Durch den Einsatz digitaler, mobiler Lösungen ist der Mitarbeiter an jedem Ort in den Informationsfluss des Unternehmens eingebunden.

Bild: Cumulus, Bilfinger

Enterprise Mobility in Industrieanlagen und EX-Bereichen Der vernetzte Mobile Worker

17.08.2017

Smartphones, Tablets, Sensoren und HMI-Systeme sind die Basis von Industrie 4.0. Um von Wettbewerbs-, Produktivitäts- und Rentabilitätsvorteilen der digitalen Transformation zu profitieren, ist aber ein gut konzipiertes und umfassendes Mobile-Worker-Konzept essentiell.

Wie gehen Unternehmen mit den Herausforderungen der Digitalisierung um? Und welche Trends in der Kommuni­kation und Prozessoptimierung zeichnen sich heute schon ab? Fragen, die insbesondere in den Industriezweigen mit weitläufigem Gelände oder explosionsgefährdeten Bereichen bis zu Zone 1/21 Antworten verlangen. Denn die Realität ist eine andere: Aus Gewohnheit oder Mangel an Alternativen oder Zertifizierungen wird häufig immer noch mit Klemmbrett und Papier gearbeitet, werden Handheld-Computer nur im Offline-Modus eingesetzt oder sind End- und Peripheriegeräte nicht kompatibel. Dies birgt Ineffizienz und Fehleranfälligkeit und stellt nicht nur ein Risiko für die Investition, sondern auch für das Personal dar.

Umstieg auf digitale Arbeitsmittel

Bis dato sind Mitarbeiter auf dem Gelände oder im Ex-Bereich häufig nicht in den Informationsfluss eingebunden. Ein Techniker oder Experte vor Ort kann nur auf mitgeführte, gedruckte Dokumente zugreifen und muss sich auf die Informationen im Dokument verlassen. Er kann weder zentralisierte, aktuelle Daten in seine Entscheidungen miteinbeziehen, noch Backend-Systeme im Unternehmensnetzwerk in Echtzeit mit relevanten, unternehmenskritischen Daten versorgen. Liegt etwa bei unvorhergesehenen Wartungsfällen und Fehlern das betreffende Dokument nicht vor, müssen die Informationen vor Ort aufgenommen, auf Papier dokumentiert und später in ein System eingegeben werden: Verzögerte und mühsame Arbeitsschritte, die Zeit kosten und Fehlerpotenzial bergen.

Durch den Einsatz digitaler, mobiler Lösungen können Mitarbeiter, Experten, Teams und Projektgruppen schneller, agiler und flexibler zusammenarbeiten – sei es in der Fertigung, der Instandhaltung oder der Konfiguration und Kontrolle von Anlagen, bis hin zur Prüfung und Verwaltung von Maschinen, Werkzeugen und Ausrüstung sowie Supply-Chain-Management, Notfallmusterung und Anlagensicherheitskontrollen. Die Vielzahl der Einsatzgebiete und Arbeitsprozesse zeigt aber auch, dass nicht eine einzelne Komponente oder Lösung entscheidend sein kann, sondern nur ein ineinander verzahntes, kompatibles Hardware- und Software-Lösungsportfolio rund um den vernetzten Mobile Worker.

Mobile Lösungen im Sinne von Industrie 4.0

Nicht abgestimmte Lösungen können schnell zum Stolper­stein werden. Ein dezentrales, vernetztes Enterprise-Mobility-Konzept im Sinne von Industrie 4.0 kann daher nur mit einer durchgängig hohen Informationsdichte entlang der gesamten Prozessstrecke funktionieren. Dementsprechend hoch sind die Anforderungen an mobile Endgeräte wie Smart­phones, Tablets, Handhelds und Peripheriegeräte. Sie müssen mit WLAN, WWAN, Bluetooth, GPS, Push-to-Talk (PTT) und/oder RFID-Technologie ausgestattet sowie äußerst widerstandsfähig sein, um standortunabhängig und verlässlich online kommunizieren zu können.

Mitarbeiter in rauen oder explosionsgefährdeten Bereichen sind somit nicht mehr auf gedruckte Dokumente und Klemmbretter angewiesen, wenn zum Beispiel Zeichnungen, Diagramme oder Listen zur Durchführung von Wartungen oder anderen Tätigkeiten notwendig sind. Mit mobilen Lösungen ist der Mobile Worker in der Lage, Barcodes oder RFID-Tags zu scannen und aktuelle Informationen über den Zustand von Maschinen oder Teilen abzufragen. Durch eine LTE-, WWAN- oder WLAN-Verbindung kann er zudem überall in Echtzeit mit dem Fachpersonal in der Leitstelle kommunizieren, Schäden melden, Aufträge, Informationen und Hilfe abfragen sowie die dokumentierten Informationen direkt in das Firmen­netzwerk einspielen. Diese Vorgehensweise erlaubt eine schnellere Entscheidungsfindung oder direkte Fehlerbehebung und vermindert damit ungeplante Ausfälle. Darüber hinaus sind die Mitarbeiter vor Ort durch die dauerhafte Verbindung zur Leitstelle besser geschützt. Sollte ein Unfall passieren, können Rettungskräfte über Lone Worker Protection (LWP) sofort informiert werden.

Apps für den Unternehmenserfolg

Um ein zukunftsweisendes Enterprise-Mobility-Konzept konsequent umzusetzen, erfordert dies zudem, dass Daten, Wissen und Informationen allen Mitarbeitern, welche die Produktion und den Betrieb von Anlagen verantworten, gebündelt und live zur permanenten Auswertung zur Verfügung stehen, um Abweichungen oder Auffälligkeiten zu detektieren. Dazu benötigen sie angesichts der vielfältigen und komplexen Anforderungen verschiedenste und teilweise ineinander greifende Applikationen wie digitale Arbeitspläne, Dokumenten­erfassung und Sensordaten. Mobile Worker, die etwa Installations- oder Reparaturarbeiten durchführen, können sich so ganz auf ihre jeweilige Aufgabe vor Ort konzentrieren und mit einer einfachen, klar strukturierten Eingabemaske arbeiten. Bei einer Eingabe werden automatisch das Änderungsdatum und der Name des Mitarbeiters hinterlegt, womit die Nachverfolgbarkeit der Daten gewährleistet ist. Es gehen keine Informationen verloren, da sie direkt über das mobile Endgerät erfasst werden. 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.

Mit Hilfe von Push-to-Talk-over-Cellular-Anwendungen (PTToC) lassen sich Smartphone oder Tablet sogar als dig­itale Funkgeräte in den Funkverkehr einbinden. Mobile Worker müssen so keine zwei Geräte mehr – ein explosionsgeschütztes mobiles Gerät und ein Handfunkgerät – mit sich tragen. Damit sparen Unternehmen nicht nur Hardwarekosten, sondern erhöhen auch die Effizienz und Produktivität der Mitarbeiter. Denn mit PTToC-Applikationen ist es jederzeit möglich, Informationen zu Assets in Echtzeit zu erhalten und zu senden. Das hilft, Schäden schon während der Inspektion oder Instandhaltung zu erfassen und gegebenenfalls direkt zu beheben. Experten können so eine Ferndiagnose in Echtzeit stellen und erforderliche Maßnahmen oder Reparaturen umgehend einleiten. Kostspielige Ausfall- und Reparaturzeiten können damit reduziert werden. Ohne dass ein Spezialist die Anlage oder Offshore-Plattform persönlich besuchen muss, spart der Einsatz mobiler Lösungen Zeit und Geld.

Neue Innovationsfelder im Ex-Bereich können zudem mit der aus dem Consumer-Bereich bekannten Beacon-Technologie erschlossen werden. Speziell für den Ex-Bereich entwickelte BLE-Beacons (Bluetooth Low Energy) bilden in Verbindung mit mobilen Endgeräten eine Business-Intelligence- und Ortungslösung. Wenn sich beispielsweise ein Techniker einem Asset nähert oder einen bestimmten Bereich betritt, können spezifische Informationen – zugeschnitten auf Aufgabe, Person und Zugangsberechtigung – mittels der Beacons – kleinen Sender, die als Signalgeber fungieren – und einer App automatisch auf dem Display des betreffenden Tablets oder Smartphones angezeigt werden. Somit wird umgehend der richtige Arbeitsablauf und Datenempfang eingeleitet, der dem Mobile
Worker hilft, seine Aufgabe effizient zu erledigen und ihn
sicher, ohne Umwege und unnötige Gefahrenzonen, durch die explosionsgefährdete Arbeitsumgebung navigiert.

Vorteile eines Enterprise-Mobility-Konzepts

Insgesamt ermöglicht ein eigensicheres Enterprise-Mobility-Konzept, das sowohl Hardware- als auch Softwarelösungen einbezieht, die mobile Kommunikation der Zukunft auch in explosionsgefährdeten Bereichen. Es vernetzt Menschen, Prozesse und Systeme im Sinne von Industrie 4.0. Unternehmen steigern dadurch nicht nur ihre Produktivität und verbessern die Sicherheit ihrer Mitarbeiter, sie erschließen auch neue Anwendungsfelder. Mit Smartphones, Tablets und Peripherie­geräten wird dabei die technologische Basis für vernetzte Anwendungen gesetzt, die in den nächsten Jahren den entscheidenden Faktor für den Unternehmenserfolg darstellen werden.

Bildergalerie

  • Mitarbeiter in rauen oder explosionsgefährdeten Bereichen sind mit vernetzten Tablets nicht mehr auf gedruckte Dokumente und Klemmbretter angewiesen.

    Bild: Bilfinger Nesteoil

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