Bedienung einer Siebanlage bei Zemmer

Von der physischen Meldelampe zum HMI-Touch-Panel

Lange Zeit waren physische Bedienknöpfe und Meldelampen der Kern des Bedienkonzepts der Siebanlagen. Sie erfüllten sehr gut die Anforderungen an Zuverlässigkeit, Robustheit und Einfachheit, die Anwender erwarten. Für mehr Bedienkomfort machte sich das Zemmler-Entwicklerteam auf die Suche nach passenden HMI-Touch-Panels. Damit sollten unter anderem Störmeldungen aussagekräftiger und bedienerfreundlicher werden, als die bisher blinkende Störlampe und irritierte Anrufe beim Zemmler-Kundendienst vermieden werden. Diese Anrufe kosten nicht nur den Kundendienst Zeit, sondern stören auch den Arbeitsablauf beim Kunden.

Das HMI sollte dabei möglichst robust und zuverlässig sein, flexibel mit der Siemens Hauptsteuerung und im besten Fall auch mit der Motorsteuerung kommunizieren und gleichzeitig nicht so viel kosten, dass damit gleich die ganze Maschine deutlich teurer und damit schwerer vermarktbar wird.

Nach ausgiebiger Marktrecherche und mehreren Funktionstests entschied sich Zemmler dabei für die HMI des chinesischen Herstellers Kinco. Kinco ist einer der führenden Hersteller für Automatisierungs- und Antriebstechnik in Asien und bietet ein umfangreiches Portfolio an Lösungen aus Hardware und Programmiersoftware.

In den ersten kleineren Anlagen wurden 7-Zoll-Geräte vom Typ Kinco GL070E zusammen mit den physischen Lampen und Knöpfen verbaut. Auf dem HMI wurde dabei der Zustand der Gesamtanlage, jedes Bandes, jeder Trommel und vor allem auch des Motors grafisch ansprechend visualisiert. Zemmler nutzt einen Verbrennungsmotor in seinen Anlagen zum Antrieb der Trommeln und Bänder und der internen Energiegewinnung. Damit sind die mobilen Anlagen sehr flexibel an unterschiedlichen Einsatzorten unabhängig vom verfügbaren Stromnetz einsetzbar. Allerdings bringt so ein Motor auch Herausforderungen mit sich, vor allem eine Vielzahl an Stör- und Wartungsmeldungen, die nutzerfreundlich dargestellt werden müssen. Mit den HMI von Kinco mit flexiblen Kommunikationstreibern ist es möglich, neben der Hauptsteuerung auch die Motorsteuerung in die Visualisierung direkt einzubinden.

Die komplette Dokumentation der Anlage und des Motors wurde zusätzlich als PDF-Datei im HMI abgelegt, so dass der Anwender jederzeit darauf zugreifen kann.

Zuverlässig bei jedem Wetter

Die Zemmler-Siebanlagen werden vor allem im Außenbereich bei jedem Wetter eingesetzt. Deshalb ist Robustheit und Zuverlässigkeit ein absolutes Muss für alle Komponenten. Viele der mechanischen Komponenten fertigt Zemmler selber. Damit wird sichergestellt, dass alles den hohen Anforderungen standhält, nichts klappert, das nicht klappern soll und die Einsatzzeiten beim Kunden maximiert werden.

Das gilt damit auch für das HMI. Zemmler setzt die HMI von Kinco bereits seit 3 Jahren ein und ist sehr positiv von der hohen Zuverlässigkeit und Robustheit überrascht. Die Maschinen trotzen auch Temperaturen von -10 °C oder +40 °C ohne Ausfälle. Die HMI können auch bei Temperaturen bis -20 °C gelagert werden, wenn eine Anlage also in einer unbeheizten Garage steht oder mal im Winter über Nacht draußen am Einsatzort, kommt es nicht zu Schäden am LCD-Display.

Deshalb hat sich Zemmler dazu entschieden, zukünftig in den Maschinen nur noch 10-Zoll-Geräte vom Typ Kinco GL100E, statt der kleineren 7-Zoll-Geräte zu verbauen und auf die mechanischen Bedienelemente zu verzichten. Damit erhöht sich zum einen der Bedienkomfort und die Flexibilität bei der HMI-Gestaltung durch das größere Display, zum anderen entfallen die Kosten für Komponenten und Verdrahtung der mechanischen Bedienelemente. 

"10-Zoll-HMI sind eine Größe, die es am Markt bisher noch wenig gibt, die aber von den Abmessungen für unsere Anwendung ideal sind", so Pech.

Weniger Reisezeit durch Ferndiagnose

Von Russland, Finnland, Norwegen, der Schweiz, bis hin zu den Philippinen, nach Australien, den USA oder Brasilien, Zemmler-Siebanlagen kommen weltweit zum Einsatz, wenn Materialien gesiebt werden müssen. Das bedeutet aber auch, im Fall eines Problems oder Ausfalls müssen entweder gute Service-Partner vor Ort sein oder der Monteur muss weit reisen, um beim Kunden vor Ort Hilfe zu leisten. Deshalb setzt Zemmler seit Kurzem den neuen Kinco "Edge Access" Fernwartungsserver ein.

Über ein Modem oder eine lokale Internetverbindung verbindet sich dazu bei Bedarf das HMI von überall auf der Welt mit einem Kinco VPN-Server in Frankfurt am Main. Aus der Zemmler-Zentrale in der Niederlausitz kann sich dann das Service-Team direkt mit dem HMI verbinden. Über einen integrierten VNC-Server kann das HMI-Bild komplett aus der Ferne angezeigt und vom Service-Team bedient werden. VNC ist ein Fernbedienprotokoll, das ein Bildsignal 1:1 überträgt, jede Komponente und jedes Pixel auf dem HMI wird damit genau so dargestellt wie auf dem HMI vor Ort selbst und auch die Bedienung wird aus der Ferne direkt als Toucheingabe auf das HMI vor Ort übertragen. Das ist ein großer Unterschied zu Web-Oberflächen, die oft nur Teile der Visualisierung darstellen können.

Aus der Ferne lassen sich so auch die HMI-Programme aktualisieren, sogar Firmware-Updates sind möglich und ein direkter Durchgriff auf die über Netzwerk oder serielle Schnittstelle am HMI angebundenen Steuerungen. Im Fehlerfall oder bei Fragen kann das Service-Team so sehr tief in das System eintauchen und Störursachen ermitteln und beheben. Dadurch wird Reisezeit vermieden oder falls doch ein Service-Einsatz notwendig ist, ist die Fehlerursache dann genauer bekannt und passendes Werkzeug oder Ersatzteile können zum Service-Einsatz vor Ort angeliefert werden.

Die Kinco VPN-Fernwartungsfunktion mit Nutzung des Fernwartungsservers in Frankfurt sind dabei komplett im Gerätepreis enthalten. Zusätzliche Nutzungskosten fallen dafür nicht an.

"Diese Art der Kosten- und Zeiteinsparung ermöglicht es uns, viele weitere Kunden zu bedienen, unsere Ressourcen optimal zu nutzen. Wir sind zu 100% zufrieden mit dem Produkt, insgesamt hat das Produkt unsere Erwartungen übertroffen", betont Herr Pech.

Beratung, Support und Individualisierung durch spstiger.de

Die HMI von Kinco werden in Deutschland durch spstiger.de als offizieller Distributor vertrieben. Zemmler konnte dadurch auf lokale fachkundige Beratung und technischen Support für die Geräte vertrauen. Unter anderem bei der Einrichtung der Fernwartungsfunktion über den Kinco Edge Access Server hat spstiger unterstützt und Zemmler zu den Möglichkeiten und Anforderungen zum Einstieg in die Industrie 4.0-Funktionen beraten. Auch Gerätemuster wurden gestellt und konnten problemlos zurückgeschickt werden, wenn sie nicht zur Anwendung passten.

Für Zemmler fertigt spstiger auch individuelle Frontfolien mit Zemmler-Design für die HMI. Die HMI werden direkt mit Folien im Zemmler-Design angeliefert, das HMI wird damit zu einem Design-Element der Anlagen, passend zum Zemmler-Look-and-Feel.