Displays für die Industrie Passt die Lösung zum Problem?

Kundenspezifische HMIs: Was besser passt, ob von der Stange oder maßgeschneidert, muss von Fall zu Fall entschieden werden.
Kundenspezifische HMIs: Was besser passt, ob von der Stange oder maßgeschneidert, muss von Fall zu Fall entschieden werden.

Oft suchen Entwickler ein Display erst spät im Designzyklus aus und greifen daher meist zu Standardlösungen. Gehen sie den umgekehrten Weg und denken das Produktdesign von der Mensch-Maschine-Schnittstelle her, passen kundenspezifische Displays besser zu den eigentlichen Anforderungen.

Unterschiedliche Gründe sprechen für die Entscheidung, ein kundenspezifisches Display einzusetzen, das auf die individuellen Bedürfnisse des Anwenders maßgeschneidert ist. Geht es zum Beispiel darum, eine bestehende Anwendung mit einem moderneren Display aufzuwerten, sind die Rahmenbedingungen bereits festgelegt. Dann sollte das neue Display mechanisch exakt in das Gerät passen, und Steckerposition und -typ sind so weit wie möglich mit der Vorgängerversion identisch. Ist kein Standardprodukt verfügbar, das diese Anforderungen erfüllt, muss der Anwender entweder das Design seines Gerätes ändern oder zu einer kundenspezifischen Displaylösung greifen.

Vorteile der Individualität

Anders ist das bei einem komplett neuen Design. Hier können Anwender deutlich flexibler agieren und aus einer großen Vielfalt unterschiedlicher Displays wählen. Bei ausgefallenen Designs – die in der heutigen Zeit den Erfolg eines Produktes stark beeinflussen – stößt man allerdings oft an die Grenzen der am Markt verfügbaren Komponenten. Warum also auf ein Standarddisplay setzen, wenn die Möglichkeiten so vielfältig sind? Denn für kundenspezifische Displays sprechen einige Gründe: Spezifische optische, mechanische oder elektronische Anforderungen des Endproduktes werden bei kundenspezifischen Displays exakt eingehalten. Das Display lässt sich auf das Wesentliche reduzieren, was Kosten und Gewicht spart. Der Anwender kann die Stecker-Konfiguration und eine individuelle Leitungsführung vorgeben und so Anschluss und Einbau des Displays für die Gerätemontage vereinfachen. Sonderausstattungen wie etwa ein integrierter PCAP-Touchscreen, der eine interaktive Bedienung ermöglicht, werten das Endprodukt zusätzlich auf.

Um sich vom Wettbewerb abzuheben und ein besonders ausgefallenes Design zu realisieren, sind sogar spezielle Displayformen möglich – ein Display muss zum Beispiel nicht immer rechteckig sein. Auch die Verfügbarkeit ist ein Argument für individuelle Lösungen: Wenn Hersteller ein Standarddisplay Hersteller abkündigen, hat der Kunde darauf keinen Einfluss. Gibt es kein kompatibles Nachfolgeprodukt, beginnt die Suche nach einem halbwegs passenden Ersatz, der unter Umständen auch zeit- und kostenintensive Designanpassungen nötig macht. Bei langzeitverfügbaren, kundenspezifischen Displays besteht diese Gefahr nicht.

Von der Idee zur Lösung

Ist die Entscheidung für eine individuelle Lösung gefallen, helfen Display-Spezialisten wie Distec bei der Umsetzung weiter. Erfordert das Projekt lediglich eine Veredelung beispielsweise mit einem kundenspezifischen Frontglas – auch mit individueller Bedruckung – und einem speziell angepassten PCAP-Touchscreen, ist das Know-how meist im eigenen Hause vorhanden. Innerhalb einer Woche liegen alle relevanten Informationen vor, und die Produktions- sowie Detailplanung kann starten. Ist eine individuelle Displayform gewünscht oder sind komplexe mechanische, optische oder elektronische Änderungen am Display nötig, erfolgt die weitere Planung in enger Zusammenarbeit mit einem passenden Displayhersteller.

Jahrelange Erfahrung in der Entwicklung und Produktion professioneller Displays macht sich hier durch eine zielgerichtete Planung bemerkbar (Bild 1). Zunächst wird geprüft, in welchem Zeit- und Kostenrahmen das Projekt zu realisieren ist. Eine der größten Herausforderungen ist dabei, die Entwicklungskosten für das kundenspezifische Display genau im Blick zu behalten. Die großen Display-Hersteller machen hierzu meist klare Vorgaben hinsichtlich des Mindestumsatzes. Teilweise lassen sich Anpassungen aber bereits ab einem jährlichen Umsatz in Höhe von 100.000 Euro realisieren. Der Anwender erhält dann ein speziell an seine Bedürfnisse angepasstes Display, das ohne die Gefahr einer Produktabkündigung garantiert über viele Jahre produziert wird.

Noch individueller durch Freeform-Displays

Ein Display muss, wie gesagt, nicht zwangsläufig rechteckig sein, wenn für den Einsatzbereich ein anderes Design vorteilhafter ist. Eine individuelle Formgebung macht das Endprodukt interessanter und hebt es aus der Masse hervor. Die Technik ist hier inzwischen sehr weit fortgeschritten, was sich auch daran zeigt, dass diese Freeshape-Displays nicht mehr allein im Consumer- oder Homebereich vorzufinden sind: Interaktionen zwischen Mensch und Maschine gehören heutzutage auch im industriellen oder medizinischen Umfeld zum normalen Bedienkonzept. Die Zeiten funktionaler, aber grauer und trister Gerätedesigns sind auch in diesen Bereichen vorbei. Moderne Systeme werden heute von Designstudios entwickelt – und das Display sollte zum Design passen.

Wenn das Display daher eine komplett eigene Form bekommen soll, sind Aufwand und preislicher Rahmen ein anderer als bei kleineren Anpassungen. Die technischen Herausforderungen an die Hersteller sind dabei hoch. Bisher machten eine geringe Schnittgenauigkeit und eingeschränkte Schnittformen eine freie Gestaltung von Displays sehr schwierig. Inzwischen ermöglicht eine lasergestützte Materialbearbeitung hochpräzise Schnitte und außergewöhnliche Displayformen, zum Teil sogar mit Ausschnitten in der Mitte (Bild 2).

Wenn alle Anforderungen an das kundenspezifische Display geklärt sind und ein Pflichtenheft erstellt wurde, dauert es ab Auftragseingang etwa zwölf bis 14 Wochen, bis die erste Musterproduktion vom Band läuft. Weitere vier Wochen sind für Dokumentation und 3D-Zeichnungen einzuplanen. Die Musterdisplays kann der Anwender dann intensiv im Feldversuch testen. Wenn danach nur noch minimale Anpassungen erforderlich sind, kann die finale Spezifikation festgelegt werden. Start der Serienproduktion ist schließlich circa vier Wochen später. (kv)