Ex-sichere Hardware im Taschenformat

Marco Kuhn

Ob bei der Informationsbeschaffung im Außendienst oder der Dokumentation technischer Vorgänge vor Ort – Personal Digital Assistants (PDAs) sind mittlerweile Standard in vielen Unternehmen und aus dem Arbeitsalltag kaum noch wegzudenken. Die kleinen elektronischen Helfer ermöglichen dem Benutzer unmittelbaren Zugriff auf Informationen. Daten können auf einfache Weise per Knopfdruck mit einem PC abgeglichen werden. Zudem sind die Geräte kompakt, leicht und kostengünstig.

Wurden PDAs anfangs überwiegend zur Führung von Kalender, Notizblock oder Adresslisten genutzt, werden sie heute vielseitig und für komplexe Unternehmenslösungen wie beispielsweise ERP-Anwendungen eingesetzt. Möglich wurde dies durch die offene Struktur der Palm Computing Platform. Sie bietet Anreiz zur kontinuierlichen Entwicklung von Anwendungen und Hardware-Lösungen. Mehr als 10 000 Entwickler arbeiten zur Zeit an der Anpassung vorhandener Anwendungen sowie an neuen Hardwarekonzepten. Dabei schaffen sie eine Vielfalt von Einsatzmöglichkeiten, was wiederum einen immer breiteren Einsatz der Palmtops in Unternehmen zur Folge hat.

Handelsüblichen PDAs blieb bislang der Eintritt in Ex-geschützte Bereiche, beispielsweise in der chemischen, petrochemischen oder der pharmazeutischen Industrie, verwehrt. Um diese Anwendungslücke zu schließen, entwickelte Ecom instruments einen PDA in der Zündschutzart eigensicher (ia).

Der PDA m515-Ex mit dem Betriebssystem PalmOS 4.1 genügt sowohl den Sicherheitsanforderungen für explosionsgefährdete Bereiche der Zone 1 als auch den technischen Anforderungen, die moderne Anwendungen an ein mobiles Datenerfassungsgerät stellen.

Für die Wartung von Anlagen gibt es mittlerweile zahlreiche Softwarelösungen für PDAs. Mit ihnen lassen sich Wartungsintervalle dokumentieren, die Aktionen von Mitarbeitern steuern oder Daten visualisieren. Über selbstdefinierte Checklisten können mit den handlichen Geräten ganze Anlagen vor Ort überprüft werden. Die Ergebnisse der Wartung werden über eine Infrarotschnittstelle oder – außerhalb des Ex-Bereiches – über eine Docking-Station auf einen PC und von dort in die Datenbanken übergeordneter Systeme übertragen. Bereits realisierte Integrationen von SAP- und DocuMint-Systemen ermöglichen dabei anspruchsvolle Verbindungen, beispielsweise zwischen Maintenance- und Dokumentations-Tools.

Neben der Fähigkeit zur kompletten Dokumentation verfügen diese Systeme meist über eine Datenbank mit Exportfunktion für Daten beliebig vieler Messstellen. Die Daten lassen sich zeitabhängig erfassen. Durch die Anbindung von Prozessleitsystemen werden lückenlose Informationen über den Zustand der Anlagen generiert. Verschleiß oder drohender Ausfall von Geräten wird rechtzeitig aufgezeigt; auch Kalibrierintervalle lassen sich optimieren. Beliebig viele Systemdaten und spezifische Gerätebezeichnungen können in das Wartungssystem eingebunden und dort gepflegt werden.

Der PDA eignet sich nicht nur für den mobilen Einsatz in der Wartung. Mittels der eigensicheren Hardware lässt sich auch die Qualität von Produktionsanlagen im Ex-Bereich dokumentieren und sichern. Statt die dazu notwendigen Daten auf Karteikarten zu erfassen und anschließend in eine Datenbank zu übertragen, lassen sich die Informationen über die mobilen Handhelds direkt eingeben und auswerten. Dadurch wird das Qualitätsmanagement effizienter und die Produktion sicherer.

Bei der Rückverfolgung von Produktionsabläufen erleichtert die elektronische Datenerfassung via PDA die Einhaltung vorgegebener Richtlinien. So schreibt beispielsweise die Richtlinie 21 CFR Part 11 der US-amerikanische Gesundheitsbehörde FDA Unternehmen der Pharmaindustrie und verwandter Branchen vor, unter welchen Bedingungen elektronische Aufzeichnungen als gleichwertig zu unterschriebenen Papierdokumenten akzeptiert werden: Sie dürfen nur in validierter Umgebung erstellt werden, Veränderungen dieser Daten nur durch identifizierte und authorisierte Personen erfolgen. Ein unterschriebenes Dokument darf nicht mehr verändert werden und die elektronische Unterschrift muss untrennbar mit dem Dokument verbunden sein. All dies lässt sich mittels einer geeigneten Palm-Software auf einfache Weise bewerkstelligen.

Der Ex-geschützte Handheld wurde speziell für speicherintensive Anwendungen wie Prozessüberwachung und Messwerterfassung ausgelegt. War bei bisherigen Modellen der Hauptspeicher auf 8 MByte begrenzt, besitzt der m515 als erster Palm-OS-betriebener PDA einen Arbeitsspeicher von 16 MByte und bietet somit jede Menge Platz für Software und Daten. Schaltpläne und Wartungsdokumente müssen nicht mehr länger auf eine Speicherkarte ausgelagert werden. Auch größere Datenbanken und Vergleichstabellen lassen sich überall hin mitnehmen und sinnvoll verwenden. Sollte der Arbeitsspeicher dennoch nicht ausreichen, so kann der Karten-Slot auf der Oberseite des Gerätes von Werk ab mit zusätzlichen Speicherkarten (bis maximal 128 MByte) bestückt werden. Zur Wahl stehen kompatible Karten zu Standard-Secure-Digital- (SD) oder MultiMedia-Cards (MMC).

Neben dem Einsatz bei Wartung und Qualitätsmanagement existiert eine breite Palette an Applikationen für industrietaugliche PDAs in der Produktion. Sie reicht von einfachen, auf Formularen basierenden Anwendungen zum Sammeln von Daten an der Quelle und dem Einspeisen in die Datenbank des Unternehmens bis hin zu komplexeren Anwendungen, bei denen der Organizer als Terminal agiert und bestimmten Aufgaben vorbehalten ist.

In der Terminal-Server-Technologie – die sich mehr und mehr bei der Automatisierung von Produktionsprozessen durchsetzt – stellen PDAs eine kostengünstige mobile Client-Lösung dar, über die auf alle im Unternehmen befindlichen Terminal-Server und deren Daten zugegriffen werden kann. So kann beispielsweise mittels des Handhelds ein direkter Zugriff auf die Steuerung der Anlagen erfolgen. Ein weiterer Vorteil der Client-Lösung: Sie sind im Vergleich zu herkömmlichen Bedienstationen leichter zu validieren, da nur der Server und nicht der PDA-Client validiert werden muss.

Das Erstellen, Aktualisieren und Verteilen von Dokumenten ist mit einem erheblichen Arbeitsaufwand verbunden, insbesondere in größeren Unternehmen, deren Mitarbeiter über mehrere Standorte verteilt arbeiten. Für eine optimale Kommunikation müssen Adress- und Telefonlisten stetig aktualisiert und wichtige Dokumente, zum Beispiel Richtlinien für die Wartung oder Qualitätssicherung, auf dem neuesten Stand gehalten werden. Dazu werden die Dokumente zumeist zentral abgelegt und über das Intranet zur Verfügung gestellt.

Mittels der AvantGo-Software von Palm benötigen die Mitarbeiter nicht mehr länger einen PC, um auf die benötigten Dokumente zuzugreifen und die aktuellsten Versionen herunterzuladen. Die Software erlaubt eine direkte Synchronisation mit dem Intranet des Unternehmens. Es besteht sogar die Möglichkeit, Daten auf dem Handheld mit den Daten des Intranets über ein Mobiltelefon abzugleichen. Mittels der HotSync-Technologie können die Daten dabei in zwei Richtungen übertragen werden: Der Benutzer greift von einem beliebigen Standort aus auf die Unternehmensdaten zu und sendet die vor Ort erfassten Daten zurück an die Datenbank. Die auf diese Weise gewonnenen, präzisen und aktuellen Daten tragen wesentlich zur Optimierung von Produktions- und Arbeitsabläufen bei.

Die Palm Computing Platform ermöglicht es den Unternehmen heute, ihren Mitarbeiter im mobilen Einsatz wichtige Informationen auf einfache Weise zur Verfügung zu stellen. Dabei werden bereits vorhandene Informationssysteme optimal genutzt. Die Kosten für Datenverarbeitung sinken. Die Plattform basiert auf folgenden Komponenten:

• PDA-Hardware

• Standardsoftware für das Betriebssystem Palm OS

• HotSync-Technologie (Dockingstation mit serieller oder USB-Schnittstelle) zum Synchronisieren von Daten

• Plattform-Komponentenwerkzeuge, ein- schließlich einer Anwendungsprogramm-Schnittstelle (API)

• Software-Schnittstellenfunktionen zur Unterstützung von Hardware-Add-ons

Über diese Grundausstattung hinaus erweitern Drittanbieter die Plattform um Hardwarekomponenten und Softwarelösungen für Verbraucher und Unternehmen.