Per App besser messen

Spezial Sensor- und Messtechnik

Messinterface – Effizienter, präziser, langlebiger – wie der Messtechnikspezialist Wenzel mit Unterstützung des Smart-Connect-Baukastens des Digitalisierungsexperten In-Tech ein sehr intelligentes Maschinen-Interface realisierte.

12. Juni 2018

Wenn ein Anbieter von Messtechnik mit einem Visualisierer von Messtechnik zusammenarbeitet, muss es ja genau werden. Das dachte sich auch die Wenzel Group. Messtechnik- und Scanprodukte des Unternehmens aus dem bayerischen Wiesthal finden ihre Anwendung in Automotive, Luftfahrt, Medizin und anderen Branchen. Die hochgenauen Messmaschinen sollen extrem präzise Messergebnisse für sehr unterschiedliche Anwendungsfälle liefern.

Das familiengeführte Unternehmen arbeitet seit Jahren daran, Technologien gemäß Industrie 4.0 in die eigenen Produkte zu integrieren. Bei ihren Messmaschinen lautete das erklärte Ziel, Auslastung, Effizienz, Bedienfreundlichkeit und Wartungsfähigkeit zu optimieren und dem Kunden ein mobiles Assistenzsystem an die Hand zu geben.

Als Entwicklungspartner kam In-Tech aus München mit ihrem Smart-Connect-Baukasten ins Boot. Auf Basis dieses modularen Frameworks entstand das »Wenzel Intelligent Machine Interface« (IMI). Die Lösung läuft auf Smartphone, Tablet und Desktop-PC und bietet Lösungen zur Überwachung und Analyse der Messaufgaben, Werkstücke und Maschinen. Dabei entstehen Informationen, die dem Werkstück und der Messmaschine über die komplette Lebensdauer zur Verfügung stehen und eine intelligente, flexible Nutzung ermöglichen.

Die Messprogramme von Wenzel laufen je nach Anwendungsfall über mehrere Stunden. Da der Maschinenbediener dabei nicht permanent anwesend ist, ist eine mobile Lösung entstanden: Die Smartphone-App benachrichtigt den Bediener sowohl über Fehler während der Messung als auch über die Ergebnisse erfolgreicher Messvorgänge. Dies reduziert Stillstandzeiten und lastet die Maschinen optimal aus. Das Bedienpersonal kann im Fehlerfall sofort eingreifen oder nach erfolgreicher Messung den nächsten Vorgang starten.

Eigenschaften verbessern

Die hochpräzisen Maschinen unterliegen zudem einem Verschleiß, der sich auch auf die Messgenauigkeit auswirkt. Durch eine geführte Nutzung der Maschinen lässt sich ein gleichmäßigerer Verschleiß und damit eine höhere Lebensdauer und Messqualität erreichen: Mittels einer Heatmap zeigt die App dem Bediener die häufig genutzten Messbereiche. Das Bedienpersonal kann die Maschine somit gezielt gleichmäßiger auslasten. Die Intervalle zwischen den Wartungen verlängern sich, die Messqualität bleibt genauer.

Betriebsdaten standen dem Maschinenbediener bislang nicht zur Verfügung. Somit ließ sich im Fehlerfall nicht nachvollziehen, ob die Maschine zum Beispiel außerhalb der Spezifikation betrieben wurde. Das Smart-Connect-Framework speichert die Betriebsdaten auf sicheren Servern – entweder »on premise« in der Produktionsumgebung oder in einer Cloudlösung – und ermöglicht somit eine genauere Diagnose im Fehlerfall. Mit dem Remote-Diagnose-Assistenten kann der Wenzel-Service Maschinenparameter online abfragen und bei Problemen schneller und gezielter eingreifen.

Grundfunktionen an Bord

Der Smart-Connect-Baukasten zur Entwicklung der beschriebenen Lösung stellt grundlegende Funktionalitäten zur Verfügung – für Aufgaben wie Authentifizierung, Rollen oder Benachrichtigungen werden vorhandene Bibliotheken genutzt. Bei der Entwicklung konnte sich das Team somit auf kundenspezifische Funktionen konzentrieren und diese darauf aufbauend entwickeln.

Durch die Basisfunktionalität von Smart-Connect war bereits zum Projektstart eine lauffähige Lösung mit den grundlegenden Funktionen verfügbar. Diese wurde von In-Tech anschließend in ständiger Abstimmung mit Wenzel iterativ und agil weiterentwickelt. Dank dieser »Continuous Delivery« waren neue Funktionen unmittelbar verfügbar und erlebbar, Feedback konnte sofort in der Entwicklung berücksichtigt werden.

Großer Wert lag auf einer hohen Usability und einem auf den Endanwender zugeschnittenen Bedienkonzept. Im Sinne eines User-Centered-Designs entwickelte In-Tech für die unterschiedlichen Benutzerrollen auf den jeweiligen Kontext optimierte Oberflächen. Zudem ergänzt das kundenbezogene Styling der App das hochwertige Design der Maschinen, um ein stimmiges Erscheinungsbild zu gewährleisten. Die Lösung berücksichtigt zudem die spezifischen Rahmenbedingungen wie etwa proprietäre Schnittstellen der Maschinen. Die Erweiterungsfähigkeit wurde sichergestellt, um eine langlebige Architektur zu installieren und in weiteren Releases neue Funktionen umsetzen zu können.

Die besonderen Anforderungen des Produktionsumfeldes erforderten auch besonderes Augenmerk auf die IT-Security, wie etwa hinsichtlich einer sicheren Kommunikation zwischen Maschinen, Servern und Endgeräten. Das Server-Backend kann sowohl in der Produktionsumgebung direkt als auch in einer sicheren Cloud laufen. Durch die effiziente Entwicklung konnte In-Tech das Projekt in nur drei Monaten abschließen. »Wir konnten schon zu Projektstart erste Mockups und Prototypen testen und unser Feedback dazu geben. Dank dieser Herangehensweise hat das In-Tech-Team die Anwendung äußerst schnell und gezielt realisiert«, freut sich Prof. Dr. Heiko Wenzel-Schinzer, Chief Digital Officer Business Development bei Wenzel. Das Wenzel Intelligent Maschine Interface (IMI) wurde erstmals auf der EMO 2017 präsentiert. Der Showcase stieß bei den Messebesuchern auf großes Interesse und wird nun zur Serienreife weiterentwickelt. mk

Erschienen in Ausgabe: 05/2018

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