Când o universitate preia controlul asupra industriei: De ce laboratorul XR din Bielefeld este o fereastră către viitorul ingineriei mecanice

Combaterea deficitului de competențe: Cum realitatea extinsă modelează inginerii de mâine

Siemens și Sony iau măsuri serioase: De ce acești ochelari XR sunt cea mai importantă tendință în inginerie

Multă vreme, realitatea virtuală în inginerie a fost văzută în primul rând ca un singur lucru: un instrument de vizualizare scump, deși fascinant. Lucrările de proiectare se desfășurau pe monitoare 2D plate - ochelarii VR erau folosiți doar la sfârșit. Dar această pauză media predispusă la erori și consumatoare de timp este acum de domeniul trecutului. La Universitatea de Științe Aplicate din Bielefeld (HSBI), o schimbare de paradigmă tehnologică este în curs de desfășurare, care este probabil să modeleze semnificativ viitorul ingineriei mecanice. Este prima universitate din Germania care folosește în predarea obișnuită noii ochelari SRH-S1 XR de la Sony, dezvoltați special pentru sectorul întreprinderilor. Caracteristica specială: printr-o integrare fără precedent în ecosistemul CAD al Siemens, ochelarii sunt transformați dintr-un simplu dispozitiv de afișare într-un instrument creativ complet. Pentru industrie, acest pas promite creșteri masive ale eficienței și reduceri de costuri; pentru sectorul educației, este un răspuns inovator la deficitul cronic de lucrători calificați. O perspectivă profundă asupra unui laborator care este înaintea timpului său - și într-o tehnologie care va schimba pentru totdeauna înțelegerea noastră asupra designului spațial.

Mai multe informații aici:

• HSBI | HSBI este prima universitate din Germania care folosește ochelarii Sony XR în predare – un instrument pentru design într-o nouă dimensiune

Sfârșitul monitorului 2D: Cum reinventează ochelarii XR de la Sony designul industrial

Este rar ca o singură prelegere la o universitate germană de științe aplicate să ofere o privire asupra viitorului unei întregi industrii. Acesta este exact cazul laboratorului VR al Universității de Științe Aplicate din Bielefeld (HSBI), unde profesorul Dr. Jan Robert Ziebart de la Departamentul de Inginerie și Matematică este prima persoană din Germania care folosește casca Sony XR SRH-S1 în cadrul predării universitare obișnuite. Dispozitivul, dezvoltat în strânsă colaborare între compania japoneză de tehnologie Sony și gigantul de software industrial Siemens, marchează un punct de cotitură: Realitatea Extinsă nu mai este doar un instrument de vizualizare, ci un instrument de proiectare complet conectat direct la una dintre cele mai importante platforme CAD din lume.

Această evoluție merită o analiză aprofundată a politicilor economice, tehnologice și educaționale. În spatele unui student dintr-un laborator din Bielefeld, care folosește ochelari de date pentru a proiecta o imprimantă 3D virtuală, se află o revoluție globală în procesul de dezvoltare a produselor în ingineria mecanică, o mișcare de piață de miliarde de euro în sectorul XR și un răspuns la una dintre cele mai stringente lipsuri de competențe din Germania.

Dispozitivul: Substanța tehnologică din spatele entuziasmului

Înainte de a analiza implicațiile economice, merită să aruncăm o privire serioasă asupra detaliilor tehnice. Sony SRH-S1 nu este nici un produs de larg consum, nici un accesoriu de gaming. Este o cască XR independentă pentru întreprinderi, lansată de Sony la începutul anului 2025, la un preț de 4.750 USD – exclusiv în segmentul business și disponibilă inițial pentru comandă direct prin Siemens.

Specificațiile tehnice justifică prețul. Dispozitivul utilizează micro-display-uri OLED ECX344A de la Sony, cu o rezoluție de 13,6 megapixeli pe ochi, ceea ce corespunde unei rezoluții de 3.552 × 3.840 pixeli. Aceasta depășește chiar și Vision Pro de la Apple, care gestionează doar 11,7 megapixeli pe ochi. Reproducerea culorilor atinge 96% din gama profesională de culori DCI-P3, la o luminozitate de 1.000 de niți și o rată de reîmprospătare de 90 de cadre pe secundă. Dispozitivul este alimentat de procesorul Qualcomm Snapdragon XR2+ Gen 2. Acesta dispune de o funcție passthrough cu vizualizare video color și un mecanism de vizieră rabatabilă care permite comutarea perfectă între realitatea reală și cea augmentată. Controlul se face prin intermediul a două controllere personalizate: un indicator asemănător unui stilou și un controller inelar pentru cealaltă mână - ambele concepute pentru interacțiune precisă cu obiecte tridimensionale.

Inovația tehnică crucială, însă, nu constă doar în hardware, ci și în integrarea software-ului. Cu „Siemens NX Immersive Engineering”, sistemul oferă o conexiune directă și profundă cu ecosistemul Siemens NX CAD, una dintre cele mai utilizate aplicații de proiectare din industrie la nivel mondial. Sistemul este format din trei module interconectate: NX Immersive Explorer pentru revizuiri de proiectare și vizualizare colaborativă, NX Immersive Designer pentru lucrul direct, în timp real, și NX Immersive Collaborator pentru revizuiri în echipe între locații. Integrarea este atât de profundă încât modul VR poate fi accesat din NX cu un singur clic - fără export de date sau conversie de format. Acesta este exact saltul cuantic față de abordările VR anterioare din inginerie: ceea ce era odată o pauză media greoaie este acum un flux de lucru fără probleme.

Contextul economic: O piață în tranziție

Investiția HSBI în această tehnologie vine într-un moment în care piața globală a realității extinse cunoaște o creștere excepțională. Analiștii de piață estimează că piața globală XR va ajunge la aproximativ 253,5 miliarde de dolari în 2025. Până în 2034, se preconizează că va crește la peste 2,1 trilioane de dolari, reprezentând o rată anuală compusă de creștere (CAGR) de 25,5%. Alți analiști, în funcție de metodologia lor, ajung la cifre ceva mai conservatoare: Market Research Future estimează piața la 51,3 miliarde de dolari în 2024 și se așteaptă ca aceasta să ajungă la aproape 300 de miliarde de dolari până în 2035, cu o CAGR de 17,4%. Gama de estimări se explică prin definiții diferite ale pieței - unele studii includ segmente conexe de hardware, software și servicii mai larg decât altele.

Traiectorii semnificative de creștere se conturează, în special, pentru piața germană. Conform estimărilor de pe piața germană de utilaje, piața internă AR/VR va atinge un volum de 21 de miliarde de euro până în 2028. În plus, aproximativ 75% din totalul companiilor germane utilizează acum realitatea virtuală sau augmentată în activitatea lor zilnică, iar aproape toți utilizatorii declară că sunt mulțumiți de rezultatele obținute.

În special pentru ingineria mecanică și dezvoltarea de produse, promisiunile de eficiență ale XR nu mai sunt doar teoretice. Sisteme precum NX Immersive Designer sunt concepute pentru a crește productivitatea în procesele de proiectare cu geometrii complexe cu până la 30%. Acest lucru se realizează prin scurtarea ciclurilor de iterație: în loc să editezi un model pe computer, să îl transferi pe cască, să îl verifici acolo, să scoți casca, să îl editezi din nou și să îl pui la loc - un proces tolerat în cercetarea academică, dar considerat necompetitiv în industrie - integrarea CAD directă permite corecții în timp real, fără întreruperi ale suportului media. Logica economică din spatele acestui lucru este simplă: fiecare buclă de iterație salvată în faza de proiectare virtuală reduce costurile prototipurilor fizice, ale modificărilor de fabricație și ale proceselor de aprobare.

De ce VR-ul singur nu este suficient: limitele abordărilor anterioare

Pentru a înțelege pe deplin valoarea acestei noi abordări, trebuie să luăm în considerare limitele practicilor VR anterioare în inginerie. Deși sistemele de realitate virtuală au devenit din ce în ce mai răspândite în companiile industriale în ultimii ani, acestea s-au confruntat întotdeauna cu o limitare fundamentală: erau instrumente de vizualizare, nu de creație. Inginerii puteau parcurge un model 3D finalizat în VR, puteau experimenta scalarea și puteau înțelege relațiile spațiale mai intuitiv - dar imediat ce era necesară o modificare, casca trebuia scoasă, computerul deschis, designul ajustat în sistemul CAD și apoi pregătit din nou pentru afișarea VR.

Această pauză mediatică are costuri reale. Întrerupe fluxul creativ și analitic al designului, crește efortul necesar pentru buclele de feedback și face dificilă justificarea, din perspectiva afacerilor, a utilizării VR în fazele incipiente, iterative, de proiectare, unde valoarea adăugată ar fi de fapt cea mai mare. În plus, crearea de medii VR de înaltă calitate pentru anumite mașini sau spații de lucru necesită în mod tradițional extrem de mult timp. Prin urmare, tehnologia devine adesea viabilă din punct de vedere economic doar atunci când vine vorba de aplicații de instruire scalabile sau de verificarea finală a proiectelor finalizate - dar nu și pentru munca de dezvoltare iterativă propriu-zisă.

Realitatea extinsă depășește această limitare, neascunzând complet mediul real, ci suprapunându-l cu elemente virtuale. Acest lucru nu numai că oferă avantaje cognitive — utilizatorul își păstrează orientarea spațială, poate folosi o tastatură fizică și evită lovirea de obstacole — dar schimbă fundamental și modul în care se poate lucra cu modelele digitale. Designul creat pe ecran este prezent simultan în spațiul fizic, tangibil, verificabil și modificabil.

Dimensiunea economică educațională: HSBI ca anticipare a pieței muncii

Decizia HSBI de a integra Sony SRH-S1 în programa sa școlară obișnuită, devenind prima universitate din Germania care face acest lucru, nu este doar o mișcare tehnologică, ci mai presus de toate una strategică în economia educației. Aceasta anticipează o dezvoltare pe care piața muncii germană pentru ingineri nu a îmbrățișat-o încă pe deplin, dar pe care foarte probabil o va face.

Situația actuală de pe piața muncii în inginerie din Germania este caracterizată de un paradox structural. Conform unei analize din octombrie 2025, o medie de 194 de posturi neocupate pentru ingineri și specialiști IT au fost comparate cu 100 de profesioniști șomeri în același domeniu - un indicator al unui blocaj care indică o lipsă cronică de lucrători calificați. În același timp, cerințele de competență se schimbă rapid: în următorii zece ani, aproximativ 315.000 de ingineri și specialiști IT se vor pensiona. Un studiu VDI recent din martie 2026 arată că 80% dintre inginerii chestionați se așteaptă să fie nevoiți să își extindă competențele în următorii trei ani pentru a rămâne relevanți profesional. Respondenții au menționat progresele tehnologice în inteligența artificială și automatizare (87%) ca principalul factor determinant al acestei nevoi de formare continuă, urmate de presiunea concurențială (57%).

În acest context, familiarizarea timpurie cu designul bazat pe XR nu este un lux academic, ci un avantaj competitiv tangibil pe piața muncii. VDI (Asociația Inginerilor Germani) a solicitat în mod explicit integrarea sistematică a competențelor viitoare, cum ar fi competența digitală și cea în domeniul inteligenței artificiale, precum și munca interdisciplinară, în educația inginerească. HSBI realizează exact acest lucru prin utilizarea SRH-S1: studenții nu numai că învață cum să opereze un instrument, ci dezvoltă și o înțelegere conceptuală a posibilităților și limitelor unei tehnologii care le va modela viața profesională.

Profesorul Ziebart subliniază explicit în predarea sa că această înțelegere trebuie să fie, de asemenea, critică. Nu orice aplicație justifică efortul unui mediu XR. Crearea unui astfel de mediu necesită timp, expertiză tehnică și date adecvate. Utilizarea sa este utilă atunci când spațiul de proiectare este prea complex pentru vizualizarea 2D pe un monitor, când coliziunile spațiale dintre diferite componente trebuie testate în colaborare de grupuri de studenți sau când trebuie simulate situații periculoase care nu au putut fi testate în realitate. Această capacitate de a cântări argumentele pro și contra - când este XR util și când este un efort fără valoare adăugată? - este în sine o calificare extrem de valoroasă.

Găsirea agenției, biroului de planificare sau firmei de consultanță Metaverse potrivite - Imagine: Xpert.Digital

🗒️ Găsirea agenției, biroului de planificare sau firmei de consultanță Metaverse potrivite – Căutare și căutare: Zece sfaturi importante pentru consultanță și planificare

Mai multe informații aici:

• Experți în Metaverse și XR: Găsiți partenerii potriviți

Efectul de semnalizare industrială: Ce își propun Siemens și Sony să realizeze prin parteneriatul lor

Colaborarea tehnologică dintre Siemens și Sony nu este o coincidență și nu se limitează la dispozitivul SRH-S1. Face parte dintr-o poziționare strategică pe piață de care ambele companii beneficiază. Siemens, al cărui sistem CAD NX se numără printre platformele de design dominante la nivel global, deschide un nou canal de utilizare pentru software-ul său prin integrarea XR și consolidează loialitatea clienților într-un moment în care transformarea către NX X bazat pe cloud este impulsionată. La rândul său, Sony, ale cărei ambiții profesionale XR sunt consolidate sub noul brand XYN, câștigă credibilitate industrială imediată și un caz de utilizare clar definit pentru căștile sale enterprise prin parteneriatul cu Siemens.

Dimensiunea strategică merge și mai departe: în 2025, Siemens a lansat prima sa provocare internațională „Immersive Design Challenge”, care a atras peste 900 de studenți de la peste 230 de universități din 38 de țări. O echipă de la Universitatea Friedrich-Alexander Erlangen-Nürnberg a câștigat, impresionând juriul cu proiectul lor „BatteryTwin XR” – un geamăn digital pentru ciclul de viață al bateriilor vehiculelor electrice. Dintr-o perspectivă economică, această provocare poate fi interpretată ca o strategie ecosistemică clasică: Siemens și Sony investesc în educația unei generații de ingineri familiarizați cu tehnologia lor, creând astfel o bază de cerere și expertiză pe termen lung pentru produsele lor. HSBI, prima universitate din Germania care utilizează dispozitivul în predare, face astfel parte dintr-o strategie deliberată de dezvoltare a pieței urmărită de marile companii industriale.

Procesul de proiectare se schimbă: de la monitorul 2D la spațiul de lucru tridimensional

Pentru a aprecia pe deplin impactul transformator al acestei noi abordări, este necesar să examinăm procesul convențional de proiectare CAD. Timp de decenii, acest proces a avut loc în fața unui ecran bidimensional. Obiectele tridimensionale sunt modelate, dar întotdeauna vizualizate doar în proiecție pe o suprafață plană. Pentru a examina toate părțile unui model, acesta trebuie rotit manual. În mintea inginerului apar perspective asupra relațiilor spațiale, a coliziunilor dintre componente și a accesibilității ergonomice a unui design - prin rotație mentală, experiență și intuiție.

Acest efort cognitiv este enorm și predispus la erori. Studiile arată că raționamentul spațial este una dintre resursele cognitive cheie, deși distribuite inegal, în inginerie. VR și XR democratizează acest proces: externalizează rotația mentală în experiență fizică. Cei care se pot deplasa în jurul unui model ca și cum acesta ar fi prezent fizic în spațiu pot înțelege relațiile spațiale cu o fracțiune din efortul cognitiv și o rată de eroare mult mai mică.

Impactul asupra proceselor de proiectare colaborativă este și mai amplu. Într-un proiect în care mai mulți studenți sau echipe de inginerie lucrează în același spațiu de lucru fizic - cum ar fi în exemplul de la Bielefeld, unde trei grupuri convertesc simultan o imprimantă 3D scoasă din uz - detectarea coliziunilor este în mod tradițional un proces consumator de timp și predispus la erori. XR face posibilă reunirea tuturor proiectelor individuale în același spațiu virtual și verificarea vizuală imediată a faptului dacă componentele se interconectează, se obstrucționează reciproc sau diferă unele de altele. NX Immersive Collaborator merge cu un pas mai departe și permite acest proces de revizuire colaborativă în diferite locații, adică între echipe din diferite locații, în timp real.

Limite și întrebări deschise: Unde tehnologia este încă în creștere

O analiză sobră nu poate ignora limitele tehnologiei. La un preț de 4.750 de dolari, Sony SRH-S1 este o investiție substanțială care reprezintă un obstacol semnificativ pentru majoritatea întreprinderilor mijlocii și în special pentru multe instituții de învățământ. HSBI poate juca un rol de pionierat deoarece utilizează dispozitivul din timp și în mod intenționat pentru cercetare și predare - o investiție justificată dintr-o perspectivă strategică și de politică educațională, dar care nu poate fi extinsă cu ușurință la un public mai larg.

La aceasta se adaugă efortul încă considerabil implicat în pregătirea datelor și integrarea sistemului. Deși integrarea directă cu NX simplifică semnificativ fluxul de lucru, sistemul necesită un mediu software omogen. Companiile sau universitățile care lucrează cu alte sisteme CAD - cum ar fi Autodesk Inventor, CATIA sau SolidWorks - nu beneficiază încă de integrarea specifică Siemens-Sony. Piața instrumentelor de proiectare XR compatibile pe scară largă rămâne fragmentată.

De asemenea, rămân întrebări legate de ergonomie. Purtarea căștilor timp de mai multe ore pune sub presiune solicitări fizice și vizuale pentru utilizator, ceea ce poate duce la oboseală în funcție de situația de utilizare. SRH-S1, cu banda sa de susținere tip halo și viziera rabatabilă, este concepută pentru purtare prelungită, dar modelul optim de utilizare în utilizarea industrială de zi cu zi - intermitentă, pentru faze intensive de testare a coliziunilor sau revizuire a designului - probabil nu este cel al unei zile de lucru de opt ore purtând căștile.

În cele din urmă, problema securității datelor într-un context corporativ nu este banală. Datele CAD se numără printre cele mai sensibile active informaționale ale unei companii industriale. De îndată ce aceste date sunt introduse în platformele XR bazate pe cloud – așa cum este posibil cu NX X bazat pe cloud – apar noi cerințe pentru protecția datelor, gestionarea accesului și securitatea IT, care trebuie gestionate cu o atenție deosebită în mediul de reglementare al UE.

Învățământul superior ca indicator timpuriu: Ce spune inițiativa HSBI despre nivelul de pregătire tehnologică

Nu este o coincidență faptul că rolul de pionier în utilizarea acestei tehnologii a revenit unei universități de științe aplicate și nu unei mari corporații. Universitățile sunt adesea înaintea întreprinderilor mijlocii în adoptarea tehnologiei, dar sunt și mai deschise aplicațiilor experimentale decât companiile industriale conservatoare. În acest sens, inițiativa HSBI este un indicator timpuriu valid al nivelului de maturitate al tehnologiei: arată că tehnologia este suficient de matură pentru operarea regulată în rândul neexperților, dar se află încă într-o fază în care este utilizată în principal în medii cu o toleranță ridicată pentru învățare și un mandat educațional explicit.

Această fază – să o numim faza utilizatorilor pionieri din domeniul educației – este crucială pentru difuzarea unei tehnologii în practica industrială largă. Ea produce o generație de absolvenți care sunt familiarizați cu instrumentul, îi cunosc punctele forte și punctele slabe și îl vor solicita și implementa în mod activ în companiile industriale mai târziu în viața lor profesională. În teoria difuzării a lui Everett Rogers, HSBI ar corespunde așa-numiților „adoptatori timpurii” – acei actori care, prin utilizarea credibilă a unei inovații, construiesc puntea crucială către majoritatea timpurie.

Alte universități au urmat căi similare, deși mai puțin avansate din punct de vedere tehnologic: HTW Dresden cercetează utilizarea VR în ingineria mecanică pentru simulări de materiale și procese de asamblare, Universitatea de Științe Aplicate Ostfalia testează învățarea bazată pe AR în ingineria producției pentru sarcini de întreținere și planificare, iar DHBW Stuttgart integrează AR/VR în programele de studii de inginerie pentru a face procesele ascunse vizibile pentru studenți. Cu toate acestea, ceea ce face HSBI cu SRH-S1 este calitativ diferit: reprezintă o trecere de la o paradigmă a observației la una a creației, echivalând cu o adevărată schimbare de paradigmă.

Sensul mai profund: Gândirea spațială ca factor competitiv

În spatele analizei tehnice și economice se află o întrebare antropologică de importanță fundamentală pentru inginerie: Cum gândesc oamenii în trei dimensiuni și cum poate educația să încurajeze această gândire? Raționamentul spațial nu este distribuit uniform în rândul populației. Acesta poate fi antrenat, dar în mediile tradiționale de clasă, cu o tablă și un monitor CAD pe un ecran bidimensional, limitele antrenamentului devin rapid evidente.

Tehnologia XR are potențialul de a reduce această inegalitate cognitivă. Cei care sunt capabili să se deplaseze în jurul modelului lor, care experimentează scara la un nivel 1:1, care văd coliziuni în loc să fie nevoiți să le calculeze, dezvoltă o înțelegere mai intuitivă a spațiului – indiferent dacă abilitățile lor înnăscute de raționament spațial sunt peste medie sau nu. Acest lucru are consecințe directe asupra calității proiectelor, asupra diversificării profesiei de inginer și asupra includerii grupurilor de persoane care în mod tradițional au fost subreprezentate în profesia clasică de design.

În același timp, tehnologia schimbă diviziunea muncii în procesul de proiectare. Atunci când revizuirile de proiectare și detectarea coliziunilor nu mai necesită prezență fizică, ci pot fi efectuate de la distanță prin intermediul NX Immersive Collaborator, geografia muncii de inginerie se schimbă. Echipele din Stuttgart pot colabora cu designerii din Bielefeld și furnizorii din Varșovia într-un spațiu de lucru virtual partajat. Această posibilitate nu este nouă - a fost urmărită anterior cu instrumente de colaborare VR - dar integrarea sa într-un sistem CAD profesional o duce la un nou nivel de practicitate.

Perspectivă: De la experiment la practică

Inițiativa HSBI se află la începutul unei dezvoltări al cărei curs este încă deschis. Cu toate acestea, pot fi identificate unele căi de dezvoltare în lumina tendințelor actuale. Piața XR în ansamblu va continua să crească, impulsionată de scăderea prețurilor hardware-ului, tehnologia îmbunătățită de afișare, conectivitatea cloud activată prin 5G și un ecosistem din ce în ce mai larg de aplicații industriale. În special pentru Sony SRH-S1, este crucial dacă și cât de repede Siemens extinde integrarea NX la fluxuri de lucru CAD și PLM suplimentare și dacă sistemul poate câștiga un punct de sprijin într-o bază mai largă de utilizatori de clienți industriali de dimensiuni medii.

Mesajul pentru învățământul superior este clar: cei care formează ingineri fără a-i dota cu instrumentele necesare următoarei generații de ingineri riscă o discrepanță între realitățile educației lor și practica industrială de zi cu zi. Această discrepanță este costisitoare pentru economie, deoarece prelungește perioadele de formare, scade nivelurile de calificare și crește presiunea asupra bugetelor de formare ale companiilor. Într-o situație în care 80% dintre inginerii germani văd o nevoie semnificativă de formare continuă și în care 315.000 de lucrători calificați se vor pensiona în următorii zece ani, eliminarea acestei discrepanțe nu mai este o chestiune academică, ci o chestiune de competitivitate industrială.

HSBI din Bielefeld a oferit un răspuns cu un singur dispozitiv și un profesor hotărât: Cea mai bună pregătire pentru viitorul designului este proiectarea în viitor. Acum. În laborator. Cu ochelari care transformă lumea reală într-una augmentată – și transformă un instrument de vizualizare într-un adevărat instrument de creație.

☑️ Limba noastră de afaceri este engleza sau germana

☑️ NOU: Corespondență în limba ta maternă!

Konrad Wolfenstein

Eu și echipa mea suntem bucuroși să vă fim la dispoziție în calitate de consilier personal.

Mă puteți contacta completând formularul de contact de aici sau pur și simplu sunându-mă la +49 89 89 674 804 ( München) . Adresa mea de e-mail este: [email protected]

Aștept cu nerăbdare proiectul nostru comun.

☑️ Suport pentru IMM-uri în strategie, consultanță, planificare și implementare

☑️ Crearea sau realinierea strategiei digitale și a digitalizării

☑️ Extinderea și optimizarea proceselor de vânzări internaționale

☑️ Platforme de tranzacționare B2B globale și digitale

☑️ Dezvoltare Afaceri Pioneer / Marketing / PR / Târguri Comerciale