Foto Prof. Dr. Marius Swoboda

Vir­tu­al Rea­li­ty rea­dy for take-off: Im Gespräch mit Prof. Dr. Mari­us Swo­bo­da, Rolls-Royce

Prof. Dr. Mari­us Swo­bo­da, Head of Design Sys­tems Engi­nee­ring bei Rolls-Roy­ce, im Gespräch

In Dah­le­witz ent­wi­ckelt das bri­ti­sche Unter­neh­men Rolls-Roy­ce die Flug­zeug­trieb­wer­ke der Zukunft: Vir­tu­al Rea­li­ty ist längst Rea­li­tät in der Luft­fahrt. Mit Prof. Swo­bo­da spra­chen wir über 1:1 Visua­li­sie­rung, Engi­ne Health Moni­to­ring, Sicher­heits­an­for­de­run­gen und Schlaglöcher.

Visua­li­sie­rungs­tech­no­lo­gien in der Luft­fahrt: Wie weit sind wir, wohin geht es Prof. Swoboda?

Gene­rell neh­men Visua­li­sie­rungs­tech­no­lo­gien in der Luft­fahrt kon­ti­nu­ier­lich zu und wer­den bereits in vie­len Berei­che ein­ge­setzt – vom Ent­wurf über das Mar­ke­ting bis hin zu Trai­ning und Ser­vice. Bei Rolls-Roy­ce Deutsch­land in Dah­le­witz betrei­ben wir bei­spiels­wei­se eine 3D Vir­tu­al Rea­li­ty CAVE zur maß­st­ab­ge­rech­ten Visua­li­sie­rung von Trieb­wer­ken und deren Kom­po­nen­ten. Damit ist nicht nur eine 1:1 Visua­li­sie­rung unse­rer Pro­duk­te mög­lich, son­dern auch eine welt­wei­te Koope­ra­ti­on mit Kol­le­gen zur kol­la­bo­ra­ti­ven und opti­ma­len Aus­le­gung von Kom­po­nen­ten. Seit dem Auf­bau der Ein­rich­tung sind fir­men­in­tern Inter­es­se und Nach­fra­ge rapi­de gestie­gen – das Erleb­nis der immer­si­ven Dar­stel­lung und der prak­ti­sche Nut­zen über­zeu­gen in kur­zer Zeit.

Visua­li­sie­rung, Robo­ti­sie­rung, KI in der Flug­zeug­pro­duk­ti­on: Wie hoch ist der „Hand­sOn“ Anteil?

Ich kann hier nur für unser Unter­neh­men spre­chen. Wir arbei­ten z.Z. bei­spiels­wei­se an Ansät­zen zur auto­ma­ti­schen Über­prü­fung von mon­tie­ren Trieb­werks­kom­po­nen­ten. Dabei wer­den die rea­len Kom­po­nen­ten aus vie­len Per­spek­ti­ven gefilmt und elek­tro­nisch mit CAD Aus­le­gungs­da­ten ver­gli­chen. Die hier ein­ge­setz­ten Soft­ware Lösun­gen beinhal­ten vie­le KI Ansätze.

Noch wei­ter sind wir in Sachen KI beim Ser­vice. Wir sind die Pio­nie­re des ‚Engi­ne Health Moni­to­ring‘ (EHM), also der Über­wa­chung von Trieb­wer­ken in der Luft. Was vor Jahr­zehn­ten begann ist mitt­ler­wei­le fest bei unse­ren Kun­den eta­bliert und wird von uns stän­dig wei­ter­ent­wi­ckelt. So set­zen wir KI zuneh­mend ein, um Betriebs­da­ten ein­zel­ner Trieb­wer­ke zu über­wa­chen und gemein­sam mit der gan­zen Flot­te eines Typs aus­zu­wer­ten. Was wir mit einem Trieb­werk ler­nen, kommt so dem Betrieb und der Sicher­heit aller Exem­pla­re zugu­te – wohl­ge­merkt nicht nur retro­spek­tiv, son­dern auch im Sin­ne vor­beu­gen­der Maß­nah­men im Ser­vice, wenn sich ent­spre­chen­de Trends abzeich­nen. Im neu­es­ten Pearl Trieb­werk für Bom­bar­dier erfas­sen wir bereits Tau­sen­de Para­me­ter – ursprüng­lich waren es nur Dutzende.

Ersetzt das den Piloten?

Nein – kei­nes­wegs. Unse­re Ope­ra­ti­ons Cen­tres erhal­ten über Satel­lit die Trieb­werks­da­ten. Unse­re Inge­nieu­re ver­fol­gen die­se und wer­ten sie aus – manu­ell und mit Hil­fe von KI Anwen­dun­gen. Soll­ten Maß­nah­men nötig wer­den, so spre­chen unse­re Exper­ten zunächst mit den Betrei­bern der Flug­zeu­ge, deren Ver­ant­wort­li­che wie­der­um mit den Pilo­ten. Die letz­te Ent­schei­dung für einen Flie­ger in der Luft hat stets der Kapitän.

Ist eine voll­au­to­ma­ti­sche Flug­zeug­pro­duk­ti­on, zumin­dest gedank­lich, in greif­ba­rer Nähe?

Wie eben schon fest­ge­stellt: Wir kön­nen nur über unse­ren Tätig­keits­be­reich spre­chen. Trieb­werks­bau ist immer noch weit­ge­hend Manu­fak­tur, was einer­seits mit den extrem hohen Sicher­heits- und Qua­li­täts-Anfor­de­run­gen zu tun hat und ande­rer­seits mit den ent­ste­hen­den Stück­zah­len. Wir stan­dar­di­sie­ren in erheb­li­chem Umfang und ver­fol­gen z.T. eine Platt­form­stra­te­gie ähn­lich der Auto­mo­bil­bran­che. Wie­viel aber auto­ma­ti­siert wird ist auch eine Fra­ge des „Busi­ness Cases“. Bit­te beden­ken Sie: Es wer­den heu­te ca. 25.000 Pas­sa­gier­flug­zeu­ge in aller Welt aktiv ein­ge­setzt. Ver­gli­chen mit der Anzahl von Autos, die weit­ge­hend auto­ma­ti­siert pro­du­ziert wer­den, ist dies eine sehr gerin­ge Zahl. Die­se Rela­ti­on wird sich fort­set­zen: Sowohl Air­bus wie auch Boe­ing haben im Jahr 2017 jeweils ca. 700 Flug­zeu­ge aus­ge­lie­fert. VW hat im glei­chen Jahr ca. 5 Mio Fahr­zeu­ge verkauft.

Stich­wort selbst­flie­gen­de Flug­zeu­ge: Den Auto­pi­lo­ten der Lüf­te gibt es schon lan­ge, erst jetzt kommt die Tech­nik lang­sam auf der Erde an. War­um ist Auto­pi­lot in der Luft so eta­bliert und nichts „zum ner­vös“ wer­den, auto­no­mes Fah­ren hin­ge­gen schon?

Ist ein Flug­zeug ein­mal in der Luft, stel­len sich den Pilo­ten in der Regel kaum Her­aus­for­de­run­gen durch die unmit­tel­ba­re Umge­bung. Auf der Stra­ße aber müs­sen unglaub­lich vie­le wech­seln­de Rand­be­din­gun­gen für die Fahr­dy­na­mik berück­sich­tigt wer­den (Ver­kehr, Schlag­lö­cher, Spa­zier­gän­ger, Wet­ter etc.). Die Sen­so­rik wie die Infor­ma­ti­ons­ver­ar­bei­tung waren bis­lang schlicht nicht aus­ge­reift genug, um die im Auto not­wen­di­ger­wei­se zu berück­sich­ti­gen­den Daten­men­gen in Real­time zu ver­wer­ten und in geeig­ne­te Aktio­nen umzu­set­zen. Flug­si­mu­la­to­ren, um die not­wen­di­gen Aktio­nen zu üben, gibt es bereits seit den 1960er Jah­ren, der ers­te Auto-Fahr­si­mu­la­tor aber kam erst ca. 1985 auf den Markt (Mer­ce­des Benz Mari­en­fel­de). Das liegt einer­seits dar­an, dass die Flug­me­cha­nik sehr gut die Bewe­gung eines Flug­zeu­ges beschrei­ben kann und die Din­ge in der Regel sehr geord­net ablau­fen (ein­schließ­lich Start, Lan­dung, Böen Las­ten), ande­rer­seits aber im Stra­ßen­ver­kehr schlicht zu viel los ist!

Als bri­ti­scher Kon­zern for­schen und pro­du­zie­ren sie vor den Toren Ber­lins – War­um? Wel­che Poten­zia­le hat der Stand­ort Bran­den­burg jetzt und zukünftig?

Rich­tig, wir sind seit rund 25 Jah­ren da und ent­wi­ckeln uns ste­tig wei­ter. Ursprüng­lich waren wir in Deutsch­land ein Gemein­schafts­un­ter­neh­men von BMW und unse­rem eng­li­schen Mut­ter­kon­zern Rolls-Roy­ce plc. Gesucht wur­de damals ein güns­tig gele­ge­ner, attrak­ti­ver Stand­ort mit Zugang zu qua­li­fi­zier­ten Fach­kräf­ten. Das war in Bran­den­burg gege­ben. Wir haben hier nicht nur eine sehr auf­ge­schlos­se­ne, enga­gier­te Lan­des­re­gie­rung, von der wir seit jeher viel Unter­stüt­zung erfah­ren, son­dern auch ein aka­de­misch anspruchs­vol­les Umfeld mit Fach­hoch­schu­len, mit der BTU Cott­bus oder der TU Ber­lin. Seit dem Start ist es uns gelun­gen, die Ver­ant­wor­tung für vie­le neue Pro­jek­te aus den UK über­tra­gen zu bekom­men. Jeder Erfolg dabei qua­li­fi­ziert uns für zukünf­ti­ge Aufträge.

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