Betriebsartenwahl und Zugangsberechtigung Bedienen, aber smart

Im Alltag nutzen wir sie längst selbstverständlich: Smartphones, die intuitiv bedienbar sind. Konsequent, dass auch im Maschinenbau der Ruf nach mehr „Usability“ – zu Deutsch Gebrauchstauglichkeit – lauter wird.

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Anlagen werden hinsichtlich ihrer Funktionen immer komplexer. Verkettete Anlagen und Maschinen, die zu modularen Systemen zusammengefügt werden, sowie mobile Anwendungen sind ein fester Bestandteil der Fabrik der Zukunft. Die Möglichkeit zur Fernwartung, vor allem bei mobilen Maschinen, und die Bereitstellung von Produktions- und Diagnosedaten ist eine weitere Anforderung. Trotz (oder gerade wegen) ihrer Komplexität sollte das Einrichten und Bedienen der Systeme einfach und möglichst selbsterklärend sein. Für die sichere Maschinenkommunikation stellt das eine Herausforderung dar. Aber nutzerorientierte Bedienkonzepte bieten schon heute eine Lösung.

Herausforderung: sicher und nutzerfreundlich

Die Nutzerfreundlichkeit eines Bedienkonzeptes muss gegeben sein, um funktionale Sicherheit zu gewährleisten. Sobald eine Sicherheitseinrichtung zu komplex in ihrer Handhabung ist, besteht die Gefahr, dass sie manipuliert und somit umgangen wird. Gefragt sind deshalb individuelle und gebrauchstaugliche Lösungen, die auf eine Applikation zugeschnitten werden können. Das Bedienkonzept muss intuitiv verständlich sein mit einer klaren und übersichtlichen Gestaltung. Das reduziert nicht nur den Schulungsaufwand für die Maschinenbediener, sondern vermeidet gleichzeitig Fehlbedienung und reduziert Stillstandzeiten.

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Bedienen per Touchpanel

Teil eines solchen Bedienkonzeptes sind Bedienterminals wie die Pilz Machine Interfaces (PMI), die alle Funktionen zur Erstellung ergonomischer Bedienoberflächen mitbringen, sowie webbasierte Visualisierungslösungen wie PASvisu. Durch ein enges Miteinander von Steuerung und Visualisierung können Anwender ihre Anlagen einfach bedienen, dazu aber auch beobachten und diagnostizieren.

Dafür müssen Bedienterminals gut in das Maschinendesign integriert werden, denn der Anwender muss jederzeit den Überblick über seine Anwendung behalten. Die PMI Touchpanels sind deshalb in verschiedenen Ausführungen und Größen erhältlich und lassen sich in unterschiedliche Umgebungen einbinden. Kunden, die bereits eine eigene Software verwenden, können diese in Kombination mit der offenen Hardware Plattform PMIopen verwenden.

Visualisierung mit PASvisu

Der Zugriff auf die Bedienterminals PMIvisu erfolgt mit PASvisu durch den Einsatz von HTML5 plattformunabhängig über nahezu jedes Endgerät wie PC, Tablet, Smartphone im jeweiligen Web-Browser. Das erleichtert die Fernwartung, die auf einer Client-Server-Funktionalität beruht und so Stillstandzeiten reduziert. Mobile Anwendungen können mit dieser Lösung ebenfalls realisiert werden. Zusätzlich bietet PASvisu alle Human Machine Interface (HMI) Funktionen, die von einer modernen Visualisierungssoftware erwartet werden.

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Das Anwendererlebnis im Mittelpunkt

Weit vernetzte Lösungen smart bedienen

Auch die Diagnose und Wartung wird zunehmend vorausschauend und nutzerfreundlich. Ein Beispiel ist das Schutztürsystem PSENmlock, das nun eine Variante für Reihenschaltung bietet und von der Stand-alone-Maschine bis hin zur weitläufigen, verketteten Anlage einsetzbar ist. In Kombination mit der Pilz Diagnoselösung Safety Device Diagnostics (SDD) können Türen per Einkabellösung verbunden und einzeln angesteuert werden. Im Unterschied zu anderen Systemen kann diese Diagnose-Lösung insgesamt 900 m abdecken, wodurch sich beispielsweise große Hochregallager erstmals über eine Einkabellösung anbinden lassen.

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Expertentreff: Was eine Mensch-Maschine-Schnittstelle erfolgreich macht

Verwaltet werden alle Sensoren zentral über ein Feldbusmodul des Diagnosesystems. Die Einkabellösung macht nicht nur die Verkabelung deutlich anwenderfreundlicher, sondern eröffnet neue Möglichkeiten für die Diagnose und Wartung: SDD fragt die Statusinformationen der verbundenen Schutztürsensoren ab, liest deren Konfigurationsparameter aus und visualisiert Aktionen. Ist beispielsweise ein Sensor defekt, kann der Anwender diesen sofort verorten und den Fehler beheben.

Daten zentral verwalten

Intelligente Diagnoselösungen stellen also vielfältige Daten zum Status der Sicherheitsgeräte zur Verfügung. Eine smarte Diagnose zeigt nicht nur vergangene Daten an, sondern stellt vorausschauend Daten zur Wartung und zum Austausch eines Sensors bereit. Das Ergebnis sind kurze Stillstandzeiten und eine höhere Produktivität. Je mehr Daten bekannt sind, desto präziser und genauer kann eine Diagnose erfolgen.

Damit der Anwender hier nicht den Überblick verliert, ist eine übersichtliche Darstellung und einfache Auswertung ein Muss. Außerdem setzen sich Cloudlösungen durch, um Daten zentral bereitzuhalten und weltweit abrufen zu können: Eine Fernwartung ist aus modernen Automatisierungslösungen nicht mehr wegzudenken.

Weg frei für „Machine Learning“

Smarte Bedienkonzepte für Industrie 4.0 sind aber noch lange nicht am Ende der Möglichkeiten angelangt. Künftig tragen IIoT (Industrial Internet of Things) Gateways zur weiteren Vernetzung von Maschinen und Anlagen bei. Benutzerverwaltungen werden mit Bedienpanels gekoppelt. Touchpanels werden ähnlich wie Smartphones mit Gesten bedienbar sein und Roboter per Handführung durch den Bediener geteacht. Für modernes Maschinentraining oder Fernwartung eröffnet Virtual Reality dagegen vollkommen neue Möglichkeiten. Aber: Im Mittelpunkt der neuen Bedienkonzepte steht immer der Mensch, der von intelligenten Technologien unterstützt wird.

HMI

Was ist Human Machine Interface? Definition, Geschichte & Beispiele

* Christoph Baumeister, Product Manager Operating and Monitoring and Tools, Pilz

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