In den vergangenen zehn Jahren dienten Geräte-Management-Tools lediglich dazu, die Grundfunktionen Kommunizieren, Konfigurieren und Diagnostizieren mit/von Feldgeräten sicherzustellen und Kompatibilitätsprobleme zwischen Tools und Gerätetreibern zu verringern. Seit dem Durchbruch anspruchsvoller und einfach zu bedienender Benutzeroberflächen im privaten Bereich erwarten Endnutzer auch bei Industriesoftware eine vergleichbare Benutzerfreundlichkeit und haben wenig Verständnis für Kompatibilitätsprobleme. Mit FDI können Hersteller von Tools und Geräten den Erwartungen der Endnutzer gerecht werden und gleichzeitig Probleme mit Kompatibilität, Inkonsistenzen im Erscheinungsbild oder Mehrfachentwicklungen für unterschiedliche Umgebungen vermeiden. Was sind nun die wichtigsten Probleme der Endnutzer mit FDI – und wie werden sie behoben?
Gleiches Gerät, aber unterschiedliche Gerätetreiber für verschiedene Tools
Heutzutage hat jeder größere Hersteller von Prozessautomatisierung ein Produktportfolio, das von Instrumentierung bis hin zu umfassenden Steuerungssystemen reicht. Die meisten bieten auch ihre eigenen Geräte-Management-Tools an. Trotz weitgehender Standardisierung funktionieren die für ein System gelieferten Gerätetreiber (DTMs, EDD) in anderen Systemen nicht auf die gleiche Weise und unterscheiden sich auch im Erscheinungsbild. Demzufolge müssen Nutzer oft verschiedene Treiber für verschiedene Tools und Aufgaben verwenden, auch wenn das eigentliche Gerät dasselbe ist. Umgekehrt stehen auch Anbieter von Instrumentierungstechnik vor diesem Problem, denn sie müssen ihre Gerätetreiber mit mehreren Geräte-Management-Tools testen.
Und genau hier kommt das FDI Device Package ins Spiel: Ein Gerät, ein Paket, alle Tools – das ist die Idee dahinter. Es gibt genau ein Gerätepaket pro Gerät, das für alle Tools oder Systeme verwendet wird, vom Einzelplatz-PC bis hin zu kompletten Prozessführungs- und Automatisierungssystemen. Egal, welches FDI-basierte Geräte-Management-Tool der Hersteller verwendet, das FDI Device Package stellt sicher, dass es problemlos funktioniert.
Standardisierung, die Raum für Kompatibilitätsprobleme lässt
Obwohl es seit vielen Jahren Standards für die Geräteintegration gibt und diese kontinuierlich verbessert wurden, gibt es auch heute noch Kompatibilitätsprobleme zwischen Gerätetreibern und Host-Tools. Da schriftliche Beschreibungen, ganz gleich, wie sorgfältig sie ausgearbeitet wurden, immer Interpretationsspielraum lassen, können diese Probleme nicht einfach durch Spezifikationen und Empfehlungen gelöst werden. Hier zeigt sich die große Stärke von FDI: FDI Common Host Components beheben das Problem.
Die gemeinsamen Host-Komponenten bestehen aus der EDD Engine mit den Device Management Services und der UI Engine. Alle FDI-Gerätepakete können anhand des FDI-Referenz-Hosts, der aus den gemeinsamen Host-Komponenten besteht, entwickelt und geprüft werden. Diese gemeinsamen Host-Komponenten stehen darüber hinaus den Host-Systemherstellern für ihre Tools zur Verfügung. Die Verwendung der gemeinsamen Host-Komponenten stellt sicher, dass:
Geräte- und Host-Systemhersteller ihre Gerätetreiber nicht in verschiedenen Tools testen müssen,
das FDI Device Package bei den verschiedenen Tools auf gleiche Art und Weise verwendet wird,
herstellerunabhängige Zertifizierungsverfahren entwickelt werden können.
Kein einheitliches Erscheinungsbild
FDI Common Host Components haben einen weiteren sichtbaren Vorteil für Endnutzer. Größtes Ärgernis für Endnutzer war bislang das uneinheitliche Erscheinungsbild und Verhalten eines Gerätetreibers in verschiedenen Host-Systemen sowie von unterschiedlichen Geräten im gleichen Host-System. Dazu hat vor allem beigetragen, dass jeder Host einen Gerätetreiber in seine eigene Benutzeroberfläche einpasst und jeder Gerätehersteller eine eigene Auffassung davon hat, welche Parameter für einen Nutzer wichtig sind oder zu einer bestimmten Funktionalität, wie beispielsweise Diagnose oder Betrieb, gehören. Oft entwickeln Gerätehersteller ihre Treiber jedoch für ein bevorzugtes Tool. Obwohl diese Treiber für andere Tools angepasst werden können, passen sie dann oft doch nicht so perfekt, als wenn sie für das entsprechende Tool entwickelt worden wären. Das führt zu:
Inkonsistenzen in der Menüstruktur/-bezeichnung, unterschiedliche Bezeichnungen, Menübezeichnungen/-kennzeichnungen,
Inkonsistenzen bei der Übersetzung der Bezeichnungen in andere Sprachen,
Inkonsistenzen beim Zugriff auf Variablen für bestimmte Nutzer,
falschen Darstellungsgrößen bei Grafiken oder Bildern.
Die UI-Engine als Teil der gemeinsamen Host-Komponenten für FDI kann diese Mängel beheben. In allen Tools mit diesen Komponenten ist die Darstellung von Grafiken, Bildern usw. im Gerätepaket vereinheitlicht. Darüber hinaus entspricht sie den Vorstellungen des Geräteherstellers, wie er sie im Referenz-Host entwickelt hat.
Außerdem werden Inkonsistenzen zwischen den Paketen verschiedener Hersteller durch eine weniger bekannte FDI-Maßnahme weitgehend behoben: Der FDI Usability Style Guide beschreibt ausführlich die verschiedenen Aspekte bei der Gestaltung der Benutzeroberfläche für FDI-Gerätepakete. Er liefert Quellcodebeispiele und Skizzen der grafischen Darstellung der Bedienelemente oder Frames. Außerdem enthält er standardisierte Bezeichnungen, beispielsweise für Hauptmenüs wie „Device Settings“, „Diagnostics“, „Operate“ und „Action“. Übersetzungen in die wichtigsten Sprachen (Deutsch, Französisch, Spanisch, Italienisch, Chinesisch, Portugiesisch, Japanisch und Russisch) für diese Bezeichnungen werden ebenfalls dokumentiert.
Kernfunktionen für Instandhalter
Zusätzlich spezifiziert der FDI Usability Style Guide die „Benutzeransichten“. Eine Benutzerrolle spezifiziert eine Reihe von Aufgaben, die von einer bestimmten Art Anwender ausgeführt werden müssen. FDI unterstützt Rollen durch das Konzept der vom Kunden anpassbaren Benutzeransichten:
Benutzeransicht „Wartung“ umfasst sämtliche Kernfunktionen und Variablen/Parameter für die Inbetriebnahme und den Austausch eines Geräts.
Benutzeransicht „Spezialist“ ermöglicht unbeschränkten Zugriff auf alle Gerätefunktionen und Variablen, einschließlich der Kernfunktionen.
Darüber hinaus basieren die FDI-Gerätepakete auf der harmonisierten EDDL. So wird sichergestellt, dass alle neuen EDDs die aktualisierte und optimierte Norm IEC 61804-3 verwenden und dass alle drei Protokolle anwendbar sind: Hart, Profibus und Foundation Fieldbus. Die „Benutzeransichten“ und Harmonisierung der EDDL waren die Hauptanforderungen der Interessengemeinschaft Automatisierungstechnik der Prozessindustrie (Namur).
Vorbildlich: erstes Werkzeug auf FDI-Basis
Ein gutes Beispiel dafür, wie ein Tool die Stärken von FDI nutzt, um sich auf die Benutzerfreundlichkeit zu konzentrieren, ist der Field Information Manager (FIM) von ABB, das erste auf FDI basierende Tool auf dem Markt. Es nutzt die gemeinsamen FDI-Host-Komponenten. So können FDI Device Packages auf gleiche Weise verwendet werden wie im FDI-Referenz-Host, den Gerätehersteller nutzen, um ihre Gerätepakete zu entwickeln und zu testen.
Gerätehersteller und Nutzer können sich sicher sein, dass Kompatibilitätsprobleme weitgehend behoben wurden. Da diese wichtige Aufgabe bereits mit der Integration der gemeinsamen FDI-Host-Komponenten erledigt wurde, konnte der Schwerpunkt darauf gelegt werden, den Nutzern ein effektiveres und effizienteres Arbeiten mit ihren Geräten zu ermöglichen.
Auch hierbei spielen die Harmonisierung der EDDL und zusätzliche Beschreibungen für die FDI Device Packages eine wesentliche Rolle. Aufgrund der standardisierten Hauptmenüs konnte das einzigartige Gerätemenü des Field Information Managers erstellt werden, das einen bequemen Zugriff auf die wichtigsten Funktionen ermöglicht. Das Finden und Zuweisen des richtigen Gerätepakets erfolgt mittlerweile automatisch. Dank der integrierten ABB-Gerätepakete, die dem Style Guide und den Namur-Empfehlungen für die wichtigsten Parameter entsprechen, erfolgt die Inbetriebnahme im Handumdrehen.
Nutzer weltweit bestätigen mit ihrer Resonanz zum Field Information Manager, dass dies genau die Vorteile sind, auf die sie so lange gewartet haben. Schon jetzt freuen sie sich auf zusätzliche Funktionen, die im Zuge der Weiterentwicklung der gemeinsamen FDI-Komponenten entstehen werden und mit denen weitere benutzerfreundliche Funktionen für künftige Versionen des Field Information Managers implementiert werden können.