Touch-Displays für HMIs

Effizienz ist Trumpf

15. Mai 2023, 6:00 Uhr | Von Marcus Schöne, Business Development Manager bei Avnet Abacus
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Wenn Gerätehersteller die neueste Version ihres Produkts zu spät auf den Markt bringen, verpassen sie ihre First-to-Market-Chancen und Marktanteile gehen an konkurrierende Unternehmen verloren.

Eine weitere wirtschaftliche Herausforderung ist die Beschaffung aller Komponenten, die in der Regel ein detailliertes Mikromanagement und eine sehr genaue Zeitplanung erfordern. Denn um die bestmögliche Touch-Bedienung zu realisieren, müssen Gerätehersteller quasi immer auf Komponenten unterschiedlicher Hersteller zugreifen.

Die Gesamtbetriebskosten (TCO) einer HMI-Baugruppe sind ein wirtschaftlicher Aspekt. Nachdem die anfängliche Kalibrierung des Touch-Sensors in der Produktionsphase abgeschlossen ist, gilt es eine Implementierung zu realisieren, die im Idealfall ohne spätere Nachkalibrierung auskommt. Ebenso sollten Komponenten mit langer Lebensdauer ausgewählt werden, da Gerätehersteller ansonsten mit hohen Aufwendungen für Reparaturen oder Austausch vor Ort konfrontiert werden. Wenn dies zu häufig geschieht, fallen nicht nur Kosten an. Auch die Marke kann Schaden nehmen.

Bauen oder kaufen?

Obwohl es für Gerätehersteller möglich ist, Geld zu sparen, wenn sie ein Touch-Display selbst entwickeln, lauert hier auch die Gefahr, dass Fristen nicht eingehalten werden und das geplante Budget überschritten wird. Bevor Unternehmen also versuchen, ein HMI-Projekt mit Touch-Display selbst in Angriff zu nehmen, sollten sie sich über eine Reihe von wichtigen Konsequenzen im Klaren sein. Die wichtigsten davon:

  • Ohne entsprechendes Know-how werden Fehler gemacht. Diese führen zu Kosten und verzögern den Projektabschluss.
  • Die direkte Zusammenarbeit mit einem Display-Hersteller, bei dem die Auswahl an verfügbaren Komponenten in der Regel begrenzt ist, bedeutet, dass Kompromisse eingegangen werden müssen, was die Chance auf eine Differenzierung verringert.
  • Teile des Projekts wie das optische Bonding müssen dennoch an spezialisierte Unternehmen ausgelagert werden.
  • Outsourcing des applikationsspezifischen Touch-Displays

Es besteht kein Zweifel, dass die Entwicklung und Konstruktion von HMIs ein sehr komplexer Prozess ist und Eigenentwicklungen mit Risiken behaftet sind. Diese lassen sich vermeiden, wenn mit herstellerunabhängigen HMI-Experten wie Avnet Abacus zusammengearbeitet wird. Sie übernehmen – optional auch in Zusammenarbeit mit Avnet Embedded – Projekte jeglicher Art: von der Beratung, wie Gerätehersteller ihre HMIs besser gestalten können, bis hin zur Übernahme der Entwicklung und Produktion neuer HMI-Designs, die von Grund auf neu gestaltet werden.

Selbstverständlich gehören auch Upgrades bestehender HMI-Designs, die eine verbesserte Leistung oder das Hinzufügen zusätzlicher Funktionen ermöglichen, zum Angebot sowie auch Änderungen und Anpassungen bestehender HMI-Designs, um veraltete Komponenten ersetzen zu können.

Hierfür verfügt Avnet Abacus über ein HMI-Portfolio mit über 1200 Komponenten von mehr als 30 führenden Anbietern. Dadurch ist das Unternehmen in der Lage, als One-Stop-Shop zu agieren und alle Aspekte des modernen HMI-Aufbaus vollständig und herstellerunabhängig abzudecken. Neben der Hardware kann zudem auch die dazugehörige Software wie beispielsweise Treiber für Linux, Windows und Android beschafft und/oder angepasst werden. Hinzu kommen – und das ist nicht unerheblich – die hauseigenen Kapazitäten für das optische Bonden (Bild 2), Laminieren, das Design von Deckgläsern und den EMI-Support.

Das Zusammenspiel dieser Wertschöpfungsketten ist dank der vielen bereits realisierten HMI-Projekte eingespielt und bewährt, sodass sichergestellt ist, wie ein optimales HMI-Projekt aufzusetzen ist.

Dank der breiten Komponentenauswahl können Kunden aus einer Vielzahl von Optionen wählen. Sie sind also nicht auf bestimmte Display-Technik oder auf Größenformate festgelegt. Bei den TFT-LC-Displays reichen die Größen beispielsweise von 1,4 Zoll bis hin zu 110 Zoll. Auch Memory-in-Pixel-Displays (MIP) werden angeboten, die aufgrund ihrer geringen Stromaufnahme ein großes Potenzial aufweisen. Die angebotenen OLED-Displays sind zudem für Anwendungen interessant, bei denen ein hoher Kontrast und eine große Helligkeit erwünscht sind, aber die Langlebigkeit keine große Rolle spielt.

Selbst E-Paper-Displaymodule gehören zum Portfolio von Avnet Abacus. Sie werden in Bereichen wie dem Einzelhandel immer beliebter, als elektronische Preisschilder. In dieser Anwendung bleibt der dargestellte Inhalt über lange Zeiträume statisch, ohne dass Energie gebraucht wird, bis Änderungen vorgenommen werden.

Gerätehersteller können also jedwedes HMI-Entwicklungsprojekt an Avnet Abacus auslagern, da es technisch quasi keine Beschränkungen gibt. Sowohl die Breite des Angebots als auch die hohe Entwicklungs- und Fertigungskompetenz bis hin zum kompletten HMI – inklusive Embedded-Computing-Plattformen wie COM Express, SMARC, Qseven oder OSM-Compute-Modules der Avnet Embedded – machen das Angebot für viele Branchen interessant. Zu den Kunden zählen Unternehmen aus nahezu allen Branchen, in denen heute HMIs mit Touch-Displays eingesetzt werden.

Diese reichen von Haushaltsgeräten, medizinischem Equipment, Maschinen und Anlagen der Fabrikautomatisierung über batteriegestützte tragbare Systeme und solarbetriebene Systeme im Freien bis hin zu Infotainment-Systemen in Fahrzeugen und Flugzeugen. Auch Geld- und Verkaufsautomaten, Zugangspunkte für öffentliche Informationen und weitere Geräte für den Einzelhandel, das Gastgewerbe, Smart Home sowie das Bildungswesen gehören zu den typischen Anwendungen, für die Avnet Abacus bereits HMI-Systeme mit Touch-Displays entwickelt hat.

Selbst Anwendungen für interaktive Museumsausstellungen wurden bereits umgesetzt. In all diesen Projekten geht es den Kunden zumeist darum, dass HMIs intuitiver zu bedienen sind und den Benutzern mehr Spaß bei der Interaktion machen. Sie greifen auf die Kompetenz des erfahrenen Ingenieurteams von Avnet Abacus zurück, um schneller zu einem besseren HMI-System mit Touch-Display zu kommen, das termingerecht und innerhalb des projektierten Budgets bereitgestellt wird. 

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