Signaltechnik: Effiziente Visualisierung für die Industrie

Im Straßenverkehr zeigen uns Ampeln und Verkehrsschilder an, wann man anhalten und wann man sich weiterbewegen soll. Möglich wird dies durch die Kommunikation über Farben. Auch im Schienenverkehr sichern Signalanlagen die Wege an Gleisen, Bahnübergängen sowie Weichen und Stellwerken. Diese Prinzipien werden in der Industrie ebenfalls angewendet: Klar definierte Farbcodes signalisieren diverse Betriebszustände von Maschinen oder Förderbändern. Die DIN EN 60073 (VDE 0199) regelt dabei die Kennzeichnungs- und Codierungsgrundsätze für Anzeigengeräte und Bedienteile in Mensch-Maschinen-Schnittstellen. Diese Regelungen sind an die bekannten Farben für Lichtsignale angelehnt.

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Signalleuchten und Signalsäulen sind ein wichtiger Bestandteil der sicherheitsrelevanten Signaltechnik. Hier greift die europäische Norm EN ISO 13849-1. Die Norm stellt sicher, dass jedes Signal von Signalleuchten und -säulen die nötige Aufmerksamkeit erhält und richtig interpretiert wird. Dazu ist jeder Signalfarbe eine bestimmte Bedeutung zugeordnet:

• Rot: Diese Farbe zeigt die höchste Warnstufe an und signalisiert einen gefährlichen Zustand, z.B. durch sich bewegende Maschinenteile, elektrische Spannung, Systemausfälle oder Werte außerhalb der Norm. Dieser Zustand erfordert sofortiges Handeln.
• Gelb/Orange: Mit dieser Signalfarbe wird eine Überlastung oder die Überschreitung von Normwerten gekennzeichnet. Wenn Ihre Maschine diese Farbe anzeigt, ist eine Überwachung oder sogar ein Eingreifen erforderlich.
• Grün: Zeigt Ihre Maschine diese Farbe an, befindet sie sich im sicheren Zustand. Die Maschine ist also betriebsbereit.
• Blau: Die Signalfarbe kann eine individuelle Bedeutung haben, die von den Standardfarben Rot, Gelb, Orange und Grün abweicht. Je nach Bedeutung ist eine bestimmte Aktion notwendig.
• Weiß: Durch diese Farbe wird angezeigt, dass die Maschine unter Strom steht. Sie kann aber auch als Signalfarbe für andere spezifische Anwendungen definiert werden.

Wie effizient der Einsatz von Signalfarben in der Industrie ist, zeigt die Europa-Zentrale von item am Piepersberg. Dort wird item Signaltechnik unter anderem für eine klare Visualisierung von Zuständen am Arbeitsplatz eingesetzt. „In der großen Fertigungshalle ist es schwer, einen Überblick über alle Prozesse zu behalten. Viele Beschäftigte sind dort im Einsatz und es ist sehr viel Bewegung da“, erklärt Uwe Henkels, zuständig für die strategische Produktion bei item. Die Arbeitsplätze haben hohe Aufbauten und sind dadurch schlecht einsehbar. Deshalb kommt dort Signaltechnik zum Einsatz: Für eine uneingeschränkte Sichtbarkeit wurden die Signalleuchten oberhalb der Aufbauten angebracht. Leuchten sie grün, weiß der Leitstand, dass alle Plätze besetzt sind und der Betrieb reibungslos läuft. Blinken die Signalleuchten blau, wird signalisiert, dass die Mitarbeitenden an den jeweiligen Arbeitsplätzen technische Unterstützung vom Leitstand benötigen. Weißes Blinken bedeutet, dass sie auf die Hilfe der Qualitätssicherung angewiesen sind.

Die Signalisierungslösungen von item sind vielseitig und für unterschiedliche Anwendungen einsetzbar. Das ermöglicht Ihnen eine individuelle und flexible Visualisierung für Produktion und Intralogistik. So können mit einer Signalsäule, auch Maschinenampel genannt, Maschinenzustände durch die Farben Grün, Gelb und Rot eindeutig angezeigt werden. Für komplexere Visualisierungen bieten sich Lösungen wie die Multi-Segment RGB Leuchte oder LED-Streifen an. Die Multi-Segment RGB LED-Streifen von item lassen sich z.B. in Maschinenkabinen integrieren. Der LED-Streifen leuchtet vollflächig in einer Farbe und zeigt so Prozesszustände an. Auch ablaufende Prozesszeiten können visualisiert werden: Die leuchtenden Segmente werden dabei länger oder kürzer. So erkennen Beschäftigte auf einen Blick, wie lange eine Maschine noch läuft. Eine Überwachung des Betriebs- und Prozesszustands ist auch aus einer gewissen Entfernung möglich. Je nach Ausführung lassen sich die LED-Streifen vollflächig oder segmentiert ansteuern. Über IO-Link können Sie jedes Segment individuell parametrieren. Lösungen wie die Multi-Segment RGB Leuchte, die 1-Segment RGB Signalleuchte und die 3-Segment Signalleuchte sind ebenfalls per IO-Link parametrierbar. Mit optischen und akustischen Signalgebern verstärken Sie zusätzlich die Verdeutlichung von Prozessen.

Für eine einfache Inbetriebnahme der LED-Streifen verfügt der Multi-Segment RGB LED-Streifen Controller IO-Link über vier voreingestellte Betriebsmodi: „Countdown“, „Segmentanzeige“, „Markierlicht“ und „Füllstandanzeige“. Der Modus „Countdown“ visualisiert ablaufende Prozesszeiten, wobei Farben, Blinkmodi und die Dauer individuell eingestellt werden können. Auch die Länge der LED-Streifen ist frei wählbar: Der bis zu 6000 mm lange LED-Streifen kann in Abschnitten von 17 mm gekürzt werden. Die optimale Länge ermittelt der IO-Link-Controller anhand eines innovativen Verfahrens. Der LED-Streifen kann auch wie eine klassische Maschinenampel eingesetzt werden. Dazu wird die Betriebsart „Segmentanzeige“ ausgewählt. Diese ermöglicht die gezielte Ansteuerung einzelner Segmente. Über Leucht- und Blinkmuster werden Zustände wie z.B. Wartung oder Instandhaltung sichtbar hervorgehoben. Mit der Betriebsart „Markierlicht“ können Sie Prozesszustände gut sichtbar anzeigen. Dazu leuchtet der LED-Streifen in einer Farbe. Diese lässt sich individuell anpassen, ebenso wie verschiedene Blinkmuster.

Zur Visualisierung von zunehmenden und abnehmenden Füllständen eignet sich der Modus „Füllstandanzeige“. Frei definierbare Warn- und Alarmschwellen signalisieren dabei, ob ein kritischer Zustand erreicht ist. Auch bei item selbst wird der Multi-Segment RGB-LED-Streifen zur Abbildung des Füllstands eingesetzt. „An einer Stelle im Lager stapeln wir Paletten aufeinander“, erklärt Uwe Henkels. „Kontinuierlich werden dort Paletten entnommen.“ Zu Beginn leuchtet der LED-Streifen grün bis zu der Höhe, die die Paletten erreichen. Je mehr Paletten entnommen werden, desto mehr LEDs gehen aus. Sind nur noch wenige Paletten vorhanden, leuchtet der Streifen in entsprechender Höhe gelb, dann rot. So wird angezeigt, wann Paletten nachgefüllt werden müssen, und Staplerfahrerinnen und -fahrer können reagieren. Bei Bedarf können Sie die Betriebsarten alle miteinander kombinieren.

Mit moderner Signalisierung lassen sich Prozesse transparenter und sicherer gestalten. Zusätzlich unterstützt Sie intelligente Signaltechnik bei der Einarbeitung neuer oder fachfremder Mitarbeitender. Im Vergleich zu einem Dashboard, das ebenfalls Arbeitsabläufe visualisiert, verbessert Signaltechnik die Kommunikation innerhalb einer Produktion: „Wir haben festgestellt, dass ein Dashboard nicht ganz so einfach zu erfassen ist wie eine Informationsweitergabe über Leuchten“, sagt Uwe Henkels. „Außerdem werden die Farben auch über weitere Entfernungen wahrgenommen und es gibt keine Sprachbarrieren.“ Die Sprache der Farben versteht eben jeder!