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Geräteunabhängiges Bedienen und Beobachten: Mit reiner Webtechnik in der Industrie 4.0 visualisieren

Beim Visualisieren vereinfacht sich vieles mit HMI/SCADA-Systemen, die auf Basis reiner Webtechnik arbeiten, wie sie vom W3C vorgegeben wird. Sie haben erhebliche Vorteile gegenüber Systemen, die zur Ausführung im Browser zusätzliche, nicht standardkonforme Plug-Ins benötigen - gerade auch im Hinblick auf Industrie 4.0.

Ronald Düker, Certec EDV: »In der Industrie 4.0 gilt es, den Zugang des Menschen zur Visualisierung von Anlagen zu vereinheitlichen. Sinnvoll umsetzbar ist dies nur über reine Webtechnik.« Bildquelle: © Certec EDV

Ronald Düker, Certec EDV: »In der Industrie 4.0 gilt es, den Zugang des Menschen zur Visualisierung von Anlagen zu vereinheitlichen. Sinnvoll umsetzbar ist dies nur über reine Webtechnik.«

Ronald Düker, Head of Product Marketing des HMI/SCADA-Software-Herstellers Certec EDV, erläutert die Hintergründe.


Markt&Technik: Welche Vorteile hat es, HMI/SCADA-Systeme ausschließlich in reiner Webtechnik auf Basis von Standards des W3C (World Wide Web Consortium) wie HTML, HTML5 und SVG (Scalable Vector Graphics) aufzubauen?

Ronald Düker: Ein entscheidender Vorteil ist, dass die Systeme dann unabhängig von bestimmten Endgeräten visualisieren, also auf jedem mit einem Standard-Webbrowser ausgestatteten Smartphone, Tablet-PC, HMI-Panel, Laptop oder Leitstandsrechner. Auf dem Weg zur Industrie 4.0 ist dies ein ganz großes Thema - wegen der zunehmenden Dezentralisierung gilt es, den Zugang des Menschen zur Visualisierung von Anlagen zu vereinheitlichen. Nur über reine Webtechnik ist es sinnvoll umsetzbar, einer größeren Zahl von Personen - je nach Benutzerrecht - orts- und geräteunabhängig Zugang zur Visualisierung einer Anlage zu verschaffen. Denn es ist keine Client-Installation nötig - es muss ja nur ein Webbrowser aufgerufen werden.


Das Visualisieren im Webbrowser ist ja eigentlich gar nicht so neu. Was macht HMIs in reiner Webtechnik gegenüber sogenannten webbasierenden Lösungen so besonders?

Es gilt zu beachten, dass nur bei Lösungen, die in nativer Webtechnik auf Basis der W3C-Standardisierung umgesetzt sind, für eine leistungsstarke HMI nichts anderes erforderlich ist als ein gängiger Standard-Webbrowser, und zwar ohne zusätzliche Software-Installationen oder Plug-Ins wie Java, ActiveX, Flash oder Silverlight.

Des Weiteren skalieren HMI/SCADA-Systeme auf Basis reiner Webtechnik automatisch und unbegrenzt, egal welches Format das betreffende Endgerät bietet. Mit ein und demselben System sowie einmaliger Projektierung funktioniert die grafische Darstellung also automatisch auf unterschiedlichen Bediengeräten. Dank SVG-Vektorgrafiken ist verlustfreies Zoomen - unabhängig von der Auflösung - möglich, was einen ganz anderen Aufbau der GUI erlaubt.


Viele HMI/SCADA-Systeme verwenden eben Plug-Ins in unterschiedlichen Ausführungen. Welche Nachteile entstehen daraus?

Plug-Ins wie Java, ActiveX, Flash, Silverlight oder sonstige Installationen bringen immer Einschränkungen mit sich. Es fängt schon damit an, dass man sie installieren muss. Das geht aber nicht auf allen Plattformen. Weil Plug-Ins nicht standardkonform sind, sondern proprietäre Applikationen, weiß man auch nicht, wie lange sie noch weiterentwickelt werden. Silverlight zum Beispiel wurde inzwischen zugunsten von HTML5 inoffiziell abgekündigt. Flash läuft auf keinem mobilen Android- oder iOS-Endgerät mehr. Und wichtig ist auch das Thema Security: Vor allem ActiveX hat tiefgreifende Sicherheitslücken. Am Ende geht es aber um Standards: Nur sie sind zukunftssicher - eine vor 20 Jahren erstellte HTML-Seite wird auch heute noch richtig dargestellt.


Müssen Anwender von HMI/SCADA-Systemen, die ausschließlich auf reinen Webtechniken beruhen, Leistungsnachteile gegenüber HMI/SCADA-Systemen in Kauf nehmen?

Nein, ganz im Gegenteil: Leistungsnachteile bei Standardtechniken, für die moderne Browser entwickelt und optimiert sind, hört sich nach einem Paradoxon an. Unserer Erfahrung nach sind heutige Browser in ihrer Darstellungsfähigkeit üblichen Clients in jeder Hinsicht überlegen.


Ermöglicht reine Webtechnik in HMI/SCADA-Systemen auch Touchscreens mit Multitouch?

Webbrowser unterstützen natürlich Multitouch, allerdings hat man sich noch nicht auf ein einheitliches Vorgehen geeinigt. Das heißt, dass Webbrowser Multitouch-Gesten unterschiedlich interpretieren. Solange man sich auf einen Browser festlegt, ist das zurzeit kein Problem. Andererseits haben auch die industriellen Normungsgremien die Standardisierung der Gestensteuerung zur Mensch-System-Interaktion noch nicht abgeschlossen. Da ist generell noch einiges zu tun.


Ist das HMI/SCADA-System »atvise« Ihres Unternehmens tatsächlich das erste auf Basis reiner Webtechnik?

Wir waren sicherlich die Ersten und wurden vor vier oder fünf Jahren noch skeptisch vom Markt beobachtet. Das hat sich seit 2011 drastisch geändert. Inzwischen kommen Kunden und fragen nicht mehr wie es funktioniert, sondern wie sie die Technologie bestmöglich in ihren Anwendungen einsetzen können. Auch wenn schon einige Mitbewerber in den Startlöschern stehen, so gibt es bisher keinen uns bekannten Mitbewerber, der ein so durchgängig, funktionales Produkt für den reinen Webbrowser anbietet.


An welche Arten von Kunden richtet sich »atvise«?

»atvise« ist branchenunabhängig einsetzbar und somit vom Maschinen- und Anlagenbau über Infrastruktur und Energie bis hin zur Gebäudeleittechnik vertreten. Also richten wir uns prinzipiell an alle Kunden, die mit Hilfe flexibler Visualisierungstechnik die Modernisierung ihrer Anlagen vorantreiben, auch ohne gleich die bestehende Steuerungstechnik über Bord werfen zu müssen. Hinzu kommt ein weiterer Aspekt: Unsere Systeme sind auch auf Basis von OPC UA umgesetzt. Dadurch bietet »atvise« ein wirklich standardbasiertes, durchgängiges objekt-orientiertes Engineering - ein weiteres heißes Thema der Industrie 4.0.