HMS Industrial Networks Mobile Device plus Funk-Gateway gleich HMI

Der »Anybus Wireless Bolt« ermöglicht den Zugriff auf den internen Webserver der Maschinensteuerung und gestattet den Einsatz von Tablet-PCs als eine kostengünstige Alternative zu teuren HMIs.

Dank Wireless-Standards wie WLAN und Bluetooth lassen sich in der Industrie teure Kabelwege durch Funktechnik ersetzen und mobile Teilnehmer in das Automatisierungsnetzwerk einfügen. Funknetze sind zudem Basistechnik für mobile Bedienkonzepte auf Basis von Smart Devices wie Tablets oder Smartphones.

Wer eine typische Fertigungsanlage betrachtet, erkennt sofort zahlreiche Applikationen, die von drahtloser Kommunikation profitieren oder sie sogar voraussetzen. Beispiele sind unter anderem der Datenaustausch mit mobilen Transportsystemen wie Lager-Shuttles und Paletten-Wickelmaschinen sowie mit Kränen. Die mobile Wartung sowie die flexible Integration von Terminals und Maschinen in das Produktionsnetzwerk sind weitere Anwendungsbeispiele. In den meisten Fällen steht dabei nicht die Einsparung von Verkabelungskosten im Vordergrund. Vielmehr bringt die Funkkommunikation Kostenvorteile, die aus einfacherer Konstruktion, größerer Flexibilität und Verschleißfreiheit resultieren. Vor diesem Hintergrund haben sich drahtlose Automatisierungsnetzwerke schon in zahlreichen Fertigungsanlagen etabliert - und es werden immer mehr.

Mobile Bedienkonzepte für Maschinen und Anlagen

Aus Sicht der Industrie beschreibt das Schlagwort »Bring Your Own Device« (BYOD) den Trend, moderne Smart Devices wie Tablets und Smartphones zu nutzen, um über ihren integrierten Internetbrowser oder spezielle Apps Maschinen zu parametrieren, zu bedienen und Diagnosedaten abzufragen. Moderne Tablets und Smartphones bringen Wireless-Technologie mit und lassen sich dank dem im mobilen Betriebssystem integrierten Webbrowser genauso wie klassische HMIs zur Visualisierung nutzen. Es liegt also nahe, Smart Devices als mobile HMIs einzusetzen.

Typische Abfragen wie etwa der aktuelle Betriebszustand der Maschine, Produktionsstückzahlen oder Diagnosedaten werden beim BYOD-Konzept nicht mittels teurer, fest installierter HMIs erledigt, sondern mittels Smart Devices. Dies reduziert bei verketteten Systemen wie etwa Druck- und Verpackungsmaschinen die Kosten. Wo bisher für jede Einzelmaschine des verketteten Systems ein teures, fest installiertes HMI nötig war, kann der Techniker über sein Tablet oder Smartphone »beim Vorbeilaufen« direkt auf jede Einzelmaschine zugreifen. Diesen Trend verstärken die neuen Tablets, die auf Windows 8 oder 10 beruhen und daher Standard-HMI-Anwendungen auf Windows-Basis wie etwa WinCC oder LabVIEW umsetzen, die die Anwender vom stationären Windows-HMI gewohnt sind.

Die Verbindung zwischen dem Smart Device und dem Fertigungsnetzwerk erfolgt über Funk-Gateways, die in solchen Applikationen als Wireless Access Points arbeiten. Funklösung statt mechanischer Schleifringe und Schleppketten
Funk-Gateways, die als Wireless Bridge eingesetzt werden, fungieren oft als Kabelersatz, weil sie eine verschleißfreie und leistungsfähige Datenübertragung auch in Anwendungen mit besonderen Anforderungen ermöglichen, etwa Portalkränen, fahrerlosen Transportsystemen, Abfüll- und Verpackungsanlagen oder Kläranlagen. In diesen Anwendungen werden teure mechanische Schleifringe und Schleppketten durch kostengünstige Funk-Gateways wie die »Anybus Wireless Bridge« von HMS ersetzt.

Die Datenübertragung bei der Nutzung als Kabelersatz erfolgt in solchen Anwendungen meist in Form einer Punkt-zu-Punkt-Verbindung.