26.7.99

Visualisierung

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Produktionsmaschine für Spraydosen-Ventile - ein einfaches Bedienterminal


Version 1 für DOS:

Das Bedienterminal sollte laufen auf einer CPU 80186 mit 14 MHz und 640 K (Beck PS1 HC16). Für Bildschirm und Tastatur war ein LCD-Display mit CGA-Auflösung (Beck BG20) vorgesehen. Aus diesem Grunde mußte das Programm unter DOS laufen.

Problem Datenübertragung:

Das für die Steuerung verwendete SPS-Programmiersystem "Multiprog WT" bot leider keine Möglichkeit, über die serielle Schnittstelle Daten auszutauschen. Deshalb wurde von mir noch ein kleines TSR-Programm entwickelt, das den Austausch im Hintergrund abwickelt, während das SPS-Programm seine Arbeit macht.

Eigentlich wäre nicht einmal das möglich gewesen, weil "Multiprog WT" auch keine Möglichkeit bietet, von außen - wie auch immer - auf seine Daten zuzugreifen. Es wurden also innerhalb der (Pascal-ähnlichen) Datenstruktur von "Multiprog WT" zwei Blöcke angelegt mit speziellen Erkennungs-Strings am Anfang und am Ende ("Anfang Sendeblock", "Ende Sendeblock"). Beim Start lokalisiert das TSR die Lage der Austauschblöcke im PC-Speicher, indem es einfach den ganzen Speicher nach den Erkennungs-Strings durchsucht. Sobald es sie gefunden hat, beginnt der Datenaustausch.

Grundsätzliches:

  • Informationen, die ständig gebraucht werden, gehören auf den Übersichtsbildschirm, der ständig zu sehen ist.
  • Wichtige Informationen werden größer bzw. auffälliger dargestellt als unwichtige.
  • Die Information, an welcher Stelle der Menüstruktur man sich gerade befindet und wohin man von hier aus gelangen kann, muß ständig sichtbar sein.
  • Eingaben für Zielmengen oder Sollwerte erfolgen paßwortgeschützt und können außerdem bei irrtümlicher Eingabe weitgehend rückgängig gemacht werden.
  • Jede Eingabe, jeder Tastendruck muß eine Rückmeldung an den Bediener zur Folge haben.
  • Maschinen, die ins Ausland verkauft werden, müssen eine Umschaltmöglichkeit für die Bedienungssprache haben (z.B. Französisch für den Bediener, Deutsch für den Servicetechniker).
  • Es darf keine Tasten oder Anzeigelampen ohne Funktion geben.
  • Der Anzeigebildschirm soll auch andere Personen - nicht nur den Bediener - positiv ansprechen, z.B. den Abteilungsleiter, der sich einen Überblick über den Stand der Produktion verschaffen will, oder auch Besucher, die durch die Halle geführt werden.
  • Aus diesem Grund sollte der Bildschirm "technisch" bzw. "funktionell" aussehen. Der Betrachter sollte - wenn er den Bildschirm sieht - nicht die Assoziation "Computerspiel" bekommen.
  • Der Bediener soll sich durch die Anzeige und Bedienung nicht "genervt" oder "überfordert" sondern "unterstützt" fühlen. Er soll das Gefühl bekommen, daß er die Maschine "voll unter Kontrolle" hat. Nur dann bringt die Kombination Maschinen + Personal die größtmögliche Leistung.
Unter diesen Anforderung wurde für die DOS-Version folgendes Layout entwickelt:
  • Haupt-Bildschirme
    sind mit S1 bis S5
    überall zugänglich
  • Tageszähler und
    Ist-Geschwindigkeit
    sind vergößert
  • Maschinen-Zustand
    u.Abschalt-Ursache
    sind immer sichtbar
  • Funktionstasten,
    werden mit LED
    beleuchtet, wenn
    sie aktiv sind
Übersichtsbildschirm
Es wurden insgesamt neun Bildschirme und ebensoviele Hilfebildschirme vorgesehen:
  • Übersicht und Handsteuerung - Hauptbildschirm (wird nach Zeitablauf automatisch eingeschaltet)
  • Menü - Verzweigung in alle anderen Bildschirme
  • Passworteingabe für Zugang zu geschützten Bildschirmen
  • Stand des Produktionsauftrages (nur Anzeige - nicht geschützt)
  • Zustand der Maschine und Fehlermeldungen (nur Anzeige - nicht geschützt)
  • Sollwerteingabe für den Produktionsauftrag und Löschen von Stückzählern (geschützt)
  • Sollwerteingabe für Maschine und Löschen von Stundenzählern (geschützt)
  • Vergabe von Passworten (geschützt Stufe 2)
  • Service-Einstellungen (geschützt Stufe 3)


Produktionsmaschine für Spraydosen-Ventile - ein Bedienterminal unter Windows95 *)

Version 2 für Windows:

Das oben besprochene Bedienterminal unter DOS wurde jetzt für "Windows 95" weiterentwickelt. Das Layout sollte beibehalten werden, da es sich in der Praxis bewährt hatte.  Das Programm sollte auf einem Panel-PC mit TFT-Anzeige und Folientastatur laufen. Die SPS läuft weiterhin als Soft-SPS auf einem Beck-PS1-System.

Da sich die 4 Maschinen einer Produktionsstraße und auch die Serien von Straßen untereinander immer geringfügig unterscheiden, wurde im Programm (d.h. in der ausführbaren Datei) nur das grundsätzliche Layout und die grundsätzliche Funktion festgelegt: Felder für die Tastaturbeschriftung links und unten, sowie ein Hauptfeld für die Anzeige.

Alles andere wurde so ausgeführt, daß es vom Anwender selbst konfiguriert werden kann:

Frei konfigurierbar sind:
  • Anzahl und Layout der Bildschirme
  • Texte
  • Variablen
  • Meldungen
  • Tastenbeschriftungen, -funktionen und -rückmeldungen
  • Datenaustausch mit der SPS

Bildschirmlayout der Windows-Version:


*) Leider hat sich Windows95 für ein reines Bedienterminal (ohne Maus und mit stark reduzierter Tastatur) als vollkommen ungeeignet erwiesen. Das ausgeprägte Eigenleben dieses sogenannten "Betriebssystems" fällt ganz besonders unangenehm auf, wenn der Bediener keine Möglichkeit hat, lästige Informationsfenster ("Die Uhr wurde auf Sommerzeit umgestellt"), sinnlose Zwischenfragen ("Wollen Sie sich jetzt online registrieren?") oder schlichte Irrtümer ("Treiber für neu erkannte Hardware werden gesucht") wegzuklicken. "Windows NT" kam wegen seines hohen Speicherbedarfs ebenfalls nicht in Frage. Es war also ein "Downgrade" auf  "Windows 3.11" nötig, das auch ohne Störungen läuft.