Based on augmented reality important information can be displayed in a very intuitive and transparent way to operators. The information can be displayed as an overlay on top of the camera image on tablets or mobile phones or as an overlay over the real world in augmented reality glasses like the Microsoft Hololens. Game4Automation Professional – an open source framework for simulation, virtual commissioning and 3d human machine interfaces in the machinery and process industry will include in one of the next upcoming releases all necessary components to create ease augmented reality human machine. The communication is done with the in Game4Automation Professional included OPC UA interface. Nearly all available PLC and control systems on the market can be connected. Game4Automation can be compiled to IOs, Android, Linux and Windows devices.



We are happy to announce, that Game4Automation will be soon available on the Unity Asset Store. This will facilitate the global access to our solution. This is, why we also needed to stop the direct distribution of Game4Automation over our website. All customers who already purchased Game4Automation will get a free transfer to the Asset in the Game4Automation Asset Store. If you did not tested Game4Automation yet, we will keep you informed, as soon as Game4Automation will be available in the Unity Asset Store. We expect this to happen in the next 2-4 Weeks.

We also took a very important (and difficult) development step. We were able to integrate OPC UA with Game4Automation. This means, that now all Unity Solutions which are integrating Game4Automation, are now able to talk the most important Industry4.0 communication protocol. It is now possible to integrate all OPC UA capable automation devices directly with your Unity Solution. And you can compile it with Unity directly to IOs, Android, Windows or Apple.


 


Pressemitteilung

Baden-Baden, 22.03.2019

Game4Automation fordert konventionelle Lösungen heraus

Game4Automation (https://game4automation.com), der Baden-Badener In2Sight GmbH, sorgt mit einem neuen Ansatz zur Visualisierung, Simulation und Virtuellen Inbetriebnahme für frischen Wind auf dem Markt. Der Einsatz der Unity Game-Engine bietet dabei den entscheidenden Vorteil: Auf Basis der Unity-Spiele-Entwicklungsumgebung ist die Leistung der grafischen und physikalischen Simulation um Längen besser, als die alt eingesessener, konventioneller Systeme. Die Leistungsfähigkeit ermöglicht eine fotorealistische Visualisierung der Maschine inklusive echtzeitfähiger Simulation aller Bewegungen und Abläufe. Zur Übernahme der Daten aus dem CAD System des Konstrukteurs können alle gängigen 3D-CAD Formate in Game4automation importiert werden.

Neben der Leistung ist auch die Offenheit der Anwendung neu, denn der Sourcecode von Game4Automation ist für jedermann frei verfügbar. Maschinenbauunternehmen können also ohne Einschränkungen eigene Digitale Zwillinge und darauf aufbauende Geschäftsmodelle entwickeln.

Ein weiterer wichtiger Aspekt ist das umfangreiche Unity-Ökosystem. Über 4,5 Millionen registrierter Entwickler nutzen derzeit Unity weltweit, davon verwenden zahlreiche den Unity Asset Store. Darüber hinaus gibt es etliche Youtube-Tutorials, Videos und zahlreiche Open-Source Lösungen für Unity. Es liegt also auf der Hand, diesen großen Fundus auch für den Maschinen- und Anlagenbau nutzbar zu machen.

Für den schnellen Einstieg bietet Game4Automation ein Framework an, dass alle Grundlagen für die Simulation und Virtuelle Inbetriebnahme von Maschinen „Out off the Box“ enthält. Unity spricht damit die Sprache des Maschinenbauers. Einstiegshürden in die leistungsfähige Spieletechnologie werden reduziert. Mittels der enthaltenen OPC-UA Schnittstelle können praktisch alle Steuerungen integriert werden. Mit speziellen Schnittstellen zu Siemens Lösungen und Steuerungen (Simit, S7-PLCSIM Advanced, Sinumerik, Simatic, Simotion) rundet Game4Automation die Performance ab.

Aber am Wichtigsten ist: Game4Automation auf Basis Unity gibt Maschinenbauunternehmen die Möglichkeit, eigene Digitale Zwillinge weiterzugeben und zu verwerten, ohne sich dabei durch Softwareanbieter oder Lizensbedingungen einschränken zu lassen. Game4Automation ist damit namhaften Herstellern auch in den Punkten Flexibilität, Weiterverwertbarkeit und Kosten einige Schritte voraus. Hersteller konventioneller Lösungen müssen sich warm anziehen, denn ab sofort werden die Karten neu gemischt!

Weitere Information zu Game4Automation findet sich unter https://game4automation.com

Autor: Esther Stimm

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Sowie ein Logopaket: https://game4automation.com/download/Game4AutomationLogo.zip

 


... und warum eine Lösung auf Basis Unity gegebenenfalls für Sie besser ist.

Einige kommerzielle Engineeringsysteme für die Simulation und Virtuelle Inbetriebnahme von Maschinen haben sich in den letzten Jahren etabliert. Teilweise zeichnen Sie sich dadurch aus, dass sie die Simulation mit Hilfe einer Physik Engine durchführen. AMD Bullet oder Nvidia PhysX sind zwei der verbreiteten Physik Engines. Doch kommen wir nun gleich zu den Fragen, die man sich stellen sollte.

Reicht die Leistung des Systems für mich aus?

Auch wenn es häufig durch den Vertrieb so suggeriert wird, bisher kann keines der etablierten Systeme „echte“ Physik simulieren. Vielmehr ist die Physik ein Mittel zum Zweck, um relativ einfach – nahe an der Realität, Bewegungen zu simulieren. Dennoch kranken beide Systeme mit ähnlichen Beschränkungen der Simulationsleistung. Bei meinem eigenen ehemaligen Beispielmodell in dem System eines großen CAD und PLM Anbieters war schon mit 20 bewegten Teilen das Ende der Fahnenstange erreicht. Schon allein auf Grund der Entwicklungsressourcen und des riesigen Marktes können die etablierten Hersteller, egal ob groß oder klein, nicht mit der Spieleindustrie mithalten. Die Unity Plattform nutzen weltweit 4,5 Millionen registrierte Entwickler und Unity selbst beschäftigt einige hunderte Entwickler. Die 10-20 Entwickler bei den etablierten Herstellern können hier nichts ausrichten – schon gar nicht mittel- und langfristig. Der Spielemarkt wird immer größer sein.

Auch ist die Physik, oder sagen wir eher der zwangshafte Einsatz der Physik, vielfach störend. Bei vielen mechanischen Abläufen ist es wichtig, dass die Achse an einer bestimmten sicher definierten Position steht, ohne dass physikalische Joints und Rigid-Bodys dem entgegenwirken. ErfahreneAnwender der konventionellen Systeme werden wissen, von was ich spreche.

Mit Unity kann man physikalische und kinematische Bewegungen beliebig kombinieren. Die Leistung des eben erwähnten Beispielmodells beträgt auf Basis Unity mehrere hunderte bewegter Teile. Und dies inklusive realistischer Licht- und Schatteneffekte und Texturen auf den Oberflächen der Materialien. Dies ist mit den etablierten Systemen nicht möglich. Neueste Entwicklungen in Unity wie das ECS System oder das Realtime Raytracing steigern die Performance noch weiter.

Wie verwerte ich den Digitalen Zwilling?

Setzt man die konventionellen Systeme ein, so ist der Digitale Zwilling im Softwaresystem des Herstellers „gefangen“. Soll der Digitale Zwilling beispielsweise mit der Maschine zusammen an Endkunden oder für Schulung und Vertrieb weitergegeben werden, dann ist auch für den Endkunden eine Lizenz des Herstellers notwendig. Es ist also schwierig ein eigenes Geschäftsmodell zu entwickeln, das es ermöglicht das Ergebnis der eigenen Arbeit frei zu verwerten ohne in die Abhängigkeit von einem Hersteller zu gelangen.

Im Gegenzug dazu kann alles, was auf Basis Unity entwickelt wird, auf ein nahezu beliebiges Zielsystem kompiliert und ohne lizenztechnische Einschränkungen weitergegeben werden. Die Zielplattform kann dabei neben Windows auch Android, IOS oder eine Spielekonsole sein. Auch alle VR und AR Devices gehen uneingeschränkt. Die etablierten Lösungen kompilieren nicht und können nur Windows.

Wie setze ich individuelle Funktionen um?

Beide etablierten Systeme sind für einen „Drag and Drop“ Anwender gemacht. Was passiert aber wenn man mehr möchte? Wenn die enthaltenen Standardfunktionen nicht ausreichen? Dafür gibt es natürlich grundsätzlich bei den etablierten Herstellern eine API. Diese ist aber bei einem großen PLM Anbieter extrem teuer und kaum bis gar nicht dokumentiert. Auch ist die API jeweils sehr beschränkt und lässt nur sehr beschränkten Zugriff auf das System zu. Und es darf, je nach Hersteller, das Ergebnis dessen, was mit der API entwickelt wurde nicht frei weitergegeben werden.

Was ist, wenn man beispielsweise ein individuelles User-Interface für den Digitalen Zwilling möchte? Was ist, wenn man den Digitalen Zwilling mit der eigenen Steuerung oder mit dem eigenen MES-System verbinden möchte? Zumeist geht das nicht - wenn man genauer hinschaut.

Unity selbst ist offen und hat eine extrem leistungsfähige API. Ich selbst habe nie mit einem System entwickelt, das mir so viel Spaß macht und das so intuitiv ist. Da Unity mit 4,5 Millionen registrierten Anwendern eine riesige Entwicklergemeinde umfasst, ist für alles eine Lösung zu finden. In den Monaten, in denen ich mich mit Unity beschäftigte, war ich immer wieder verblüfft, wie viel und schnell gute Information zu finden ist. 53 Millionen Seiten Suchergebnisse in Google gegen 1.6/0.02 Millionen sprechen eine deutliche Sprache. Auch Youtube ist eine nahezu unerschöpfliche Quelle.

Wo erhalte ich Information und Support?

Das ergibt sich schon stark aus dem vorherigen Punkt. Bei den etablierten Systemen ist man für Support und Weiterentwicklung auf Gedeih und Verderben von dem Hersteller oder einem Partner des Herstellers abhängig. Es gibt keine öffentliche Dokumentation, keine freie Entwicklergemeine und keinen freien Source Code. Es gibt keine Möglichkeit sich selbst zu helfen, selbst wenn man mit Google umgehen kann. Neben den sehr hohen Kosten für die Software selbst kann also auch der Support sehr teuer werden. Und der kann auch nur das Umsetzen, was mit dem Standardsystem geht, das Produktmanagement erlaubt oder mit der sehr eingeschränkten API umsetzbar ist.

Sie möchten also wirklich einen „eigenen“ Digitalen Zwilling entwickeln. Sie möchten hoch performante Visualisierung und Simulation. Sie möchten ein eigenes Geschäftsmodell erarbeiten, den Digitalen Zwilling an Kunden oder Lieferanten weitergeben und Sie möchten sich nicht in die (finanzielle) Abhängigkeit von einem Hersteller begeben. Dann schauen Sie doch mal bei https://Game4Automation.com vorbei. Ich kann Sie dabei unterstützen.

Sind Sie anderer Meinung - dann diskutieren Sie mit.


Today I posted an blog article about why Unity is a better choice than the standard tools. You can find the full article in LinkedIn (sorry it is currently only in German).

This week we released a new version (Release 173) of Game4Automation. It includes now the possibility to save camera views and in the demo model some views are saved with the buttons F1,F2,F3. 

Since end of February Game4Automation includes all necessary interfaces to support all types of Siemens Automation controllers and Systems. With the Simit Interface Simit and Profibus and Profinet can be directly connected to Game4Automation.

The PLCSim-Advanced interface enables the use of the virtual S7-1500 Siemens PLCs. And with our S7-TCPIP Interface any kind of Siemens hardware controller like S7-300, S7-400, S7-1200, S7-1500, Simotion and Sinumerik can be connected directly over TCP-IP – without the need of additional software or hardware to Unity. Please check our Youtube channel for tutorial videos about the interfaces. 

We also released the full documentation. You can check https://game4automation.com/documentation for the latest version. Still not everything is documented but this will happen in the next  weeks.

What’s the plan for the next weeks and months?

One of the important next steps is to implement the OPC-UA interface. We already started with this and I think we can deliver it around mid of April. In parallel we are preparing to get Game4Automation into the Unity Asset Store. Even if the Asset Store is currently not the place where you find a lot of engineering solutions, I strongly believe that this is going to happen in the future. And we are going to be one of the first companies who are supporting that.

We are also planning to implement into Game4Automation primarily simulation related functions for enabling the use of Game4Automation for sales and systems design. As one of the first steps we are planning to integrate into Game4Automation a system for path based movements. This could be used for anything like conveyor systems, agv-systems or even little things like chains for the tools in a machining center.

Unity is going to release a lot of cool new features. The most important ones for Game4Automation is the real-time rendering which will increase again the visual quality of the simulation (you can see examples on an cooperation with BMW here: https://unity.com/ray-tracing. As soon as this new feature is available (around end of this year we will test and implement it).

Another important new feature is the new Data-Oriented Technology Stack (DOTS – see https://unity.com/dots). This will enable the use of multiple cores and the C# job system. This will boost the performance again and thousands of movable objects are going to be possible without problems. We are going to transfer Game4Automation step by step in the next months with the so called hybrid approach to the new system.


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