Mit dem Smart-Ex 03 bietet Pepperl+Fuchs ein eigensicheres Smartphone, das ideal auf die Anforderungen von Industrieunternehmen zugeschnitten ist. Der Funkstandard 5G ermöglicht eine hervorragende Konnektivität und die ausfallsichere Übertragung großer Datenmengen mit bis zu 10 Gbit/s bei einer Latenz von unter 5 ms. Damit ist das Smart-Ex 03 für zahlreiche Anwendungsgebiete im industriellen Umfeld prädestiniert, die in explosionsgefährdeten Bereichen genutzt werden, darunter Digital Workflows und Work Order Management, Operational Safety, Scannen und Asset Management, Predictive Maintenance und IoT-Integration.
Auf Basis des Qualcomm-Snapdragon-Prozessors und des technischen Setups rund um den Google-ARCore-Standard des Smart-Ex 03 lassen sich Augmented-Reality-Anwendungen wie beispielsweise Mobile Data Management oder maßgeschneiderte Tools für die vorausschauende Wartung nutzen. Bereits vorhandene Anwendungen können um AR-Funktionen erweitert werden. Auf diese Weise lassen sich ortsbezogene Daten und Bauteile um Objektdaten automatisch anreichern, direkt auf dem Display einblenden und auf diese Weise alltägliche Wartungsarbeiten und ähnliches effektiver und zielführender umsetzen. Schnell und unkompliziert lässt sich ein Wartungsauftrag erteilen oder der Austausch defekter Anlagenteile schrittweise anhand der auf dem Bildschirm eingeblendeten Informationen durchführen.
Digitalisierung im Ex-Bereich: AR und 5G in der industriellen Praxis
Im Interview erläutert Christopher Limbrunner, Team Lead Product Management bei Pepperl+Fuchs, welche Chancen und Herausforderungen mit 5G, Augmented Reality und eigensicheren Endgeräten verbunden sind.
Wie verändert die Kombination aus 5G-Konnektivität und Augmented Reality aus Ihrer Sicht die Art und Weise, wie industrielle Wartungs- und Instandhaltungsprozesse organisiert und durchgeführt werden?
Christopher Limbrunner
Aus meiner Sicht ergänzen sich 5G und Augmented Reality ideal. 5G liefert nicht nur die notwendige Bandbreite, sondern vor allem eine äußerst geringe Latenz, um AR-Inhalte in Echtzeit zu übertragen und nahtlos einzubinden. Das bedeutet konkret: Techniker vor Ort erhalten kontextsensitive Anleitungen, Overlay-Markierungen auf Bauteilen sowie Live-Daten, wie Sensorwerte oder Trends, direkt ins Sichtfeld eingeblendet. Gleichzeitig können Remote-Experten zugeschaltet werden, um unterstützend und instruktiv einzugreifen. Dadurch rücken Wartungsprozesse stärker in Richtung „Just-in-Time“-Assistenz, was Fehler reduziert und die First-Time-Fix-Raten erhöht. Organisatorisch verschiebt sich die Planung hin zu datengetriebenen, ereignisgesteuerten Workflows – etwa, wenn Predictive-Maintenance-Alerts automatisch AR-Checklisten auslösen. Entscheidend ist dabei ein integrativer Ansatz: AR und 5G sind keine Insellösungen, sondern müssen nahtlos an CMMS/ERP-Systeme, Asset Digital Twins sowie Rollen- und Rechte-Modelle angebunden werden.
Welche besonderen Herausforderungen stellen sich bei der Digitalisierung von Prozessen in ATEX-Zonen und wie lassen sich diese technologisch und organisatorisch lösen?
Christopher Limbrunner
Die größte Herausforderung liegt in den hohen Anforderungen des Explosionsschutzes: Alle Infrastrukturkomponenten müssen eigensicher oder explosionsgeschützt zertifiziert sein. Pepperl+Fuchs begegnet dieser Anforderung mit einem umfassenden Portfolio zertifizierter Lösungen – von Smartphones, Tablets und HMI-Systemen über eigensichere Barrieren und Remote-I/O-Systeme bis hin zu Ethernet-APL-Technologie und Sensorik für den Einsatz in Ex-Zonen. Neben der Bereitstellung passender Hardware unterstützen wir unsere Kunden auch bei der ganzheitlichen Planung und Umsetzung der erforderlichen Infrastruktur. Dabei profitieren sie von unserer langjährigen Expertise in diesen Bereichen sowie einem globalen Support- und Service-Netz. So gewährleisten wir, dass Anwendungen nicht nur normkonform und zuverlässig, sondern auch effizient und zukunftsorientiert realisiert werden. Organisatorisch sind klare Betriebsanweisungen, Change-Management, Schulungen zur Nutzung digitaler Tools in Ex-Bereichen sowie strenge Freigabe- und Wartungsprozesse unerlässlich. Zudem empfehle ich, sicherheitsrelevante Personen frühzeitig einzubinden, um zu vermeiden, dass Digitalisierungsprojekte am Ende durch Zertifikatsfragen ins Stocken geraten.
Inwieweit trägt die Integration von Augmented Reality dazu bei, die Schnittstelle zwischen Mensch und Maschine neu zu gestalten? Wo sehen Sie in der Prozessindustrie besonders großes Potenzial?
Christopher Limbrunner
Augmented Reality ermöglicht es, Echtzeitinformationen direkt ins Sichtfeld der Mitarbeiter zu bringen und diese räumlich sowie kontextsensitiv darzustellen – etwa durch Markierungen an Kabeln oder Flanschen oder durch die Anzeige von Prozesswerten unmittelbar neben den entsprechenden Ventilen. Das reduziert die kognitive Belastung erheblich und erlaubt situative Bedienentscheidungen schneller, sicherer und präziser zu treffen. Besonders großes Potenzial bietet AR bei komplexen Eingriffen wie Stillstandsarbeiten, Inbetriebnahmen oder der Fehlerdiagnose in schwer zugänglichen Anlagenbereichen. Zudem lässt sich die Technologie gezielt zur Qualifizierung neuer Mitarbeiter einsetzen, etwa im Rahmen praxisnaher On-the-Job-Trainings mit AR-gestützten Anleitungen. Darüber hinaus eröffnen sich für die Prozessindustrie innovative hybride Anwendungsfälle: AR-Overlays lassen sich mit digitalen Zwillingen von Assets koppeln, um Szenarien zu simulieren – beispielsweise „was passiert, wenn Ventil X geschlossen wird?“ Diese Integration verbessert die Entscheidungsgrundlagen erheblich, steigert die Effizienz und fördert einen sicheren Anlagenbetrieb.
Wie lassen sich hohe Anforderungen an IT-Sicherheit – etwa durch biometrische Zugangskontrollen – mit einer intuitiven und effizienten Bedienung im industriellen Alltag in Einklang bringen?
Christopher Limbrunner
Die hohen Anforderungen an IT-Sicherheit lassen sich heute problemlos mit intuitiver und effizienter Bedienung vereinen – insbesondere durch den Einsatz moderner, explosionsgeschützter Smartphones und Tablets, wie sie Pepperl+Fuchs anbietet. Diese Geräte verfügen über integrierte biometrische Authentifizierungsverfahren, beispielsweise Fingerabdrucksensoren, die einen schnellen, benutzerfreundlichen und gleichzeitig hochsicheren Zugang gewährleisten. Im industriellen Alltag entfällt so die zeitaufwändige Eingabe komplexer Passwörter, ohne dass die Sicherheit darunter leidet. Die biometrische Identifikation stellt sicher, dass nur autorisierte Personen auf sensible Daten, Steuerfunktionen, Unternehmensnetzwerke oder Applikationen zugreifen können. In Kombination mit rollenbasierten Zugriffskonzepten und verschlüsselter Kommunikation entsteht eine Lösung, die den Spagat zwischen maximaler Sicherheit und maximaler Nutzerfreundlichkeit meistert und zugleich den reibungslosen Ablauf industrieller Prozesse gewährleistet.
Welche Rolle spielen mobile Endgeräte wie eigensichere Smartphones in zukünftigen Konzepten wie dem „Connected Worker“ oder der „Digitalen Schicht“? Welche Entwicklungen erwarten Sie in den kommenden fünf Jahren?
Christopher Limbrunner
Eigensichere Smartphones und Tablets bilden die zentrale Plattform für den Connected Worker. Sie fungieren als Hub, ermöglichen Authentifizierung, sammeln Sensordaten und bündeln verschiedenste Kommunikationskanäle. Zudem integrieren sie Geräte wie AR-Brillen, mobile Scanner oder IoT-Gateways nahtlos. So werden sie zum Dreh- und Angelpunkt für sichere, effiziente und vernetzte Arbeitsprozesse in explosionsgefährdeten Bereichen. Zukünftig werden Plattformen für „Digitale Schichten“ entstehen, die Shift-Handovers, Übergabeprotokolle, Know-how-Transfers und Schicht-KPIs digital abbilden – also eine umfassende Schicht-Digitalisierung ermöglichen. In den kommenden fünf Jahren wird die Bedeutung dieser Rolle weiter wachsen: Mitarbeiter werden zunehmend von persönlichen, KI-gestützten Assistenzsystemen begleitet – virtuellen Experten, die Anlagen bis ins kleinste Detail kennen und in Echtzeit unterstützen. Wearables wie AR-Brillen ergänzen Smartphones und Tablets als zentrale Bedien- und Informationsplattform, indem sie visuelle Inhalte direkt ins Sichtfeld projizieren. Audio-Headsets dienen gleichzeitig als primäre Kommunikationsschnittstelle – sowohl für die Zusammenarbeit mit Kolleginnen und Kollegen als auch mit dem digitalen Experten. Als Pionier arbeitet Pepperl+Fuchs kontinuierlich daran, intuitive Lösungen zu entwickeln, bei denen Smartphones und Tablets durch geeignete Peripheriegeräte und Wearables ergänzt werden, um Menschen in industriellen Umgebungen optimal zu vernetzen, Arbeitsprozesse zu vereinfachen und die Effizienz nachhaltig zu steigern. So entwickelt sich der Connected Worker Schritt für Schritt zu einem hochvernetzten, intelligent unterstützten Akteur, der jederzeit sicher, kontextsensitiv und in Echtzeit auf alle relevanten Informationen, Analysetools und Expertenwissen zugreifen kann.