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Dashboard für Betriebssoftware (OT) entsteht in Zusammenarbeit

Dashboard nach ISA101.

Ein benutzerdefiniertes Dashboard mit Echtzeitwerten ergibt sich aus Softwareentwicklung und der Digitalisierung von Prozessen. Um die Übersicht zu verbessern und relevante Informationen automatisiert anzureichern, entwickelten wir im Auftrag unseres Kunden GETEC ein digitales Dashboard.

Die Digitalisierung betrifft uns alle. Erstaunlich, dass wir in Projekten der ControlTech Engineering AG (CTE) dennoch oft auf nicht digitalisierte Prozesse treffen. Produktionsanlagen werden automatisiert, um die Rentabilität und die Sicherheit zu steigern. In der Schaltwarte zur Überwachung der Anlagenautomation hängen aber ausgedruckte Informationen wie Notizen, Schichtpläne oder Anlieferung. Wieso? Digitale Lösungen entstehen nicht im stillen Kämmerlein. Sie entstehen in Zusammenarbeit aller Beteiligten. Genau hier zeigt sich die Expertise der ControlTech Engineering AG, die in den Bereichen Automation, Data Management und Industrial IT tätig ist.

Die CTE-Fachkräfte sorgen automatisch für mehr Sicherheit und Rentabilität von Produktionsanlagen – und Prozessen. Damit das geschehen kann, hinterfragen IT-Spezialisten Prozesse – so wie am Beispiel derjenige einer Magnettafel. Ist sie noch zeitgemäss? Wie könnte eine digitale Lösung aussehen, die von Betriebsmitarbeitenden via Touchscreen und/oder via Maus und Tastatur bedient wird? Es geht bei Softwareentwicklung immer um eine flexiblere Konfiguration und eine bessere Darstellung (Dashboard), die intuitives Bedienen ermöglichen. Meist ist eine Schnittstelle zur Produktionsanlage verfügbar. CTE ist auf Custom Tools spezialisiert: Eine bereits vorhandene Schnittstelle in Quasi-Echtzeit implementiert die realen Füllstände der angezeigten Tanks. Wichtig sind auch modulare Bausteine, damit künftige Erweiterungen schon von Anfang an eingeplant werden können. Beim erwähnten Projekt mit der Magnettafel sollen zum Beispiel Anwendungs- und Darstellungsaufbau so konzipiert werden, dass in Zukunft eine digitale Anzeige des Schichtplans und des LKW-Anlieferungsplans möglich sind.   

Ein Vorprojekt mit konkretem Lastenheft ist für den Erfolg essenziell

Die CTE startet jeweils mit einem Vorprojekt – einer sogenannten Standortbestimmung – bei der alle relevanten Bezugspersonen miteingebunden werden. Wichtig sind auch die Betriebsmitarbeitenden, die später mit der Software arbeiten. Aber auch Betriebsleiter und natürlich der Projektleiter werden ins Vorprojekt miteinbezogen, um ein verbindliches Lastenheft zu definieren. Beim Beispiel unseres Kunden GETEC beinhaltete das Angebot für die digitale Magnettafel zwei Varianten: die Fat-Client und die Web-Client Lösung. Ausserdem konnten die Entscheidungsträger aus diversen Optionen die Tragweite der Version 1.0 zusammenstellen. Dazu gehörte beispielsweise die digitale Visualisierung der Puffertanks mit Füllstandsanzeige aus dem Prozessleitsystem sowie Angaben zum Inhalt der Tanks wie auch die Unterstützung beim Einkauf und der Bereitstellung der notwendigen Hard- und Software.

Für die perfekte Benutzerfreundlichkeit braucht es ein Dashboard, welches auf User Experience mit gutem Interface (UX/UI) fokussiert. Bereits zu Beginn des Projekts wurde deshalb eine Personenrunde aus dem Kundenkreis definiert, die Entwürfe überprüft und genehmigt. Ein iterativer Projektablauf mit mehrmaligem Einbezug der Endbenutzer half, alle Seiten in den Entwicklungsprozess einzubinden. Mit professioneller Unterstützung im UX-Bereich durch die Firma soultank gestalteten die CTE-Fachkräfte mit insgesamt drei Vorort-Besuchen die finale Visualisierung und das Frontend-Verhalten des Dashboards schrittweise. Durch Interviews und Beobachtungen entstanden schematische Darstellungen (Wireframes). Das Anwendungsverhalten wurde simuliert und vorgestellt. Die Ansprüche entwickelten sich über die Iterationsphasen. Spezifikationen und Inhalte wurden über Sitzungsprotokolle und schriftlicher Einbezug der Projektleitung stetig überprüft. Die Anwendungsentwicklung fokussierte auf die Basisstruktur und die bereits bekannten Schnittstellen. Auch hier wurden über die Iterationsstufen funktionale Anforderungen fixiert. Aufgrund der detaillierten Planung bezüglich Zielinfrastruktur und Hardware konnten Inhouse-Tests am endgültigen System durchgeführt werden. Dies wiederum erlaubte in der letzten Entwicklungsphase spannende Rückschlüsse.

Die Akzeptanz steigert sich durch Zusammenarbeit

Software entsteht nicht im stillen Kämmerlein, sie ist das Ergebnis einer guten Zusammenarbeit. Am Ende müssen die Software-Bedienenden sie verstehen und nutzen. Die ControlTech Engineering AG ist sich dieser Verantwortung bewusst. Der Einbezug mit Testings und Feedbackrunden gehören zum Standardprozess. Durch passende Einflussplattformen entstehen Klarheit und Akzeptanz. Neue und angepasste Anforderungen entwickeln sich. Sie fliessen durch Aufwandverschiebungen direkt ein oder werden für künftige Erweiterungen vorgemerkt. Wichtig sind am Schluss auch Reviews, um das Lastenheft zu überarbeiten. Mit diesem Update können weitere Versionen zu einem späteren Zeitpunkt entstehen.

Ein iterativer Prozess zur kundenorientierten Lösung

Im Fall der GETEC wurde die ursprüngliche, nach Industriestandard ISA101 visualisierte, Version der ControlTech Engineering AG auf Kundenwunsch noch einmal überarbeitet. «Als klare Wiedererkennung der Firma wollten wir das Logo und die Farben der GETEC in den Hintergrund der Visualisierung integrieren», erklärt Betriebsleiter Dr. Stefan Peterli. Die finalen Anpassungen wurden nun umgesetzt und die Version erfolgreich bei Kunden installiert. Genau so arbeitet ControlTech Engineering: Im konstruktiven Dialog – so standardisiert wie möglich, so individuell wie nötig.

Der Betriebsleiter zeigt sich ebenfalls begeistert: «Ich möchte mich für die hohe Professionalität während des gesamten Projekts bedanken. Das Team hat unsere Erwartungen genau verstanden und unsere Anliegen stets berücksichtigt. Dies war massgeblich für die erfolgreiche Inbetriebnahme des neuen Dashboards. Mit diesem Tool machen wir einen grossen Schritt in Richtung Digitalisierung der Fabrik. Das Dashboard wird von Schichtpersonal, Meisterbüro und Betriebsleitung gleichermassen gut angenommen. Dies liegt zum einen daran, dass erfahrene Mitarbeitende aus unserem Betrieb an der Entwicklung beteiligt waren und das Dashboard somit exakt auf unsere Bedürfnisse zugeschnitten ist. Zum anderen bietet es eine intuitive Benutzerführung und liefert alle relevanten Informationen auf einen Blick.»

Weiter führt Dr. Stefan Peterli aus: «Die Mitarbeitenden wünschen sich bereits die Implementierung weiterer Optionen, wie die Darstellung des Schichtplans, der wöchentlichen LKW-Anlieferungen und die Verwaltung der IBCs. Wir freuen uns auf die weitere Zusammenarbeit mit ControlTech Engineering und die Umsetzung dieser zusätzlichen Funktionen.»

Rückblickend kann festgehalten werden, dass der gute Einbezug aller Beteiligten von grosser Wichtigkeit ist. Damit entsteht eine hohe Akzeptanz bei den Anwenderinnen und Anwendern. Im besten Fall entsteht Begeisterung bei der alltäglichen Verwendung. Das wiederum ist Nährboden für neue Wünsche, weil auf einmal mehr Möglichkeiten zur Optimierung entstehen. Es entsteht eine Win-Win-Situation für alle. Mit jedem Projekt entsteht neues Wissen: neue Erkenntnisse hinsichtlich Projektablauf, Kollaborationen mit neuen Partnerfirmen in Spezialgebieten, neue technische Kenntnisse sowie Erfahrungen und Rückflüsse im Software-Entwicklungsprozess. So funktioniert eine gute Zusammenarbeit auf allen Ebenen. Hier entsteht der Mehrwert für alle.

Bild von Sascha Zeller, Teamleiter bei ControlTech Engineering AG.

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