DE10116217A1 - Bedienen von räumlich verteilt angeordneten technischen Vorrichtung - Google Patents
Bedienen von räumlich verteilt angeordneten technischen VorrichtungInfo
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Abstract
Die Erfindung betrifft ein System und Verfahren zum Bedienen und räumlich verteilt angeordneten technischen Vorrichtungen, welches die Anzahl der zum Bedienen der Vorrichtungen erforderlichen Bedienkomponenten reduziert. Das System zum Bedienen von räumlich verteilt angeordneten technischen Vorrichtungen enthält Steuerungseinheiten (3) zum Steuern und/oder Regeln der technischen Vorrichtungen (1, 2, N), erste Empfangsmittel (4) zur Umsetzung von ersten drahtlos übertragenden Signalen (5) in Daten der Steuerungseinheiten (3), eine oder mehrere als Mensch-Maschine-Schnittstellen ausgebildete mobile HMI-Einheiten (HMI) mit Mitteln (BUB) zum Bedienen durch einen Anwender (A) und mit zweiten Sendemitteln (6) zur Umsetzung von Daten in die ersten drahtlos übertragenen Signale (5), wobei die HMI-Einheiten (HMI) zur drahtlosen Kommunikation mit den technischen Vorrichtungen (1, 2, N) und zum Bedienen der technischen Vorrichtungen (1, 2, N) durch den Anwender (A) vorgesehen sind.
Description
Die Erfindung betrifft ein System und Verfahren zum Bedienen
von räumlich verteilt angeordneten technischen Vorrichtungen,
sowie eine mobile HMI-Einheit zur Verwendung in diesem
System.
Ein derartiges System und Verfahren kommt beispielsweise im
Bereich der Automatisierungstechnik, bei räumlich verteilt
angeordneten Produktions- und Werkzeugmaschinen, bei
Diagnose-/Serviceunterstützungssystemen sowie für komplexe,
verteilte Komponenten, Geräte und Systeme, wie beispielsweise
Fahrzeuge und industrielle Maschinen und Anlagen zum Einsatz.
Ein weiteres Einsatzfeld eines solchen Systems und Verfahrens
ist der häusliche Bereich mit verteilt angeordneten
Hausgeräten.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, die Anzahl der zum
Bedienen von räumlich verteilt angeordneten technischen
Vorrichtungen erforderlichen Bedienkomponenten
zu reduzieren.
Diese Aufgabe wird gelöst durch ein System zum Bedienen von
räumlich verteilt angeordneten technischen Vorrichtungen mit
- - Steuerungseinheiten zum Steuern und/oder Regeln der technischen Vorrichtungen,
- - ersten Empfangsmitteln zur Umsetzung von ersten drahtlos übertragenen Signalen in Daten der Steuerungseinheiten,
- - einer oder mehreren als Mensch-Maschine-Schnittstellen ausgebildeten mobilen HMI-Einheiten mit Mitteln zum Bedienen durch einen Anwender und mit zweiten Sendemitteln zur Umsetzung von Daten in die ersten drahtlos übertragenen Signale,
wobei die HMI-Einheiten zur drahtlosen Kommunikation mit den
technischen Vorrichtungen und zum Bedienen der technischen
Vorrichtungen durch den Anwender vorgesehen sind.
Diese Aufgabe wird gelöst durch ein Verfahren zum Bedienen
und Beobachten von räumlich verteilt angeordneten technischen
Vorrichtungen, wobei
- - die technischen Vorrichtungen durch Steuerungseinheiten gesteuert und/oder geregelt werden,
- - erste drahtlos übertragene Signale mit ersten Empfangsmitteln in Daten der Steuerungseinheiten umgesetzt werden,
- - Daten der mobilen HMI-Einheiten mit zweiten Sendemitteln in die ersten drahtlos übertragenen Signale umgesetzt werden, und
wobei die HMI-Einheiten drahtlos mit den technischen
Vorrichtungen kommunizieren und der Anwender mit den HMI-
Einheiten die technischen Vorrichtungen bedient.
Technische Vorrichtungen, z. B. im Produktionsumfeld, die
häufig über eine große Fläche verteilt angeordnet sind,
müssen, auch wenn teilweise eine zentrale Bedienung
vorgesehen ist, vor Ort durch einen Annwender bedienbar sein.
Dies ermöglicht das erfindungsgemäße System zum Bedienen,
indem es mobile HMI-Einheiten (Human Machine Interface-
Einheiten, Mensch-Maschine-Schnittstelle-Einheiten) zur
Verwendung durch den Anwender vorsieht, welche drahtlos mit
Steuerungseinheiten der technischen Vorrichtungen
kommunizieren. Bei bisher bekannten Lösungen wird jeder
technischen Vorrichtung, die vor Ort bedienbar sein muss, in
der Regel ein eigenes, stationäres, fest mit der technischen
Vorrichtung verbundenes Bedienteil zugeordnet. Dies erfordert
eine Vielzahl von Bedienkomponenten, wobei im Allgemeinen nur
wenige davon gleichzeitig genutzt werden. Beim
erfindungsgemäßen System ist der Anwender weder an einen
zentralen Bedienplatz noch an dezentrale Bedienkomponenten
gebunden, sondern ist mit der mobilen HMI-Einheit frei
beweglich. Im Gegensatz zu den ebenfalls üblichen zentralen
Bediensystemen erlaubt das System nach der Erfindung eine
deutliche Reduzierung der Komplexität der Bedienhierarchie.
Des Weiteren ist oft ist eine Vor-Ort-Bedienung unumgänglich
(z. B. im Fall einer Störung) und damit eine zentrale
Bedienstation nicht sinnvoll. Hier erweisen sich die mobilen
HMI-Einheiten des erfindungsgemäßen Systems als besonders
vorteilhaft.
Sollen die technischen Vorrichtungen nicht nur bedient,
sondern auch beobachtet werden, so kann das System
vorteilhaft so ausgestaltet werden, dass die Kommunikation
zwischen den technischen Vorrichtungen und den mobilen HMI-
Einheiten über einen bidirektionalen Kommunikationskanal
erfolgt. Dazu werden - zusätzlich zu den Empfangsmitteln -
Sendemittel zur Umsetzung von Daten der Steuerungseinheiten
in drahtlos übertragene Signale vorgesehen und die mobilen
HMI-Einheiten zusätzlich mit Mitteln zum Beobachten durch den
Anwender und mit Empfangsmitteln zur Umsetzung der von den
Steuerungseinheiten gesendeten, drahtlos übertragenen Signale
in Daten ausgestattet.
In einer besonders vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung
sind die mobilen HMI-Einheiten zur automatischen oder
anwendergeführten Aufnahme und Beendigung der drahtlosen
Kommunikation mit einer technischen Vorrichtung beim Eintritt
in bzw. beim Austritt aus deren Nahbereich vorgesehen. Um das
Bedienen und Beobachten verschiedener technischer
Vorrichtungen mit nur einer HMI-Einheit zu erleichtern oder
überhaupt erst zu ermöglichen, erhält diese HMI-Einheit
während ihres Aufenthalts innerhalb des Nahbereichs der
technischen Vorrichtung auf diese technische Vorrichtung
abgestimmte Informationen. Damit wird eine auf die jeweilige
technische Vorrichtung abgestimmte Bedienoberfläche bzw.
Visualisierung möglich. Durch die Definition von
Nahbereichen, in denen eine Kommunikation möglich ist, wird
eine komplette funktechnische Ausleuchtung einer Fabrikhalle
o. Ä. überflüssig. Das System bietet somit Kostenvorteile
gegenüber herkömmlichen Lösungen.
Da sich in der Realität die den jeweiligen technischen
Vorrichtungen zugeordneten Nahbereiche bedingt durch die
räumliche Nähe der Vorrichtungen überlappen werden, sieht
eine weitere Ausgestaltung der Erfindung vor, dass die
mobilen HMI-Einheiten ein automatisches oder
anwendergeführtes Beenden der drahtlosen Kommunikation mit
einer ersten technischen Vorrichtung erlauben, wenn sie in
den Nahbereich einer zweiten technischen Vorrichtung bewegt
werden. Die Kommunikation würde in diesem Fall zwischen der
HMI-Einheit und der zweiten technischen Vorrichtung
aufgenommen werden, und zwar in derselben Art wie zuvor bei
der ersten technischen Vorrichtung.
Die Kommunikation zwischen den HMI-Einheiten und den
technischen Vorrichtungen ist zwangsläufig störenden
Einflüssen unterworfen, die jedoch in ihren Auswirkungen
gemildert werden, wenn Steuerungsmittel zur Wiederaufnahme
der Kommunikation und/oder zum kontrollierten Beenden der
Kommunikation nach einem fehlerbedingten Beenden der
drahtlosen Kommunikation zwischen einer mobilen HMI-Einheit
und der jeweiligen technischen Vorrichtung vorgesehen sind.
Im Folgenden wird die Erfindung anhand des in den Figuren
dargestellten Ausführungsbeispiels näher beschrieben und
erläutert.
Es zeigen:
Fig. 1 ein Ausführungsbeispiel eines Systems mit mehreren
räumlich verteilt angeordneten technischen
Vorrichtungen und
Fig. 2 die Kommunikation zwischen einer technischen
Vorrichtung und einer mobilen HMI-Einheit.
Fig. 1 zeigt ein System zum Bedienen und Beobachten mehrerer
räumlich verteilt angeordneter technischer Vorrichtungen. Das
System weist technische Vorrichtungen 1, 2, N auf, die
jeweils durch ein Funkfeld (eine Aura) in einem Nahbereich
N1, N2, NN umgeben sind. Ein Anwender A nutzt zum Bedienen
und Beobachten der technischen Vorrichtungen 1, 2, N eine
mobile HMI-Einheit HMI. Im Anwendungsbeispiel sind die
technischen Vorrichtungen 1, 2, N Maschinen in einer
Werkhalle, der Anwender A ist ein Facharbeiter, welcher die
Maschinen bedient und beobachtet. Die mobile HMI-Einheit HMI
ist ein Web Pad, z. B. das unter dem Namen Mobic vertriebene
Produkt der Siemens AG.
Um verteilt angeordnete, evtl. unterschiedliche Maschinen 1,
2, N bedienen zu können, ist es bisher erforderlich, jede
Maschine mit einem eigenen Bedienteil auszustatten. Von den
dann vorhandenen vielen Bedienteilen werden jedoch in der
Regel nur wenige gleichzeitig genutzt. Zudem kann der
bedienende Facharbeiter A nur vom vorgesehenen Bedienplatz
aus bedienen und beobachten, d. h. seine Beweglichkeit ist
spürbar eingeschränkt. Diese Nachteile werden bei Einsatz des
hier beschriebenen Systems auf elegante Art und Weise
vermieden. Bei diesem System befindet sich die HMI-Einheit
HMI nicht mehr an der Maschine 1, 2, N sondern wird vom
Anwender A mitgeführt. Der Anwender A ist daher frei
beweglich. Der Anwender kann die Maschine 1, 2, N von jeder
Position innerhalb des Nahbereichs N1, N2, NN bedienen und
gegebenenfalls beobachten. Der Facharbeiter A nutzt dazu als
Bedien- und Beobachtungssystem das mobile Web Pad HMI,
welches er zu Beginn seines Arbeitseinsatzes einschaltet. Der
Startprozess des Web Pads kann durch Passwortabfrage oder
andere Sicherheitsverfahren geschützt sein. Im Beispiel wird
dann eine vom jeweiligen Anwender A abhängige
Benutzeroberfläche angezeigt. Dabei ist nicht nur die
Visualisierung auf den Anwender A zugeschnitten, sondern es
besteht auch die Möglichkeit dem Anwender A bestimmte Rechte
und Bedienmöglichkeiten zuzuordnen. Der Anwender A nähert
sich nun der momentan zu bedienenden Maschine 1. Die
Maschinen 1, 2, N sind in ihrem jeweiligen Nahbereich N1, N2,
NN von einem Funkfeld, einer Aura, umgeben, in der die mobile
HMI-Einheit HMI automatisch mit der Maschine 1, 2, N in
Kontakt treten können. Aufgrund ihrer begrenzten Ausdehnung
ähneln diese Nahbereiche N1, N2, NN in ihrer räumlichen
Gestalt Inseln, die in der Werkhalle verteilt liegen.
Sobald der Anwender somit den Nahbereich N1 der Maschine 1
betritt, nimmt das vom Anwender A mitgeführte Web Pad HMI
automatisch oder anwendergeführt die Verbindung zur Steuerung
3 der Maschine 1 auf. Dabei werden dem Anwender A auf ihn und
auf die Maschine 1 zugeschnittene Visualisierungs- und
Bedienmöglichkeiten mittels des Web Pads HMI angeboten. Mit
dieser kontextabhängigen Informationsbereitstellung werden
dem Anwender A somit nur Informationen angeboten, die für die
jeweilige Maschine 1 relevant sind. Nach Erledigung seiner
Tätigkeit wird die Verbindung entweder explizit durch den
Benutzer A, z. B. beim Eintritt in den Nahbereich N2 einer
weiteren Maschine 2, oder durch Verlassen der Aura der
Maschine beendet.
Fig. 2 zeigt die Kommunikation zwischen einer technischen
Vorrichtung 1 und einer mobilen HMI-Einheit HMI. Das Web Pad
HMI befindet sich am Rand des Nahbereichs N1 der Maschine 1.
Es enthält Mittel BuB zum Bedienen und Beobachten durch den
Anwender A sowie zweite Sende- und Empfangsmittel 6. Die
Maschine 1 enthält erste Sende- und Empfangsmittel 4 sowie
eine Steuerungseinheit 3. Zwischen den Sende- und
Empfangsmitteln 4, 6 der Maschine 1 und dem Web Pad HMI
werden drahtlos übermittelte Signale 5, 7 ausgetauscht.
Anhand Fig. 2 wird im Folgenden der Ablauf der Kommunikation
zwischen der Maschine 1 und dem Web Pad HMI beschrieben. Das
Web Pad HMI wird durch den Anwender A in den Nahbereich N1
der Maschine 1 gebracht. Dieser Nahbereich N1 und ebenso die
Nahbereiche N2, NN der anderen Maschinen 2, N, ist dadurch
gekennzeichnet, das innerhalb seiner Ausdehnungsgrenzen ein
durch die Sendemittel 4 der jeweiligen Maschine 1, 2, N
erzeugtes Funkfeld existiert, das stark genug ist, um die
Kommunikation mit der mobilen HMI-Komponente HMI zu
ermöglichen. Jede Maschine 1, 2, N wird von diesem Funkfeld
wie durch eine Aura umgeben. Je nach Sende- und
Empfangsmitteln 4, 6 variiert dabei die Ausdehnung dieser
Aura und damit des Nahbereichs N1, N2, NN. Die technische
Realisierung einer solchen Aura ist mit Funktechnik (übliche
Frequenz: 2,4 GHz) möglich. So ließe sich z. B. ein Wireless-
LAN-Access-Point an der Maschine 1, 2, N realisieren. Mit
dieser Technik erreicht man eine Reichweite (und damit eine
Ausdehnung des Nahbereichs N1, N2, NN) von 20-30 m. Ein
Nachteil des Standards Wireless-LAN ist, das dieser leicht
abhörbar und wenig störtest ist. Einen kleineren Funkradius
(bis 10 m) erhält man bei Verwendung des Bluetooth-Standards.
Für eine sichere Datenverbindung bietet sich der Einsatz von
digitalen Funkverbindungen z. B. im DECT-Standard an. Der
DECT-Standard basiert auf dynamischer Kanalvergabe und deren
dezentraler Organisation. Sobald das Web Pad HMI den
Nahbereich N1 der Maschine 1 betritt, signalisiert das Web
Pad HMI Empfangswilligkeit und sendet mit Hilfe seiner Sende-
und Empfangsmittel 6 seine Identifikation in Form von
drahtlos übertragenen Signalen 5 an die Sende- und
Empfangsmittel 4 der Maschine 1. Diese Signalisierung kann
entweder automatisch oder durch Benutzerinteraktion
(Sprachkommando, Funktionstaste, etc.) erfolgen. Im nächsten
Schritt nimmt die Maschine 1 mit dem Web Pad HMI eine
Verbindung auf und die Maschine 1 und das Web Pad HMI führen
eine Authentifizierung durch. Mit dieser Authentifizierung
werden dem Anwender A Zugriffsrechte in Abhängigkeit von der
ihm zugewiesenen Benutzerrolle zugeordnet. Er tritt in
bestimmten Rollen mit der Maschine 1 in Kontakt, so z. B. als
Beobachter, als Servicetechniker oder als Diagnosespezialist.
In bestimmten Zuständen der Gesamtanlage sind dabei bestimmte
Anwenderrollen nicht möglich. Das Web Pad HMI muss der
Maschine 1 bekannt sein. Diese kennt die Geräte HMI, die mit
ihr in Kontakt treten können oder dürfen. Das Ergebnis der
Authentifizierung hat direkten Einfluss auf den Umfang der
Visualisierung bzw. der Bedienmöglichkeiten. Aufgrund der
Benutzerrolle des Anwenders A wird der Umfang der Darstellung
bzw. der Bedienmöglichkeiten eingegrenzt, d. h. die
Darstellung erfolgt kontextabhängig, der Anwender A bekommt
nur Informationen, die er benötigt. Die Daten für die
Visualisierung sowie die Daten der Mensch-Maschine-
Interaktion werden zwischen der Maschine 1 und dem mobilen
Web Pad HMI übertragen. Das Web Pad erhält dabei die
maschinenspezifischen Daten und ermöglicht ein auf die
Benutzerrolle des Anwenders A abgestimmtes Bedienen und
Beobachten. Nun können Bedienhandlungen über die Verbindung
abgewickelt werden. Als Beispiele für beim Web Pad HMI zur
Verfügung gestellte Mittel BuB zum Bedienen und Beobachten
durch den Anwender A seien genannt: Per Stift bedienbare
Elemente, Touch-Screen, Steuermittel wie z. B. Computer-
Mouse, (individuell belegbare) Funktionstasten,
Schrifterkennung, Spracherkennung. Ein Beenden dieser
Verbindung kann auf verschiedene Art und Weise erfolgen.
Verlässt der Anwender A mit dem Web Pad HMI den Nahbereich N1
der Maschine 1, so wird die Verbindung zwischen Web Pad HMI
und Maschine 1 automatisch oder anwendergeführt beendet. In
der Werkhalle des Ausführungsbeispiels werden sich im
Normalfall die Nahbereiche N1, N2, NN der zu bedienenden
Maschinen 1, 2, 3 überlappen. In dieser Konstellation ist es
also möglich, das der Anwender A, während er im Nahbereich N1
der ersten Maschine 1 diese bedient, mit seinem Web Pad HMI
in den Nahbereich N2 einer zweiten Maschine 2 eintritt. Dies
wird dem Anwender A signalisiert und er hat nun die
Möglichkeit, zu entscheiden, ob er die Kommunikation mit der
ersten Maschine aufrechterhält oder diese beendet und eine
Kommunikation zur zweiten Maschine 2 aufbaut. Denkbar wäre in
einem solchen Fall auch ein automatischer Übergang der
Kommunikation auf die zweite Maschine 2. Bei einem
automatischen Übergang wären bestimmte Regeln notwendig, um
festzulegen, zu welcher Maschine das Web Pad die
Kommunikation halten bzw. herstellen soll. Diese Regeln
können z. B. abhängig von der Signalstärke der jeweiligen
Funkverbindung oder abhängig von einzelnen Maschinen
zugeordneten Prioritäten sein. Das System weist zudem
Steuerungsmittel auf, die ein Wiederaufnehmen und/oder ein
kontrolliertes Beenden der Verbindung zwischen dem Web Pad
HMI und einer Maschine 1, 2, N erlauben, wenn zuvor die
Verbindung aufgrund eines Fehlers, z. B. einer Störung der
Funkverbindung, beendet wurde. Solch ein ungewollter Abbruch
der Verbindung ist je nach Umfeld keine Seltenheit. Dieser
Abbruch wird dem Anwender A angezeigt. Der Anwender A erhält
einen Hinweis, dass er wieder in die Aura eintreten muss um
die gerade durchgeführte Aktion (z. B. Download)
abzuschließen, wobei dieser Hinweis üblicherweise zeitlich
begrenzt erscheint (bis zu einem vorher festgelegten Time
out). Maschinenkritische, sicherheitsrelevante Funktionen (z. B.
Notaus) müssten über gesicherte Funkverbindungen (mehrere
Kanäle, nicht unterbrechbar) realisiert werden. Schließlich
hat der Anwender A selbstverständlich auch jederzeit die
Möglichkeit, die Verbindung aktiv zu beenden, auch wenn
keiner der oben genannten Gründe vorliegt.
Bei dem unter dem Namen Mobic vertriebenen Web Pad, einem
Produkt der Siemens AG, welches im Ausführungsbeispiel als
Beispiel einer mobilen HMI-Einheit verwendet wird, erfolgt
der drahtlose Zugriff auf Informationen unabhängig vom Ort
lokal über Wireless-LAN oder global über GSM-Telefonnetze per
Funk. Es besitzt eine Infrarotschnittstelle, z. B. zum
Auslesen von Maschinendaten. Anwendungsbereiche des Web Pads
Mobic sind vor allem im Anlagen- und Geräteservice, in der
Produktion, in der Logistik und im Transport zu sehen.
Die Zahl der bedienbaren Maschinen 1, 2, N und die Zahl der
dafür benutzten mobilen HMI-Einheiten HMI ist nicht begrenzt.
Bei größerer Ausdehnung der Nahbereiche N1, N2, NN oder enger
beieinanderstehenden Maschinen 1, 2, N überlappen sich deren
Nahbereiche N1, N2, NN immer mehr. Kann dadurch die mobile
HMI-Einheit HMI Funkkontakt zu mehreren oder sogar zu allen
Maschinen 1, 2, N aufbauen, wird der Anwender A aufgefordert
auszuwählen, welche Maschine 1, 2, N er bedienen will. Bei
den im Ausführungsbeispiel als Maschinen ausgeführten
technischen Vorrichtungen 1, 2, N kann es sich
selbstverständlich auch um Anlagen, Anlagenkomponenten oder
Ähnliches handeln. Auch ließe sich das beschriebene System
nicht nur im Industrieumfeld anwenden, sondern auch im
häuslichen Bereich. Hier könnte man auf die bidirektionale
drahtlose Kommunikation verzichten und nur eine Ein-Kanal-
Verbindung nutzen. D. h. die technischen Vorrichtungen 1, 2,
N, in diesem Fall Haushaltsgeräte, besitzen nur
Empfangsmittel 4, das Bedienteil HMI enthält nur Sendemittel
6. Damit ließen sich die Haushaltsgeräte 1, 2, N mit einem
oder wenigen Bedienteilen HMI bedienen. Eine Rückmeldung der
Geräte 1, 2, N könnte z. B. über optische oder akustische
Anzeigen erfolgen. Der Vorteil des Systems im häuslichen
Bereich liegt besonders darin, das mit nur einem
intelligenten Bedienteil HMI verschiedene Geräte bedient
werden können. Eine Vielzahl von Bedieneinheiten mit je einem
eigenen Mikrorechner für jedes Gerät wird überflüssig, durch
die Zusammenfassung der Funktionalität auf einem Bedienteil
HMI steigt die Übersichtlichkeit und damit letztendlich die
Benutzerfreundlichkeit. Wurde das System im
Ausführungsbeispiel mit funktechnischen Sende- und
Empfangsmittel 4, 6 beschrieben, so bedeutet das nicht, das
nicht auch andere drahtlose Übertragungstechniken, wie z. B.
Infrarot, für die Übermittlung der Signale 5, 7 zwischen den
technischen Vorrichtungen 1, 2, N und den mobilen HMI-
Einheiten HMI zum Einsatz kommen könnten.
Zusammenfassend betrifft die Erfindung somit ein System und
Verfahren zum Bedienen von räumlich verteilt angeordneten
technischen Vorrichtungen, welches die Anzahl der zum
Bedienen der Vorrichtungen erforderlichen Bedienkomponenten
reduziert. Das System zum Bedienen von räumlich verteilt
angeordneten technischen Vorrichtungen enthält
Steuerungseinheiten 3 zum Steuern und/oder Regeln der
technischen Vorrichtungen 1, 2, N, erste Empfangsmittel 4 zur
Umsetzung von ersten drahtlos übertragenen Signalen 5 in
Daten der Steuerungseinheiten 3, eine oder mehrere als
Mensch-Maschine-Schnittstellen ausgebildete mobile HMI-
Einheiten HMI mit Mitteln BuB zum Bedienen durch einen
Anwender A und mit zweiten Sendemitteln 6 zur Umsetzung von
Daten in die ersten drahtlos übertragenen Signale 5, wobei
die HMI-Einheiten HMI zur drahtlosen Kommunikation mit den
technischen Vorrichtungen 1, 2, N und zum Bedienen der
technischen Vorrichtungen 1, 2, N durch den Anwender A
vorgesehen sind.
Claims (29)
1. System zum Bedienen von räumlich verteilt angeordneten
technischen Vorrichtungen (1, 2, N) mit
Steuerungseinheiten (3) zum Steuern und/oder Regeln der technischen Vorrichtungen (1, 2, N),
ersten Empfangsmitteln (4) zur Umsetzung von ersten drahtlos übertragenen Signalen (5) in Daten der Steuerungseinheiten (3),
einer oder mehreren als Mensch-Maschine-Schnittstellen ausgebildeten mobilen HMI-Einheiten (HMI) mit Mitteln (BuB) zum Bedienen durch einen Anwender (A) und mit zweiten Sendemitteln (6) zur Umsetzung von Daten in die ersten drahtlos übertragenen Signale (5),
wobei die HMI-Einheiten (HMI) zur drahtlosen Kommunikation mit den technischen Vorrichtungen (1, 2, N) und zum Bedienen der technischen Vorrichtungen (1, 2, N) durch den Anwender (A) vorgesehen sind.
Steuerungseinheiten (3) zum Steuern und/oder Regeln der technischen Vorrichtungen (1, 2, N),
ersten Empfangsmitteln (4) zur Umsetzung von ersten drahtlos übertragenen Signalen (5) in Daten der Steuerungseinheiten (3),
einer oder mehreren als Mensch-Maschine-Schnittstellen ausgebildeten mobilen HMI-Einheiten (HMI) mit Mitteln (BuB) zum Bedienen durch einen Anwender (A) und mit zweiten Sendemitteln (6) zur Umsetzung von Daten in die ersten drahtlos übertragenen Signale (5),
wobei die HMI-Einheiten (HMI) zur drahtlosen Kommunikation mit den technischen Vorrichtungen (1, 2, N) und zum Bedienen der technischen Vorrichtungen (1, 2, N) durch den Anwender (A) vorgesehen sind.
2. System nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet,
dass
erste Sendemittel (4) zur Umsetzung von Daten der Steuerungseinheiten (3) in zweite drahtlos übertragene Signale (7) vorgesehen sind und
die mobilen HMI-Einheiten (HMI) Mittel (BuB) zum Beobachten durch den Anwender (A) und zweite Empfangsmittel (6) zur Umsetzung der zweiten drahtlos übertragenen Signale (7) in Daten aufweisen,
wobei die HMI-Einheiten (HMI) zum Beobachten der technischen Vorrichtungen (1, 2, N) durch den Anwender (A) vorgesehen sind.
erste Sendemittel (4) zur Umsetzung von Daten der Steuerungseinheiten (3) in zweite drahtlos übertragene Signale (7) vorgesehen sind und
die mobilen HMI-Einheiten (HMI) Mittel (BuB) zum Beobachten durch den Anwender (A) und zweite Empfangsmittel (6) zur Umsetzung der zweiten drahtlos übertragenen Signale (7) in Daten aufweisen,
wobei die HMI-Einheiten (HMI) zum Beobachten der technischen Vorrichtungen (1, 2, N) durch den Anwender (A) vorgesehen sind.
3. System nach Anspruch 1 oder 2,
dadurch gekennzeichnet,
dass die mobilen HMI-Einheiten (HMI) zur automatischen
Aufnahme der drahtlosen Kommunikation mit einer ersten
technischen Vorrichtung (1) beim Eintritt in einen
Nahbereich (N1) der ersten technischen Vorrichtung (1)
vorgesehen sind.
4. System nach Anspruch 1 oder 2,
dadurch gekennzeichnet,
dass die mobilen HMI-Einheiten (HMI) zur
anwendergeführten Aufnahme der drahtlosen Kommunikation
mit einer ersten technischen Vorrichtung (1) beim
Eintritt in einen Nahbereich (N1) der ersten technischen
Vorrichtung (1) vorgesehen sind.
5. System nach einem der Ansprüche 3 oder 4,
dadurch gekennzeichnet,
dass während des Aufenthalts der mobilen HMI-Einheiten
(HMI) innerhalb des Nahbereichs (N1) der ersten
technischen Vorrichtung (1) die mobilen HMI-Einheiten
(HMI) für ein auf die erste technische Vorrichtung (1)
abgestimmtes Bedienen und Beobachten durch den Anwender
(A) vorgesehen sind.
6. System nach einem der Ansprüche 3 bis 5,
dadurch gekennzeichnet,
dass während des Aufenthalts der mobilen HMI-Einheiten
(HMI) innerhalb des Nahbereichs (N1) der ersten
technischen Vorrichtung (1) die mobilen HMI-Einheiten
(HMI) für ein auf den Anwender (A) abgestimmtes Bedienen
und Beobachten durch den Anwender (A) vorgesehen sind.
7. System nach einem der Ansprüche 3 bis 6,
dadurch gekennzeichnet,
dass die mobilen HMI-Einheiten (HMI) zum automatischen
Beenden der drahtlosen Kommunikation mit der ersten
technischen Vorrichtung (1) beim Verlassen des
Nahbereichs (N1) der ersten technischen Vorrichtung (1)
vorgesehen sind.
8. System nach einem der Ansprüche 3 bis 6,
dadurch gekennzeichnet,
dass die mobilen HMI-Einheiten (HMI) zum
anwendergeführten Beenden der drahtlosen Kommunikation
mit der ersten technischen Vorrichtung (1) beim Verlassen
des Nahbereichs (N1) der ersten technischen Vorrichtung
(1) vorgesehen sind.
9. System nach einem der Ansprüche 3 bis 8,
dadurch gekennzeichnet,
dass die mobilen HMI-Einheiten (HMI) zum automatischen
Beenden der drahtlosen Kommunikation mit der ersten
technischen Vorrichtung (1) beim Eintritt in einen
Nahbereich (N2) einer zweiten technischen Vorrichtung (2)
vorgesehen sind.
10. System nach einem der Ansprüche 3 bis 8,
dadurch gekennzeichnet,
dass die mobilen HMI-Einheiten (HMI) zum
anwendergeführten Beenden der drahtlosen Kommunikation
mit der ersten technischen Vorrichtung (1) beim Eintritt
in einen Nahbereich (N2) einer zweiten technischen
Vorrichtung (2) vorgesehen sind.
11. System nach einem der Ansprüche 3 bis 10,
dadurch gekennzeichnet,
dass die mobilen HMI-Einheiten (HMI) zum
anwendergeführten Beenden der drahtlosen Kommunikation
mit der ersten technischen Vorrichtung (1) vorgesehen
sind.
12. System nach einem der Ansprüche 3 bis 11,
dadurch gekennzeichnet,
dass Steuerungsmittel zur Wiederaufnahme der
Kommunikation und/oder zum kontrollierten Beenden der
Kommunikation nach einem fehlerbedingten Beenden der
drahtlosen Kommunikation zwischen den mobilen HMI-
Einheiten (HMI) und der ersten technischen Vorrichtung
(1) vorgesehen sind.
13. System nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet,
dass die technischen Vorrichtungen (1, 2, N) als
Maschinen und/oder Anlagen ausgebildet sind.
14. System nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet,
dass die technischen Vorrichtungen (1, 2, N) als
Haushaltsgeräte ausgebildet sind.
15. Mobile HMI-Einheit (HMI) zur Verwendung in einem System
nach einem der vorhergehenden Ansprüche.
16. Verfahren zum Bedienen und Beobachten von räumlich ver
teilt angeordneten technischen Vorrichtungen (1, 2, N),
wobei
die technischen Vorrichtungen (1, 2, N) durch Steuerungseinheiten (3) gesteuert und/oder geregelt werden,
erste drahtlos übertragene Signale (5) mit ersten Empfangsmitteln (4) in Daten der Steuerungseinheiten (3) umgesetzt werden,
Daten der mobilen HMI-Einheiten mit zweiten Sendemitteln (6) in die ersten drahtlos übertragenen Signale (5) umgesetzt werden, und
wobei die HMI-Einheiten (HMI) drahtlos mit den technischen Vorrichtungen (1, 2, N) kommunizieren und der Anwender mit den HMI-Einheiten (HMI) die technischen Vorrichtungen (1, 2, N) bedient.
die technischen Vorrichtungen (1, 2, N) durch Steuerungseinheiten (3) gesteuert und/oder geregelt werden,
erste drahtlos übertragene Signale (5) mit ersten Empfangsmitteln (4) in Daten der Steuerungseinheiten (3) umgesetzt werden,
Daten der mobilen HMI-Einheiten mit zweiten Sendemitteln (6) in die ersten drahtlos übertragenen Signale (5) umgesetzt werden, und
wobei die HMI-Einheiten (HMI) drahtlos mit den technischen Vorrichtungen (1, 2, N) kommunizieren und der Anwender mit den HMI-Einheiten (HMI) die technischen Vorrichtungen (1, 2, N) bedient.
17. Verfahren nach Anspruch 16,
dadurch gekennzeichnet,
dass
Daten der Steuerungseinheiten (3) mit ersten Sendemitteln (4) in zweite drahtlos übertragene Signale (7) umgesetzt werden und
die zweiten drahtlos übertragenen Signale (7) mit zweiten Empfangsmitteln (6) in Daten der mobilen HMI- Einheiten (HMI) umgesetzt werden, und
wobei der Anwender mit den HMI-Einheiten (HMI) die technischen Vorrichtungen (1, 2, N) beobachtet.
Daten der Steuerungseinheiten (3) mit ersten Sendemitteln (4) in zweite drahtlos übertragene Signale (7) umgesetzt werden und
die zweiten drahtlos übertragenen Signale (7) mit zweiten Empfangsmitteln (6) in Daten der mobilen HMI- Einheiten (HMI) umgesetzt werden, und
wobei der Anwender mit den HMI-Einheiten (HMI) die technischen Vorrichtungen (1, 2, N) beobachtet.
18. Verfahren nach einem der Ansprüche 16 bis 17,
dadurch gekennzeichnet,
dass die mobilen HMI-Einheiten (HMI) beim Eintritt in
einen Nahbereich (N1) einer ersten technischen
Vorrichtung (1) automatische die drahtlose Kommunikation
mit der ersten technischen Vorrichtung (1) aufnehmen.
19. Verfahren nach einem der Ansprüche 16 bis 17,
dadurch gekennzeichnet,
dass die mobilen HMI-Einheiten (HMI) beim Eintritt in
einen Nahbereich (N1) einer ersten technischen
Vorrichtung (1) anwendergeführt die drahtlose
Kommunikation mit der ersten technischen Vorrichtung (1)
aufnehmen.
20. Verfahren nach einem der Ansprüche 18 bis 19,
dadurch gekennzeichnet,
dass während des Aufenthalts der mobilen HMI-Einheiten
(HMI) innerhalb des Nahbereichs (N1) der ersten
technischen Vorrichtung (1) der Anwender (A) mit den
mobilen HMI-Einheiten (HMI) auf die erste technische
Vorrichtung (1) abgestimmt bedient und beobachtet.
21. Verfahren nach einem der Ansprüche 18 bis 19,
dadurch gekennzeichnet,
dass während des Aufenthalts der mobilen HMI-Einheiten
(HMI) innerhalb des Nahbereichs (N1) der ersten
technischen Vorrichtung (1) der Anwender (A) mit den
mobilen HMI-Einheiten (HMI) auf ihn abgestimmt bedient
und beobachtet.
22. Verfahren nach einem der Ansprüche 18 bis 21,
dadurch gekennzeichnet,
dass die mobilen HMI-Einheiten (HMI) die drahtlose
Kommunikation mit der ersten technischen Vorrichtung (1)
beim Verlassen des Nahbereichs (N1) der ersten
technischen Vorrichtung (1) automatisch beenden.
23. Verfahren nach einem der Ansprüche 18 bis 21,
dadurch gekennzeichnet,
dass die mobilen HMI-Einheiten (HMI) die drahtlose
Kommunikation mit der ersten technischen Vorrichtung (1)
beim Verlassen des Nahbereichs (N1) der ersten
technischen Vorrichtung (1) anwendergeführt beenden.
24. Verfahren nach einem der Ansprüche 18 bis 23,
dadurch gekennzeichnet,
dass die mobilen HMI-Einheiten (HMI) die drahtlose
Kommunikation mit der ersten technischen Vorrichtung (1)
beim Eintritt in einen Nahbereich (N2) einer zweiten
technischen Vorrichtung (2) automatisch beenden.
25. Verfahren nach einem der Ansprüche 18 bis 23,
dadurch gekennzeichnet,
dass die mobilen HMI-Einheiten (HMI) die drahtlose
Kommunikation mit der ersten technischen Vorrichtung (1)
beim Eintritt in einen Nahbereich (N2) einer zweiten
technischen Vorrichtung (2) anwendergeführt beenden.
26. Verfahren nach einem der Ansprüche 18 bis 25,
dadurch gekennzeichnet,
dass die mobilen HMI-Einheiten (HMI) die drahtlose
Kommunikation mit der ersten technischen Vorrichtung (1)
anwendergeführt beenden.
27. Verfahren nach einem der Ansprüche 18 bis 26,
dadurch gekennzeichnet,
dass die drahtlose Kommunikation zwischen den mobilen
HMI-Einheiten (HMI) und der ersten technischen
Vorrichtung (1) nach einem fehlerbedingten Beenden
wiederaufgenommen und/oder kontrolliert beendet wird.
28. Verfahren nach einem der Ansprüche 16 bis 27,
dadurch gekennzeichnet,
dass die technischen Vorrichtungen (1, 2, N) als
Maschinen und/oder Anlagen ausgebildet sind.
29. Verfahren nach einem der Ansprüche 16 bis 27,
dadurch gekennzeichnet,
dass die technischen Vorrichtungen (1, 2, N) als
Haushaltsgeräte ausgebildet sind.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE2001116217 DE10116217A1 (de) | 2001-03-30 | 2001-03-30 | Bedienen von räumlich verteilt angeordneten technischen Vorrichtung |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE2001116217 DE10116217A1 (de) | 2001-03-30 | 2001-03-30 | Bedienen von räumlich verteilt angeordneten technischen Vorrichtung |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE10116217A1 true DE10116217A1 (de) | 2002-10-17 |
Family
ID=7679986
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DE2001116217 Ceased DE10116217A1 (de) | 2001-03-30 | 2001-03-30 | Bedienen von räumlich verteilt angeordneten technischen Vorrichtung |
Country Status (1)
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