Düsseldorf, 28. August 2017

Der mobile Leitstand

Maschinenbedienung im Wandel

An die Bedienung von Produktionsanlagen werden immer höhere Anforderungen gestellt. Hier hat sich in den vergangenen Jahren ein völlig neuer Markt entwickelt, um dem Thema „User Experience“ (UX) Rechnung zu tragen. Hierbei geht es um Arbeitsplatzergonomie und Effizienz in der Bedienung der immer komplexer werdenden Anlagen mit deren anspruchsvollen Automationslösungen. Ziel ist die effektive Bedienung der Anlagen und damit letztlich die Reduktion von Fehlbedienungen und den damit verbundenen Stillständen. Diesen Anforderungen stellt sich die SMS group bereits seit einigen Jahren und hat hierfür mit den stationären Bedienstellen bereits einen großen Schritt in Richtung Visualisierungslösung X-Pact® Vision getan.

Im Zeitalter von Smartphones und Tablets, die jeder von uns wie selbstverständlich in seinem privaten Umfeld nutzt, steigt auch der Wunsch der Anlagenbetreiber, solche Lösungen im industriellen Umfeld zu nutzen. Anfang 2007 wurde das erste iPhone präsentiert, womit die Einführung und Etablierung von Touch, Multitouch und Gesten im Consumer- Bereich begann. Erste Touch-Applikationen und Systeme von verschiedenen Herstellern fanden ihren Einzug in den Maschinenbau. Inzwischen werden Maschinen nicht mehr nur von Leitständen gesteuert, sondern immer häufiger vor Ort, und zwar dort, wo die Aktion gut beobachtet werden kann. Hierbei sind jedoch gegenüber dem privaten Gebrauch deutlich mehr Randbedingungen, die einen sicheren Umgang mit diesen Lösungen gewährleisten, zu beachten und einzuhalten.

Sicherheitsmechanismus verhindert Fehlbedienung

Es geht unter anderem um notwendige WLAN-Infrastrukturen, sichere Identifizierung der Geräte an bestimmten Örtlichkeiten sowie um gut handhabbare Oberflächen für die Touch-Bedienung. Zu letzterem Thema hat die SMS group eine neue Basis für die mobile Bedienung entwickelt. Dieses neue Design reiht sich nahtlos in die bestehende X-Pact®-Vision-Konzeption ein und wirkt damit wie aus einem Guss. Aspekte moderner Bedienung, wie jeder sie aus seinem Alltag kennt, werden berücksichtigt, so dass auch hier ein intuitiver Umgang die Nutzung maßgeblich vereinfacht und so zu einer hohen Zufriedenheit und Akzeptanz führt.

Einer der Kernaspekte bei der Bedienung von Maschinen ist der Schutz vor Fehlbedienung. Diesem Aspekt muss auch im mobilen Kontext Rechnung getragen werden. So wurde ein Sicherheitsmechanismus entwickelt, der vom Nutzer intuitiv bedient werden kann. Das Konzept beinhaltet eine eindeutige Geste zum Entsperren der Interaktion, die nicht zufällig ausgelöst werden kann: Sie muss bewusst eingesetzt und mit einer weiteren, eindeutigen Geste bestätigt werden. Sobald sie ausgeführt und die Interaktion freigegeben wurde, startet ein Timer. Innerhalb dieser Zeit kann der Nutzer sich voll auf die Interaktion konzentrieren und seine Eingaben tätigen, bevor sich die Applikation wieder automatisch sperrt.

Mobile Geräte in der Produktionsumgebung

Die Verwendung in der Produktionsumgebung stellt eine weitere Anforderung an die Systemtechnik dar, WLAN-Hotspots und -Repeater müssen bei allen Störquellen einen sicheren Empfang ermöglichen. Eine Ortsabhängigkeit beim Einsatz mobiler Geräte tritt immer dann auf, wenn es um die effektive Bereitstellung, zum Beispiel von Produktionsdaten, Datenblättern, Funktionsbeschreibungen P&I-Diagrammen (Piping&Instrumentation) etc. geht, oder auch um die Bedienung von Anlagenfunktionen. Die Bedienung über solche Endgeräte stellt jedoch noch immer eine große Herausforderung dar. Hier sind sicher funktionierende Lösungen gefragt, die eine sichere Identifizierung in einem begrenzten Raum ermöglichen.

Für sicherheitsgerichtete Bedienungen gelten die hohen Anforderungen internationaler Sicherheitsnormen, weswegen die SMS group auf entsprechend zertifizierte Geräte mit diskreten Bedienelementen zurückgreift. Diese Geräte sind dann entweder kabelgebunden oder verfügen über eine Profinet-/Profisafe-Anbindung.

Nutzer erhalten nur für sie nützliche Informationen

Im mobilen Kontext ist es wichtig, die Menge der dargestellten Informationen und Optionen für den Nutzer überschaubar zu gestalten. Zudem nimmt die Applikation im mobilen Kontext eine lenkende bzw. begleitende Rolle ein, im Gegensatz zu der vollumfänglichen Desktop-Anwendung. Das bestehende X-Pact®-Vision-Konzept sieht vor, dass die Inhalte in verschiedene Datenklassen eingeteilt werden. Diese Strukturierung des Inhalts lässt sich leicht auf den mobilen Kontext übertragen und hilft bei der Bedienung der Applikation.

Hauptinformationen im zentralen Sichtbereich

Der Fokus liegt dabei immer darauf, dem Nutzer zuerst den Status der Maschine zu präsentieren, bevor an ihr Einstellungen vorgenommen werden. Daher sind die Hauptinformationen immer im zentralen Sichtbereich der Applikation dargestellt, während sich die komplexeren Einstellungen am Rand oder in einem einfahrbaren Bereich befinden. So lässt sich die dargestellte Informationsdichte eng an Nutzungsszenarien knüpfen und der Nutzer erhält nur die Menge an Information, die für ihn gerade nützlich ist. Die Eingabeelemente wurden im Stil der X-Pact®- Vision-Anwendung belassen, um den Nutzern ein vertrautes Umfeld zu bieten und die Anwendung nahtlos in die Produktfamilie der SMS group einzubinden.

In einem mobilen Kontext muss immer über die Responsivität – das heißt die Anpassung des dargestellen Inhalts an die ihm zur Verfügung stehende Bildschirmgröße – nachgedacht werden. Hierbei kann die SMS group auf die Datenklassen des X-Pact®-Vision-Konzepts zurückgreifen und nach dem gleichen Prinzip die Inhalte weiter priorisieren. Gerade auf Smartphones ist es zwingend erforderlich, die Menge des darzustellenden Inhalts auf das Nötigste zu reduzieren und den jeweiligen Anwendungskontext bei der Zusammenstellung der Inhalte immer vor Augen zu haben. Auf komplexere Einstellungen oder Manipulationen sollte auf einem Smartphone verzichtet werden. Sollte sich dies jedoch nicht vermeiden lassen, müssen die dafür notwendigen Einstellungen gezielt auf tiefere Bereiche in der Anwendung ausgelagert werden, um die Darstellung des Maschinenstatus nicht zu behindern.