Der digitale Zwilling. Die Arten der 3D-Digitalisierung.

Es gibt verschiedene Arten Produkte zu digitalisieren. Dies hängt vom Produkt und dem Ziel des Projektes ab. Gerne unterstützen wir Sie hier, um das beste Ergebnis zu erzielen.

• 3D-Modellierung
• 3D-Modell-Scan vom Produkt (inkl. Material)
• Photogrammetrie vom Produkt (inkl. Material)
• Texturer bzw. Material Erstellung (digitaler Aufbau)
• Oberflächen- Material-Scan

Die 3D-Digitalisierung von Produkten ist ein zentraler Bestandteil der modernen Industrie und des E-Commerce. Sie ermöglicht es, physische Objekte in detailgetreue, digitale Repräsentationen zu verwandeln, die für verschiedenste Zwecke eingesetzt werden können. Von der Produktentwicklung über das Marketing bis hin zu komplexen Simulationen und Digital Twins – die Anwendungsmöglichkeiten sind vielfältig und revolutionieren zahlreiche Branchen. In diesem Artikel gehen wir auf die wichtigsten Aspekte der Produktdigitalisierung ein, beleuchten die zugrunde liegenden Technologien und erklären die Vorteile für Unternehmen.

Was bedeutet die Digitalisierung von Produkten?

Die Produkt Digitalisierung bezeichnet den Prozess, bei dem physische Objekte in ein digitales Format überführt werden. Im Zentrum dieses Prozesses steht die Erstellung eines 3D-Modells, das das Aussehen, die Form und teilweise sogar die physikalischen Eigenschaften des realen Objekts genau abbildet. Dies wird durch verschiedene Technologien ermöglicht, die sich in den letzten Jahren rasant weiterentwickelt haben. Die bekanntesten Methoden sind 3D-Scanning, Photogrammetrie und computergenerierte 3D-Modellierung (CGI).

Technologien zur Produktdigitalisierung

1. 3D-Scanning: Diese Technologie verwendet Laser oder Licht, um die Form eines Objekts präzise zu erfassen und in ein digitales Modell zu übersetzen. Ein Scanner tastet die Oberfläche des Produkts ab und erstellt eine Punktwolke, die anschließend zu einem 3D-Modell verarbeitet wird. 3D-Scans bieten den Vorteil, dass sie extrem detaillierte und akkurate Darstellungen von physischen Objekten liefern.
2. Photogrammetrie: Hierbei werden zahlreiche Fotos eines Objekts aus verschiedenen Blickwinkeln gemacht und mithilfe spezieller Software zu einem 3D-Modell zusammengesetzt. Diese Methode ist besonders nützlich, wenn die genaue Oberflächenstruktur eines Objekts digital erfasst werden soll. Die Photogrammetrie ist im Vergleich zum 3D-Scanning kostengünstiger, erfordert aber eine hohe Rechenleistung und präzise Bildaufnahme.
3. Computergenerierte 3D-Modellierung (CGI): Diese Methode basiert auf der manuellen Erstellung eines 3D-Modells durch spezialisierte Software. Im Gegensatz zu 3D-Scans oder der Photogrammetrie werden die Objekte nicht durch das Scannen der realen Welt erstellt, sondern von Grund auf digital modelliert. CGI ermöglicht eine enorme Flexibilität, da das Modell vollständig manipuliert und an verschiedene Anforderungen angepasst werden kann.

Die Bedeutung von Digital Twins

Eine der bedeutendsten Anwendungen der Produktdigitalisierung ist die Erstellung von Digital Twins, also digitalen Zwillingen. Dabei handelt es sich um virtuelle Kopien physischer Produkte, die nicht nur das Aussehen, sondern auch das Verhalten des realen Objekts simulieren können. Digital Twins sind besonders in der Industrie 4.0 von zentraler Bedeutung. Sie ermöglichen es Unternehmen, Prozesse zu optimieren, Wartungsarbeiten vorherzusagen und neue Produkte zu testen, ohne teure Prototypen herstellen zu müssen.

Einsatzmöglichkeiten der 3D-Digitalisierung

Die Digitalisierung von Produkten bietet Unternehmen zahlreiche Anwendungsmöglichkeiten:

1. Produktentwicklung und Design: Durch digitale Modelle können Produkte schneller und kostengünstiger entworfen und getestet werden. Designteams können verschiedene Prototypen in virtueller Form erstellen, ohne physische Modelle herstellen zu müssen. Das spart Zeit und Materialkosten.
2. Marketing und E-Commerce: 3D-Darstellungen von Produkten finden immer häufiger Anwendung in der Online-Werbung und auf E-Commerce-Plattformen. Kunden können die Produkte interaktiv aus verschiedenen Blickwinkeln betrachten, was das Einkaufserlebnis erheblich verbessert. Dies führt zu einer höheren Kaufbereitschaft und reduziert gleichzeitig die Retourenquote, da die Kunden ein besseres Verständnis vom Produkt erhalten.
3. Simulation und Analyse: Besonders in der Automobil- und Luftfahrtindustrie werden 3D-Modelle zur Simulation von Belastungstests, Aerodynamik und anderen physikalischen Eigenschaften genutzt. Dadurch können Fehler frühzeitig erkannt und optimiert werden, bevor ein reales Modell erstellt wird.
4. Virtuelle und Augmented Reality (VR/AR): Die 3D-Digitalisierung von Produkten ist eine Schlüsseltechnologie für VR- und AR-Anwendungen. Sie ermöglicht es, virtuelle Showrooms zu erstellen oder Produkte direkt in der Umgebung des Nutzers zu visualisieren. Dies wird zunehmend im Einzelhandel, in der Architektur und im Design eingesetzt.
5. Archivierung und Restaurierung: Die Digitalisierung historischer oder empfindlicher Objekte ermöglicht deren Erhaltung und Restaurierung. Museen nutzen 3D-Scans, um wertvolle Kunstwerke digital zu archivieren und der Öffentlichkeit zugänglich zu machen, ohne die Originale zu gefährden.

Vorteile der Produktdigitalisierung

Die Digitalisierung von Produkten bietet zahlreiche Vorteile, die sich sowohl auf betriebswirtschaftlicher als auch auf technologischer Ebene bemerkbar machen:

• Kosten- und Zeiteffizienz: Die Möglichkeit, digitale Prototypen zu erstellen, reduziert den Bedarf an physischen Modellen und beschleunigt den Entwicklungsprozess. Dies spart nicht nur Materialkosten, sondern auch wertvolle Zeit in der Produktentwicklung.
• Flexibilität und Anpassbarkeit: Einmal digitalisiert, können Produkte jederzeit modifiziert und an neue Anforderungen angepasst werden. Dies ist besonders wichtig in Branchen, die sich schnell verändern oder individuelle Anpassungen erfordern.
• Besseres Kundenerlebnis: Durch interaktive 3D-Modelle können Kunden Produkte detailliert betrachten, was das Vertrauen in den Kaufprozess stärkt und die Kundenbindung erhöht. Besonders im Online-Handel bietet die Produktdigitalisierung einen entscheidenden Wettbewerbsvorteil.
• Nachhaltigkeit: Da weniger physische Prototypen benötigt werden und Prozesse digital optimiert werden können, trägt die Produktdigitalisierung auch zur Reduzierung von Abfall und Ressourcenverbrauch bei.