Hartkapseln, Tabletten, Inhalationsprodukte, Liquid-Produkte, aseptische Produkte, Diagnoseprodukte, Batterien, Maschinen für die Produktmontage und die Verpackung – das 1975 gegründete Unternehmen Harro Höfliger Verpackungsmaschinen bietet heute eine große Zahl an verschiedenen Maschinentypen für die Produktion und Verpackung von Pharma, Medizin, Consumer Goods, Kosmetik und Chemie-Technik. Mit der Vielzahl der Maschinen steigt gleichzeitig auch die Komplexität – die Komplexität der Maschinen und damit auch die Komplexität in der Bedienung.
Neues User Interface
Um diese Komplexität zu bewältigen, dem höheren Funktions- und Leistungsumfang der Maschinen gewachsen zu sein und zielorientiertes, effizientes und fehlerfreies Arbeiten zu gewährleisten, entschied sich Harro Höfliger dazu, ein neues Human Machine Interface (HMI) aufzusetzen. „Eine Station, sprich ein funktionaler Bestandteil einer Maschine umfasste früher lediglich wenige Parameter. Heute verfügen einzelne Stationen über bis zu zwanzig Bilder mit jeweils 20 Einstellparametern. Nur ergonomisch gestaltete Benutzeroberflächen ermöglichen es für Bediener, diese Komplexität zu bewältigen“, erklärt Fabian Elsässer, Gruppenleiter HMI/SCADA-Systeme, Harro Höfliger Verpackungsmaschinen.
Harro Höfliger konzipierte und entwickelte das neue HMI zusammen mit Cadera Design. Das Unternehmen ist spezialisiert auf Industrie- und User Interface Design, Usability und User Experience. Cadera Design betreut dabei den gesamten Prozess der Entwicklung von HMIs und Benutzeroberflächen – von der Idee bis zur Oberflächen-Programmierung und -Implementierung. Vollständige Bedienkonzepte, Software-Ergonomie und klare Navigationsstrukturen, Screen-/Control- und Icon Design sind Bausteine, die das Unternehmen anbietet.
Bevor Harro Höfliger den Schritt ging, eine neue, übergreifende Benutzeroberfläche einzuführen, haben Fabian Elsässer, Gruppenleiter HMI/SCADA-Systeme, und Cadera Design während der Analysephase und der Analyse-Workshops das Feedback der Kunden gesammelt, die Anforderungen und Wünsche der Bediener aufgenommen und auch mit den unternehmensinternen Mitarbeiter gesprochen. Im Anschluss haben die Projektbeteiligten die Aufgaben der Bediener ausgewertet, die verschiedenen Maschinentypen unter die Lupe genommen und die Funktionalitäten und ihren Nutzen zusammen mit Spezialisten aus dem Unternehmen beurteilt. Als nächstes galt es, die Ideen zu skizzieren sowie Layout-Konzepte zu erarbeiten und zu bewerten.
Zukunftsorientiertes Konzept für Maschinen
Dem neuen HMI sollte ein zukunftsorientiertes Konzept zugrunde liegen, das sowohl Touch- als auch Multi-Touch-Anwendungen abdeckt, mit vorhandenen Komponenten der HMI/SCADA-Lösung Zenon von Copa-Data umgesetzt werden kann und über ein individuelles und gleichzeitig zeitloses Design verfügt. „Zenon bietet zum einen einen extrem großen Funktionsumfang bereits Out-of-the-Box und überzeugt durch hohe Flexibilität, um die Anwendung exakt so zu gestalten, dass alle Kundenanforderungen eines Unternehmens zu hundert Prozent abgedeckt werden können“, erklärt Fabian Elsässer. Aufgrund der Komplexität der Maschinen haben sich Harro Höfliger und Cadera Design für eine klare Aufgabenorientierung als Bedien- und Interaktionsprinzipien für das neue HMI entschieden. Dank der Aufgabenorientierung im HMI wird dem Bediener heute klar angezeigt, welche Aufgaben er erfüllen muss und wie der Bedienweg verläuft, wie beispielsweise eine Maschine zu kalibrieren oder einzurichten ist oder ein Rezept geladen wird. Diese Aufgaben erhält der Bediener abhängig vom Produktionsmodus (Produktion vorbereiten, Produktion, Produktion beenden) und abhängig von seiner Benutzerrolle. In den Benutzerprofilen – und damit in der Benutzerverwaltung – ist hierbei hinterlegt, wer welche Aktionen auslösen und Funktionen der Maschine der Mitarbeiter nutzen darf.
Ein klares Informationskonzept gewährleistet, dass der Bediener während der Produktion nur die Informationen erhält, die er sehen soll. Hier werden Informationen und Zahlen wie beispielsweise die Geschwindigkeit der Maschine mit Hilfe von Widgets auf dem Hauptbildschirm dargestellt. Ein Widget ist eine Komponente oder ein Bedienelement einer grafischen Benutzeroberfläche. Harro Höfliger hat eine Standardbibliothek an Widgets für die verschiedenen Maschinen erstellt.
Die Widgets erfüllen bestimmte Funktionen oder sind eine Darstellung bestimmter Parameter und Daten (wie beispielsweise Zählerwerte). Bediener können sich aus diesen Widgets, die für ihre Aufgabenerfüllung relevant sind, ihren individuellen Homescreen zusammenstellen. Eine intelligent angelegte, abstrakte und modulare Maschinendarstellung ermöglicht es, dass der Bediener anhand des zentral platzierten Maschinenbilds navigieren und an den einzelnen Stationen der Maschine Parametereinstellungen oder auch Korrekturen vornehmen kann. Dabei ist das Maschinenbild abstrakt mit den einzelnen Stationen als Navigationselemente dargestellt. Eine Maschine kann aus bis zu 100 Stationen bestehen. Um hier den Überblick bewahren zu können, können die Bediener in der Stationsübersicht das Zenon Weltbild nutzen. Dieses Zoom- und Navigations-Tool ermöglicht die übersichtliche Darstellung großer und komplexer Prozessbilder – unabhängig von der Display-Größe. Bediener können einzelne Stationen fokussieren, zoomen und darin navigieren.
Menüaufbau für effizientes Arbeiten
Das Hauptmenü umfasst heute die sechs Menüpunkte Management, Stationen, Diagnose, Statistik, Service und Hilfe. Unter dem Punkt „Management“ sind die Rezeptverwaltung, das Chargen- und Batchmanagement, die Audit-Trails und die Alarmverwaltung und zu finden. Hier ist auch die Benutzerverwaltung integriert, sodass Bediener nur die Aufgaben ausführen und Funktionen betätigen können, die in ihrem Benutzerprofil hinterlegt sind. Im Menüpunkt „Stationen“ kann der Bediener die einzelnen Stationen einer Maschine anwählen, parametrieren und einstellen.
Die „Diagnose“ liefert Fehlermeldungen aus den Steuerungen, und unterstützt bei der Fehlersuche und Fehlererkennung. Der Menüpunkt „Statistik“ liefert Zählerbilder, Listen, Produktionszähler, Fehlerzähler, erweiterte Trends sowie Produktionsstatistiken. Um komfortabel arbeiten zu können, kann der Benutzer angeben, ob er Rechts- oder Linkshänder ist und die Menüleisten gemäß seinen Wünschen positionieren. Die Online-Sprachumschaltung ermöglicht eine einfache Lokalisierung.
