Folie 14 Grundlagen Nutzen Lösungen Barrieren Implementierung Zukunftssicher Kontakt Anhang kollaborativer XR kollaborativer XR identifizieren überwinden im Unternehmen planen

Quelle: Projekt CAB: Cyber Access Baden- Württemberg

Download: https://www.x-cluster- i40.de/#projects

Interaktive Produktdatenbank unter: https://www.vdc- fellbach.de/wissen/k ollaborative-xr- loesungen/

Januar 2021 Folie 15 Grundlagen Nutzen Lösungen Barrieren Implementierung Zukunftssicher Kontakt Anhang kollaborativer XR kollaborativer XR identifizieren überwinden im Unternehmen planen

Barrieren bei der Verwendung kollaborativer XR überwinden

Januar 2021 Folie 16 Grundlagen Nutzen Lösungen Barrieren Implementierung Zukunftssicher Kontakt Anhang kollaborativer XR kollaborativer XR identifizieren überwinden im Unternehmen planen Barrieren bei der Verwendung kollaborativer XR überwinden

Quelle: Design Thinking Workshops im CAB-Projekt: Workshop, CAB: Cyber Access Herausforderungen von XR im Unternehmen Baden-Württemberg ▪ Technik o Kosten und Auswahl Technologie o Kompatibilität Software und Hardware o Bandbreite, Latenz, Technikleistung o Datenschutz / Datensicherheit o Erstellung von 3D-Daten o Intuitivität ▪ Anforderungen an Nutzer o Know-how aufbauen o Körperliche Einschränkung, Cyber Sickness o Soziale Akzeptanz ▪ Sonstiges o Know-how aufbauen o Aufbau eines VR-Meetings: Vorbereitung, (zeitlicher) Ablauf, etc.

o Ungewisser Benefit und Ergebnisse des Design-Thinking-Workshops Aufwandplanung/Prozesskette zum Thema „Kollaborative VR/ AR“ [Sekundärliteraturanalyse (Arbeiten von Perkins Coie und VR Intelligence VRX) zu Barrieren der XR-Implementierung im Anhang]

Januar 2021 Folie 17 Grundlagen Nutzen Lösungen Barrieren Implementierung Zukunftssicher Kontakt Anhang kollaborativer XR kollaborativer XR identifizieren überwinden im Unternehmen planen

Vorgehensmodelle zur Implementierung kollaborative XR in Unternehmen

Januar 2021 Folie 18 Grundlagen Nutzen Lösungen Barrieren Implementierung Zukunftssicher Kontakt Anhang kollaborativer XR kollaborativer XR identifizieren überwinden im Unternehmen planen Vorgehen zur Implementierung kollaborativer XR

Projekt CAB: Cyber Access Baden- Württemberg Lösungsansätze für erfolgreiches Implementieren

Unternehmensintern: ▪ Veränderungskultur vorleben und fördern ▪ Einstellen von VR-Spezialisten ▪ Intelligente Daten-Politik ▪ Zugang zum VR-Equipment sicherstellen

Unternehmensextern: ▪ Aufbau von Testumgebungen/ Experimentierräumen ▪ Definition von Standards

▪ Veröffentlichung von User-Stories Testumgebung beim VDC

Januar 2021 Folie 19 Grundlagen Nutzen Lösungen Barrieren Implementierung Zukunftssicher Kontakt Anhang kollaborativer XR kollaborativer XR identifizieren überwinden im Unternehmen planen Vorgehen zur Implementierung kollaborativer XR

Quelle: Maßnahmen zur Vermeidung der bekannten Probleme

▪ Mangelnde Akzeptanz Beteiligung: • Runde, C.; Edler, Einbindung der GL (Machtpromotor) A.; Spitzhorn, D.; ▪ Konservative Einstellung • Einbindung der späteren Nutzer in das Brehm, O.: Einführungsprojekt (aktiv gestaltend) Whitepaper • Beteiligung indirekter Nutznießer und "Einführung von ▪ Fehlendes Know-how Virtual Reality", Datenlieferanten VDC, Fellbach, 2013 ▪ Hohes Risiko der Investition Systemneutral „Aufschlauen“: ▪ Ungünstige Kosten-Nutzen-Relation • Messebesuche • Wettbewerb Mangelnde Standards • Referenzkunden ▪ • Konferenzen • Competence Centren/Cluster • Vergleichender Benchmark bei der Unternehmensstrategie: Auswahl von System / Framework / • Übernahme der VR-Ziele in die Partner Unternehmensstrategie • Ist der Machtpromotor überzeugt, relativiert sich gerade bei kmUs der Kosten-Nutzen-Vergleich recht schnell • Ist Wettbewerb mit VR im Vertrieb erfolgreich, muss man strategisch mit VR nachziehen

Januar 2021 Folie 20 Grundlagen Nutzen Lösungen Barrieren Implementierung Zukunftssicher Kontakt Anhang kollaborativer XR kollaborativer XR identifizieren überwinden im Unternehmen planen Vorgehen zur Implementierung kollaborativer XR

Projekt CAB: Cyber Access Baden- Württemberg Lösungsansätze für erfolgreiches Implementieren: Von anderen lernen

Erfahrungsberichte: ▪ Virtuelle Technologien in der Praxis: Erfahrungsberichte von Unternehmen ▪ Die Sammlung der Erfahrungsberichte können Sie hier kostenfrei herunterladen: https://www.x-cluster-i40.de/#projects

Januar 2021 Folie 21 Grundlagen Nutzen Lösungen Barrieren Implementierung Zukunftssicher Kontakt Anhang kollaborativer XR kollaborativer XR identifizieren überwinden im Unternehmen planen

XR zukunftssicher planen

Januar 2021 Folie 22 Grundlagen Nutzen Lösungen Barrieren Implementierung Zukunftssicher Kontakt Anhang kollaborativer XR kollaborativer XR identifizieren überwinden im Unternehmen planen Zukunftssicher planen: Trends mit Relevanz für kollaborative XR

Impact-Analyse der TU München [detaillierte Analyse siehe Anhang] Prognostizierte, radikale Auswirkungen kollaborativer XR: ▪ Kommunikations- und IT-Service-Branche Augmented Social Network ▪ Bildungswirtschaft xxx Social VR ▪ Werbewirtschaft Bild: xxx Virtual Classroom ▪ Tourismus ▪ Computer-Spiele-Industrie ▪ Maschinenbau xxx ▪ Versorger Remote Support ▪ Bauwirtschaft Automotive Aftermarket Impact-Analysen der TU München: Hutzschenreuter, Meeting ▪ T.; Burger-Ringe, C.: Impact of Virtual, Mixed, and Augmented Reality on Industries. Technische ▪ Gesundheitswirtschaft Universität München, München, 2018 VR ▪ Architektur- und Ingenieurbüros ▪ Wissenschaft ▪ und weitere

Januar 2021 Folie 23 Grundlagen Nutzen Lösungen Barrieren Implementierung Zukunftssicher Kontakt Anhang kollaborativer XR kollaborativer XR identifizieren überwinden im Unternehmen planen Zukunftssicher planen: Trends mit Relevanz für kollaborative XR

Neue Verfahren & Arbeitsstrukturen ▪ Industrie 4.0 / Werker 4.0 ▪ Sicht als neues Interface ▪ dezentralisierte, autonome Organisationen ▪ immersive Arbeitsräume ▪ Demokratisierung der XR Bild: Amazon Die Datenrille Echo Frames ▪ Social XR Neue Technologien ▪ Sensor-Technologien

▪ KI-gestützte Assistenz / Konstruktion / Capturing Bild: Andreas Stihl GmbH & Co.KG Cardboard-VR für jeden Neue Infrastrukturen ▪ Wearable Internet ▪ 5G ▪ AR-Cloud Face Capture und Bild: https://docplayer.org/43856609-Verraten- Mimikerkennung sich-luegner-ueber-ihre-mimik.html

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Die Autoren / Kontakt / Quellen / Impressum / Förderhinweis

Januar 2021 Folie 25 Grundlagen Nutzen Lösungen Barrieren Implementierung Zukunftssicher Kontakt Anhang kollaborativer XR kollaborativer XR identifizieren überwinden im Unternehmen planen Kontakt Die Autoren

Milena Hoffmann Christoph Runde Lara Trikha microTEC Südwest Virtual Dimension Center Baden-Württemberg: Connected e.V. Emmy-Noether-Str. 2, Auberlenstr. 13, Seyfferstr. 34, 79110 Freiburg 70134 Fellbach 70197 Stuttgart Tel.: 0761 386909-16 Tel.: 0711 585309-11 Tel.: 0711 18421-606 [email protected] [email protected] [email protected] www.microtec-suedwest.de www.vdc-fellbach.de www.bwcon.de

microTEC Südwest VDC Fellbach bwcon

Der Spitzencluster microTEC Südwest ist das Das Virtual Dimension Center (VDC) ist Baden-Württemberg: Connected e.V. (bwcon) ist Kompetenz- und Kooperationsnetzwerk für Deutschlands führendes Kompetenz-Netzwerk für die führende Wirtschaftsinitiative zur Förderung des intelligente Mikrosystemtechniklösungen für Europa Virtuelles Engineering entlang der gesamten Hightech-Standortes BW. Den Schwerpunkt bildet und der Ansprechpartner für Mikrosystemtechnik in Wertschöpfungskette in den Themen 3D-Simulation, die IKT als Innovationstreiber für die Baden-Württemberg. 3D-Visualisierung, Product Lifecycle Management Anwendungsbereiche Mobilität, Produktion, und Virtuelle Realität. Gesundheit und Energie.

Januar 2021 Folie 26 Grundlagen Nutzen Lösungen Barrieren Implementierung Zukunftssicher Kontakt Anhang kollaborativer XR kollaborativer XR identifizieren überwinden im Unternehmen planen Quellen und Literatur Literatur: ▪ Hutzschenreuter, T.; Burger-Ringe, C.: Impact Nützliche Links: of Virtual, Mixed, and Augmented Reality on Bartlett, R.: A Categorisation Model for Homepage Crosscluster Industrie 4.0: ▪ Industries. Technische Universität München, ▪ Distributed Virtual Environments. In: IEEE https://www.x-cluster-i40.de/ München, 2018 Computer Society (Hrsg.): Proceedings of the ▪ Blog der Fa. weare: https://weare- ▪ Manninen, T.; Pirkola, J.: Comparative 18th International Parallel and Distributed rooms.com/blog/ Classification of Multi-User Virtual Worlds Processing Symposium (IPDPS'04), Workshop Themenseite „Virtual Reality für Kooperation (1999); ▪ 13, 26.-30. April 2004, Santa Fe/USA. und Remote Collaboration” des Virtual http://www.tol.oulu.fi/~tmannine/game_desig Washington/USA: IEEE Press, 2004, S. 231-238 Dimension Centers (VDC): https://www.vdc- n/multi-user_virtual_worlds.pdf ▪ Cohen, L.; Duboé, P.; Buvat, J. et al.: fellbach.de/wissen/anwendungsfelder/koopera ▪ O'Halloran, D,; Zhang, R.Y.; O'Sullivan, D.; et al.: Augmented and Virtual Reality in Operations. tion-remote-collaboration/ Deep Shitft. Technology Tipping Points and A guide for investment. Capgemini Research Themenseite Collaboration der Virtual Reality Societal Impact. World Economic Forum, ▪ Institute, Paris, 2017 Society (UK): https://www.vrs.org.uk/virtual- Geneva, September 2015 ▪ Ebert, D.; von der Gracht, H.; Lichtenau, P.; reality-environments/collaborative.html ▪ Runde, C.; Edler, A.; Spitzhorn, D.; Brehm, O.: Reschka, K.: Neue Dimensionen der Realität. Whitepaper "Einführung von Virtual Reality", Eine Analyse der Potenziale von Virtual und VDC, Fellbach, 2013 Augmented Reality für Unternehmen. KPMG ▪ Schober, K.-S.; Nülling, K.; Hoff, P.: Think Act AG Wirtschaftsprüfungsgesellschaft, München, Beyond Mainstream. Digitalisierung der November 2016 Bauwirtschaft Der europäische Weg zu Fandrich, Tobias; UReality ▪ "Construction 4.0". Roland Berger GmbH, Gartner:https://www.gartner.com/smarterwit ▪ München, 2016 hgartner ▪ Schuller, Andreas; Fraunhofer IAO ▪ Hadwick, Alex: (VRX) XR Industry Insight report ▪ Soderquist, K.A.; Schneiderman, J.: 2020 2019-2020. Reuters News & Media Ltd, Augmented and Virtual Reality Survey Report. London, 2019 Industry insight into the future of immersive technology. Perkins Coie LLP, Palo Alto, März 2020

Januar 2021 Folie 27 Grundlagen Nutzen Lösungen Barrieren Implementierung Zukunftssicher Kontakt Anhang kollaborativer XR kollaborativer XR identifizieren überwinden im Unternehmen planen Hintergrund Projekt CAB: Cyber Access Baden-Württemberg

▪ Projekt (Laufzeit 2018-2020) zur Integration von kollaborativen Anwendungen – der virtuellen, erweiterten und gemischten Realität (Virtual, Augmented und Mixed Reality: VR, AR, MR) – in Baden-Württembergs Unternehmen. . ▪ Entwicklung und Erprobung innovativer Formate zum Technologie-, Wissenstransfer und Wissenssicherung

Januar 2021 Folie 28 Grundlagen Nutzen Lösungen Barrieren Implementierung Zukunftssicher Kontakt Anhang kollaborativer XR kollaborativer XR identifizieren überwinden im Unternehmen planen Förderhinweis

Die vorgestellten Arbeiten entstanden im Rahmen des Projekts „CAB: Cyber Access Baden-Württemberg“ welches durch das Ministerium für Wirtschaft, Arbeit und Wohnungsbau Baden-Württemberg gefördert wurde.

.

Januar 2021 Folie 29 Grundlagen Nutzen Lösungen Barrieren Implementierung Zukunftssicher Kontakt Anhang kollaborativer XR kollaborativer XR identifizieren überwinden im Unternehmen planen

Anhang

Erläuternde Informationen und Quellen zu den vorgestellten Themenblöcken

Januar 2021 Folie 30 Grundlagen Nutzen Lösungen Barrieren Implementierung Zukunftssicher Kontakt Anhang kollaborativer XR kollaborativer XR identifizieren überwinden im Unternehmen planen

Anhang 1: Über den Nutzen kollaborativer XR

Januar 2021 Folie 31 Grundlagen Nutzen Lösungen Barrieren Implementierung Zukunftssicher Kontakt Anhang kollaborativer XR kollaborativer XR identifizieren überwinden im Unternehmen planen

Quelle:

Ebert, D.; von der Gracht, H.; Lichtenau, P.; Reschka, K.: Neue Dimensionen der Realität. Eine Analyse der Potenziale von Virtual und Augmented Reality für Unternehmen. KPMG AG Wirtschaftsprüfungs gesellschaft, München, November 2016

Januar 2021 Folie 32 Grundlagen Nutzen Lösungen Barrieren Implementierung Zukunftssicher Kontakt Anhang kollaborativer XR kollaborativer XR identifizieren überwinden im Unternehmen planen Anhang: Nutzen kollaborativer XR

Quelle: Prognose kollaborativer VAR-Anwendungsmöglichkeiten lt. KPMG: ▪ Forschung und Entwicklung/Produktentwicklung o Prototyping, Design und Simulation: Virtuelle Fabrikbegehung zu dritt „An unterschiedlichen Standorten können Entwicklerteams über VR-Technologie in Ebert, D.; von der Echtzeit zusammenarbeiten“ (S. 21) Gracht, H.; Lichtenau, P.; Reschka, K.: Neue o Marktforschung und Anwendertests: Dimensionen der Realität. Eine „Virtuelle Prototypen können von beliebig vielen Probanden in sehr kurzer Zeit Bild: Fraunhofer IPA Analyse der Potenziale von analysiert und bewertet werden, bevor das reale haptische Exemplar gebaut wird.“ Virtual und ESIs IC.IDO ermöglicht kollaborative Augmented Reality (S. 22) und immersive Design Reviews für Unternehmen. KPMG AG Wirtschaftsprüfungs o Mitgestaltung und Crowdsourcing: gesellschaft, München, „Auch Crowdsourcing-Projekte bieten Anwendungsmöglichkeiten für die neuartigen November 2016 Techniken“ (S. 23) Bild: ESI Group o Kontrolle und Organisation: „Gemeinsame Begehung von Örtlichkeiten ohne physische Anwesenheit“ (S. 24)

Januar 2021 Folie 33 Grundlagen Nutzen Lösungen Barrieren Implementierung Zukunftssicher Kontakt Anhang kollaborativer XR kollaborativer XR identifizieren überwinden im Unternehmen planen Anhang: Nutzen kollaborativer XR

Quelle: Prognose kollaborativer VAR-Anwendungsmöglichkeiten lt. KPMG: ▪ Produktion Remote Service Support o Wartung und Smart Maintenance: mithilfe von AR-Technologie „Zusätzlich können Anweisungen und Reparaturschritte eingeblendet werden, was Ebert, D.; von der einfache Reparaturen durch nicht speziell ausgebildete Mitarbeiter möglich macht; Gracht, H.; Lichtenau, P.; gegebenenfalls wird die Zuschaltung eines Experten ermöglicht.“ (S. 28) Reschka, K.: Neue Dimensionen der Realität. Eine ▪ Marketing & Vertrieb Bild: Re‘flekt Analyse der Potenziale von Virtual und o Kundenberatung: VR-Produktpräsentation mit Augmented Reality Textannotationen von WeAre für Unternehmen. „Gemeinsam virtuelle Objektbesichtigungen (im Immobiliensektor) oder unmittelbare KPMG AG Wirtschaftsprüfungs Q&A-Sessions, wie zum Beispiel mit einem ‚Product Genius‘, erleichtern den gesellschaft, München, Interessenten den Zugang zum Produkt.“ (S. 34) November 2016 o „Die Ortsbindung wird hinfällig, da Beratungsgespräche von überall und mobil durchgeführt werden können.“ (S. 34) Bild: WeAre

Januar 2021 Folie 34 Grundlagen Nutzen Lösungen Barrieren Implementierung Zukunftssicher Kontakt Anhang kollaborativer XR kollaborativer XR identifizieren überwinden im Unternehmen planen Anhang: Nutzen kollaborativer XR

Quelle: Prognose kollaborativer VAR-Anwendungsmöglichkeiten lt. KPMG: ▪ Kundenservice Assistent Steve gibt Erklärungen o Wartung und Smart Maintenance: und Anweisungen „AR-Technologien können Wartungsarbeiten beschleunigen und effizienter machen, Ebert, D.; von der indem sie dem zuständigen Techniker vorab Informationen zum betreffenden Störfall Gracht, H.; Lichtenau, P.; präsentieren, Fernunterstützung weiterer Experten einholen oder auch Mitarbeiter Reschka, K.: Neue Dimensionen der ohne Spezialkenntnisse durch Live-Anleitungen in die Lage versetzen, einfache Realität. Eine Bild: University of Southern California Analyse der Reparaturen selbst durchzuführen.“ (S. 40) Potenziale von Virtual und Training Session mit der Augmented Reality o Austausch und Kundenservice: Lösung von realworld-one für Unternehmen. KPMG AG „Kundenberatung wird dank verschiedener AR-Elemente nicht nur besser, sonder ist Wirtschaftsprüfungs zudem nicht ortsgebunden, was sich insbesondere für zusätzliche Serviceleistungen gesellschaft, München, nutzen lässt.“ (S. 41) November 2016

Bild: realworld-one

Januar 2021 Folie 35 Grundlagen Nutzen Lösungen Barrieren Implementierung Zukunftssicher Kontakt Anhang kollaborativer XR kollaborativer XR identifizieren überwinden im Unternehmen planen Anhang: Nutzen kollaborativer XR

Quelle: Prognose kollaborativer VAR-Anwendungsmöglichkeiten lt. KPMG: ▪ Personalangelegenheiten

o Training und Ausbildung: Soziale VR-Plattform AltspaceVR „Klassische Lernformate, etwa Seminare, profitieren im Bereich der Gruppenarbeit Ebert, D.; von der vom Einsatz der neuen Medien, da sie ortsunabhängig , aber dennoch gemeinsam Gracht, H.; Lichtenau, P.; möglich sind und sogar von einem virtuellen Trainer betreut werden können.“ (S. 42 ) Reschka, K.: Neue Dimensionen der Realität. Eine ▪ Management und Verwaltung Analyse der Bild: AltspaceVR Potenziale von Virtual und o Zusammenarbeit und virtuelle Meetings: AR-Kollaboration, realistische Augmented Reality Avatardarstellung mit Spatial für Unternehmen. „VR- und AR-Anwendungen ermöglichen die gemeinsame Bearbeitung und KPMG AG Wirtschaftsprüfungs Besprechungen unabhängig von Örtlichkeiten.“ (S. 45) gesellschaft, München, November 2016

Bild: Spatial

Januar 2021 Folie 36 Grundlagen Nutzen Lösungen Barrieren Implementierung Zukunftssicher Kontakt Anhang kollaborativer XR kollaborativer XR identifizieren überwinden im Unternehmen planen Anhang: Nutzen kollaborativer XR

Quelle: Umfrage Capgemini ▪ Panel o 709 Teilnehmer / Firmen o USA (30%), Deutschland (15%), UK (15%), Frankreich (15%), China (15%), Nordische Länder (10%) o Automotive (35%), Maschinenbau (35), Versorgungsunternehmen (30%) Cohen, L.; Duboé, P.; ▪ Anwendungsmöglichkeiten kollaborativer VAR: Buvat, J. et al.: o „Augmented Reality (AR): Remote assistance for support Augmented and Virtual Reality in and guidance“ (S. 5) Operations. A o „Virtual Reality (VR): Equipment design discussion in the guide for investment. virtual world“ (S. 5) Capgemini ▪ Adoption Rate: Remote Collaboration 27% Research Institute, Paris, o „Designers at Ford collaborate with each other across vast 2017 geographic distances to virtually tour a new vehicle with the engineering ream. This avoids incurring travel costs.“ (S. 5) ▪ In welchen VAR-Anwendungen wird Nutzen für das eigene Unternehmen gesehen? o Remote expert assistance: 30% der Firmen

Januar 2021 Folie 37 Grundlagen Nutzen Lösungen Barrieren Implementierung Zukunftssicher Kontakt Anhang kollaborativer XR kollaborativer XR identifizieren überwinden im Unternehmen planen Anhang: Nutzen kollaborativer XR

Quelle: Umfrage Capgemini ▪ Für die drei Branchen Automotive, Maschinenbau und Versorgungsunternehmen ordnete Capgemini AR/VR-Anwendungen entlang der zwei Achsen „Komplexität” und „Nutzen” ein. Dann erfolgte die Segmentierung in vier Quadranten: o Must do: Anwendungen mit geringer Cohen, L.; Komplexität und hohem Nutzen Duboé, P.; o Need to do – hoher Nutzen, jedoch auch hohe Buvat, J. et al.: Augmented and Komplexität Virtual Reality in o Can do – geringer Nutzen und geringe Operations. A guide for Komplexität investment. o Do case-by-case – hohe Komplexität bei Capgemini Research mutmaßlich geringem Nutzen Institute, Paris, Automotive 2017 ▪ o AR: Remote Expert: Must Do o VR: Remote Collaboration: Must Do o markiert als:

Januar 2021 Folie 38 Grundlagen Nutzen Lösungen Barrieren Implementierung Zukunftssicher Kontakt Anhang kollaborativer XR kollaborativer XR identifizieren überwinden im Unternehmen planen Anhang: Nutzen kollaborativer XR

Quelle: Umfrage Capgemini ▪ Für die drei Branchen Automotive, Maschinenbau und Versorgungsunternehmen ordnete Capgemini AR/VR-Anwendungen entlang der zwei Achsen „Komplexität” und „Nutzen” ein. Dann erfolgte die Segmentierung in vier Quadranten: o Must do: Anwendungen mit geringer Cohen, L.; Komplexität und hohem Nutzen Duboé, P.; o Need to do – hoher Nutzen, jedoch auch hohe Buvat, J. et al.: Augmented and Komplexität Virtual Reality in o Can do – geringer Nutzen und geringe Operations. A guide for Komplexität investment. o Do case-by-case – hohe Komplexität bei Capgemini Research mutmaßlich geringem Nutzen Institute, Paris, Maschinenbau 2017 ▪ o AR: Remote Expert: Must Do o VR: Remote Collaboration: Can Do o markiert als:

Januar 2021 Folie 39 Grundlagen Nutzen Lösungen Barrieren Implementierung Zukunftssicher Kontakt Anhang kollaborativer XR kollaborativer XR identifizieren überwinden im Unternehmen planen Anhang: Nutzen kollaborativer XR

Quelle: Umfrage Capgemini ▪ Für die drei Branchen Automotive, Maschinenbau und Versorgungsunternehmen ordnete Capgemini AR/VR-Anwendungen entlang der zwei Achsen „Komplexität” und „Nutzen” ein. Dann erfolgte die Segmentierung in vier Quadranten: o Must do: Anwendungen mit geringer Cohen, L.; Komplexität und hohem Nutzen Duboé, P.; o Need to do – hoher Nutzen, jedoch auch hohe Buvat, J. et al.: Augmented and Komplexität Virtual Reality in o Can do – geringer Nutzen und geringe Operations. A guide for Komplexität investment. o Do case-by-case – hohe Komplexität bei Capgemini Research mutmaßlich geringem Nutzen Institute, Paris, Versorgungsunternehmen 2017 ▪ o AR: Remote Expert: Must Do o VR: Remote Collaboration: Must Do o markiert als:

Januar 2021 Folie 40 Grundlagen Nutzen Lösungen Barrieren Implementierung Zukunftssicher Kontakt Anhang kollaborativer XR kollaborativer XR identifizieren überwinden im Unternehmen planen Anhang: Nutzen kollaborativer XR

Quelle: Umfrage Capgemini ▪ Nutzen- Identifikation über sog. Heat Map (s. rechts). ▪ 2 Anwendungen: o remote expert Cohen, L.; for assistance Duboé, P.; Buvat, J. et al.: and guidance Augmented and o remote Virtual Reality in Operations. A collaboration guide for across locations to investment. view same project data Capgemini Research ▪ Nutzen-Dimensionen: Institute, Paris, 2017 o Save Time o Error Rate Reduction o Complexity Reduction o Efficiency Increase o Safety Increase o Productivity Increase o Cost Savings

Januar 2021 Folie 41 Grundlagen Nutzen Lösungen Barrieren Implementierung Zukunftssicher Kontakt Anhang kollaborativer XR kollaborativer XR identifizieren überwinden im Unternehmen planen Anhang: Nutzen kollaborativer XR

Quelle: Analyse Roland Berger ▪ Sicht auf die Bauwirtschaft ▪ Einer der vier Hebel der Digitalen Transformation o Digitaler Zugang: mobiler Zugriff auf das Internet und interne Netze o Augmented Reality zweimal im Trendradar der deutschen Bauwirtschaft Schober, K.-S.; Nülling, K.; Hoff, P.: Think Act Beyond Mainstream. Digitalisierung der Bauwirtschaft Der europäische Weg zu "Construction 4.0". Roland Berger GmbH, München, 2016

Januar 2021 Folie 42 Grundlagen Nutzen Lösungen Barrieren Implementierung Zukunftssicher Kontakt Anhang kollaborativer XR kollaborativer XR identifizieren überwinden im Unternehmen planen Anhang: Nutzen kollaborativer XR

Quelle: Analyse TU München ▪ Impact-Analyse von XR-Anwendungen auf die Industrie Hutzschenreuter, Maschinenbau wird 2020-2030 T.; Burger-Ringe, ▪ C.: Impact of stark von (kollaborativer) XR Virtual, Mixed, and tangiert werden Augmented Reality on ▪ Nutzenaspekte Industries. o Produktivität Technische Universität o Kostenreduktion, München, z.B. Reisekosten München, 2018 o Verringerung Integrationsaufwände o Verbesserte Kollaboration o Unterstützung digitale Transformation

Januar 2021 Folie 43 Grundlagen Nutzen Lösungen Barrieren Implementierung Zukunftssicher Kontakt Anhang kollaborativer XR kollaborativer XR identifizieren überwinden im Unternehmen planen Anhang: Nutzen kollaborativer XR

Quelle: Umfrage VR Intelligence ▪ Panel: o 761 Teilnehmer o HW/SW-Hersteller, industrielle XR-Endnutzer, Berater, Analysten, Presse, Content-Ersteller Hadwick, Alex: o Alle Firmengrößen (VRX) XR Industry Insight report o Verschiedene 2019-2020. Berufsstellungen Reuters News & der Teilnehmer Media Ltd, London, 2019

Januar 2021 Folie 44 Grundlagen Nutzen Lösungen Barrieren Implementierung Zukunftssicher Kontakt Anhang kollaborativer XR kollaborativer XR identifizieren überwinden im Unternehmen planen Anhang: Nutzen kollaborativer XR

Quelle: Umfrage Perkins Coie ▪ Panel: o Knapp 200 Teilnehmer im XR-Umfeld o Start Ups (19%), etablierte Technologie-Firmen (47%), Berater (16%), Investoren Soderquist, K.A.; (12%), Politik (5%) Schneiderman, J.: o 94% USA, 2% EU, 1% Kanada, 2020 Augmented and Virtual Reality 1% APAC, 1% MENA, 1% Survey Report. Lateinamerika Industry insight into the future of o verschiedene immersive Berufsstellungen technology. der Teilnehmer Perkins Coie LLP, Palo Alto, März ▪ Wichtige Trends: 2020 o Verteilte Kollaboration o Fern-Assistenz (mit AR) o Fern-Unterricht (mittels verteilter VR)

Januar 2021 Folie 45 Grundlagen Nutzen Lösungen Barrieren Implementierung Zukunftssicher Kontakt Anhang kollaborativer XR kollaborativer XR identifizieren überwinden im Unternehmen planen

Anhang 2: Über Lastenhefte kollaborativer XR-Lösungen

Januar 2021 Folie 46 Grundlagen Nutzen Lösungen Barrieren Implementierung Zukunftssicher Kontakt Anhang kollaborativer XR kollaborativer XR identifizieren überwinden im Unternehmen planen Anhang: Lastenhefte kollaborativer XR ▪ Funktionalitäten und Eigenschaften definieren: Einsatzszenario o Problem in der Ebene oder 3D oder beides? ➔ Tabletop Interface o Physische Modelle oder Realumgebung einbeziehen? ➔ Kollaborative AR o Verteilt oder koloziert? ➔ Verteilte XR ▪ Kollaborationsoptionen:

1. Tabletop Interfaces 3. Kollaborative AR

Bild: FORD Bild: VDC 2. Großprojektionen 4. Verteilte XR

Bild: VDC Bild: Fraunhofer IPA

Januar 2021 Folie 47 Grundlagen Nutzen Lösungen Barrieren Implementierung Zukunftssicher Kontakt Anhang kollaborativer XR kollaborativer XR identifizieren überwinden im Unternehmen planen Anhang: Lastenhefte kollaborativer XR ▪ Funktionalitäten und Eigenschaften definieren: Einsatzszenario o Grundlegender Vergleich:

Tabletop Großprojektion kollaborative AR verteilte XR

koloziert ja ja ja nein pro ▪ Mehrere Eingaben ▪ Gut für komplexe ▪ Integration ▪ Kooperation ▪ Gut für 2D-3D- 3D-Aufgaben der realen auf Distanz Aufgaben ▪ Einfach zu installieren Umgebung in ▪ Tastatur nutzbar den Arbeitraum kontra ▪ Nicht für komplexe ▪ Alphanumerische ▪ Ausgabegeräte ▪ Komplexe 3D-Aufgaben Eingaben z.T. oft noch Installation ▪ Dialoge stehen auf umständlich umständlich ▪ Im Normalfall dem Kopf an einer ▪ 1 Person navigiert ▪ Geringe zusätzliche Tischseite ▪ 1 Person getrackt Auflösung Kommunikations- ▪ Auflösung ▪ Fehlendes Head- kanäle (Sprache, Tracking verzerrt Bild Bild) notwendig und Interaktion ▪ Hohe Auflösung u.U. nur über Array erreichbar

Januar 2021 Folie 48 Grundlagen Nutzen Lösungen Barrieren Implementierung Zukunftssicher Kontakt Anhang kollaborativer XR kollaborativer XR identifizieren überwinden im Unternehmen planen Anhang: Lastenhefte kollaborativer XR Quelle: ▪ Funktionalitäten und Eigenschaften definieren [nach Bartlett]

Bartlett, R.: A Categorisation Model for Distributed Virtual Environments. In: IEEE Computer Society (Hrsg.): Proceedings of the 18th International Parallel and Distributed Processing Symposium (IPDPS'04), Workshop 13, 26.- 30. April 2004, Santa Fe/USA. Washington/USA: IEEE Press, 2004, S. 231-238

implementation issues participant observable issues

Januar 2021 Folie 49 Grundlagen Nutzen Lösungen Barrieren Implementierung Zukunftssicher Kontakt Anhang kollaborativer XR kollaborativer XR identifizieren überwinden im Unternehmen planen Anhang: Lastenhefte kollaborativer XR Quelle: ▪ Funktionalitäten und Eigenschaften definieren [nach Manninen]

world realism communication avatar features ▪ AI learning from experience ▪ audio communication ▪ persistent avatars ▪ world interaction ▪ video communication ▪ avatar complexity [on-line building option] ▪ avatar configurability Manninen, T.; avatar history and Pirkola, J.: ▪ number of objects that ▪ Comparative can be interacted scalability development Classification of avatar interactions Multi-User Virtual with self-evolving world ▪ applicable number of users ▪ Worlds (1999); physical laws modelled ▪ avatar body language http://www.tol.oulu.fi/ ▪ ▪ maximum number of users ~tmannine/game_de ▪ dynamic speed of objects sign/multi- ▪ size of the modelled world user_virtual_worlds. and world [world speed] ▪ world space limitations pdf ▪ dynamic scenery ▪ maximum number of artificially ▪ level of artificial intelligence intelligent objects ▪ seemingly real scenery ▪ applicable number of objects ▪ maximum number of objects ▪ distributed to multiple servers user interface ▪ option for external links ▪ navigation and control ▪ keyboard control ▪ mouse control ▪ sound support ▪ advanced input devices ▪ advanced output devices

Januar 2021 Folie 50 Grundlagen Nutzen Lösungen Barrieren Implementierung Zukunftssicher Kontakt Anhang kollaborativer XR kollaborativer XR identifizieren überwinden im Unternehmen planen Anhang: Lastenhefte kollaborativer XR Quelle: ▪ Funktionalitäten und Eigenschaften definieren: Auswahlkriterien

Kollaborationsmodell Anwendung Hardware Support Features ▪ 3D Models ▪ Assistenz, Fernassistenz ▪ Desktop ▪ Presentations ▪ Public Worlds ▪ StandUp ▪ Design, Gestaltung, Styling ▪ Epson Moverio ▪ 2D Video ▪ Sharing ▪ Breakout Rooms ▪ Fabrikplanung ▪ ▪ Google Slides ▪ Media & File Management ▪ Business Reviews ▪ generische Kooperation, ▪ Hololens ▪ Desktop Sharing ▪ File Transfer ▪ Casual Co-Working Remote Collaboration ▪ HP Reverb Pro ▪ Sticky Notes ▪ Team Files ▪ Classroom ▪ Logistik ▪ HTC Vive and Vive Pro ▪ Whiteboard ▪ Moderation ▪ 3D Assets & Data Visualization ▪ Security - control access CAB-Datenbank ▪ Entertainment ▪ Marketing, Vertrieb ▪ HTC Vive Focus kollaborativer ▪ Lectures ▪ Produktentwicklung ▪ Iristick ▪ CAD Images ▪ Scheduling XR-Lösungen ▪ Sales Presentations ▪ Training, Ausbildung ▪ ▪ 360° Images ▪ Calendars unter ▪ Trade Show ▪ Nreal ▪ 360° Video ▪ Clock/Timers https://www.vdc- ▪ Avatars ▪ Time Zone Management fellbach.de/wissen ▪ Vocational Training Branchenfokus ▪ Go /kollaborative-xr- ▪ Workshops ▪ Automobil ▪ ▪ Avatar Custom ▪ Streaming loesungen/ ▪ Bauwesen, Architektur ▪ / Rift S ▪ Avatars - Choose ▪ Streaming to Facebook Technik ▪ Bildung, Unterricht, Schulen, ▪ ODG ▪ Emojis ▪ Streaming to Twitch ▪ Daten-Hosting Universitäten (NACE 85) ▪ Pico ▪ Analytics ▪ Streaming to Vimeo ▪ Hardware-Kompatibilität ▪ Finanzwirtschaft & Versicherungen ▪ ▪ Session Analytics ▪ Streaming to YouTube ▪ Unterstützte Import-Formate (NACE 64,65) ▪ Projektionssysteme ▪ Session Recording ▪ Communications ▪ Max. Anzahl Collaborators ▪ Handel ▪ Realwear ▪ Session Transcripts ▪ Voice Chat ▪ Max. Anzahl Spectators ▪ Logistik (NACE 49-53) ▪ Smartphones, Tablets ▪ Worlds ▪ Experiential ▪ Luftfahrt, Raumfahrt ▪ Toshiba ▪ World Building Tools ▪ Spatial Audio Plattform ▪ Maschinenbau ▪ Trivision ▪ Private Worlds ▪ Hand Tracking ▪ Android ▪ Medizin & Biotechnologie ▪ ▪ iOS ▪ Nahrung und Gastronomie (NACE 10,56) ▪ Varjo VR-1 ▪ Mac OS ▪ Tourismus ▪ ▪ PC / Windows ▪ Rettungsdienste, Katastrophenhilfe ▪ ▪ Telekommunikation (NACE 61) ▪ WebXR ▪ Unterhaltung (NACE 90-93) ▪ ▪ Verteidigung, Militär ▪ Werbung & Marktforschung (NACE 73)

Januar 2021 Folie 51 Grundlagen Nutzen Lösungen Barrieren Implementierung Zukunftssicher Kontakt Anhang kollaborativer XR kollaborativer XR identifizieren überwinden im Unternehmen planen

Anhang 3: Über Barrieren der XR-Implementierung

Januar 2021 Folie 52 Grundlagen Nutzen Lösungen Barrieren Implementierung Zukunftssicher Kontakt Anhang kollaborativer XR kollaborativer XR identifizieren überwinden im Unternehmen planen Anhang: Barrieren der Implementierung kollaborativer XR

Quelle: Umfrage VR Intelligence ▪ Panel: o 761 Teilnehmer o HW/SW-Hersteller, industrielle XR-Endnutzer, Berater, Analysten, Presse, Content-Ersteller Hadwick, Alex: o alle Firmengrößen (VRX) XR Industry Insight o verschiedene report 2019- Berufsstellungen 2020. Reuters der Teilnehmer News & Media Ltd, London, ▪ Hauptbarrieren: 2019 o mangelndes Know-How o mangelnde Anwendung o Kosten o Integrationshürden o unzureichende Technologie

Januar 2021 Folie 53 Grundlagen Nutzen Lösungen Barrieren Implementierung Zukunftssicher Kontakt Anhang kollaborativer XR kollaborativer XR identifizieren überwinden im Unternehmen planen Anhang: Barrieren der Implementierung kollaborativer XR

Quelle: Umfrage Perkins Coie ▪ Panel: o knapp 200 Teilnehmer im XR-Umfeld o Start Ups (19%), etablierte Technologie-Firmen (47%), Berater (16%), Investoren Soderquist, K.A.; (12%), Politik (5%) Schneiderman, J.: o 94% USA, 2% EU, 1% Kanada, 2020 Augmented and Virtual Reality 1% APAC, 1% MENA, 1% Survey Report. Lateinamerika Industry insight into the future of o verschiedene immersive Berufsstellungen technology. der Teilnehmer Perkins Coie LLP, Palo Alto, März ▪ Hauptbarrieren: 2020 o mangelnde Vorkenntnisse o mangelnde Inhalte o Reserviertheit o rechtliche Hürden o Finanzen o Kosten

Januar 2021 Folie 54 Grundlagen Nutzen Lösungen Barrieren Implementierung Zukunftssicher Kontakt Anhang kollaborativer XR kollaborativer XR identifizieren überwinden im Unternehmen planen Anhang: Barrieren der Implementierung kollaborativer XR

Quelle: Umfrage Perkins Coie ▪ Rechtliche Hürden: o Datenschutz o Produkthaftung o Gesundheitsrisiken o Schutzrechts- verletzungen Soderquist, K.A.; Schneiderman, J.: o Exportkontrollen 2020 Augmented o Lizensierung und IP and Virtual Reality Survey Report. o Compliance Industry insight into the future of o Rechte der immersive Allgemeinheit technology. Perkins Coie LLP, Palo Alto, März 2020

Januar 2021 Folie 55 Grundlagen Nutzen Lösungen Barrieren Implementierung Zukunftssicher Kontakt Anhang kollaborativer XR kollaborativer XR identifizieren überwinden im Unternehmen planen Anhang: Barrieren der Implementierung kollaborativer XR

Quelle: Umfrage Perkins Coie ▪ Mögliche IP-Aspekte: o Streit um Marken- und Vervielfältigungsrechte o Geschäftsgeheimnisse o Patenstreitigkeiten o Rechte der allgemeinen Soderquist, K.A.; Öffentlichkeit Schneiderman, J.: 2020 Augmented and Virtual Reality Survey Report. Industry insight into the future of immersive technology. Perkins Coie LLP, Palo Alto, März 2020

Januar 2021 Folie 56 Grundlagen Nutzen Lösungen Barrieren Implementierung Zukunftssicher Kontakt Anhang kollaborativer XR kollaborativer XR identifizieren überwinden im Unternehmen planen Anhang: Barrieren der Implementierung kollaborativer XR

Quelle: Umfrage Perkins Coie ▪ Maßnahmen zum Schutz von Privatsphäre und Daten o Aktualisierung und Veröffentlichung der eigenen Datenschutz- bestimmungen Soderquist, K.A.; o Beschränkung der zu Schneiderman, J.: sammelnden Daten 2020 Augmented and Virtual Reality o Aktualisierung der Survey Report. Bestimmungen bzgl. Industry insight Nutzerdatenübertragung into the future of immersive und Datenspeicherung technology. o Stärkung der eigenen Perkins Coie LLP, Palo Alto, März Anstrengungen zum 2020 Datenschutz o Qualifizierungen zum Datenschutz

Januar 2021 Folie 57 Grundlagen Nutzen Lösungen Barrieren Implementierung Zukunftssicher Kontakt Anhang kollaborativer XR kollaborativer XR identifizieren überwinden im Unternehmen planen

Anhang 4: Über Vorgehensmodelle der XR-Implementierung

Januar 2021 Folie 58 Grundlagen Nutzen Lösungen Barrieren Implementierung Zukunftssicher Kontakt Anhang kollaborativer XR kollaborativer XR identifizieren überwinden im Unternehmen planen Anhang: Vorgehensmodelle zur Implementierung kollaborativer XR

Quelle: Nach Capgemini ▪ qualifizieren ▪ zentrales XR-Team aufbauen ▪ Anwendungs- Cohen, L.; möglichkeiten Duboé, P.; identifizieren Buvat, J. et al.: Augmented and ▪ Infrastruktur für Virtual Reality in Operations. A XR bereitstellen guide for inestment. Capgemini Research Institute, Paris, 2017

Januar 2021 Folie 59 Grundlagen Nutzen Lösungen Barrieren Implementierung Zukunftssicher Kontakt Anhang kollaborativer XR kollaborativer XR identifizieren überwinden im Unternehmen planen Anhang: Vorgehensmodelle zur Implementierung kollaborativer XR

Quelle: Nach KPMG ▪ Leitfragen formulieren ▪ Umfeld aus Markt, Kunden, Strategie und Problemen einbeziehen Ebert, D.; von der Gracht, H.; Lichtenau, P.; Reschka, K.: Neue Dimensionen der Realität. Eine Analyse der Potenziale von Virtual und Augmented Reality für Unternehmen. KPMG AG Wirtschaftsprüfungs gesellschaft, München, November 2016

Januar 2021 Folie 60 Grundlagen Nutzen Lösungen Barrieren Implementierung Zukunftssicher Kontakt Anhang kollaborativer XR kollaborativer XR identifizieren überwinden im Unternehmen planen Anhang: Vorgehensmodelle zur Implementierung kollaborativer XR

Quelle: Nach VDC ▪ 5 Säulen der XR-Einführung:

Runde, C.; Edler, o Organisation A.; Spitzhorn, D.; o Menschen Brehm, O.: Whitepaper o Material "Einführung von Virtual Reality", o Strategie VDC, Fellbach, 2013 o Projektplan

Januar 2021 Folie 61 Grundlagen Nutzen Lösungen Barrieren Implementierung Zukunftssicher Kontakt Anhang kollaborativer XR kollaborativer XR identifizieren überwinden im Unternehmen planen Anhang: Vorgehensmodelle zur Implementierung kollaborativer XR

Quelle: Methodenbaukasten zur Vermeidung der bekannten Einführungsprobleme ▪ Entwicklung einer sinnvollen, jeweils angepassten Einführungsmethodik

Runde, C.; Edler, A.; Spitzhorn, D.; ▪ Gemeinsam mit unabhängige Experten (IT-Einführungserfahrung und VR Know-How) Brehm, O.: Whitepaper "Einführung von ▪ Angepasst an Anwendungsfälle, Unternehmensgröße und Branche Virtual Reality", VDC, Fellbach, 2013 ▪ Effiziente Einführung unter Begleitung der Experten nach der entwickelten Methodik

Wandel der Unternehmensstrukturen Module einer Operative Anwendung Wandel der Kostenplanung Operative Anwendung Wandel der der neuen Ausstattung, Einführungsmethodik Unternehmens- und der neuen Ausstattung, Humanresourcen Methoden und System- strategie -verfolgung Methoden und System- Werkzeuge Operative Maßnahmen

Change Management Prozessgestaltung Investitionsentscheidung Umsetzung

Januar 2021 Folie 62 Grundlagen Nutzen Lösungen Barrieren Implementierung Zukunftssicher Kontakt Anhang kollaborativer XR kollaborativer XR identifizieren überwinden im Unternehmen planen Anhang: Vorgehensmodelle zur Implementierung kollaborativer XR

Quelle: Einordnung von VR-Einführungsprojekten in der „Change Matrix“

▪ Wie auch PDM-Projekte vereinen hoch Turnaround Kosten- Runde, C.; Edler, VR-Einführungsprojekte die Besonderheiten senkung A.; Spitzhorn, D.; (Sanierung) Reengineering Brehm, O.: von reinen IT-Einführungs- und PDM-/PLM-/VR- Whitepaper "Einführung von Reengineering-Projekten. M&A Einführung Virtual Reality", (Integration) VDC, Fellbach, 2013 ▪ Über eine Einordnung in der „Change Grad der Matrix“ lassen sich Art und Ausmaß der Bedrohlichkeit IT-System- QM (Orientierungsbedarf einführung (Zertifizierung Widerstände (Grad der Bedrohlichkeit) der Mitarbeiter) ) und das Ausmaß der zu erwartenden

Veränderungen einzuschätzen. Kultur- veränderung Unternehmens ▪ VR-Vorhaben zeichnen sich dadurch aus, -verkauf dass sie stark polarisieren. Das bedeutet, gering dass man sich auf starke Befürworter und gering Ausmaß der Veränderungen hoch auch starke Gegner einstellen muss. (Vermittlungsbedarf des Projektes) Abbildung nach W. Berner

Januar 2021 Folie 63 Grundlagen Nutzen Lösungen Barrieren Implementierung Zukunftssicher Kontakt Anhang kollaborativer XR kollaborativer XR identifizieren überwinden im Unternehmen planen Anhang: Vorgehensmodelle zur Implementierung kollaborativer XR

Quelle: Etablierung des Change Management von Beginn an ▪ Change Management ist kein eigenständiger Prozess sondern als elementarer Bestandteil des Runde, C.; Edler, Projektmanagements zu begreifen und mit Projektstart zu etablieren. A.; Spitzhorn, D.; Brehm, O.: Whitepaper ▪ Wichtig im VR-Kontext ist, dass alle Betroffenen frühzeitig eingebunden werden. Dazu gehört nicht nur "Einführung von Virtual Reality", die IT, die die VR-Anlage beschafft sondern vor allem auch Konstrukteure, die den Service eines VR- VDC, Fellbach, 2013 Centers in Anspruch nehmen und Motivation/ die Ergebnisse für ihre Arbeit benötigen. Performance Insbesondere aus diesen Reihen muss S Soll ol Widerstand mit Widerständen gerechnet werden, Einfluss des l Integration da VR häufig als Spielerei abgetan wird. Change Managements Ist

▪ Grundsätzlich ist die Reaktion der Mitarbeiter Akzeptanz auf Veränderungen immer ähnlich, ein

Schock systematisches Change Management Ärger Test kann die damit verbundenen negativen Effekte allerdings deutlich eindämmen Depression Zeit (siehe Abbildung).

Januar 2021 Folie 64 Grundlagen Nutzen Lösungen Barrieren Implementierung Zukunftssicher Kontakt Anhang kollaborativer XR kollaborativer XR identifizieren überwinden im Unternehmen planen Anhang: Vorgehensmodelle zur Implementierung kollaborativer XR

Quelle: Ziele und methodisches Vorgehen ihrer Anwendung im Auge behalten! ▪ Analysieren Sie den Status quo – verstehen und identifizieren Sie Probleme und Anforderungen „A problem well stated is a problem half solved.“ Charles Kettering nach Schuller, ▪ Fraunhofer IAO ▪ Wissen, was technisch machbar ist, um mögliche Lösungen aus einer breiten Quelle zu schöpfen ▪ „Die Chance zu sehen ist keine Kunst – die Kunst ist es eine Chance als erster zu sehen“ Benjamin Franklin ▪ Wiederholte Überprüfung mit den gesteckten Zielen ▪ „A prototype is a preparative outline from an interactive system“ – Presentation Communication Evaluation Folgen Sie dem Vorgehen des User Centered Design! ▪ Ideate – prototype – evaluate – iterate Menschen, Technologien, Chancen und Unternehmen verändern sich – der Status quo muss immer wieder in Frage gestellt werden!

Januar 2021 Folie 65 Grundlagen Nutzen Lösungen Barrieren Implementierung Zukunftssicher Kontakt Anhang kollaborativer XR kollaborativer XR identifizieren überwinden im Unternehmen planen

Anhang 5: Über Trends kollaborativer XR

Januar 2021 Folie 66 Grundlagen Nutzen Lösungen Barrieren Implementierung Zukunftssicher Kontakt Anhang kollaborativer XR kollaborativer XR identifizieren überwinden im Unternehmen planen Anhang: Trends kollaborativer XR

Quelle: Impact-Analyse TU München ▪ Impact-Analyse von XR- Konsumentenanwendungen auf die Industrie Hutzschenreuter, Radikale Auswirkungen T.; Burger-Ringe, ▪ C.: Impact of von „Social VR“ und Virtual, Mixed, and „Virtual Classroom“ auf Augmented Reality on o Kommunikations- und Industries. IT-Service-Branche Technische Universität o Bildungswirtschaft München, ▪ Auswirkungen von „Augmented Social Network“ München, 2018 und „Social VR“ auf o Kommunikations- und IT-Service-Branche o Werbewirtschaft o Tourismus o Computer-Spiele-Industrie

Januar 2021 Folie 67 Grundlagen Nutzen Lösungen Barrieren Implementierung Zukunftssicher Kontakt Anhang kollaborativer XR kollaborativer XR identifizieren überwinden im Unternehmen planen Anhang: Trends kollaborativer XR

Quelle: Impact-Analyse TU München ▪ Impact-Analyse von XR- Businessanwendungen auf die Industrie Hutzschenreuter, Radikale Auswirkungen T.; Burger-Ringe, ▪ C.: Impact of von „VR Telepresence“ auf Virtual, Mixed, and o Maschinenbau Augmented Reality on ▪ Auswirkungen von „Remote Support“, Industries. „Mixed Reality Meeting“ und „VR Technische Universität Telepresence“ auf München, o Maschinenbau München, 2018 o Versorger o Bauwirtschaft o Automotive Aftermarket o Gesundheitswirtschaft o Architektur- und Ingenieurbüros o Wissenschaft o und weitere

Januar 2021 Folie 68 Grundlagen Nutzen Lösungen Barrieren Implementierung Zukunftssicher Kontakt Anhang kollaborativer XR kollaborativer XR identifizieren überwinden im Unternehmen planen Anhang: Trends kollaborativer XR

Projekt CAB: Cyber Access Baden- Württemberg Demokratisierung der XR Social XR Capturing ▪ Jeder kann VR oder AR ▪ Soziale Interaktion ▪ Dank Eye Tracking, Face Capture und privat, daheim und wird mittels verteilter Gestenerkennung wird die Interaktion mobil verwenden. XR stattfinden. miteinander natürlicher, effizienter und emotionaler.

Bild: IKEA Bild: Facebook Bild: aschweiter.com

Bild: VR Chat Bild: STIHL Bild: https://docplayer.org/43856609-Verraten- sich-luegner-ueber-ihre-mimik.html

Bild: Volkswagen Bild: http://prog3.com/article/2015-09- Bild: Nintendo 06/2825619

Januar 2021 Folie 69 Grundlagen Nutzen Lösungen Barrieren Implementierung Zukunftssicher Kontakt Anhang kollaborativer XR kollaborativer XR identifizieren überwinden im Unternehmen planen Anhang: Trends kollaborativer XR

Projekt CAB: Cyber Access Baden- Württemberg

Industrie 4.0 / Werker 4.0 KI-unterstützte Assistenz ▪ Integration der Arbeitskräfte ▪ Unterstützung durch in den digitalen Informationsfluss. smarte Wearables im Quelle: ▪ Werker sendet und empfängt. persönlichen Alltag.

O'Halloran, D,; Zhang, R.Y.; O'Sullivan, D.; et al.: Deep Shift. Technology Tipping Points and Societal Impact. World Economic Forum, Geneva, September 2015

Januar 2021 Folie 70 Grundlagen Nutzen Lösungen Barrieren Implementierung Zukunftssicher Kontakt Anhang kollaborativer XR kollaborativer XR identifizieren überwinden im Unternehmen planen Anhang: Trends kollaborativer XR

Quelle:

Infrastruktur ▪ 5G ▪ AR-Cloud Arbeitsstrukturen ▪ Immersive Workspaces ▪ Decentralized autonomous organizations Technologie ▪ Augmented Intelligence (AR+KI) ▪ Sensor- / Capturing- Systeme

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