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07.07.2016 Interview - Elektronische Qualitätssysteme überprüfen Textilfasern

Interview - Elektronische Qualitätssysteme überprüfen Textilfasern

Es könnte der Supergau werden, wenn Textilien plötzlich reißen oder Maschen laufen. Um Handel und Verbrauchern die größtmögliche Sicherheit zu garantieren, werden Fasern aus Baumwolle, Wolle oder synthetische Garne bei der Produktion ausgiebig getestet. Dazu dienen umfangreiche Prüfverfahren mit speziellen Instrumenten.

Uster Technologies AG gehört zu den weltweiten Marktführern im Bereich elektronischer Prüf- und Überwachungssysteme für die Textilindustrie. Rund 550 Mitarbeiter arbeiten am Hauptsitz in Uster, in den Technologiezentren Knoxville (USA), Suzhou (China) sowie in internationalen Vertriebs- und Serviceorganisationen. Interne EDV-Fachleute setzten für die Maschinen herkömmliche Consumer-Komponenten ein, mit denen man über zwei Jahrzehnte arbeitete. Allerdings war nach Neuevaluationen, also ca. alle 12 Wochen, ein Austausch fällig, weswegen der Betrieb 2002 dauerhaft auf den kostengünstigeren und lagerfreundlicheren Industrie-Standard umstieg. USTER verwendete noch einige Jahre ausschließlich langzeitverfügbare Komponenten. Nachdem jedoch die eigenen Ansprüche und die Anforderungen des Marktes permanent wuchsen, sollte das selbst konstruierte System ersetzt werden. Ziel war die enge Zusammenarbeit mit einem erfahrenen IPC-Spezialisten, der flexibel ist und höchstmögliche Qualitätsstandards leisten kann.

Positive Synergien und zwei IPCs in einem Gehäuse

Eine aufwändige Marktanalyse führte die Schweizer schließlich zu dem deutschen Familien-unternehmen BEG Bürkle, mit Sitz im schwäbischen Herrenberg. Der erfolgreiche IPC-Hersteller konzipiert und fertigt seit mehr als 30 Jahren robuste, innovative Industrie-PCs. Neben gängigen 19“-Rechnern, produziert das Entwicklungsteam Box-IPCs und Panel-IPCs, die je nach Wunsch in verschiedensten Gerätekonfigurationen, Leistungsklassen und Größen gebaut werden. Zu den besonderen Stärken gehört die Umsetzung anspruchsvoller, kundenspezifischer Lösungen, für die keine Rechner aus dem Standardsortiment infrage kommen. „Wir haben uns bewusst für die Zusammenarbeit mit BEG Bürkle entschieden, weil dort unsere Anforderungen flexibel und technisch perfekt erfüllt wurden“, betont Alfred Zimmermann, Sourcing Engineer Electronics bei USTER. Es gab eine ganze Reihe spezieller Vorgaben zu berücksichtigen, die in vielen E-Mails, Telefonaten und persönlichen Besuchen besprochen und abschließend schriftlich fixiert wurden. So sollten beispielsweise alle Prüfgeräte direkt über den IPC mit Strom versorgbar und zu steuern sein. Beim Testen hinterlassen Garne immer Staubflusen, die den Rechner nicht behindern dürfen. Gefordert war auch eine anwenderfreundliche Fernwartung, bzw. bei Bedarf ein Fernzugriff auf das System. Da USTER Geräte vorwiegend in ausländischen Spinnereien eingesetzt werden, mussten neben den üblichen Sicherheitsnormen auch englischsprachige Betriebs-anleitungen und internationale Zertifizierungen vorliegen. Als die Randparameter des IPCs feststanden, fixierten Alfred Zimmermann von USTER und Joachim Müller, Managing Director bei BEG Bürkle, alle Features und Funktionalitäten in einem ausführlichen Pflichtenheft. Gebaut werden sollte ein 3-HE-19“-IPC mit zwei separaten Rechnereinheiten mit jeweils drei Festplatten. Diese ungewöhnliche Konfiguration hat gleich mehrere Vorteile. Einer ist der generell hohe Sicherheitsfaktor, den ein zusätzlicher USB-Software-Key zum Schutz von Kundendaten verstärkt.

Blick ins Innere

Der IPC ist als modulare Einheit aufgebaut und läuft je CU (Computer Unit) mit einem Mini ITX-Mainboard, basierend auf dem Intel Q87-Chipsatz und Intel Core i5-4590T Quad-Core 2,0GHz-Prozessor. Richtig viel Power weist der Arbeitsspeicher mit 2 x 4 GB RAM DDR3 SO-DIMM auf. Als Massenspeicher stehen drei solide 2,5“-Festplatten á 2 x 500 GB SATA und 1 x 1 TB zur Verfügung, mit denen der Rechner ohne Betriebspause 24 Stunden täglich an 7 Tagen je Woche tätig ist. Als besonders praktisch erweist sich der LED-Powerbutton des IPCs, mit dem man sämtliche Peripheriegeräte, wie z. B. Monitore, Drucker, u.s.w. ein- und ausschalten kann. Möglich macht dies eine eigens entwickelte Zusatzplatine, die für den „Master Slave-Betrieb“ zuständig ist. Positiv ist die minimale Lärm- und Wärmeentwicklung, die eine längere Lebensdauer und MTBF (Mean Time Between Failures) garantiert – letztlich eine sichere Kennzahl für die Zuverlässigkeit des Rechners.

USTER wünschte sich möglichst viele externe Schnittstellen, also lieferte BEG Bürkle eine große Ausstattung: Zwei LAN RJ45, 7 USB 2.0, 4 USB 3.0, 1 USB 2.0 intern, COM RS232 SUB-D 9pol male, ein DVI-I (Digital Visual Interface), zwei Display-Ports, 2 PS/2 und ein Audio-Anschluss. Microsoft Windows Embedded 8.1 Industrie Pro läuft als Betriebssystem mit einem USTER Image sowie einer speziell entwickelten Software. Eine ideale Kombination, um die kompletten Daten während der Garnherstellung in den Spinnereien zu generieren. So kann der Produzent jederzeit alle Prozesse überwachen und ggf. Korrekturen vornehmen. Userfreundlich sind die beiden frontseitigen Lüfter mit davor montiertem Metallvlies, da USTER dieselben für die Messelektronik einsetzt und so bei Bedarf nur ein Ersatzteil nötig ist. Aus Platzgründen kühlen Sideblower die CPU, indem sie die vom Gehäuselüfter transportierte Luft ansaugen und zu den Luftaustritten nach hinten leiten.

Harte Tests für hohe Qualitätsansprüche

Bevor Komponenten zum Einsatz für IPCs eingesetzt werden, wägt BEG Bürkle generell ab, welche davon besonders leistungsstark und langjährig verfügbar sind. Infrage kommen nur solche, mit eigener Hersteller-Roadmap. Erst dann laufen mehrere, umfangreiche Tests im hauseigenen Labor. Dazu gehören beispielsweise Qualifizierungstests, Kompatibilitätstests und ein 24 Stunden-Burn-in-Test. Dieser findet bei maximaler Betriebstemperatur von 50°C statt und erzeugt bewusst eine System-Voralterung, bei der ggf. Frühausfälle und Fehler bereits vom IPC-Produzenten erkannt und behoben werden können. Träte das Problem bei einem der internationalen USTER Kunden in Indien, den USA oder China auf, wäre die Beseitigung erheblich kostenintensiver und mühsamer. BEG Bürkle besitzt eine internationale Zulassung, das CB-Zertifikat (Certification Body), welches die Prüfungsergebnisse elektrischer Produkte zwischen den teilnehmenden Zertifizierungsstellen akzeptiert. USTER wünschte sich das CB-Zertifikat für die USA und Europa. Bei den Tests von Garnen fallen Staub-Flusen an, die nur Industrie-PCs bewältigen können. Herkömmliche PCs wären damit in kürzester Zeit überfordert und würden dauerhaft ausfallen. BEG Bürkle setzte für die IPCs spezielle Lüfteransauggitter ein, an der keine Flusen vorbeikommen. Sie bleiben am Lüftervlies hängen und bauen wie bei einem Wäschetrockner eine kompakte Schicht auf. Ist das Gewicht nach einiger Zeit zu hoch, fallen sie einfach ab. Möglich macht das ein starkes Kühlsystem, das immer noch ausreichend Kühlleistung aufbaut – trotz störender Ablagerungen.

 

Interview-Fragen an Joachim Müller, Managing Director bei BEG Bürkle

1.)        Weswegen hat sich USTER für IPCs aus Ihrem Hause entschieden?

USTER hat den neuartigen USTER® TESTER 6 entwickelt und wollte den passenden IPC nicht auch noch selbst konstruieren. Schnell war klar, dass es kein einfacher Consumer-PC sein soll. Vielmehr war ein Spezialist gefragt, der mit kundenspezifischen Lösungen vertraut ist. Wir haben uns durch unsere langjährige, ausgeprägte Technikorientierung und die Umsetzung der anspruchsvollen Anforderungen qualifiziert. Außerdem lief die Zusammenarbeit von Anfang an bis heute offen und positiv.

 2.)        Könnte man die IPCs bei Bedarf auf- oder umrüsten?

Prinzipiell ist eine Aufrüstung, bzw. Umrüstung möglich, da die eingesetzte Elektronik flexibel ist. Im Schnitt werden Industrieboards, inkl. CPU und Speichertechnologie ca. alle fünf bis sechs Jahre evaluiert. Für die Prüfgeräte von USTER ist das wichtig, da sie bis zu 15 Jahren im Verkauf sind und den Kunden für weitere 10 Jahre Service und Ersatzteile garantieren werden. Dennoch ist eine Performance-Erweiterung problemlos umsetzbar.

 3.)        Was sind die wesentlichen Vorteile des BEG Bürkle-IPCs?

Die modulare, servicefreundliche Bauweise des 3 HE-19“-IPCs, in dem sich zwei separate Rechnereinheiten, mit jeweils drei Festplatten befinden – das garantiert optimale Sicherheit. Alle Peripheriegeräte lassen sich direkt über den IPC mittels eines einzigen Schalters ein- und ausschalten. Er läuft reibungslos in schwierigen Umgebungen, wie z. B. bei massiver Staubentwicklung, warmen Temperaturen, hoher Luftfeuchtigkeit, etc. Positiv ist außerdem die hohe MTBF und die Wartungsfreundlichkeit.

 

Über BEG Bürkle GmbH & Co. KG:

BEG Bürkle GmbH & Co. KG bietet als IPC-Spezialist kundenspezifische 19“-Rechner, Box-IPCs und Mini-IPCs in unterschiedlichsten Größen und Leistungsklassen an. Das Unternehmen wurde 1983 in Herrenberg gegründet und beschäftigt über 30 Mitarbeiter. Aktuell umfasst das Produktportfolio fünf unterschiedliche IPC-Linien, vom Standardrechner bis hin zur komplexen Sonderlösung im Highend-Segment.

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