MRFireMACHINIST

Immersive VR-Ausbildung für angehende Feuerwehr-Maschinist*innen. Begleitet durch KI, realitätsnah simuliert und praxisorientiert entwickelt.

Was ist MRFireMACHINIST?

Ein VR-Forschungsprojekt für die Maschinist*innenausbildung der Feuerwehr

MRFireMACHINIST ist eine immersive VR-Anwendung, die die Ausbildung an Feuerlöschkreiselpumpen praxisnah simuliert. Die Anwendung wird durch KI begleitet, unterstützt die Auswertung von Trainingsdurchläufen und schafft einen sicheren, wiederholbaren Lernraum für Feuerwehrleute und angehende Maschinist*innen.

Maschinist bedient das Ventil-Handrad der Pumpe
Ventil bedienen
Maschinist drückt einen Knopf am Bedienpanel der Pumpe
Pumpe starten
Maschinist stellt den Druck am Display der Pumpe ein
Druck einstellen

Vom Ausbildungsbriefing zur gemeinsam entstehenden Trainingssimulation

Das Projekt entsteht als Forschungsvorhaben gemeinsam mit der Feuerwehr Luckenwalde und wird laufend erprobt. Ausgangspunkt war ein zweitägiges theoretisches Briefing zur Rosenbauer FOX 4, ihren Abläufen und den praktischen Anforderungen im Einsatz. Darauf aufbauend entstand eine erste VR-Simulation für die Maschinist*innenausbildung, die heute in enger Zusammenarbeit mit Feuerwehrleuten weiterentwickelt wird.

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Warum es relevant ist

Mehr Zugang, weniger Verschleiß, besser auswertbares Training

Die klassische Ausbildung an der Pumpe ist materialintensiv, personalgebunden und nicht überall gleich gut zugänglich. MRFireMACHINIST ergänzt diesen Prozess durch eine skalierbare Trainingsumgebung, in der Abläufe sicher wiederholt, beobachtet und nachvollziehbar ausgewertet werden können.

Storyboard: Schlauchhandling im Maschinisten-Training

Klarer Zugang

Feuerwehren können Ausbildung früher, einfacher und ortsunabhängiger vermitteln, besonders dort, wo Zeit, Material oder Übungsmöglichkeiten begrenzt sind.

Storyboard: Fehlerszenario beim Pumpentraining in VR

Weniger Belastung

Wiederholtes Training in VR kann den Verschleiß an realen Pumpen senken und den Druck aus frühen Lernphasen nehmen, bevor Handgriffe im echten Einsatzgerät sitzen müssen.

Storyboard: KI-gestützte Auswertung der Trainingsabläufe

Bessere Auswertung

Die KI-Begleitung eröffnet neue Möglichkeiten, Lernstände, Abläufe und Unsicherheiten sichtbar zu machen und Ausbildung gezielter weiterzuentwickeln.

Hintergrund & Potenzial

Warum sich der Forschungsansatz lohnt

Maschinist*innen werden heute aufwändig an realen Pumpen ausgebildet. MRFireMACHINIST untersucht, wie Mixed Reality und KI diese Ausbildung sinnvoll ergänzen können. Die Ausgangslage in Zahlen.

35 Std. Umfang der Maschinist*innenausbildung nach FwDV 2
bis 65 % der praktischen Ausbildung (rund 23 Std.) ließen sich perspektivisch MR-gestützt abbilden
1,2 Mio. Feuerwehrangehörige im DACH-Raum mit hohem Ausbildungsbedarf
≈ 120.000 potenzielle Maschinist*innen im DACH-Raum (rund 300.000 europaweit)
Forschungsfragen

Diesen Fragen geht das Projekt nach

MRFireMACHINIST ist ein Forschungs- und Entwicklungsvorhaben. Im Mittelpunkt steht, ob und wie KI-gestützte Mixed-Reality-Ausbildung die klassische Maschinist*innenausbildung ergänzen kann.

Effizienz

Weniger Ausbildungszeit?

Kann VR-gestützte Ausbildung die klassische Ausbildung effizienter machen, etwa mit geringerer Stundenzahl, oder sie spürbar verbessern?

Realismus

Realitätsnahes Pumpengefühl?

Wie realitätsnah lässt sich das Anwendungsgefühl an der Pumpe über ein VR-Training übertragen?

Haptik

Physische Pumpe nötig?

Braucht es ein physisches Pumpenmodell oder genügt audio-visuelles bzw. haptisches Feedback, etwa über Aktorenhandschuhe?

Fehlerbilder

Störungen erlebbar machen?

Lassen sich Pumpenprobleme wie Kavitation, Kraftstoffmangel oder erhöhte Öltemperatur ausreichend vermitteln?

Adaptive KI

Szenarien automatisch anpassen?

Kann die integrierte KI Szenarien an den Wissensstand anpassen, oder müssen Ausbilder*innen sie weiterhin selbst einspielen?

Team & Didaktik

Lernen im Team?

Wie wirkt MR-Ausbildung auf das Teamerleben, und können Ausbilder*innen mehrere Teilnehmende gleichzeitig begleiten?

Technischer Ansatz

Wie MRFireMACHINIST funktioniert

Hinter der Anwendung steht ein Zusammenspiel aus adaptiver KI, Mixed-Reality-Simulation, haptischem Feedback und räumlichem Klang, iterativ mit der Feuerwehrpraxis entwickelt.

KI-Kern

Adaptive Learning Engine

Auf Basis des an der HTW entwickelten ADLETE-Frameworks schätzt ein probabilistisches Kompetenzmodell (Bayes'sches Netz) den Lernstand und schlägt passende Trainingsinhalte vor.

Steuerung

Digital Director System

Die Schnittstelle zwischen KI und Simulation wertet den Challenge-Score in Echtzeit aus und steuert Story-Board-Manager und Scene-Factory. Das Training passt sich dynamisch an.

Haptik

Force-Feedback-Handschuhe

Servomotor-gestützte Handschuhe erzeugen spürbaren Widerstand. Untersucht wird ihr Mehrwert gegenüber rein audio-visueller Simulation, bei einer Ziel-Latenz unter 250 ms.

Audio

Räumlicher Klang

Eine Spatial-Sound-Pipeline bildet Betriebs- und Störgeräusche fein moduliert ab. Die KI passt die Klangkulisse an das Schwierigkeitsniveau an.

Gemeinsames Lernen

Spectator-Mode

Ausbilder*innen und Mitlernende sehen die VR-Sicht der Trainees. So bleibt Lernen trotz der Trennung von realem und virtuellem Raum ein soziales Erlebnis.

Methode

Design-based Research

Iterative, partizipative Entwicklung mit der Feuerwehrpraxis: Prototypen werden laufend mit Ausbilder*innen und Proband*innen erprobt und evaluiert.

Bereit für den nächsten Schritt?

MRFireMACHINIST ist ein laufendes Forschungsprojekt, noch kein fertiges Produkt. Wir laden interessierte Feuerwehren schon jetzt ein, den Prototypen zu erproben und Feedback zu geben. Trag dich für die Test- und Feedbackphase ein oder arbeite mit uns gemeinsam an der VR-Maschinisten-Ausbildung.

Für Test & Feedback vormerken
Wo das Projekt heute ansetzt

Anklang, Trainingskontext und Forschung

MRFireMACHINIST verbindet praktische Erprobung, Ausbildungspotenzial und Forschung in einem Projekt, das gemeinsam mit Feuerwehr und Partnern weiterentwickelt wird.

Wasser Marsch

Demonstration

Das Projekt entsteht gemeinsam mit der Feuerwehr Luckenwalde und zeigt schon jetzt im realen Ausbildungskontext, wie VR sinnvoll eingesetzt werden kann.

Kooperation anfragen
Schulung in Potsdam

Ausbildung

Als Forschungsprojekt entsteht MRFireMACHINIST im Austausch mit Praxis, Hochschule, Förderumfeld und potenziellen Industriepartnern.

Mehr erfahren
Feuerwehrleute mit Löschschlauch im Praxiseinsatz (Foto: Alexander Kramer, HTW Berlin)

Forschung & Partner

Projektpartner, Förderkontext und Fortschritte lassen sich sichtbar und vertrauenswürdig einordnen.

Aktueller Stand
Kontakt

Für Test & Feedback vormerken oder mitarbeiten

Sie möchten MRFireMACHINIST als Forschungsprojekt kennenlernen, sich für die Test- und Feedbackphase vormerken oder bei uns mitarbeiten? Als laufendes Forschungsvorhaben ist MRFireMACHINIST noch kein fertiges Produkt. Wir laden interessierte Feuerwehren, Ausbilder*innen, Herstellerpartner und weitere Interessierte aber schon jetzt zur Erprobung und zum Austausch ein.

VR-Simulation der Feuerlöschkreiselpumpe im MRFireMACHINIST-Training

Mit Feuerwehren, Ausbilder*innen und Partnern ins Gespräch kommen

MRFireMACHINIST ist ein Forschungsprojekt für die praxisnahe, immersive Ausbildung an der Pumpe. Melde dich für Erprobungsanfragen, Demonstrationen, Projektgespräche oder mögliche Kooperationen. Wir freuen uns auf den Austausch mit Feuerwehren, Ausbilder*innen und Herstellern.

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Öffentlich gefördert

Gefördert vom Bundesministerium für Forschung, Technologie und Raumfahrt (BMFTR) im Rahmen des Programms „WIR! – Wandel durch Innovation in der Region", Bündnis „Feuerwehr der Zukunft". Betreut durch den Projektträger Jülich (PtJ).

Als Partner im Bündnis „Feuerwehr der Zukunft" ↗ entwickelt MRFireMACHINIST gemeinsam mit Feuerwehren, Forschung und Unternehmen Lösungen für die Ausbildung von morgen.