Visualisierungen für IIoT-Anwendungen

Andreas Mühlbauer,

Benutzeroberflächen individuell parametrieren und konfigurieren

Maschinen und Anlagen bzw. Produktionsprozesse erzeugen kontinuierlich Daten. Erfolgreich werden zukünftig Unternehmen sein, denen es gelingt, Mehrwert aus diesen Daten zu generieren.

Procon-Web verbindet die Offenheit und Leistungsfähigkeit von Webanwendungen mit der Projektierbarkeit klassischer HMIs. © Weidmüller

Dafür muss die Vielzahl der anfallenden Daten jedoch dem Anwender über HMI (Human-Machine-Interface) einfach zugänglich sein. Mit dem Software-Tool u-create Procon-Web Scada und Procon-Web Embedded System stellt Weidmüller Visualisierungslösungen zur Verfügung, deren dynamische Benutzeroberflächen individuell parametrier- und konfigurierbar sind, ganz ohne Programmierkenntnisse. Der Anwender kann per einfacher Projektierung eine Datenerfassung von Maschinen mit der Anzeige von Betriebszuständen per Browser, z. B. auf Mobilgeräten, und einer Weitergabe in die Cloud umsetzen. Procon-Web ist besonders für zukunftsfähige Maschinenvisualisierung geeignet, die die nutzerzentrierte Darstellung der Maschinendaten in den Fokus stellt und somit die ideale Interaktion mit dem Produktionsprozess erlaubt.

Die Herausforderung ist, die vielen Informationen sinnvoll zu selektieren, zu bündeln und aufzubereiten. Einfach skalierbare und plattformunabhängig nutzbare HMI- und Scada-Lösungen, wie Procon-Web von Weidmüller, sind flexibel einsetzbar und machen relevante Maschinendaten überall verfügbar. Sie erleichtern Störungsbearbeitung sowie Datenaufzeichnung und -management und unterstützen auf diese Weise die Steuerung komplexer Prozesse. Intuitive Bedienkonzepte für beliebige Endgeräte können mit der HMI-/Scada-Software Procon-Web einfach erstellt werden. Resultat ist eine flexibles, web-basiertes Maschinenbedienkonzept, das die Maschinendaten dort verfügbar macht, wo der Anwender sie maßgeschneidert aufbereitet für seine Aufgabe braucht. Zusätzliche Vorteile ergeben sich aus der Nutzung unterschiedlichster webfähiger Endgeräte. So können eigene Geräte wie Smartphones oder Tablets als HMI genutzt werden, defekte Hardware kann einfach und schnell ausgetauscht werden.

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Vom Datensammeln zur Datensystematik

Der Weg eines Datensatzes vom Anlagenfeld bis in ein ERP-System führt klassischerweise über zahllose Gateways und muss in der Regel individuell angelegt werden. Dagegen eröffnen sich mit dem IIoT ganz neue Möglichkeiten. Weidmüller macht dieses Potenzial mit der HMI-/Scada-Software Procon-Web zugänglich. Der Anwender kann damit plattformunabhängige Benutzeroberflächen erzeugen, die ausschließlich auf HTML5 und JavaScript aufsetzen. So erschließt sich die Unterstützung für Smartphones und Tablets in einem adaptiven Design, und dies individuell für jeden Anwender. Über zahlreiche proprietäre und standardisierte Kommunikationsschnittstellen (z. B. OPC-UA) ist die Kopplung zu beliebigen Steuerungssystemen und zu übergeordneten MES- und ERP-Systemen möglich. Der Einsatz von Procon-Web lässt daher Entscheidungsfreiraum in der Steuerungsauswahl. Das gilt ebenso für die Kommunikation in die Cloud: Auch diese ist plattformunabhängig.

Daten user-zentriert aufbereiten

Die web HMI-Benutzeroberfläche von u-create Procon-Web ist mittels eines integrierten Webservers als Browseranwendung in JavaScript programmiert und läuft daher ohne ein Plug-in wie Flash, Java oder Silverlight in jedem HTML5-konformen Browser. Damit ist sie ohne jede Softwareinstallation auf nahezu allen webfähigen Endgeräten nutzbar. Der Anwender erhält alle für ihn relevanten Informationen nutzerzentriert aufbereitet und dargestellt und wird dadurch bei seinen Aufgaben bestmöglich unterstützt. So lässt sich früher und effektiver auf Abweichungen vom Soll-Zustand reagieren und die Anlageneffizienz steigern. Und das, ohne dass die IT-Abteilung sich mit der Prüfung und Installation zusätzlicher, möglicherweise herstellerspezifischer Software befassen muss. Das umfangreiche Portfolio an Kommunikationstreibern garantiert die flexible Integration in bereits bestehende sowie in neue Maschinen und Anlagen.

Procon-Web stellt dem Anwender dynamische Benutzeroberflächen und Multitouch-/Gestensteuerung zur Verfügung. Dabei hebt sich diese Lösung von anderen Produkten durch Parametrier- und Konfigurierbarkeit ab. So kann der Anwender ganz ohne Programmierkenntnisse durch einfache Projektierung Benutzeroberflächen erstellen, die im Aussehen und in der Bedienung modernen Webanwendungen oder Apps gleichen. Scroll- und Wischgesten erleichtern die Navigation in der Anwendung. Farbwechsel oder das Verschieben von Elementen können mit weichen Übergängen versehen werden. Zusätzlichen Mehrwert bieten vom Nutzer frei konfigurierbare Dashboards, die individuell und dynamisch mit frei anzuordnenden Visualisierungselementen angepasst werden können. Da es zugleich möglich ist, auf die Rolle des angemeldeten Benutzers zu reagieren, können sowohl inhaltliche als auch gerätespezifische Oberflächen generiert werden. Automatische Skalierungsfunktionen erleichtern dem Anwender darüber hinaus einen Wechsel zwischen verschiedenen Geräten. Er ist nicht an eine einmal gewählte Hardware-Ausstattung gebunden, sondern kann an der Maschine, am HMI, im Büro mit dem großen Monitor oder unterwegs mit dem Smartphone arbeiten.

Nicht mehr die Maschine, sondern der Nutzer steht im Fokus

Mit Procon-Web geht ein Paradigmenwechsel einher, weg von der gerätespezifischen Darstellung hin zur rollenspezifischen Interaktion mit den Maschinendaten. Nicht mehr die Maschine, sondern der jeweilige Nutzer steht im Fokus. Die Software unterstützt dafür ein vielschichtiges Rollen- und Rechtesystem, um die dargestellten Daten ganz nach Wunsch geräte- und rollenspezifisch anzubieten. Damit bekommen die zugreifenden Personenkreise wie Anlagenbediener, Produktionsleiter, Qualitätsmanager oder Instandhalter genau jene Informationen in der Form angezeigt, die ihren Aufgaben und der Beschaffenheit der Bediengeräte entsprechen. Besondere Anforderungen können durch eigene Erweiterungen oder Custom-Controls hinzugefügt werden.

Diese Ergänzungen in HTML5 und JavaScript werden dabei so verwaltet, dass keine manuellen Eingriffe im Projekt notwendig sind. Der Front-End-User kann ohne Webkenntnisse Trenddarstellungen erstellen und im Profil speichern und sein Dashboard so einrichten, wie er es benötigt. Mit dieser konfigurierbaren Cockpit-Funktion kann er genau die Daten erfassen, visualisieren und analysieren, die er für seine Aufgabe benötigt. Beispielsweise sind Füllstände für den Einkäufer auf dem Desktop und Verschleißdaten für den Servicetechniker mobil auf dem Smartphone von Interesse. Diese könnte er sich als „Serviceliste“ darstellen lassen. So behält er den Überblick über die Dringlichkeit von Wartungs- und Reparaturaufgaben. Der Produktionsleiter wiederum bekommt alle für ihn relevanten Maschinendaten auf einem Dashboard zusammengeführt und kann so auf einen Blick die Anlageneffizienz in seinem Verantwortungsbereich bewerten.

Hohe Skalierbarkeit

Das Visualisierungsportfolio umfasst mit Procon-Web Scada eine vollwertige HMI-/Scada-Lösung und wird seit Neuestem durch die nächste Generation Procon-Web Embedded System ergänzt. Procon-Web Scada fokussiert sich klar auf komplexe Visualisierungslösungen mit vollwertigen, windowsfähigen PCs für die Laufzeitumgebung.

Hier differenziert sich Procon-Web Embedded System aufgrund der Hardware-Unabhängigkeit kombiniert mit maximaler Skalierbarkeit. Die neue Version ist sowohl für Windows-Systeme als auch für Linux oder via Container verfügbar und ist somit kompatibel zu sämtlichen IIoT-Architekturen.

Procon-Web gehört zum umfassenden, zukunftsorientierten und aufeinander abgestimmten u-mation Portfolio, mit dem Anwender ihre Automatisierungsaufgaben effizient, einfach und bedarfsorientiert gestalten.

u-mation kombiniert leistungsstarke Hardware mit innovativen Engineering- und Visualisierungstools für Datenerfassung und Vorverarbeitung. Durch die Nutzung offener Technologien und Systeme integriert es sich flexibel und problemlos in jeden Automatisierungsprozess. Die Weidmüller Engineering-Spezialisten unterstützen die Anwender bei der Optimierung ihrer Automatisierung und ebnen den Weg in das Industrial IoT mit einem intuitiv bedienbaren, zukunftssicheren Portfolio.

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