Title
Interaktives Trainingssystem für Lebensmittel- und Biotechnologie

Simulation eines realen Produktionsworkflows - von der Prozessanalyse bis zur Umsetzung. Ziel war es, komplexe Abläufe, Maschinen und Bedienlogik so abzubilden, dass sie visuell verständlich, nachvollziehbar und ohne reale Anlage zugänglich werden.

Entwicklungsprozess
Entwicklungsprozess

Das Projekt umfasst zwei Szenarien: Weinherstellung und industrielle Joghurtherstellung. Im Fokus der folgenden Darstellung steht die Weinproduktion.

Entwicklungsprozess | Blöcke
Domänenanalyse

Herstellungsprozess und Lernmaterialien analysiert, fachliche Anforderungen mit Expert und Lehrenden abgestimmt.

Vor-Ort-Referenzen

Produktionsstätten besucht und eigene Foto-, Video- und Tonaufnahmen als Referenzen für Modelle, Abläufe und Geräusche erstellt.

Szenariokonzeption

Relevante Prozessschritte ausgewählt, Interaktionen und Lernpfade definiert und in einem Ablaufskript strukturiert.

3D-Modellierung

Maschinen, Anlagen und Umgebungen anhand der Vor-Ort-Referenzen modelliert und für die interaktive Anwendung aufbereitet.

Programmierung

Interaktionen, Zustände und Bedienabläufe in C# implementiert und in Unity zu einer funktionsfähigen VR-Anwendung zusammengeführt.

Expertenevaluation

Plausibilität und Verständlichkeit der Anwendung in einer Vorstudie mit Expert untersucht und qualitative sowie quantitative Rückmeldungen erhoben.

Mein Beitrag

Das hier vorgestellte Szenario habe ich eigenständig konzipiert und vollständig umgesetzt - von der Vor-Ort-Recherche und der fachlichen Abstimmung über die 3D-Modellierung und Texturierung bis zur Programmierung in Unity und der Bereitstellung für VR.

Einblicke aus dem Projekt
Einblicke aus dem Projekt
Vor Ort: Referenzen für die virtuelle Anlage

Eigene Aufnahmen aus den Produktionsstätten dokumentierten Aufbau, Details und Umgebung der Anlagen. Sie bildeten die Grundlage für die 3D-Modellierung und die Darstellung der Produktionsabläufe.

Foto: Hochschule Anhalt / Xenia Krylova

Vom Produktionsprozess zum interaktiven Szenario
Vom Produktionsprozess zum interaktiven Szenario

Die Übersicht zeigt, wie der Produktionsprozess für die Anwendung aufbereitet wurde: Welche Inhalte müssen vermittelt werden, welche Handlungen sollen die Lernenden ausführen und wie lässt sich dies in VR technisch umsetzen?

Von der Referenz zum 3D-Modell
Von der Referenz zum 3D-Modell

Maschinen, Anlagen und Produktionsumgebungen wurden anhand eigener Vor-Ort-Aufnahmen modelliert. Für die Texturen wurde das Fotomaterial digital aufbereitet. Die Modelle wurden so aufgebaut, dass sich relevante Bauteile und Bedienhandlungen in der Anwendung darstellen lassen.

Von der Referenz zum 3D-Modell | Bilder
Interaktion in Unity
Interaktion in Unity

In Unity wurden die Modelle zu virtuellen Szenen zusammengeführt und beleuchtet. Die in C# implementierte Zustands- und Ablauflogik verbindet die Bedienhandlungen mit dem Verhalten der virtuellen Anlage und ermöglicht die Interaktion über ein VR-Headset.

Interaktion in Unity | Bilder

Engine: Unity, VR Headset: HTC Vive Fokus 3

Joghurtherstellung | Bild

Industrielle Joghurtherstellung - In Entwicklung

Modellierung: Maya, Texturierung: Adobe Substance 3D Painter

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