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Ein Blick hinter die Kulissen

Augmented Reality (AR), übersetzt „erweiterte Realität“, erlaubt es, digitale Zusatzinformationen im Display eines mobilen Endgeräts einzublenden. In der Industrie eröffnet diese Technologie vielseitige Potenziale und lässt sich in unterschiedlichen Bereichen einsetzen: Von der Produktionsplanung über die Instandhaltung, Service und Wartung bis hin zur Aus- und Weiterbildung der Mitarbeiter. Durch die neue Form der Visualisierung und die permanente Verfügbarkeit der gesamten Daten zu einem bestimmten Anlagenobjekt werden etwa der Platzbedarf, notwendige Anschlüsse oder technische Defekte schnell und einfach identifiziert und die Erledigung auch millimetergenauer Aufgaben unterstützt.

Augmented Reality mobil machen

Smartphones und Tablets bilden die Grundsteine für AR-Anwendungen – beispielsweise auch im Ex-Bereich. In der neusten Generation werden etwa explosionsgeschützte Tablets mit einem magnetischen Gyroskop ausgestattet, um mittels Augmented-Reality-Anwendungen die Objekte einer Anlage identifizieren zu können und alle Daten in Echtzeit direkt auf das Display des Mobilgeräts zu leiten – ob Baupläne, Instandhaltungsinformationen oder Betriebszustände. Durch den mobilen Einsatz von AR können vielseitige Herausforderungen und Aufgaben in der Industrie gelöst werden – zum Beispiel die Wartung oder Inbetriebnahme einer Anlage.

Schnelle Inbetriebnahme und Navigation zum Ort des Geschehens

Eine Anlage soll möglichst schnell und reibungslos anlaufen. Mobilgeräte mit AR-Applikationen machen die entsprechenden Daten schnell zugänglich und sparen lange Zwischenschritte und den Umweg über handschriftliche Notizen oder Handbücher ein. Zudem können Mobile Worker per AR-Anwendungen Daten und Prüfergebnisse direkt auf dem Mobilgerät empfangen und durch Fotos oder Sprachnotizen ergänzen.
Augmented Reality identifiziert jedoch nicht nur, was die Anwender sehen, und erweitert diese Informationen, sie hilft ihnen auch zum Ort des Geschehens zu gelangen. Eine Augmented-Reality-unterstützte Navigation führt Mitarbeiter effizient und sicher durch komplexe Anlagen. In Notfallsituationen hilft sie, Feuerlöscher, Sammelplätze oder Fluchtwege rasch aufzuspüren.

Inspektion und Instandhaltung 4.0: In Echtzeit mehr über ein Asset erfahren

Für Inspektion und Instandhaltung liefert AR nicht nur eine potentielle Navigationsfunktion für mitunter weitläufige Anlagen, sie stellt dem Mobile Worker auch alle relevanten Daten der zu prüfenden Objekte in Echtzeit auf dem Mobilgerät zur Verfügung. Ein Mobile Worker, der eine Anlage in einer potentiell gefährlichen Arbeitsumgebung untersucht, kann so Schäden noch während der Inspektion oder Instandhaltung beheben oder Reparaturen anstoßen. Ist zur fachmännischen Unterstützung ein zusätzlicher Spezialist gefragt, kann dieser auf das Mobilgerät zugeschaltet werden, ohne dass er die Anlage selbst besuchen muss. So werden Ferndiagnose und -wartung in Echtzeit im Ex-Bereich erheblich erleichtert und beschleunigt.

Shutdown effizient nutzen und verkürzen

Angesichts permanent zunehmenden Preis- und Kostendrucks im globalen Wettbewerb kann sich kein Industriebetrieb lange Ausfälle seiner Anlagen leisten. Mittels Smartphone oder Tablet mit AR-Anwendung kann die Produktivität, Effizienz, Flexibilität und Anlagensicherheit erhöht werden. Anlagenbetreuer erhalten sämtliche Daten auf einen Blick, was ihnen eine reibungslose Termin- und Ablaufplanung erleichtert. Unternehmen können so schneller und präziser auf Ausfälle reagieren oder bei einem Shutdown das termingerechte Hochfahren der Anlage garantieren.

Warum Apps für die Industrie immer wichtiger werden

Nächste Evolutionsstufe: Collaborative Working

Ein Blick in die Realität verrät: Mitarbeiter aller Industriezweige mit weitläufigem Gelände oder explosionsgefährdeten Bereichen sind häufig nicht in den Informationsfluss eingebunden. Sie kommunizieren größtenteils über E-Mail oder Telefon, arbeiten – aus Mangel an Alternativen, Kompatibilität oder Zertifizierungen – noch mit Klemmbrett und Papier oder setzen Handheld-Computer nur im Offline-Modus ein. Mit eigensicheren, bis zu Zone 1/21 zertifizierten 4G/LTE Android Smartphones und Tablets können Mitarbeiter, Experten, Teams oder Projektgruppen nun professionelle Industrie-Applikationen nutzen, um live, agiler und flexibler zusammenzuarbeiten. Denn Collaborative Working ist mehr als einen Kollegen telefonisch um Hilfe zu bitten: Es befähigt „Mobile Worker“ ihre Arbeit an jedem Standort mit relevanten, unternehmenskritischen Informationen in Echtzeit effizient und sicher zu erfüllen.

Bestes Beispiel dafür – etwa bei der Dokumentation, Ferndiagnose, Wartung und Instandhaltung – sind Videokonferenz-Applikationen: Ein Mobile Worker, der eine Anlage in einer potentiell gefährlichen Arbeitsumgebung untersucht, kann Schäden noch während der Inspektion oder Instandhaltung erfassen und beheben. Er streamt Videos einfach direkt aus dem Ex-Bereich an den Experten in der Leitzentrale oder an anderen Orten, teilt Bilder des Schadens und erhält fachmännische Unterstützung. Experten können, ohne wertvolle Zeit zu verlieren, eine Ferndiagnose in Echtzeit stellen und erforderliche Maßnahmen oder Reparaturen inklusive Materialbestellung sofort einleiten – ohne dass ein Spezialist die Anlage oder gar die Offshore-Plattform persönlich besuchen muss. Darüber hinaus lassen sich Smartphone oder Tablet mit Push-to-Talk-Apps als digitale Funkgeräte in den Funkverkehr einbinden. So ist es jederzeit möglich, Informationen in Echtzeit – etwa in Gruppenanrufen – zu teilen und zu erhalten. Kostspielige Ausfall- und Reparaturzeiten werden damit drastisch reduziert.

Bessere Entscheidungen treffen und die Produktivität erhöhen

Wettbewerbs-, Produktivitäts- und Rentabilitätsvorteile der Industrie 4.0 können nur mit einer durchgängig hohen Informationsdichte entlang der gesamten Entscheidungs- und Prozesskette erschlossen werden. Mit Mobile Dashboards haben Führungskräfte jederzeit umfassend und übersichtlich Zugriff auf Daten, Wissen und Informationen, die Mitarbeiter – die zum Beispiel die Produktion und den Betrieb von Anlagen verantworten – live in Backend-Systeme einspeisen. Basierend hierauf können sie proaktiv anstatt reaktiv agieren, Trends erkennen sowie datengestützte Vorhersagen treffen – kurz: sie treffen bessere Entscheidungen.

Mitarbeiter wiederum können sich mit digitalen Arbeitsplänen und -aufträgen ganz auf ihre jeweilige Aufgabe vor Ort konzentrieren. In ERP-Systeme integrierte Planungs-Apps dienen der Visualisierung von Aufträgen und Ressourcen, dem Live Monitoring, der Abarbeitung und vielem mehr. Der Mobile Worker bekommt auf seinem Smartphone oder Tablet den Auftrag und Arbeitsaufgaben angezeigt, für die er legitimiert ist. Er erfasst einfach und schnell auf seinem mobilen Endgerät, welche Arbeitsschritte und Aufgaben er erledigt hat, wie viel Zeit er benötigte und welche Materialien verbraucht wurden. Die passende Applikation übermittelt diese Informationen automatisch an das Backend-System. Sollte einmal keine Internetverbindung vorhanden sein, lassen sich die Daten auch offline eintragen und werden bei erneutem Zugriff auf das Firmennetzwerk sofort in der Dokumentation aktualisiert. Die Arbeitszeit, die am Ende jeden Tages mit Verwaltungsaufgaben verbracht werden muss, wird damit deutlich reduziert und gleichzeitig die Produktivität signifikant erhöht.

Datenerfassung neu definiert

Professionelle Apps zur Datenerfassung in Kombination mit eigensicheren, mobilen Endgeräten bieten Unternehmen in explosionsgefährdeten Bereichen mehrere Vorteile: Ein offensichtliches Plus ist die Kosteneinsparung, da keine zusätzliche Hardware zum Scannen von Assets benötigt wird. Die Scanner-Funktion der ecom CamScan Keyboard App beispielsweise kann direkt in Anwendungen von Drittanbietern eingebunden und aufgerufen werden, um Daten einzufügen. Dadurch entfällt die manuelle Dateneingabe im Office komplett. Mit speziell zugeschnittenen Software-Paketen lässt sich so die Lücke zwischen Backend-Systemen und spezialisierter Datenerfassung schließen.

Die Erfahrung zeigt, dass Meldungen zu Geräten und Assets stark variieren – abhängig vom Reporting des jeweils zuständigen Ingenieurs. Diese Unterschiede in der Meldekultur führen beim Transfer in Backend-Systeme häufig zu Verwirrungen und unnötigem Zeitaufwand. Zusätzlich erschweren unzureichende Differenzierungsmöglichkeiten die genaue Zuordnung. Durch das Scannen und die direkte Abbildung in Eingabefelder von Applikationen wird die Datenerfassung vereinheitlicht. Das vereinfacht die manuelle und automatische Analyse, verringert die Wahrscheinlichkeit fehlerhafter Eingaben oder unzureichender Auswertungen und beugt so ungewollten Ausfällen vor.

Die Mobile Kommunikation der Zukunft

Mobile Apps verändern nicht nur unser tägliches Leben, sondern auch unsere Arbeitsweise. Von kleinen Anwendungen, wie einem Barcode-Scanner, bis hin zu großen und ineinander verzahnten Software-Lösungen, die oft speziell für einzelne Kunden entwickelt werden – all diese Applikationen sorgen für höhere Effizienz und Produktivität, nicht nur in Industrien mit explosionsgefährdeten Bereichen. Ex-zertifizierte Smartphones, Tablets und Peripheriegeräte bilden dabei die technologische Basis für vernetzte Anwendungen, die in den nächsten Jahren den entscheidenden Faktor für den Unternehmenserfolg darstellen werden.

Fünf Vorteile von Push-to-Talk über mobile Endgeräte

Hier fünf Vorteile von Push-to-Talk over Cellular (PTToC) im Überblick:

1. Sichere und schnelle Kommunikation zu jeder Zeit, an jedem Ort

Push-to-Talk-Anwendungen unterstützen Gruppenanrufe, Nachrichten, individuelle Anrufe und vieles mehr. Traditionell über Professional Mobile Radio (PMR) und TETRA-Netzwerke durchgeführt, ist die Kommunikation im Walkie-Talkie-Stil allerdings auf einen bestimmten Bereich begrenzt. Push-to-Talk über mobile Endgeräte stellt hier eine kostengünstige und funktionsreiche Alternative zu bestehenden PMR- und TETRA-Netzwerken dar.

Moderne, explosionsgeschützte Tablets und Smartphones ermöglichen die Nutzung von Push-to-Talk über LTE- und Wi-Fi-Netzwerke. Dadurch ist eine weitgehende Netzabdeckung in allen Bereichen und Situationen gegeben – mit einer geringen Netzwerklatenz, hervorragenden Datenübertragungsraten und bester Sprachqualität. Alternativ können die Endgeräte auch mit einer vorhandenen Funkinfrastruktur wie PMR, Tetra oder DMR verbunden werden.

2. Kosten senken und Produktivität steigern

Mit Push-to-Talk over Cellular müssen Mitarbeiter keine zwei Geräte mehr – ein explosionsgeschütztes mobiles Gerät und ein Handfunkgerät – mit sich tragen. Mit einer All-in-One-Lösung sparen Unternehmen daher nicht nur an Hardwarekosten, sondern erhöhen auch die Effizienz und Produktivität der Mitarbeiter. PTT-fähige mobile Geräte sind für praktisch jede Art von Arbeit (z.B. Inventuren, Materialnachverfolgung, Kontrollgänge, Inspektionen und Instandhaltung) in explosionsgefährdeten Bereichen einsetzbar und das zu geringeren Kosten im Vergleich zu Ex-zertifizierten TETRA Handheld-Funkgeräten.

3. Mehr Funktionalität für den Anwender

PTT over Cellular erweitert die Walkie-Talkie-Kommunikation nicht nur um Daten und Video, sondern vereinfacht, modernisiert und beschleunigt auch die Kommunikation und Zusammenarbeit zwischen mobilen Mitarbeitern, Experten in der Leitstelle und Backend-Systemen. Mit PTToC-Applikationen ist es jederzeit möglich, Informationen zu Assets in Echtzeit zu erhalten und zu senden. Das hilft Schäden noch während der Inspektion oder Instandhaltung zu erfassen. Experten können so –  ohne wertvolle Zeit zu verlieren – eine Ferndiagnose in Echtzeit stellen und erforderliche Maßnahmen oder Reparaturen sofort einleiten. Kostspielige Ausfall- und Reparaturzeit können damit drastisch reduziert werden. Ohne dass ein Spezialist die Anlage oder Offshore-Plattform persönlich besuchen muss, spart der Einsatz mobiler Hardware damit Zeit und Geld.

4. Wertvolles Upgrade für die Sicherheit

Je weniger Zeit Mitarbeiter auf einer Offshore-Bohranlage oder Werksanlage verbringen, desto weniger sind sie explosionsgefährdeten Bereichen ausgesetzt, in denen Staub, brennbare Dämpfe, Nebel und Gase vorhanden sind. Idealerweise sind explosionsgeschützte Smartphones und Tablets mit dedizierten Seitentasten für einen One-Touch-Zugang zu PTT-Diensten wie die gelbe PTT-Taste und die rote Notruftaste ausgestattet. Sollte ein Unfall passieren, können Rettungskräfte über Lone Worker Protection (LWP) sofort informiert werden. Dies verringert die Zeit, in der Mitarbeiter Gefahren in den jeweiligen Bereichen ausgesetzt sind und erhöht die allgemeine Sicherheit des Betriebs.

5. Erhöhte Sicherheit und Enterprise Mobility Management

PTT-Geräte können individuell angepasst werden, sodass Mitarbeiter nur Zugriff auf die Anwendungen haben, die sie für ihre Arbeitsaufgaben benötigen und für die sie legitimiert sind. Dies stellt die Integrität der Unternehmensdaten sicher und vereinfacht die Benutzererfahrung. Um einen aktuellen Sicherheitsstandard zu gewährleisten, empfiehlt es sich zudem, mit dem neusten Betriebssystem zu arbeiten.

Durch die Einführung von mobilen Geräten mit Android-Betriebssystem in potentiell gefährlicher Arbeitsumgebung können professionelle Push-to-Talk-Lösungen jetzt auch im Ex-Bereich eingesetzt werden, inklusive Ende-zu-Ende-Verschlüsselung für einen sicheren Datentransfer und Systemzugriff.  Professionelle PTT-Applikationen bieten hier in Verbindung mit explosionsgeschützten mobilen Geräten entscheidende Vorteile für Unternehmen und Mitarbeiter in potentiell gefährlichen Arbeitsumgebungen weltweit.

Wie Unternehmen im Ex-Schutz-Bereich von digitalen Lösungen profitieren

Unternehmen, die auf neue Technologien setzen, profitieren von effektiveren Arbeits-, Maintenance- und verschlankten Entscheidungsprozessen sowie weit höheren Gewinnmargen. Nicht eine Lösung ist hier entscheidend, sondern ein ineinander verzahntes, kompatibles Lösungsportfolio rund um den Digital Mobile Worker.

Transparente, komplexe Prozesse und hohe Datenaktualität verlangen nach digitalen Lösungen

Die zunehmende digitale Vernetzung bedeutet zugleich auch einen höheren Anspruch an die Endgeräte, die mit WLAN, WWAN, Bluetooth, GPS und/oder RFID-Technologie ausgestattet sein müssen, um standortunabhängig und verlässlich online kommunizieren zu können. In vielen Branchen sieht die Realität aber noch anders aus. Hier wird aus Mangel an Alternativen, Gewohnheit oder Zertifizierungen immer noch mit Klemmbrett und Papier gearbeitet. Das ist sowohl ineffizient, als auch fehleranfällig und stellt nicht nur ein Risiko für die Investition, sondern auch für das Personal dar.

Ex-geschützte Smartphones und Tablets modernisieren und vereinfachen die Vernetzung und die Zusammenarbeit zwischen mobilen Anwendern, den Experten in der Leitstelle und den Backend-Systemen. Erstmalig kann eine Vielzahl von professionellen Applikationen und neuen kundenorientierten Lösungen auch in explosionsgefährdeten Bereichen (Zone 1 / 21 und Division 1) eingesetzt werden.

Mit leistungsfähigen, produktbezogenen Software-Lösungen zur Datenerfassung wie der CamScan Keyboard App können Anwender weitere Hardware wie Barcode-Scanner einsparen und die Qualität der Datenerfassung erhöhen. 1D- / 2D-Barcodes werden – auch offline – mittels der eingebauten Kamera eines Smartphones oder Tablets erfasst und verarbeitet. Das vereinfacht die manuelle und automatische Analyse und verringert die Wahrscheinlichkeit fehlerhafter Eingaben oder unzureichender Auswertungen. Weitere wichtige Anwendungen sind „Man-Down-Alarm“, der Zugriff auf Online-Dokumente, digitale Fotos sowie Videos und Video-Streaming.

Herausforderungen mit mobilen Geräten meistern

Es gibt viele Herausforderungen, die mit dem Einsatz von mobilen Geräten gelöst werden können. Genaue und klare Angaben über die Position und den Zustand von Mensch und Material sind entscheidungsrelevant für alle Unternehmen, insbesondere, wenn es sich um Wartungsarbeiten, die Lagerung und den Transport von sensiblen Gütern oder den Aufenthalt von Mitarbeitern in Gefahrenzonen handelt. Mit speziell für Hochfrequenz-Scans (200+ Scans pro Stunde) und für hohe Lesereichweiten (bis zu 15 m) entwickelten, hardware-basierten Lösungen sind Mitarbeiter in der Lage, unter schwierigsten Umständen Barcodes oder RFID-Tags zu scannen und aktuelle Informationen über den Zustand von Maschinen oder Teilen abzufragen.

In Verbindung mit Tablet oder Smartphone kann der Mobile Worker überall in Echtzeit mit dem Fachpersonal in der Leitstelle kommunizieren, Schäden melden, Aufträge, Informationen und Hilfe abfragen und die dokumentierten Informationen direkt in das Firmennetzwerk einspielen. Diese Vorgehensweise erlaubt eine deutlich schnellere Entscheidungsfindung und vermindert ungeplante Ausfälle. Zusätzlich sind die Techniker vor Ort durch die dauerhafte Verbindung zur Leitstelle deutlich besser geschützt, denn Alleinarbeiterschutzsysteme warnen automatisch die Leitstelle, wenn ein Mitarbeiter verunglückt oder warnen diesen vor potenziellen Gefahrenquellen.

Neue Wege durch Innovationsleistung

Neue Innovationsfelder hat ecom mit der aus dem Consumer-Bereich bekannten Beacon-Technologie erschlossen.  Speziell für den Ex-Bereich entwickelte BLE Beacons senden Bluetooth Low Energy Signale zur Ortung und Navigation. So werden die kleinen Funkbaken in Verbindung mit digitalen Endgeräten (Smartphone oder Tablet) zu einer einzigen, einheitlichen Business-Intelligence-Lösung: Eine kostengünstige, weitgehend wartungsfreie Option, kundenspezifische Daten zu senden bzw. bereit zu stellen und mit Backend-Systemen zu verbinden.

Kontext- und Asset-Informationen wie Login-Daten, Anlagenpläne, die durchschnittliche Verweildauer der Mitarbeiter, Zahl der Einsätze und andere Metriken stehen standortgenau zur Verfügung. Beacons bieten durch die Erkennung von Endgeräten (inkl. User-Daten) nicht nur ein sicheres, physisches Zugangs- und Wächterkontrollsystem, sondern können im Unglücksfall die Leitstelle sofort über die exakte Unfallstelle und eine sich im Gefahrenbereich befindende Person informieren. Dies verbessert die Sicherheit jedes einzelnen Mitarbeiters vor Ort und verringert die Zeit, in der Rettungsmaßnahmen eingeleitet werden und Mitarbeiter Gefahren ausgesetzt sind.

Wie mobile Kommunikation die Arbeit in den härtesten Branchen der Welt revolutioniert

Drahtlose Technologien wie LTE, WLAN, WWAN, GPS und Bluetooth sind das A und O für die intelligente Vernetzung von Mensch, Anlagen und Geräten. Zunehmende mobile Kommunikation bedeutet zugleich jedoch auch einen höheren Anspruch an die Endgeräte. Sie müssen über sichere, schnelle und flexible Netzwerke die Datenübertragung und Kommunikation auch über große Entfernungen zu jeder Zeit gewährleisten – insbesondere in potentiell gefährlichen, explosionsgefährdeten Bereichen oder in rauer Arbeitsumgebung.

Ein Bild sagt mehr als 1000 Worte

Bestes Beispiel dafür, wie mobile Wireless-Lösungen im Ex-Bereich neue Wege der Kommunikation bei der Dokumentation, Ferndiagnose, Wartung und Instandhaltung erschließen, sind Videokonferenzen in Echtzeit. Kameras an mobilen Endgeräten und eine kabellose Netzverbindung ermöglichen es mittels Videotelefonie-Applikationen, Schäden noch während der Inspektion oder Instandhaltung zu erfassen und zu beheben.

Der Mitarbeiter vor Ort streamt Videos einfach direkt aus dem Ex-Bereich und wird bei seinem Gang durch die Anlage ggf. aus der Ferne fachmännisch unterstützt. Experten oder verantwortliche Mitarbeiter in der Leitzentrale können ohne wertvolle Zeit zu verlieren, eine Ferndiagnose in Echtzeit stellen und erforderliche Maßnahmen oder Reparaturen sofort einleiten – ohne dass ein Spezialist die Anlage oder Offshore-Plattform persönlich besuchen muss. Damit spart der Einsatz mobiler Hardware und Videotelefonie Zeit und Geld.

Sicherheitskonzepte müssen einen umfassenden Schutz gewährleisten

Die zunehmende Vernetzung der Maschinen und Anlagen bringt allerdings höhere Risiken für die Sicherheit der Daten mit sich. Um einen aktuellen Sicherheitsstandard zu gewährleisten, empfiehlt es sich mit dem neusten Betriebssystem zu arbeiten. Durch die Einführung von mobilen Geräten mit Android Betriebssystem in potentiell gefährlicher Arbeitsumgebung, lassen sich individuelle Firmen‐ und Sicherheits-Applikationen nun auch im Ex‐Bereich anwenden. Eine breite Palette an Software‐Anwendungen kombiniert mit der Steuerung über ein Mobile Device Management System, ermöglichen es, Geräte so einzurichten, dass dem Mitarbeiter nur die Anwendungen zur Verfügung stehen, die er für seine Arbeitsprozesse benötigt und für die er sich mittels seines Accounts legitimiert.

Durch die hohen Datenübertragungsstandards 4G/LTE oder Wi-Fi können auch große Datenmengen in Echtzeit in das ERP-System eingespielt werden und betriebsbereite Anlagenteile in kürzester Zeit wieder die Produktion aufnehmen. Neben der Verbesserung der Datensicherheit optimieren diese Anwendungen auch den Diebstahlschutz, bieten höchste Sicherheit und sind individuell konfigurierbar. Dadurch wird Android zu einem, auch im industriellen Umfeld, optimalen Betriebssystem.

Drahtlose Kommunikation auch ohne WLAN Anbindung

Sollte keine WLAN Verbindung vorhanden sein, können Techniker mit dem WWAN (Wireless Wide Area Network) tauglichen PDA i.roc® Ci70 -Ex ebenfalls mobile Anwendungen nutzen, ohne auf Wi-Fi angewiesen zu sein – und damit in weit größeren Bereichen operieren. Mittels der Kombination der GPS Funktionalität des i.roc®s und WWAN lassen sich außerdem Inspektions- oder Reparatur-Positionen an einer Pipeline „geo-taggen“ und so die Zeit für die Identifikation der Schadensstelle beim nächsten Einsatz einsparen.