Note: This site uses cookies.
By clicking on the green button you give your consent to the use of cookies and corresponding data transfer to third parties (also to the USA).

  • We support you in technical aspects of your intellectual property

  • We are your first drop-in center for advice, training, trouble-shooting and information exchange

  • We are your central point for electronic displays, optical bonding and bug fixing

  • We offer help with customer inquiries, troubleshooting and material procurement

  • We are your central point for electronic displays, optical bonding and bug fixing

  • 1
  • 2
  • 3
  • 4
  • 5

Embedded Displays

on .

Die Probleme moderner Displays und der Bedarf nach Troubleshooting.

Displays sind nicht umsonst das wohl bekannteste HMI. Mit der Vielzahl der Anwendungen nehmen Probleme und Ausfälle zu. Es bedarf einer angemessenen Analyse des Systems, einer richtigen Umsetzung dieser Vorgaben sowie einer geeigneten Zulassung.

Ob mit Touch oder Tastatur, die Aufgabe von Displays ist es, mit uns zu kommunizieren: Was machen Maschinen, was sollen sie machen und was brauchen sie von uns dafür. Nicht umsonst sind Displays die wohl bekannteste Schnittstelle zwischen Mensch und Maschine (HMI), deren Bedarf unbestritten steigt. Leider steigen gerade bei modernen Displays auch die Kombinatorik bei Integration und Anwendung und damit Probleme und Ausfälle. Um „Troubles“ wie zum Beispiel Kontamination, Delamination oder Überhitzung zu „shooten“, bedarf es vorab einer angemessenen Analyse des Systems, einer rich-tigen Umsetzung dieser Vorgaben sowie einer geeigneten Zulassung. Also eines professionellen Troubleshootings – besser vorher als nachher.

Display-Probleme

Display-Probleme

Denn: Besonders jetzt in Zeiten unterschiedlichster Applikationen und Automatisierung sollten Displays – genau wie die Geräte, an die sie angeschlossen sind – 24/7 funktionieren. Sollten! Allerdings spiegelt sich die Diversität und Komplexität der neuen Anwendungen nicht oder noch zu selten in den HMIs. Es genügt eben nicht, irgendein Display mit irgend-einer Maschine zu verheira-ten. Zudem ist es schlichtweg falsch, anzunehmen, dass sich Problemfelder nur in High-End-Versionen in den fortschrittlichsten Anwendungen auswirken. Diese Display-Probleme betreffen alle Größen, Branchen und Einsatzgebiete. Ein Beispiel aus dem Alltag sei fortan daher der Fahrkartenautomat.

Problemkreis 1 – Analyse der Eigenschaften

Für ihn gilt zunächst, was für alle gilt: Displays kosten Geld. Der Gedanke ist also durchaus nachvollziehbar, möglichst wenig für sie aufzuwenden. Allerdings ist das gerade für zeitgemäße Anforderungen die sprichwörtliche Milchmädchenrechnung: Sie geht nicht auf! Entscheidend sind die Vorgaben des Anwendungsbereiches: Was soll das Display können? Was muss es können? Wie darf es aussehen? Wie soll es verbaut werden beziehungsweise welche Rahmenbedienungen sind zu gewährleisten? Welche Anbindung muss aus datentechnischer Sicht garantiert sein?

Salzkristallstruktur auf einem PCB
Salzkristallstruktur auf einem PCB: Salzkristalle sind normalerweise kubisch.
Diese spezielle Ordnung des Kristallgitters ist ein Beweis nicht nur für
Salz-, Wasser- und Wärmeeinwir-kung, sondern für einen lang anhaltenden, sich nicht ändernden Zustand.

Damit ergeben sich Bedingungen für beide Seiten, Mensch und Maschine, die sich unmittelbar auf das HMI auswirken. So soll das Display als optischer Interakteur zeigen, was gerade passiert. Im besonderen Fall des Fahrkartenautomaten müssen zu dieser Kommunikation auch die monetäre Transaktion sowie ein anschließendes Kommando an den Drucker bedacht werden. Schließlich ist der Geldeinwurf respektive Karteneinschub auch ein Befehl an die Maschine: „Ich habe gezahlt, ich möchte mein Ticket!“

Unmittelbar darauf folgen zwei weitere elementare Anforderungen. Der Automat, samt der potenziellen Schwachstelle Display, muss stabil gebaut sein: Nicht nur vor Vandalismus, sondern oder besonders, um Fehlfunktionen und Ausfall zu verhindern. Damit entstehen gesonderte Anforderungen unter anderem an das Thermal-Management und den Schutz vor Überhitzung. Gleichzeitig setzen die Öffnungen für Ticketausgabe und Geldeinwurf einen höheren Schutz vor Kontamination durch Sporen, Feuchte, Schimmel oder Lebendbefall voraus. Auch immer häufigere gewaltsame Attacken wie das Sprengen von Geräten mittels eingeleitetem Gas durch solche Geräteöffnungen ist heute zu bedenken. Am Ende müssen Hersteller dann auch noch alles in Relation setzen und aufeinander abstimmen – alles nicht so einfach.

Problemkreis 2 – Umsetzung der Vorgaben

Damit weder das Device, noch – in letzter Instanz – das Business kaputtgehen, wird nun ein Embedded System benötigt, dass dieses Leistungssoll umsetzt. Wie nach einer Einkaufsliste müsste eigentlich nur noch abgehakt werden: erforderliche Rechenleistung, Prozessorleistung, Subsysteme, Schnittstellen, Platzbedarf, Material. Von Verfügbarkeiten, Sonderangeboten oder diversen vertraglichen Bindungen an Lieferanten abgesehen, stimmen aber manchmal die Kosten einfach nicht mehr mit den Vorstellungen des Einkaufs überein. Die Folge sind günstigere, minder angepasste Komponenten.

Schimmelpilze im Display
Schimmelpilze finden sich immer häufiger in elektronischen Displays und Embedded Systems.

Zurück zur Milchmädchenrechnung: Dabei wird jedoch ein Posten ausgeklammert respektive ignoriert: Downtime kostet doppelt: Die Zeit, die ein Techniker vor Ort ist und die Teile die er gegebenenfalls ersetzt sowie die Zeit, in der der Automat keine Einnahmen generiert. In anderen industriellen Branchen kostet die Ausfallzeit sogar dreifach. Zum Beispiel werden Strafgebühren immer dann erhoben, wenn durch jenen Ausfall einer Maschine gesetzliche oder vereinbarte Vorgaben nicht erfüllt werden können, die für den übergeordneten Betrieb vorgeschrieben sind.

Mikro-Prismen in einem Display
Feuchtigkeit kondensiert bevorzugt an kleinen Strukturen wie an den Mikro-Prismen in einem Display.

Probleme treten jedoch auch unverschuldet bei der reinen technischen Abarbei-tung der Einkaufsliste auf, also beispielsweise der me-chanischen und thermischen Belastbarkeit, den Leistungsdichten oder Schutzeigenschaften vor Feuchte und Kleinstlebewesen. Ein Vergleich der Spezifikationen der ausgewählten Displays mit der tatsächlichen technischen Performance deckt mitunter auf, dass sie gar nicht das können, was sie versprechen. So steht in der Produktbeschreibung zwar nominal, dass das Modell für Sonneneinstrahlung geeignet ist, jedoch zeigen Versuche oder spätestens Feldeinsätze, dass diese Angaben nur unter bestimmten Bedingungen gelten. So könnte die Angabe über die relative Helligkeit eines Displays bei konstanten Temperaturen in einer trockenen Halle geprüft worden sein. Das genügt für POS-Anwendung in einem Kaufhaus, ist aber wenig aussagekräftig bis schlecht für den Fahrkartenautomaten einer windigen, nicht abgeschatteten Haltestelle der Suburbs.

Problemkreis 3 – Beweisen der Funktionsfähigkeit

Ob Display eines Fahrkartenautomaten, einer POS-Anwendung oder einer industriellen Großmaschine: Irgendwann ist es hergestellt und funktioniert mehr oder minder zuverlässig. In nächster Instanz muss es zugelassen werden. Allerdings sind solche jeweils auf bestimmte Situationen oder Rahmenbedingungen, sprich Anwendungsbereiche, beschränkt. Gleiche Technik muss für unterschiedliche Anwendungsbereiche auch unterschiedlichen Zulassungsvorschriften genügen.

Wird es verbaut, kann der Anwender eigentlich nur hoffen, dass es sofort nicht funktioniert. Denn: Wenn es funktioniert, ist es fortan sich selbst und dem Endverbraucher überlassen, in diesem Beispiel dem Fahrgast. Einkäufer, Hersteller, Prüfer und Installateure haben ihre Pflicht erfüllt, sind aus ihrer Verantwortung entlassen. Schlagen jedoch Kontami-nation, Delamination Überhitzung oder andere Prob-eme zu – und das tun sie immer häufiger – beginnt die Suche nach Schuldigen – und immer öfter auch nach Ursachen.

Diese Kombination, von Analyse bis Zulassung, ist nicht die Mutter aller Probleme. Im Gegenteil, sie hat ein berechtigtes Dasein. Beispielsweise ermöglicht sie einen deutlich schnelleren Workflow und damit erst, die steigende Nachfrage zu bedienen. Aber die immer komplexere Vielfalt von Materialien, Prozessen, Anwendungen oder Services potenziert mögliche Fehler mit jedem zusätzlichen „Zwischenschritt“. Hier hilft dann nur noch Troubleshooting. Sofern es professionell umgesetzt wird, gelingt es herauszufinden was passiert ist.

Stark vergrößerte anti-glare
Stark vergrößerte "anti-glare", d.h. nicht bzw. wenig blendende Oberfläche
eines Farb-TFT-Displays bei starkem Umgebungslicht.

Um diesen Prozess bewertbarer zu machen, sollten alle Beteiligten ironischer Weise noch einen weiteren Schritt einbauen: Ein Troubleshooter, kann – ganz im Sinne eines Spezialisten wie Lektorat, Architekt, Arzt oder Steuerberaters – von vornherein die größten Probleme ver-meiden. Eine moderne Vorgehensweise, die sich derzeit sogar tatsächlich bei namhaften Herstellern durchsetzt. Schließlich ist bei einem fehlerhaften Display niemandem geholfen: Weder dem genervten Endverbraucher respektive Fahrgast, noch der Reputation und dem Geldbeutel des Herstellers.

News

  • 1

Info

All logos and trademarks in this site are property of their respective owners and license holders. For more details, see the legal notice.

Contact

Wammes & Partner GmbH
An der Weidenmühle 2
D-67598 Gundersheim
Germany

Tel. +49 (0) 6244 / 9197-100
Fax +49 (0) 6244 / 9197-111 

E-Mail: info@wp-rd.de

Brands

EDCG  
   
i-sft global-lightz
  • 1
  • 2
  • 3
  • 4
  • 5
  • 6
  • 7
  • 8
  • 9
  • 10