Problemstellung

Die Lasertechnik in der Region Aachen steht vor einem strukturellen Fachkräftemangel. Der Bedarf an qualifizierten Fachkräften in diesem Bereich lässt sich mit den bestehenden Ausbildungskapazitäten nicht annähernd decken. Ein zentrales Hindernis liegt in der Unsichtbarkeit der Technik. Lasertechnik steckt in einer Vielzahl alltäglicher Produkte, von Barcode-Scannern über Smartwatches bis zu Laserpointern, wird in der öffentlichen Wahrnehmung aber kaum als eigenständiges Berufsfeld erkannt.

Zusätzlich verschärft sich das Problem durch die Qualität bestehender Qualifizierungsangebote. Diese sind häufig zu theoretisch aufgebaut und sprechen die jeweilige Zielgruppe nicht praxisgerecht an. Traditionelle Ausbildungsformate stoßen dabei an klare Kapazitätsgrenzen, weil sie ortsgebunden sind und echte Maschinen sowie geschultes Personal in begrenzter Zahl verfügbar machen. Damit fehlt sowohl der Nachwuchsakquise als auch der praktischen Weiterbildung ein Werkzeug, das Begeisterung weckt und gleichzeitig strukturiertes Fachwissen vermittelt.

Ansatz

HyDe setzt auf ein hybrides Demolabor, das drei Säulen kombiniert. Die erste Säule bildet ein Demokoffer mit echten Geräten. Er enthält ein Basisset aus Alltagslasern wie Laserpointern, Entfernungsmessern oder Kreuzlinienlasern sowie Technik und Demonstratoren wie Spiegel, Prismen, Linsen, mobile Lasergravierer und 3D-gedruckte Demonstratoren mit QR-Codes zu digitalen Inhalten. Dieses Basisset ist sofort einsatzbereit und lässt sich durch individuelle Module je nach Veranstaltungstyp, etwa Schulmesse, Fortbildung oder Workshop, erweitern.

Die zweite Säule ist eine digitale Plattform mit interaktiven Maschinenmodellen, die als digitale Abbilder realer Laseranlagen dienen. Sie enthält Wissensmanagement mit Suchfunktion und praxisnahe Lerneinheiten. Partner können eigene Maschinen und Arbeitsumfelder einbinden und ihre Inhalte digital präsentieren. Die Plattform läuft dabei plattform- und ortsunabhängig, ohne dass Spezialgeräte notwendig sind. Für die technische Umsetzung dieser Plattform prüft das Team aktuell drei Optionen, externe Standardlösungen, die schnell nutzbar sind, aber teuer und ohne Kontrolle über Design oder Daten bleiben, regionale Lösungen aus der LASER.region.AACHEN, die sicher und anpassbar, aber noch in einer frühen Ausbaustufe sind, sowie individuelle 3D-Animationen, die visuell überzeugen, aber sehr ressourcenintensiv in der Erstellung sind.

Die dritte Säule ist Augmented Reality als Brücke zwischen physischer und digitaler Welt. Über das Smartphone gerichtet auf ein Gerät erhalten Nutzer zusätzliche Informationen eingeblendet, etwa zur Bedienung, zum inneren Aufbau oder zur Funktion einzelner Komponenten. Aus einem passiven Betrachter wird so ein aktiver Lernendet. Für die technische Umsetzung recherchiert die RWTH Aachen aktuell AR-Entwicklungsplattformen mit Crossplatform-Fähigkeit für Apple und Android, geeignete Inhalt wie 3D-Modelle und Bilder, mögliche Features wie Objektplatzierung und Bilder- beziehungsweise Objekt-Tracking sowie die passende Programmiersprache, wobei C# im Fokus steht.

Parallel dazu treibt die FH Aachen die physische Infrastruktur voran. Geplant ist eine Laserschutzkabine im Schweißlabor der FH Aachen nach DIN EN 60825-4 und DIN EN ISO 11553 sowie die Beschaffung eines Handlasers mit einer Leistung von 1,5 kW bis 3 kW, einer Wellenlänge von 1064 nm bis 1080 nm und einem Spotdurchmesser von 60 µm bis 150 µm. Der Betrieb erfordert einen Laserschutzbeauftragten und persönliche Schutzausrüstung.

Ergebnis

Das Gesamtziel ist die Entwicklung und Bereitstellung interaktiver Aus- und Weiterbildungsressourcen. Diese sollen den Lernerfolg und gleichzeitig den Spaß in der Weiterbildung erhöhen. Durch mehr Erfahrbarkeit und Begeisterung soll zudem der Akquise-Erfolg für Nachwuchskräfte steigen. Der Einsatz digitaler Ressourcen und mobiler Maschinen soll die Kapazitätsgrenzen traditioneller Ausbildungsformate überwinden und die Personalakquise innerhalb der LASER.region.AACHEN nachhaltig stärken.
Konkret verfolgt HyDe zwei Zielgruppen mit unterschiedlichen Effekten. Für die Personalakquise soll bei Schülern, Studierenden und Fachfremden über Gamification auf Messen, in Schulen und bei Events Begeisterung für Lasertechnik geweckt werden. Für die Personalqualifizierung sollen Azubis, Fachkräfte und Mitarbeitende über strukturierte Lerneinheiten mit Theorie- und Praxisanteil direkt am Gerät Wissen aufbauen. Für Partnerunternehmen ergibt sich ein Mehrwert, da sie eigene Maschinen und Inhalte in die Plattform einbinden und mitgestalten können, während das Lernformat mobil, digital und jederzeit verfügbar bleibt.

Das Projekt läuft zwei Jahre. In der Projektlaufzeit werden Partnerumfragen, Workshops zur Bedarfsanalyse und Konzeptentwicklung durchgeführt und ausgewertet. Die Schnittstellenabstimmung mit dem Projekt PersoLas erfolgt und die Pilotgeräte, Lasercutter, Gravierer und Handlaser, festgelegt.

Bereiche

HyDe ist in der Lasertechnik verortet und verbindet dabei mehrere Fachrichtungen. Inhaltlich deckt das Projekt Anwendungsfelder wie Schweißen, Reinigen, Schneiden und Drucken mit Laser ab. Technologisch verknüpft es Augmented Reality, digitale Plattformentwicklung, additive Fertigung für 3D-gedruckte Demonstratoren sowie Personalentwicklung und Bildungsformate in der beruflichen Aus- und Weiterbildung. Das Projekt ist Teil der LASER.region.AACHEN und ergänzt dort die theoretischen Konzepte des Projekts PersoLas um praktische Werkzeuge und digitale Ressourcen.

Projekt
HyDe

Ansprechpartner:

Lukas Hedwik
[email protected]

Gefördert durch: