HMI = Human Machine Interace Sichere Anzeige- und Bediensysteme

Redakteur: Karl-Ullrich Höltkemeier

Das Gesicht moderner Bedienanlagen wandelt sich. Elektronische Anzeige- und Steuerelemente lösen mechanische Geräte, Multifunktionssysteme die Einzelkomponenten ab, Automatisierungssysteme vereinfachen und beschleunigen Arbeitsabläufe, etc. – darauf müssen wir uns einstellen.

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IconTrust im Einsatz mit beispielhaft skizzierten Überwachungsbereichen, die im Betrieb nicht sichtbar sind. (Bilder: Deuta-Werke)
IconTrust im Einsatz mit beispielhaft skizzierten Überwachungsbereichen, die im Betrieb nicht sichtbar sind. (Bilder: Deuta-Werke)

Die Konstrukteure moderner Steuer- und Fahrstände stehen zunehmend vor der Herausforderung immer mehr Funktions- und Komfortelemente in stetig reduzierten Bauraum integrieren zu müssen, da ihre Produkte die sichere benutzerfreundliche Bedienung immer komplexer werdender Anlagen oder Fahrzeuge mit geringerem Personalaufwand bei gestiegenen Ergonomie-Ansprüchen gewährleisten müssen.

Die Zentralisierungsbestrebung bei der Anlagenkonzeption bedingt, dass in einem bzw. wenigen Steuerständen eine stark gestiegene Anzahl von Operationen durchgeführt werden muss. Von denen nur ein Teil ganz automatisiert werden kann, da eine automatische Anlagensteuerung klar begrenzte, definierte Bedienszenarien bedarf, ist dies nicht gegeben, so führt an der manuellen Bedienung noch kein Weg vorbei.

Neue „sichere“ technische Bedienlösungen

Somit wächst die Verantwortung des Bedieners für immer höhere Anlagewerte wie auch die Sicherheit für Mensch und Umwelt. Um dieser größeren Verantwortung gerecht werden zu können, muss er sich auf seine Steuerinstrumente 100%ig verlassen können. Ohne Vertrauen in die Technik kann das zentralisierte Steuerungskonzept nicht funktionieren, dies verlangt neue „sichere“ technische Bedienlösungen, sei es im Kontrollraum einer Industrieanlage oder im Cockpit eines modernen Hochgeschwindigkeitszuges.

Auf Grund der Größe der Anlagen verlagert sich der Standpunkt des Bedienpersonals vom direkten Ort des Geschehens zurück in einen rückwärtigen Prozessüberwachungs- und –steuerungsraum. Anstatt auf den eigenen Sinnen müssen Entscheidungen nun auf angezeigten Daten eines Anzeige- und Bediensystems (HMI = Human Machine Interace) beruhen, da im Echtzeitbetrieb kaum Verifizierungsmöglichkeiten vorhanden sind.

„Bedienerfehler“ können schwerwiegende Schäden an Anlagen wie auch an Umwelt und Personen verursachen. Von Sabotage mal abgesehen, sollten Bedienerfehler aber nie ursächlich für Schadensfälle sein, dies ist nach dem allgemeinen technischen Grundverständnis aber auch nach aktuellen Qualitätsregelarien wie der ISO TS 16949 durch geeignete technische wie auch organisatorische Maßnahmen sicherzustellen.

Sicherheitsrelevante Human Machine Interace (HMI)

Für die Entwicklung eines sicherheitsrelevanten HMI Systems bedeutet dies z.B., dass zu jeder Zeit egal in welcher Anlagensituation sichergestellt sein muss, dass dem Bediener korrekte Daten angezeigt werden, auf Basis derer er seine Bedienentscheidungen trifft.

Verschärfend wirkt, dass trotz gestiegener Integrationsanforderungen die Komplexität der Bediensysteme minimiert werden muss, um dem zunehmenden Kostendruck auf den Entwicklungs-, Qualifizierungs-, Fertigungs- und Wartungsaufwand sowie den Produktpreis entgegenzukommen.

Bei der Entwicklung eines modernen, sicheren elektronischen HMI Systems, wie es z.B. im Rahmen einer Mehrmaschinensteuerung im Maschinen- & Anlagenbau oder der Multifunktionssteuerung in der Verkehrstechnik eingesetzt wird, zeigt sich die Kompetenz in einer möglichst kompakten Schaltungslogik, welche die zunehmende Komplexität des Gesamtsystems so gering wie möglichst hält, aber allen steigenden Anforderungen gerecht wird. (Mehr Infos nach dem Seitenwechsel)

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