Industrie-PC im Taschenformat

Industrie-PC im Taschenformat: Klassisches Handwerk trifft moderne IPC-Technik

 


Foto: brueckner-textile.com

 

Beim Textilmaschinen-Hersteller Brückner kommt ein 0,3 Liter großer Mini-PC von Extra Computer zum Einsatz: Robust genug für die raue Industrieumgebung und mit den nötigen Anforderungen für Fernwartungs-Anwendungen.

Die Einsatzmöglichkeiten für Industrie PCs sind breit gefächert. Die Geräte regeln beispielsweise die Kommunikation mit der Maschine oder geben Informationen an Verwaltungsstellen wie die Lagerwirtschaft oder Produktionsleitung weiter. Sie sind aber auch als Steuereinheiten für Produktionsprozesse einsetzbar. Industrie PCs dienen zudem als Infoterminals für Produktionsmitarbeiter, die alle relevanten Produktionsdaten in der Abteilung anzeigen. Sie verbessern die Produktionsqualität, da sie beispielsweise Leerläufe vermeiden, indem sie frühzeitig Meldung an das Lager abgeben.
Für die vielfältigen Anwendungsszenarien gibt es ein entsprechend großes Angebot an Produkten. Ob nun der Alleskönner oder eine spezifische Lösung mit umfangreichem Zubehör – was die richtige Wahl ist, zeigt sich in einer ausführlichen Planung. Kernfragen leiten sich von den Anforderungen ab: Wofür soll das System eingesetzt werden? Wer wird es nutzen – Mitarbeiter der Produktion, der Produktionsleiter oder läuft es passiv im Hintergrund? Wie soll der Industrie PC in den täglichen Arbeitsalltag eingebunden werden? Sind Zubehörteile förderlich oder eher hinderlich?
Um passende Lösungen für die unterschiedlichen Eisatzszenarien zu bieten, hat Extra Computer unter dem Markennamen ‚Pokini‘ eine eigene Geräteserie für den industriellen Einsatz entwickelte. Das Portfolio umfasst Industrie PCs, Tablets, Server und eine Workstation. Fokus bei der Entwicklung waren Zuverlässigkeit sowie große Flexibilität hinsichtlich der Konnektivität. Durch verschiedene Standard-Frontmodule lässt sich eine Vielzahl an Anforderungen für die unterschiedlichen Einsatzszenarien realisieren. Für Spezialanforderungen entwickelte Extra zudem maßgeschneiderte Frontmodule.

Praxisbeispiel mit ‚Pokini Z‘


Foto: brueckner-textile.com


Ein Beispiel hierfür ist der ‚Pokini Z‘, den Der Textilmaschinenhersteller Brückner zur Steuerung und Fernwartung ihrer Anlagen nutzt. Das Unternehmen entwickelt, produziert und vertreibt Maschinen und Anlagen zur Beschichtung und Ausrüstung von Bekleidungstextilien, technischen Textilien, Vliesstoffen und Bodenbelägen. Die ausschließlich in Bayern gefertigten Anlagen sind weltweit im Einsatz. Dazu gehört auch ein entsprechender Service mit Inbetriebnahme vor Ort sowie kontinuierlichem Support. Für die Industrie PCs hat das Unternehmen eine Reihe von Voraussetzungen.
In der Textilindustrie sind die Anforderungen hinsichtlich der Hardware insgesamt hoch. Sie muss auch unter hohen Temperaturen bis zu 70 C° zuverlässig und unterbrechungsfrei arbeiten. Aufgrund des hohen Flusenaufkommens in den Maschinen sollten zudem lüfterlose Gehäuse eingesetzt werden. Da es in der Anlage zu Vibrationen kommt, empfiehlt sich zudem eine rüttelfeste Verlötung. Daher ist auch eine SSD die bessere Wahl gegenüber einer herkömmlichen Festplatte, da diese durch die Erschütterung häufiger zu Ausfällen neigen.
Neben diesen Grundvoraussetzungen hat Brückner spezielle Anforderungen an die Geräte. Der Textilmaschinenhersteller setzt nicht-PC-basierte Steuerungen von Siemens ein. Zudem möchte er jederzeit über Fernwartung auf seine Anlagen zugreifen. Früher wurde dies über kundenspezifische VPN-Clients gelöst. Auf Kundenseite bedeutete dies einen größeren Aufwand, um den Zugriff überhaupt erst zu ermöglichen. Brückner musste zudem für jeden Kunden eine eigene virtuelle Maschine anlegen, da die verschiedenen VPN-Clients nicht miteinander kompatibel waren. 2012 entschied sich das Unternehmen daher, eine eigene Lösung zu entwickeln – und nutzte als Hardware-Grundlage den ‚Pokini Z‘.
Heute arbeitet Brückner mit einer VPN-Verbindung über Teamviewer. Über dieses Programm kann außerdem eine Remote-Desktop-Verbindung aufgebaut werden. Sobald der Industrie-PC Internetzugang hat, können die Techniker auch auf die Anlage zugreifen. Somit entfallen zusätzliche Absprachen mit dem Kunden und der Prozess wird deutlich vereinfacht. Dementsprechend ist ein Gerät mit Windows-Betriebssystem erforderlich.
Ein weiterer Grund für die Wahl auf den ‚Pokini Z‘: Die Option für zwei Netzwerkkarten. So kann das Maschinennetzwerk vom Internetzugang getrennt und über die VPN-Verbindung ferngewartet werden. Das vereinfacht zum einen den Telefonsupport, zum anderen können die Kunden selbst über Teamviewer die Softwarekonfiguration nachvollziehen und so gleichzeitig geschult werden.

Integrierte WLAN-Antenne

Ein weiterer Vorteil ist die integrierte WLAN-Antenne. Die Anlagen von Brückner sind sehr groß und teilweise 100 oder 200 Meter lang. Bei der Installation der Maschine müssen die Inbetriebnehmer Zugriff auf die Steuerung haben. Über die WLAN-Antenne wird ein Access-Point eingerichtet auf den sie per Laptop zugreifen können. Dank der Auto-On Funktion fährt das Gerät hoch, sobald es an den Strom angeschlossen wird.
Das Betriebssystem wird direkt in den Arbeitsspeicher geladen. Deshalb wird auch keine zusätzliche USV benötigt. Auch wenn es zur Veränderung am Betriebssystem kommt oder Änderungen in Programmen stattfinden werden beim nächsten Neustart alle Einstellungen automatisch zurückgesetzt. Brückner stellt dafür Extra das Image zur Verfügung, das bei der Produktion der Pokinis aufgespielt wird. In der Regel wird der Inudstrie-PC nicht aktiv bedient, sondern läuft ab Inbetriebnahme im Hintergrund. Auch in Sachen Sicherheit ist vorgesorgt: Das Gerät verfügt über eine Firewall und die Maschinenteilnehmer sind noch einmal zusätzlich durch eine Authentifizierung geschützt.
Um die Integration des Pokinis auch in alten Maschinen zu vereinfachen, steht eine Reihe an Zubehör zur Verfügung. Denn Brückner stattet nicht nur neue Anlagen mit der Fernwartungs-Lösung aus, sondern rüstete auch bestehende, bereits im Betrieb befindliche damit auf. In diesem Fall müssen die Industrie-PCs so kompakt wie möglich sein, damit sie auch nachträglich beispielsweise in Schaltschränke integriert werden können. Hierfür bietet der ‚Pokini Z‘ eine spezielle Halterungen für die Hutschienenmontage. Zudem sind VESA-Halterungen für die Anbringung des Industrie PCs an der Wand oder an einem Monitor sowie ein Standfuß erhältlich. Zudem gibt es entsprechend den Einsatzszenarien eine Reihe an passenden Netzteilen für den Rechner sowie zusätzliche Adapter und Kabel.
Mittlerweile setzt Brückner über 300 Pokinis in seinen Anlagen ein. Diese sind weltweit vernetzt, sodass das Unternehmen den Support über die Fernwartung bis nach China leisten kann. Der Pokini erlaubt zudem, auf Windows basierende Software kundenspezifisch auf die Rechner aufzuspielen. Somit verfügt Brückner über eine Lösung, die allen Anforderungen eines Industrie PCs in der Textilindustrie entspricht und variabel angepasst werden kann.

Der Pokini Z

Der Mini-PC ist nur 0,3 Liter groß und arbeitet lüfterlos. Mit einem Volumen von 0,3 Litern verfügt er dank dem Intel Atom Prozessor bis zu 2 GHz Taktrate an Leistung. Das Gerät ist mit bis zu 2 Gigabyte Arbeitsspeicher ausgestattet, der wie der Prozessor fest mit dem Board verlötet ist. So wird gewährleistet, dass sich die Komponenten nicht durch Erschütterungen lösen. Der Pokini Z ermöglicht die Integration einer 2,5 Zoll SATA SSD und bietet zwei Netzwerkanschlüsse. Das Gerät verfügt über eine Auto-On und Wake-on-LAN Funktion sowie PXE Boot. Es unterstützt die Betriebssysteme Linux, Embedded OS und Windows 7. Selbst unter Windows XP ist der Industrie PC weiterhin lauffähig. 

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