Touchpanels praxisgerecht nachgerüstet

 Die Industriemonitor-Serie mit Kunststoff- oder Metallgehäuse und Schnittstellen wie USB-C oder HDMI, PCAP-Touch und Displays mit hoher Helligkeit.
Die Industriemonitor-Serie mit Kunststoff- oder Metallgehäuse und Schnittstellen wie USB-C oder HDMI, PCAP-Touch und Displays mit hoher Helligkeit.Bild: Renu Electronics GmbH

Ein Energieverteilungsunternehmen aus Deutschland setzt seit Jahren die E-Line Touchpanels ein. Die ursprünglich von Sütron Electronics entwickelten und gefertigten Geräte wurden über viele Jahre hinweg erfolgreich zur Steuerung und Überwachung von Verteilnetzen genutzt. Auch nach der Übernahme von Sütron durch Phoenix Contact erfolgte der Vertrieb unter neuem Namen, während die technische Betreuung, Projektunterstützung und Produktpflege weiterhin durch das erfahrene Team am ursprünglichen Sütron-Standort unter dem Namen Renu Electronics erfolgte.

Trotz der hohen Zuverlässigkeit der E-Line Touchpanels ist deren Ablösung inzwischen unumgänglich. Es sind weder Software-Updates noch Ersatzteile verfügbar. Dies stellt ein erhebliches Risiko für die langfristige Betriebssicherheit dar. Zudem erfüllen die Panels mit Betriebssystemen wie Windows Embedded Compact 7 nicht mehr die aktuellen Anforderungen an Cybersecurity.

 Aus der bestehenden Renu Industriemonitor-Serie wurde eine kundenspezifische Variante mit gemeinsamer Übertragung von Touch- und Displaysignalen über ein USB-Kabel entwickelt.
Aus der bestehenden Renu Industriemonitor-Serie wurde eine kundenspezifische Variante mit gemeinsamer Übertragung von Touch- und Displaysignalen über ein USB-Kabel entwickelt.Bild: Renu Electronics GmbH

Neues HMI-System als Ersatz

Als Ersatz wurde bei dem Kunden ein neues HMI-System eingeführt, das speziell von Renu Electronics entwickelt wurde. Es handelt sich um einen eigens gefertigten Monitor mit USB-C-Anschluss, über den sowohl Touch- als auch Displaysignale übertragen werden. Der Touchmonitor ist ein passives HMI-Gerät ohne eigene Software oder integrierte Kommunikationsschnittstellen. Eine Verbindung zum Internet ist nicht möglich, da das Gerät ausschließlich als Anzeige- und Eingabegerät fungiert und vollständig von externen Steuerungssystemen abhängig ist. Dadurch gilt der Monitor nicht als eigenständiges digitales Produkt im Sinne des Cyber Resilience Act (CRA) und unterliegt somit nicht den Anforderungen an vernetzte oder softwarebasierte Komponenten. Dies reduziert den regulatorischen Aufwand und vereinfacht die Einhaltung der CRA-Vorgaben. Die Visualisierung erfolgt weiterhin über einen Industrie-PC, der separat betrachtet und abgesichert wird. Diese Trennung von Hardware und Software ermöglicht eine flexible Anpassung an zukünftige Anforderungen. Die neue HMI-Lösung von Renu Electronics basiert auf moderner Hardwarearchitektur mit kapazitivem und optisch gebondetem Touchscreen.

Trennung zwischen Anzeige- und Eingabeeinheit

Bei der Entwicklung des neuen HMI-Systems standen Funktionalität, Sicherheit und Zukunftsfähigkeit im Vordergrund. Neben der Einhaltung des CRA waren Bedienkomfort, Skalierbarkeit und langfristige Wartbarkeit wichtige Kriterien. Das System sollte sich nahtlos in bestehende Anlagen integrieren lassen und eine zukunftssichere Plattform bieten. Besonders wichtig war die Möglichkeit, die bestehende Visualisierung ohne Anpassungen weiterzuverwenden. So konnte die Umstellung auf die neue Hardware effizient erfolgen, ohne tiefgreifende Änderungen an der Bedienphilosophie vorzunehmen.

Mechanisch wurde das neue HMI-System von Renu Electronics so gestaltet, dass es die bisherigen Sütron-Panels direkt ersetzen kann. Abmessungen und Befestigungspunkte wurden entsprechend angepasst, sodass ein Austausch ohne zusätzliche Modifikationen möglich ist. Dies ist besonders relevant, da zahlreiche Panels im Feld installiert sind und eine einfache Nachrüstbarkeit entscheidend für die Akzeptanz der Umstellung ist.

Bewertung von Alternativen

Im Rahmen des Projekts wurden verschiedene Alternativen geprüft. Die Entscheidung für die neu entwickelten USB-C Touchmonitor von Renu Electronics fiel vor allem da die bestehende Visualisierung ohne Anpassung weiter verwendbar ist und sie eine mechanisch kompatible Lösung für den großflächigen Austausch der Sütron Touchpanels bietet. Die Lösung ermöglicht eine klare Trennung zwischen Anzeige- und Eingabeeinheit und Visualisierungssoftware. Dadurch behält der Kunde die vollständige Kontrolle über Sicherheitsprozesse und Softwarepflege. Im Vergleich zu anderen Renu Touchpanels erwies sich der Touchmonitor als wirtschaftlichste und zukunftssicherste Lösung, insbesondere im Hinblick auf CRA-Konformität, Skalierbarkeit und Wartbarkeit.

Ergebnisse und Nutzen

Das neue HMI-System basiert auf einem von Renu Electronics entwickelten USB-C Touchmonitor, bei dem keine Datenverarbeitung oder -übertragung über das Gerät selbst stattfindet. Die Visualisierung läuft vollständig auf einem externen Industrie-PC, sodass die bestehende Applikation unverändert weiterverwendet werden konnte. Die Benutzeroberfläche blieb identisch, was die Akzeptanz bei den Bedienern erleichtert und den Schulungsaufwand reduziert. Trotz der unveränderten Visualisierung profitieren die Anwender von einer modernen Hardwareplattform: Der kapazitive Touchscreen ermöglicht eine präzise und reaktionsschnelle Bedienung, und der Monitor unterstützt verschiedene Auflösungen, sodass die bestehende Anwendung automatisch auf aktuelle Bildschirmformate skaliert werden kann. Nach erfolgreicher Implementierung plant der Kunde den schrittweisen Rollout des neuen HMI-Systems in neuen und bestehenden Produkten.