Bedienen und Beobachten

Die Steuerung und Bedienbarkeit zählt künftig zu den wichtigsten Differenzierungsmerkmalen von Geräten, Maschinen und Anlagen. Beim Human Machine Interface, also der Schnittstelle zwischen Mensch und Maschine, zeichnet die ITK-Branche den Weg bereits vor: Statt fest installierter Displays und Tastaturen werden mobile Tablets dominieren. Bediener und Servicetechniker tragen die Tablets mit sich herum; kleine Apps dienen der Steuerung. Dies eröffnet der Industrie viele neue Chancen. Jedoch stellen sich bei der Entwicklung solcher Systeme auch neue Herausforderungen, die adressiert werden müssen.

Herr Müller hat einen gut laufenden Handwerksbetrieb für Heizungs- und Umwelttechnik. Von ihm installierte Anlagen laufen einwandfrei. Kein Kunde muss sich mit komplizierter Technik herumschlagen: Die Geräte zeigen nur die Informationen und Funktionen an, die für den Betrieb erforderlich sind. Und was macht Herr Müller, wenn er die Anlage konfigurieren oder warten muss? Er zieht einen feuerzeuggroßen Stick aus der Tasche und steckt diesen an der Vorderseite der Steuerung ein und startet sein Tablet. Schon hat Herr Müller Zugang zu allen Einstellwerten, Diagnosedaten und Meldungslisten, auch wenn er sich in der Anlage bewegt.

Wischen, ziehen, zoomen – Funktionalitäten, die in der Mediennutzung im Consumer Bereich längst zum Standard gehören, erwarten Anwender heute auch im Produktionsumfeld. Während diese Technologietrends, die von Smartphones und Tablets bekannt sind, bei elektronischen Geräten in erster Linie die Bedienung leichter machen sollen, sind im industriellen Umfeld darüber hinaus Anforderungen wie Zuverlässigkeit und Sicherheit zu finden. Lenze, der Spezialist für Motion Centric Automation, stellt bei seiner neuen Prozessvisualisierung das Bedienen von Maschinen und Anlagen in den Vordergrund und rundet damit sein System nach oben hin ab. Mit diesem Ausbau folgt man konsequent der Philosophie, den Maschinenbauer bei der Lösung seiner Aufgaben ganzheitlich zu unterstützen und Entwicklungszeiten zu reduzieren.

Moderne Human Machine Interfaces stellen die effiziente Erledigung von Arbeitsabläufen, ein attraktives, visuelles Design und ein optimiertes Nutzungserlebnis in den Mittelpunkt der Mensch-Maschine-Interaktion. KHS, einer der Weltmarktführer in der Abfüll- und Verpackungsindustrie, hat auf Basis der HMI/Scada-Software zenon eine neue Lösung für die Bedienung und Steuerung von Linien und Maschinen in der Getränkeindustrie entwickelt, die bereits vielfach prämiert wurde.

Die Industrie stellt immer höhere Anforderungen an User Interfaces, da Software zunehmend herkömmliche Abläufe ersetzt oder zumindest unterstützt. Zum einen werden auf der Feldebene die Sensoren und Aktoren intelligenter und verarbeiten somit mehr Daten, z.B. bei der automatischen Erkennung des Wartungszeitpunkts. Zum anderen steigen auf den oberen Ebenen der Automatisierungspyramide die Anforderungen an die Software, um die Prozessdaten mit Systemen etwa für die Prozessvisualisierung oder das Engineering zu verknüpfen. Da der Mensch in all diese Prozesse eingebunden ist, muss er auch bei der Definition der Software im Mittelpunkt stehen. Welche Herausforderungen kommen auf die Hersteller zu?

Ein gutes Verständnis der oftmals komplexen Arbeitsabläufe ist das A und O einer guten Projektentwicklung. Mit der modernen mobilen Blickerfassung aus der Anwenderperspektive werden nicht nur Handlungsabläufe miterlebbar, die Blickinformationen liefern auch einen wertvollen Einblick in die im Anwender ablaufenden Prozesse.

Ein Gateway zur M2M-Kommunikation erlaubt Lösungen mit skalierbarer Teilnehmerzahl und drastisch gesenkten Initial- und Betriebskosten. Daten von Sensoren und Steuerungen und anderen Quellen bis hin zu Smartphones werden beliebig vielen Interessenten auf Cloudspeichern zum Abruf zur Verfügung gestellt oder per Push-Dienst automatisch übermittelt.

Die Firma Asem hat mit der Plattform Ubiquity in Zusammenarbeit mit dem Kunden Breton S.p.A. 2012 den \’Windows Embedded Intelligent Systems Partner Excellence Award\‘ in der Kategorie Global Manufacturing gewonnen. Diese Auszeichnung vergibt Microsoft jedes Jahr an jene Partner, die für spezifische Kundenprobleme intelligente und kreative Lösungen schaffen, die das Softwareangebot entscheidend bereichern. Dieser Beitrag zeigt, welch hohen Nutzen Breton in der Lösung sieht, sodass das Unternehmen Ubiquity auf all seinen Maschinen und Anlagen installiert. Dies führt zu umfassender Einsparung der Servicekosten und einem nie zuvor möglichen Kundensupport.

Einen einfach zu erlernenden Zugriff auf Anlagen verspricht das System EasyScada.

Auch im Produktionsumfeld gewinnen Tablets zunehmend an Bedeutung. Maschinen- und Anlagenbauer stehen bei der Konzeption von Visualisierungen damit vor der Frage, mit welcher Technologie sich möglichst viele Endgeräte abdecken lassen. Die Smart HMI GmbH stellt dazu eine Lösung vor, die komplett auf HTML5 basiert.

Webtechnologien vereinfachen den Zugriff auf Steuerungen und Anlagen im Servicefall. Durch den Einsatz von VPN-Systemen werden die Anlagen und Fernzugriffe sicher und zuverlässig geschützt. Vor allem im Bereich der verteilten Anlagen und Systeme bieten sich weitreichende Möglichkeiten, Internettechnologien für das Anlagenmanagement zu nutzen. Die Erweiterung von Steuerungen durch eigenständige HMI-Komponenten und integrierte Datenspeicherung ermöglichen gerade bei kleineren und mittleren Anlagengrößen eine hohe Flexibilität bei der Gestaltung des gesamten Prozessmanagements.

Mit der Version 7.11 bringt Copa-Data ein Update seiner Automatisierungssoftware Zenon auf den Markt. Neuerungen und Verbesserungen bietet die neue Version vor allem für die ergonomische Interaktion und Bedienführung, im Bereich der chargenbasierenden Produktion und Prozesssteuerung sowie für die Energieindustrie. Es wurden insbesondere Aspekte wie Benutzerfreundlichkeit, Vereinfachung, Relevanz, Datenverfügbarkeit, Datenverdichtung, Performance-Steigerung und Effizienz berücksichtigt.

Durch die Vielzahl der neuen Komponenten im Bereich Ethernet und den neuen Bestimmungen für Versorgungsunternehmen (Strom, Gas, Wasser, Fernwärme) wächst der Bedarf für die Anbindung von Außenstationen zur Überwachung, Steuerung und Informationssammlung.

Angela Merkel und andere deutsche Politiker rufen zur vierten industriellen Revolution auf. Die Ansage ist eindeutig: Deutschland übernimmt beim Thema Industrie 4.0 auf globaler Ebene die Rolle des Vorreiters. Mittlerweile kommt das Thema auch in der Industrie selbst an. Vielerorts beginnt die Konzeptarbeit. Im Vordergrund stehen die technischen Herausforderungen. Autonome cyber-physische Systeme nutzen die Internet-Infrastruktur zur Datenkommunikation und bringen den Fortschritt. Bisher vernachlässigte Facetten in der Diskussion um die Anatomie der Industrie 4.0 bergen das Potenzial der wahren Revolution: neue Paradigmen in der Bedienbarkeit und den Geschäftsmodellen. In ihnen liegt die große Chance für die Erreichbarkeit des breiten industriellen Mittelstandes.