Wie robust sind Rugged Notebooks und Tablets?

Robuste („rugged“) Industrie-Laptops und -Tablets kommen in kritischen Arbeitsbereichen zum Einsatz, etwa bei Rettungseinsätzen, auf Baustellen, im Industrie-4.0-Umfeld oder in explosionsgefährdeten Bereichen wie Öl- und Gasanlagen. Fred Kao ist CEO von Durabook, einem Hersteller von Rugged Notebooks und Tablets. Im Interview mit ITWelt.at erklärt er, welche Anforderungen solche Geräte unbedingt mitbringen müssen, wie sie am besten eingesetzt werden und wie sich ihre Rolle in Zukunft wandeln wird. [...]

Welche Eigenschaften müssen Rugged Notebooks und Tablets haben? 

Sie müssen in jedem Fall sehr viel widerstandsfähiger sein als ein „normaler“ Industrie-Laptop – und natürlich erst recht als ein herkömmliches Consumer-Gerät. Rugged Devices sollten in jeder Umgebung absolut zuverlässig funktionieren. Von der Produktionshalle bis zur Baustelle, von Offshore-Plattformen und Raffinerien bis zu Outdoor-Einsätzen in der Wüste oder in Schnee und Eis. Es gilt, den typischen Gefahren in Industrieumgebungen zu widerstehen: starken Vibrationen und Stößen, Stürzen aus großer Höhe und auf harten Boden. Darüber hinaus sollten die Geräte auch bei extremen äußeren Verhältnissen noch dauerhafte Spitzenleistungen bringen und Hitze, Kälte sowie starke Temperaturschwankungen problemlos aushalten. Auch gegen Nässe und Feuchtigkeit müssen sie gewappnet sein. Ebenso wie gegen das Eindringen von Staub, ganz gleich, ob es sich um Metallstaub handelt oder um Wüstenstaub. Hochwertige Rugged Mobilgeräte, wie sie Durabook herstellt, sind im Außeneinsatz nahezu unverwüstlich, langlebig sowie wartungs- und bedienungsfreundlich.

Hinzu kommt: Rugged Notebooks und Tablets brauchen zuverlässige Konnektivität in unterschiedlichsten Umgebungen, selbst in Gegenden mit unzureichender Netzabdeckung. Dafür sollten sie Anwendungen unterstützen, die ortunabhängigen Zugriff und Remote-Kommunikation erlauben sowie die lokale Echtzeit-Datenverarbeitung in Zusammenhang mit Edge Computing. Viele dieser Anwendungen stellen hohe Anforderungen an die Rechenleistung der Endgeräte. State-of-the-Art-Prozessoren und ausreichend Arbeitsspeicher sind deshalb ebenfalls unverzichtbar.

Es gibt viele Anbieter von Rugged Geräten. Was macht Durabook anders oder besser? Welche Rolle spielt KI dabei?

Die Lösungen von Durabook stechen in vielerlei Hinsicht heraus. Sie sind nach dem MIL-STD-810H-Standard zertifiziert, der die Zuverlässigkeit unter extremsten Bedingungen sicherstellt. Akkus, Speicher und Kommunikationsmodule lassen sich per Hot-Swap für einen unterbrechungsfreien Betrieb austauschen. Widerstandsfähige Materialien und das eigens entwickelte lüfterlose Kühldesign Coolfinity, das Wärmeentwicklung unterbindet, prädestinieren die Geräte für den Einsatz in missionskritischen Situationen. Die DynaVue-Technologie sorgt dabei mit einer speziellen Lichtfilterungstechnik für bestmögliche Lesbarkeit, selbst bei starker Sonneneinstrahlung. Der Multitouch-Bildschirm mit vier Berührungsmodi lässt sich mit Fingern, Handschuhen, einem Stylus-Pen und selbst im bei Regen problemlos bedienen. Zudem zeichnen sich unsere Geräte durch KI-Funktionen aus: Die KI-basierte Echtzeitanalyse ermöglicht das rechtzeitige Aufspüren beispielsweise von Maschinenfehlern. Bei Außeneinsätzen in Windparks oder Pipelines kann die Infrastruktur mit KI-unterstützter Bildanalyse untersucht werden, um Beschädigungen zu erkennen, bevor sie zu ernsten Sicherheitsrisiken werden. 

Einsätze unter schwierigen Bedingungen unterscheiden sich. Da gibt es die Einsätze in der industriellen Kommunikation. Aber auch in Wüstengebieten, in den Tropen und auf Bohrinseln, unter Wasser und sogar im Orbit. Braucht es hier immer die gleiche Ausstattung oder kann/muss das Mobilgerät je nach Einsatz adaptiert werden?

Die Endgeräte müssen adaptierbar sein. Durabook Produkte besitzen ein modulares Design, damit ihre Funktionalität einfach erweitert und flexibel auf den Einsatzort zugeschnitten werden kann. Es gibt eine Vielzahl an speziell entwickeltem Zubehör, von Platinen über Displays bis hin zum Gehäuse. Wir arbeiten dazu mit unabhängigen Hard- und Softwareherstellern zusammen. Weitere Flexibilität bieten physische Anschlussmöglichkeiten wie USB-C, RJ45-Ports oder serielle Schnittstellen (RS232/RS485) für die Kommunikation mit älteren Steuerungen. 

Welche Besonderheiten bringt die Anwendung robuster Notebooks im Industrie-4.0-Umfeld mit sich?

Notebooks und Tablets dienen als mobile Plattform für die industrielle Kommunikation und als Schnittstelle zur Maschine. Das Fachpersonal kann damit dezentral, direkt vor Ort und verzögerungsfrei mit den Maschinen interagieren, Prozesse prüfen und, wenn nötig, eingreifen. Dafür müssen die mobilen Endgeräte gefahrlos direkt neben und an schweren Maschinen zu bedienen sein sowie Erschütterungen aushalten. Sie brauchen die nötigen physischen Anschlüsse, um sich mit Industriemaschinen, Sensoren und Diagnosetools zu verbinden – aber auch Bluetooth, 4G/5G, Wi-Fi 6/6E/7 sowie GPS-Funktionen. Außerdem sollten sie verschiedene Kommunikationsprotokolle unterstützen. Das betrifft die Kommunikation mit Sensoren und Aktoren, die Integration in moderne Automatisierungsnetzwerke oder auch standardisierte Kommunikationsprotokolle speziell für die Industrie 4.0.

Rugged Devices in explosionsgefährdeten Bereichen müssen speziellen Anforderungen genügen. Was ist dafür erforderlich?

In der chemischen Industrie, bei Öl- und Gasanlagen, der Medikamentenherstellung oder Lebensmittelindustrie, wo Schüttgüter wie Mehl Explosionen auslösen können, braucht es ATEX- zertifizierte Endgeräte (ATEX: Atmosphères Explosibles). Diese entsprechen den EU-Richtlinien, die den Explosionsschutz regeln. Die ATEX-Zertifizierung garantiert, dass keine Zündquellen, heiße Oberflächen oder elektrische Entladungen entstehen, die in explosionsgefährdeten Zonen verheerende Auswirkungen haben könnten. Das gilt auch für Mobilgeräte. Neben der explosiven Atmosphäre kommen häufig noch schlechte Luftqualität, Salz und Nebel oder hohe Temperaturen dazu.  Die ATEX-zertifizierten Durabook Tablets R8-EX und U11I-EX erfüllen die Anforderungen von ATEX-Zone 2 – eine explosionsgefährdete Atmosphäre in Gas‑, Dampf- oder Nebelform – sowie von Zone 22 – ein Bereich, in dem explosionsfähige Stäube oder Fasern vorhanden sind. Sie ermöglichen die Digitalisierung von Arbeitsprozessen direkt im Gefahrenbereich. So kann beispielsweise das Fachpersonal einer Gasanlage kritische Betriebswerte unmittelbar vor Ort kontrollieren und an der Anlage modifizieren – ohne Sicherheitsvorgaben unterbrechen oder Risiken eingehen zu müssen.

Welche Sicherheitsfunktionen müssen erfüllt sein?

Neben physischen Sicherheitsmaßnahmen sind IP-Schutzklassen erforderlich: Ein hohes IP66-Rating schützt vor dem Eindringen von Wasser und Staub. Zudem müssen die Geräte Daten- und Zugriffssicherheit garantieren, etwa durch hardwarebasierte Verschlüsselungsfunktionen wie ein Trusted Platform Module (TPM) und die Multi-Faktor-Authentifizierung. Die Geräte von Durabook setzen zudem auf Secured-Core-Technologie: Hardware, Firmware, Software und Identitätsschutz sind bereits ab Werk integriert. Damit bewahren sie die Nutzer vor Sicherheitsbedrohungen und Identitätsdiebstahl.

Ein robustes Mobilgerät muss also nicht nur physisch widerstandsfähig sein, sondern auch softwareseitig. Wie sieht es bei Durabook hier mit dem Schutz vor Cyberangriffen aus? 

Wir betreiben unter anderem ein strukturiertes, transparentes Schwachstellenmanagement. Nutzer, Entwickler und Sicherheitsexperten werden dazu aufgefordert, potenzielle oder bestätigte Sicherheitslücken an das Durabook Security Team zu melden, das dann innerhalb kurzer Zeit reagiert. Für unsere Lösungen garantieren wir mindestens fünf Jahre lang sicherheitsrelevante Software-Updates und Support. Durabook Notebooks ermöglichen zudem die einfache Integration mit MDM- und Endgerätesicherheitsplattformen. Das gewährleistet kontrollierten Zugriff, Fernlöschung und sichere Updates. Zusätzlich bieten wir selbst verschlüsselnde Festplatten, die auch für höchste Geheimhaltungsstufen zugelassen sind.

Wenn Sie Ihren Blick in die Glaskugel richten – wo sehen Sie das größte Zukunftspotenzial robuster Notebooks und Tablets?

Die Bedeutung von Rugged Devices wird weiter zunehmen, denn der Trend geht zu flexiblen, vernetzten Arbeitsplätzen. Das größte Potenzial liegt dabei in der Digitalisierung kritischer Arbeitsbereiche. Rugged Devices entwickeln sich von passiven Kommunikationsschnittstellen zu aktiven Assistenten für Techniker und Ingenieure. Dafür sorgt vor allem die Weiterentwicklung von KI-Funktionen. Aber auch andere Zukunftstechnologien erleichtern den Arbeitsalltag. Beispielsweise Augmented Reality, mit der virtuelle Umgebungen auf das Endgerät projiziert werden können.