Als eines der international führenden Unternehmen mit ca. 4.400 Mitarbeitern und Vertretungen in über 60 Ländern, entwickelt und produziert KHS Maschinen und Anlagen für die Abfüllung und Verpackung in der Getränkeindustrie. Egal, ob in Glas- oder PET-Flaschen, Dosen, Kegs oder Pouches abgefüllt werden soll, KHS bietet mit 145 Jahren Erfahrung in der Branche für Produkte wie Bier, Wasser, Softdrinks, Spirituosen oder Wein sicher die passende Lösung. Da die Getränkeherstellung, -abfüllung und -verpackung aus einer Vielzahl hochkomplexer Prozesse besteht, gewinnt die benutzerfreundliche und intuitive Anlagenbedienung und -steuerung eine immer größere Bedeutung. Um diese Prozesse für die Anwender so einfach wie möglich zu gestalten, hat KHS sich dazu entschieden, eine einheitliche, transparente und standardisierte Lösung einzuführen, das neue ClearLine-HMI.
Entwicklung nach dem Prozess des \’Human Centered Designs\‘
Zusammen mit dem Fraunhofer IAO entwickelte KHS ein Konzept für ein neues HMI, das den Bedürfnissen und Anforderungen von Menschen mit unterschiedlicher Qualifikation entgegenkommt. Ziel war es, Funktionalität und ästhetische Wirkung zu vereinen und durch leichte Erlernbarkeit und Effizienzsteigerungen in der täglichen Arbeit positive Nutzungserlebnisse zu schaffen. Hierbei haben die Projektpartner die unterschiedlichen Benutzergruppen mit ihrem jeweiligen Arbeitskontext an einer Linie oder Maschine genau untersucht. Eine weitere Aufgabenstellung bei der Entwicklung des neuen HMI-Konzepts war, eine Standardisierung über verschiedene Maschinentypen und somit die gesamte Linie hinweg zu schaffen. Dabei wurden auch arbeitswissenschaftliche Erkenntnisse, wie z.B. das \’Gesetz der Nähe\‘, also die Anordnung der Tasten im nahen direkten Umfeld der aktuellen Position beachtet. Auf Basis von internationalen Nutzertests und in enger Rücksprache mit den KHS-Entwicklern wurden dann die Informationsarchitektur, sowie die Navigations- und Orientierungsmechanismen definiert. \“Unser Ziel war es, unseren Kunden eine einheitliche und möglichst standardisierte Plattform anzubieten, die sich durch höchste Benutzerfreundlichkeit auszeichnet. Wir wollten sicherstellen, dass die Mitarbeiter unserer Kunden auch ohne aufwändige Einarbeitung verschiedene Maschinen in einer Linie bedienen können – in der jeweils gewünschten Landessprache. Der Faktor der Wiedererkennbarkeit ist für effizientes und produktives Arbeiten sehr bedeutend\“, erklärt Dr.-Ing. Peter Stelter, Executive Vice President Technology Management bei der KHS GmbH.
User Interface Design mit zenon
Neben dem neuen Konzept für das ClearLine-HMI haben KHS und das Fraunhofer IAO auch die Leistungsstärke und den Funktionsumfang verschiedener HMI/Scada-Lösungen untersucht. Nach sorgfältiger Evaluierung entschied sich KHS, zenon von Copa-Data für die Umsetzung des neuen ClearLine-HMI zu nutzen. \“Die HMI/Scada-Plattform zenon bietet genau den Leistungsumfang, den wir für unsere Maschinen und Linien benötigen. Die Software verfügt über ausgefeilte grafische Darstellungsmöglichkeiten und zahlreiche HMI-Elemente bereits im Standardumfang. Dazu kommen umfassende weitere Funktionen für die Benutzerverwaltung und Zugriffsrechte, die Rezept- und Sortenverwaltung sowie das Protokoll- und Alarmmanagement\“, erklärt Thomas Hermann, Softwareentwickler im Technology Management bei der KHS GmbH. \“Zudem bietet zenon die Möglichkeit, Schnittstellen zu anderen Systemen zu schaffen. Diese flexible Erweiterbarkeit ist für uns – auch langfristig betrachtet – von hoher Bedeutung.\“
Standardisierte und benutzerfreundliche Bedienoberfläche
Der Fokus einer modernen HMI-Gestaltung liegt auf der Interaktion der verschiedenen Benutzer mit dem System, einer optimalen Unterstützung der Produktionsüberwachung über die gesamte Linie hinweg sowie der einfachen und schnellen Fehlerbehebung. Neue Funktionen, Visualisierungsformen und Interaktionsmöglichkeiten unterstützen die Steuerung und Kontrolle einer Produktionslinie. Die klare und einheitliche Strukturierung der Inhalte und Funktionen steigert die Sicherheit und die Effizienz der Bedienung zusätzlich und lenkt den Blick des Nutzers stets auf die wesentlichen Elemente. Dank der Verwendung und Gestaltung von immer gleichen Bedien- und Anzeigeelementen können sich Nutzer sehr schnell und intuitiv zurechtfinden. Zusammengehörende Bedienelemente sind übersichtlich gruppiert und von anderen Elementen abgegrenzt. Zudem sind viele davon mit Symbolen gekennzeichnet, beispielsweise für Löschen, Filtern, Zurücksetzen, Speichern etc. In den sogenannten Ausgabefeldern werden Informationen dargestellt, beispielsweise aktuelle Ist-Werte. Der gezielte Einsatz von Farben unterstützt die Orientierung und Überwachung und ermöglicht es, alle relevanten Informationen schnell zu erfassen. KHS wählte als Hintergrundfarbe Anthrazit, die in Verbindung mit Schrifttyp und -farbe eine sehr gute Lesbarkeit und Erkennbarkeit aller Bildschirmelemente in industriellen Umgebungen ermöglicht. Auch die weitere Farbvergabe ist durchdacht: So haben beispielsweise Servicebilder, Trenddarstellungen und Prozessbilder definierte Hintergrundfarben, die für ein schnelles Zurechtfinden und Bedienen sorgen. Das neue ClearLine-HMI von KHS setzt zudem anstelle von quasi-realistischen, räumlichen Darstellungen eher auf funktional-strukturelle Darstellungen. Dadurch entstehen, insbesondere für Überwachungsaufgaben, einfache und klar verständliche Visualisierungen.
