Eine Lernsoftware die den industriellen Qualitätssicherungsprozess unterstützt – der Keyx Hydrogen Sniffer

Sniffer

Jeder Fahrradfahrer kennt ihn: den „Fahrrad-Plattfuß“. Was also tun? Den defekten Schlauch ausbauen, aufpumpen, unter Wasser halten und nach verräterischen Luftbläschen Ausschau halten. Die Suche nach Lecks und feinsten Undichtigkeiten gehört in der industriellen Fertigung und Qualitätssicherung zum millionenfachen Alltag. Allerdings kommt dabei immer seltener ein Wasserbad zum Einsatz. Vielmehr werden komplexe Dichtheitsprüfgeräte, die auch noch kleinste Lecks aufspüren, eingesetzt. Das Spektrum der Einsatzgebiete für Dichtheitsprüfgeräte ist entsprechend umfangreich. Von der wasserdichten Kamera, über Benzin- und Bremsleitungen bis hin zu Gaszählern, Heizkörpern oder Getränkeverpackungen, müssen unzählige industrielle Produkte auf ihre Dichtigkeit überprüft werden, bevor sie zum Einsatz kommen.

Der Auftraggeber

Die Keyx Prüfsysteme GmbH & Co. KG versteht sich als Lösungspartner für die industrielle Leckmesstechnik. Das Unternehmen projektiert und vertreibt KeyxDichtprüfgeräte, die mit einem ungiftigen Testgas bestehend aus 95% Stickstoff und 5% Wasserstoff arbeiten.

Während der Dichtheitsprüfung wird ein Druckunterschied zwischen dem zu prüfenden Bauteil (Prüfling) und dem Nachweisgerät erzeugt. Dadurch entsteht ein konstanter Gasstrom zwischen der Hochdruckseite zur Unterdruckseite, sobald der Prüfling ein Leck aufweist. Der speziell entwickelten KeyxDuoSensorpowered by UST misst während des gesamten Prüfvorgangs online die Gaskonzentration und deckt feinste Leckstellen auf.

Der Keyx SN 4345 Hydrogen Sniffer ist ein mobiles Gerät, dass über einen Akku betrieben wird. Dies ermöglicht das Arbeiten unabhängig vom Stromnetz und auf engstem Raum. So können auch an schwer zugänglichen, verbauten Bauteilen Lecks lokalisiert werden.

Die Aufgabenstellung

Um valide Prüfergebnisse zu erhalten, muss der Anwender eines Dichtheitsprüfgerätes systematisch vorgehen und exakt arbeiten. Aufgabenstellung für HANDSPIEL war es daher, eine Bedienersoftware für den Keyx SN 4345 Hydrogen Sniffer zu entwickeln, die den Nutzer verschiedenen Prüfszenarien anbietet und ihn in Form einer Lernsoftware Schritt-für-Schritt durch den Prüfprozess geleitet.

Keyx wünschte sich von HANDSPIEL eine Bediensoftware, die den Nutzern des Hydrogen Sniffers sowohl maximale Unterstützung bei der Prüfung als auch ausreichend Spielraum für eigene Prüfanordnungen bietet. Zugleich sollte die Benutzeroberfläche durch die Nutzer einfach bedienbar und schnell erlernbar sein. Eine weitere Anforderung bestand in der Erweiterbarkeit. Die Bediensoftware sollte so konzipiert sein, dass sie sich flexibel an technische Entwicklungen und Kundenwünsche anpassen lässt.

Die Umsetzung

Um eine benutzerfreundliche, lernförderliche Softwarelösung zu entwickeln braucht es zunächst ein umfassendes Verständnis für die künftigen Nutzer, ihre Anforderungen und ihre spezifische Nutzungssituation. Aus diesem Grund standen am Anfang der Entwicklung intensive Gespräche mit Keyx und eine umfangreiche Anforderungsanalyse. Darauf aufbauend entstand eine erstes Bedienkonzept für die Bedienoberfläche.

Damit sich die Nutzer voll und ganz auf den eigentlichen Prüfablauf konzentrieren können, macht eine strikte Trennung zwischen Testvorgang und Geräteverwaltung Sinn. Aus diesem Grund unterteilt sich die Hydrogen Sniffer-Software in ein Frontend und ein Backend. Das Frontend bildet die, für den Prüfer sichtbare Bedienoberfläche ab und leitet ihn durch den Prüfprozess. Über das Backend der Bediensoftware erfolgt die Verwaltung der verschiedenen, im Gerät hinterlegten Prüfszenarien und die Nutzeradministration. Diese Zweiteilung ermöglicht eine flexibles Rechtemanagement, das zwischen Anwendern und Administratoren unterscheidet.

Als Basissystem für die Sniffer-Bediensoftware wurde das Content-Management-System (CMS) „Redaxo“ gewählt. Durch die konzeptionelle Trennung von Inhalt, Funktionalität und Design legt Redaxo einen wesentlichen Grundstein für eine leichte und schnelle Bedienerführung. Diese ist gerade bei unterschiedlichen Nutzergruppen mit abweichenden Vorkenntnissen wichtig. Über das CMS erfolgt künftig sowohl die Verwaltung der Benutzer als auch der verschiedenen Prüfszenarien. Die gewählte Basissoftware erlaubt es Keyx auch perspektivisch die Software komplett online abzubilden.

Um das Bedienkonzept für den Hydrogen Sniffer, unabhängig von dem Gerät testen zu können, wurde zunächst eine autarke Testumgebung als Webanwendung generiert. Mit ihrer Hilfe konnten während der Entwicklungsphase verschiedene Lösungsansätze für die Bedienung simuliert und auf ihre Effizienz getestet werden, ohne das es zu Konflikten mit dem Hydrogen Sniffer kam. Erst nach dem sowohl die Bedienoberfläche als auch der Administrationsbereich des Gerätes fehlerfrei funktionierten, wurde die seriellen Schnittstelle zum Hydrogen Sniffer entwickelt und getestet. Diese Alpha-Version der Hydrogen Sniffer Bediensoftware wurde abschließend einer intensiven Qualitätssicherung unterzogen und anhand verschiedener Testszenarien getestet.

Der Erfolg

Der Keyx SN 4345 Hydrogen Sniffer lässt sich komfortabel an situative, individuelle Prüfanforderungen anpassen. Mithilfe verschiedner Schritt-für-Schritt-Prüfszenarien, der Erweiterbarkeit um neue Prüfabläufe und einem Free-Style-Prüfmodus, überlässt er dem Nutzer die Entscheidung, welche Unterstützung er für den Prüfvorgang wünscht.

Die vorgegebenen Prüfszenarien unterstützen nicht nur weniger versierte Prüfer bei ihrer Arbeit und beugen Flüchtigkeits- und Bedienfehlern vor. Sie unterstützen die Nutzer auch beim Erlernen der verschiedenen Prüfschritte und fördern das Wiedererlernen, nach längeren Nutzungspausen. Auf diesen Weg senkt die lernförderlich konzipierte Bediensoftware des Hydrogen Sniffers den Schulungsaufwand und die Zahl von Fehlbedienungen.

Durch die strikte Trennung zwischen Inhalt, Funktionalität und Design und die Wahl eines erweiterbaren Basissystems für die Bediensoftware des Keyx SN 4345 lässt sich das Gerät flexibel auf technische Entwicklungen und Kundenwünsche anpassen.