Prozessautomation & Messtechnik Mobil flexibel bleiben

03.05.2012

Explosionsgeschützte Mobile Computer machen Daten aus der Produktion unmittelbar verfügbar: über Barcodes und zunehmend auch RFID-Tags. Ein Gerät für den Ex-Bereich, in das Leseeinheiten für beides integriert sind und das per Funk ans Prozessleitsystem angebunden ist, erhöht die Akzeptanz bei den Nutzern in Lager, Produktion, Wartung und Service.

Exakte Rezepturen sind bei der Herstellung von chemischen Erzeugnissen das A und O. Um sie einzuhalten, müssen die relevanten Daten, etwa aus Wiegeprozessen und Dosierung, schnell verfügbar sein. Die flüssigen oder pulverförmigen Grundstoffe werden zum Teil aus Kartons, Fässern oder Säcken zugeführt. Bei den einzelnen Produktionsschritten unterstützen mobile Computer: bereits angefangen bei der Lagerentnahme und beim Starten eines Transportauftrags, beim Beenden desselben bis hin zur späteren Abfüllung des fertigen Produkts. Die Arbeitsschritte bei der Herstellung werden mit den mobilen Computern dokumentiert. Dies ermöglicht auch die Chargenrückverfolgung. Allerdings sind Gebinde heutzutage teils mit Barcodes, aber auch mit passiven Transpondern versehen, was insbesondere im Ex-Bereich teilweise zur Verwendung zweier mobiler Geräte, einem Barcode-Scanner und einem RFID-Reader, führt. Die Integration beider Technologien, wie sie im Mobile Computer MC 9090 exvon Bartec umgesetzt wurde, bringt für das Bedienpersonal mehr Komfort bei der Nutzung. Zudem ermöglicht sie einen schrittweisen Übergang von der Barcode- zur RFID-Technologie, deren Akzeptanz auch in explosionsgefährdeten Anlagen und Prozessen kontinuierlich steigt. Barcodes jedoch sind seit vielen Jahren im Einsatz und daher noch weit verbreitet. Der Leseerfolg der Scanner ist jedoch stark abhängig von der Qualität des Barcodes. RFID-Transponder (Tags) bieten hier entscheidende Vorteile bei rauen und wechselnden Einsatzbedingungen. Beide Technologien in einem Gerät: Das schützt die Investitionen der Vergangenheit. Bei einer der ersten konkreten Applikationen, bei der der MC 9090 exeingesetzt wurde, fiel die Wahl auf RFID LF (Niedrigfrequenz von 125 bis 134 KHz). Durch die positiven Eigenschaften wie zum Beispiel Störunempfindlichkeit sowie Leseabstand eignete sich diese Frequenz am besten für Lesereichweiten des LF-Readers von ca. 5 cm. Diese sind ideal, um sicherzustellen, dass nur der Transponder in unmittelbarer Nähe erfasst wird. Zudem ist es möglich, den Dateninhalt des Transponders jederzeit über den Mobile Computer neu zu beschreiben. Dies gewährleistet eine flexible Identifizierung bei wechselnden Prozessen. Die komplette Applikationssoftware wurde auf dem Betriebssystem Windows Mobile 6.1 einschließlich der SAP-Einbindung aufgesetzt und von einem Software-Integrator speziell an die Kundenbedürfnisse angepasst. Die im Rahmen der Wireless-Kommunikation eingesetzten Motorola Access Points sind in nach Zündschutzart Ex d zugelassene Metallgehäuse eingebaut, die in der Ex-Zone 1 installiert werden können. Antennen werden über Barrieren an den Access Point angeschlossen und ermöglichen dadurch eine Funkabdeckung, die nahezu identisch mit der im Nicht-Ex-Bereich ist. In den Produktionshallen und Freiflächen musste zuerst eine Funkmessung durchgeführt werden, bei der festgelegt wurde, wo Access Points angebracht wurden. Kriterien hierbei waren die Funkausbreitung, die örtliche Gegebenheit und die Verkabelungsmöglichkeit. Da der Bereich als Ex-Zone 1 klassifiziert ist, galt es, weitere Punkte zu beachten. Für die Messung müsste mit explosionsgeschützten Messgeräten gearbeitet werden. Es war jedoch ein sogenannter Feuerschein vorhanden, welcher besagt, dass zu der angegebenen Zeit keine explosive Atmosphäre vorherrscht. Dies wurde zusätzlich mit einem Gaswarngerät abgesichert. Der verwendete MC 9090 exist für den Einsatz in der Zone1 des explosionsgefährdeten Bereichs zugelassen. Er ist nach Atex, UL und IECEx zertifiziert. An seinem Bildschirm stehen dem Bediener Softwaremasken zur Verfügung, mit deren Hilfe er aus dem ERP-System SAP die Warenbewegungen eingeben kann. Über SAP werden dann regelmäßig der Bedarf ermittelt und die Waren bei den Lieferanten automatisch nachbestellt. Bei Anlieferung werden Wareneingangskontrolle und Einlagerung ebenfalls mittels der mobilen Geräte durchgeführt. Das große 3,8“-VGA Farbdisplay ist sehr gut lesbar. Die verwendete Touch-Screen-Technologie bietet zusätzlichen Bedienkomfort. Die integrierte Scan-Engine sorgt für leistungsstarkes Erfassen von Barcodes, sogar bei starkem Sonnenlicht. Dabei stehen dem Anwender durch die Möglichkeit, die Tastatureinsätze auszutauschen, verschiedene Tastenkonfigurationen zur Verfügung. Durch ihre robuste Bauweise überstehen Geräte dieser Serie Stürze auf harten Boden aus 1,20Meter Höhe. Im Ex-Bereich austauschbare Lithium-Ionen-Akkus sorgen für maximale Betriebszeit. Die Geräte können im Temperaturbereich von -20°C bis +40°C genutzt werden. Durch die integrierten Kommunikationstechnologien, wie etwa WLAN 802.11 a/b/g oder Bluetooth KlasseII, ist ein Real-Time-Datenaustausch bei vorhandener Infrastruktur möglich. Auch offline kann das Gerät mit Hilfe einer Dockingstation mit den vorhandenen Datenbanken synchronisiert werden.

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