Rugged-Hardware Robuste Rechner für die Baustelle

26. Juli 2019 Mehr

Rugged-Hardware Robuste Rechner für die Baustelle

Spezielle Rugged-Hardware verträgt nicht nur Staub, Schmutz, Nässe, Regen oder einen Sturz auf den Betonboden. Sie ist auch zuverlässiger, langlebiger und damit nachhaltiger.

Mobilhardware ist ein wichtiger Bestandteil der digitalen Transformation im Bauwesen und ein zentraler Baustein des Mobile Computing, der mobilen Nutzung von IT, Software und Dienstleistungen. Die digitale Erfassung, Zuordnung und Anzeige von Daten unterwegs oder direkt vor Ort sorgt dafür, dass Medienbrüche vermieden und Arbeitsprozesse rationalisiert werden. Für Einsätze unter rauen Umgebungsbedingungen, auf nassen, feuchten und staubigen Baustellen, offerieren einige Hersteller spezielle „rugged“ Hardware (engl. für „robust“, „stabil“). Lohnt sich diese etwas teurere Technik oder ist konventionelle Mobilhardware mit zusätzlicher Schutzausstattung ebenso gut?

 

Rugged Hardware Handheld Nautiz

Robuste Smartphones, Tablets und Notebooks vertragen auch schon mal einen Absturz oder ein kurzes Bad. ©Handheld

 

Was macht „robuste“ Hardware aus?
Robuste Hardware verfügt meist über ein schlagfestes Leichtmetall- und/oder ein besonders stabiles Kunststoffgehäuse. Manchmal federt zusätzlich eine Gummierung an den Ecken und Kanten Stöße ab und macht das Gehäuse griffiger. Bei Rugged-Notebooks oder Convertibles verwandelt sich das zugeklappte Gehäuse in einen Hartschalenkoffer mit praktischem, versenkbarem Tragegriff. Tastatur, Touchpad und Display sind spritzwassergeschützt, Schnittstellen durch Gummiabdeckungen abgedichtet. Die Festplatte ist durch eine Gel- oder Gummilagerung vor Stößen und durch eine zusätzliche wasserdichte Ummantelung vor Nässe geschützt. Bei besonders robusten Geräten sorgt eine Heizung dafür, dass Festplatten auch bei extremen Minusgraden funktionieren. Lüfterlosen Rugged-Modellen macht auch feinster Baustaub nichts aus und in ruhiger Büroumgebung stört kein Lüftergeräusch beim Arbeiten.
Eingesetzt wird robuste Hardware von der Industrie, vom Militär, der Polizei, Feuerwehr, von Außendienstmitarbeitern oder Wartungsfirmen. Im Baubereich hat sich Rugged-Hardware in besonders unwirtlicher Baustellenumgebung, wie etwa im Tief- und Tunnelbau, in der Geodäsie und beim Gebäudeaufmaß bewährt. Bauplaner und Bauunternehmer sind zwar eine Randzielgruppe, was nicht zuletzt am höheren Preis liegt. Je nach Einsatzbereich können sich die höheren Investitionskosten aber schnell bezahlt machen.

Gradmesser für Robusheit: IP und MIL-STD
Den Grad der Robustheit und Widerstandsfähigkeit gegen äußere Einflüsse geben der sogenannte IP-Code und der US Military Standard (MIL-STD) an. Schutzarten nach dem IP-Standard teilen elektrische Geräte im Hinblick auf ihre Eignung für unterschiedliche Umgebungsbedingungen ein. IP steht für Ingress Protection (Eindring-Schutz) und gibt den Schutzgrad des Gehäuses gegen Berührung, Fremdkörper und Wasser an. Der vom US-Militär definierte MIL-STD unterzieht Geräte Temperatur-, Feuchtigkeits-, Korrosions-, Fall- und Stoß- und anderen, für den Bausektor eher irrelevanten, Tests.
Eingeteilt werden Outdoor-taugliche Geräte meist in „Semi-“, „Fully-“ und „Ultra-Rugged“. Semi-Rugged-Hardware widersteht bestimmten äußeren Einwirkungen eingeschränkt, wie etwa Spritzwasser, Staub oder Stürzen/Stößen und verfügt immer über einen Lüfter. Eingeschränkt bedeutet zum Beispiel, dass die Hardware zwar nach IP 54 staub- und spritzwassergeschützt, aber nicht dicht ist. Fully-Rugged-Hardware ist nahezu vollständig gegen äußere mechanische oder klimatische Einflüsse abgeschottet und verfügt über keinen Lüfter. Sie ist nach IP65 staub- und strahlwasserdicht sowie nach den jeweiligen MIL-Standards (MIL-STD 810F, MIL-STD 810G, MIL-STD 461F etc.) gestestet und zertifiziert. Stürze aus Hüft- oder Tischhöhe werden auch in aufgeklapptem Zustand klaglos hingenommen, ebenso wie extreme Temperaturen (-20°C bis +60 °C). Einen Sturz aus großer Höhe auf Stein oder Beton kann allerdings auch robuster Technik den Garaus machen. Man sollte sich die Robustheitsangaben der Hersteller genauer anschauen, denn sie sind nicht immer transparent und kaum vergleichbar. Von einigen Anbietern wie Getac, Panasonic oder Xplore wird auch vollständig gekapselte, explosionsgeschützte – und damit beispielsweise für den Tunnelbau geeignete „Ultra-Rugged“-Hardware offeriert.

 

Rugged Hardware

Ob im Büro oder auf der Baustelle – robuste Hardware ist flexibel und zuverlässig. ©Logic Instrument

 

Außen hart, innen smart
Das Herz von Rugged-Mobilrechnern bilden stromsparende, für den mobilen Einsatz besonders geeignete Mehrkern-Prozessoren. Dual-, Quad- und Octacore-Prozessoren, die in vielen aktuellen Mobilrechnern verbaut sind, ermöglichen auch rechenintensivere Anwendungen, aber keine anspruchsvollen CAD-/BIM-Anwendungen. Rugged-Notebooks verfügen meist über modulare, teilweise auch während des Betriebs austauschbare Festplatten oder SSD-Speicher. Ein wichtiges Auswahlkriterium für Outdoor-Hardware ist eine matte Bildschirmoberfläche, die Spiegelungen vermeidet und eine große Variabilität der Bildhelligkeit, die sich sowohl an absolute Dunkelheit als auch an eine direkte Sonneneinstrahlung anpassen lässt. Bei hoher Lichtintensität kommt teilweise die sogenannte transflektive Displaytechnik zum Tragen, bei der das Umgebungslicht genutzt wird, sodass die interne Lichtquelle, das LCD-Backlight, reduziert oder komplett abgeschaltet werden kann, was zusätzlich Akkustrom spart. Ein wichtiges Maß ist die Leuchtdichte in Cd/qm (Candela pro Quadratmeter), die zwischen 500 und 1.000 Cd/qm
(und mehr) liegen sollte. Dieser technische Wert sagt jedoch wenig aus – besser ist ein Ausprobieren des Monitors bei unterschiedlichen Lichtverhältnissen. Eine Digitalkamera-Funktion auf der Gehäuse-Rückseite ist ab einer Auflösung von 5 Megapixeln sinnvoll, darunter sind Dokumentationsfotos unbrauchbar. Eine zusätzliche Frontkamera kann man geschäftlich beispielsweise für die Videotelefonie nutzen. Sehr gut ausgestattet ist robuste Mobilhardware meist im Hinblick auf Erweiterungssteckplätze, Daten- und Kommunikationsschnittstellen. Ebenso wie ein LAN-Anschluss für die Anbindung an das Telefon- und Computernetz gehören Anschlüsse für externe Monitore sowie mehrere USB-Schnittstellen für den Anschluss von Maus, Drucker, USB-Stick oder externe Tastatur und Festplatte etc. dazu. Für die schnelle Übertragung von Digitalkamera-Fotos auf den Rechner sorgt ein eingebauter Multiformat-, mindestens aber ein SD-Speicherkartenleser. Mobilität beim Zugriff auf Netzwerke und beim Austausch von Informationen bieten unter anderem drahtlose Netzwerke für die Datenübertragung auf kurze und größere Entfernungen (WLAN, WWAN), Bluetooth für die drahtlose Kommunikation zwischen Drucker, Notebook und Desktop-PC. Bereits enthaltene oder optionale Mobilfunkstandards ermöglichen den mobilen E-Mail- und Internet-Zugang.

 

Rugged Hardware

Das Leichtmetallgehäuse ist stoßgeschützt, staubdicht und spritzwassergeschützt, Schnittstellen sind durch Gummiabdeckungen abgedichtet. ©Panasonic

 

Auch robuste Hardware hat Schwachstellen
Mit den Fortschritten in der Akkutechnik wuchs leider auch der Strombedarf – etwa durch größere Displays oder mehr Hardware-Funktionen. Deshalb kann, trotz leistungsfähiger Akkus, bei einem realistischen Nutzungsprofil auch robuste Hardware teilweise schon nach etwa 3 bis 4 Stunden schlapp machen. Herstellerangaben sind häufig irreführend, denn die angegebenen 6, 8, 10 oder gar mehr Akku-Betriebsstunden sind nur bei einem praxisfernen Nutzungsprofil mit heruntergedimmtem Display, sparsamem Speicherzugriff, geringer CPU-Auslastung, ohne aktivierte WLAN- oder Buetooth-Funktion etc. zu erreichen. Behelfen kann man sich aber mit einem zweiten Akku-Satz, der bei einigen Modellen auch im Betrieb gewechselt werden kann. Ein weiterer Schwachpunkt sind die Abmessungen und das Gewicht, denn der Zusatzschutz macht Rugged-Hardware nicht nur robust, sondern auch groß und schwer. Mit 3 bis 5 Zentimetern Bauhöhe und 3 bis 5 kg Gewicht sind beispielsweise Fully-Rugged-Notebooks mindestens doppelt so dick und schwer wie konventionelle Modelle. Semi-Rugged-Geräte sind kompakter und leichter. Bei Convertible-Modellen lässt sich das LC-Display um 360 Grad drehen und mit der Displayoberfläche nach oben auf die Tastatur klappen oder ganz abnehmen. Dadurch wird aus dem Bildschirm ein Tablett, das auch eine grafische Dateneingabe per Stift ermöglicht. Ein teilweise im Lieferumfang enthaltener Schultergurt erleichtert Eingaben im Stehen. Für den wechselnden Einsatz zwischen Büroarbeitsplatz und Baustelle sollte man eine optional erhältliche Docking-Station verwenden. An dieser sind im Büro externe Geräte wie Drucker oder Scanner sowie das Büro-Netzwerk angeschlossen, sodass man das Tablet oder Notebook nur noch einstecken muss. Auch für Fahrzeuge gibt es spezielle Halterungen und Akku-Ladegeräte.

Wann lohnt sich Rugged Hardware?
In der Rugged-Version kosten Smartphones, Tablets, Netbooks oder Convertibles schnell mal das Doppelte und Dreifache dessen, was man von vergleichbaren konventionellen Business-Modellen gewohnt ist. Semi Rugged-Modelle sind etwas günstiger. Der Mehrpreis macht sich aber schnell bezahlt, weil konventionelle Mobilhardware viele Schwächen hat. Ausgeleierte oder gebrochene Scharniere, hakende oder nicht funktionierende Tasten, defekte Netz-Anschlussbuchsen oder Netzteile, gesprungene Displaygläser oder kaputte Akkus sind häufige Schadensbilder schon nach wenigen Jahren. Das kommt bei Rugged-Geräten praktisch nicht vor – dank hochwertigen und langlebigen Bauteilen und Materialien, einer guten Verarbeitung und der besonderen Rugged-Technik. Wer in diesem Preisniveau allerdings auch die neueste Prozessortechnik erwartet, wird enttäuscht: Rugged-Geräte hinken aktuellen Prozessor-Standards technisch immer etwas hinterher. Das liegt daran, dass die Modellzyklen der Rugged-Hardware längerfristig angelegt sind, als die von Prozessoren. Für die Zielgruppe von Rugged-Herstellern ist das nur ein marginaler Nachteil. So spielen für Planer, Hoch- und Tiefbauunternehmer oder Handwerker Aspekte wie Modellkontinuität, Zubehörauswahl, modulare Ausbaumöglichkeiten für individuelle Anpassungen, ein guter Service oder die langjährige Verfügbarkeit von Zubehör und Ersatzteilen eine größere Rolle als die neueste Prozessortechnik. Wer dem latenten Druck, immer das neueste Smartphone-Modell besitzen zu müssen, nicht widerstehen kann, wird Rugged-Geräte eher meiden und sich mit einer zusätzlichen Schutzausstattung behelfen. Für konventionelle Smartphones, Tablets und Notebooks offerieren diverse Anbieter eine reiche Auswahl an staub- und wasserdichten Schutzhüllen aus Neopren oder anderen Materialien, die auch vor Stößen und Kratzern schützen (siehe Anbieterliste). Allerdings wird das teilweise mit Einschränkungen bei der Geräte-Zugänglichkeit und beim Bedienkomfort erkauft.

 

Rugged Hardware

Einige Rugged-Modelle verfügen über spezielle Sensoren, etwa einen Infrarot-Sensor für Wärmebilder.  ©CAT Phones

 

Fazit: Rugged-Hardware ist nachhaltiger
Wer Wert auf ein robustes Arbeitswerkzeug legt, das nahezu allen Widrigkeiten trotzt und über viele Jahre zuverlässig seinen Dienst tut, findet in speziellen Rugged-Geräten verlässliche Begleiter. Bessere Geräte-, Bauteil- und Materialqualitäten sowie ein in der Regel sehr guter Service machen die Geräte langlebiger und damit auch nachhaltiger. Doch nicht alles, was als „rugged“ offeriert wird, ist es auch. Bezeichnungen wie „ruggedized“ deuten auf eine niedrigere Robustheitsstufe hin und viele Anbieter konventioneller Mobilhardware, die einzelne Modelle unter diesem Label anbieten, fehlt das langjährige Know-how von ausschließlich auf die Rugged-Technik spezialisierten Herstellern. Leider setzen Prozessor- und Betriebssystemzyklen, insbesondere bei Smartphones, der Langlebigkeit von Rugged-Geräten Grenzen. Wird die neueste App nur ab einer bestimmten Betriebssystem-Version unterstützt, respektive der Support für ein Betriebssystem abgekündigt (wie aktuell von Windows 7 zum 14. Januar 2020), wird man meist doch zu einem Wechsel gezwungen, obwohl die Hardware noch viele Jahre ihren Dienst tun würde.

 

Weitere Infos
de.wikipedia.org/wiki/Schutzart IP-Schutzarten
en.wikipedia.org/wiki/United_States_Military_Standard MIL-Standard
www.notebookinfo.de Markt, Forn
www.notebookcheck.com Testberichte
www.ruggedpcreview.com Online-Magazin

Anbieter Rugged-Hardware
www.acturion.com, www.agmmobile.com, www.bit-industrial.com, www.blackview.hk, www.catphones.com, www.dell.at, www.doogee.cc, www.durabook.com, www.ecom-ex.com, www.getac.at, www.handheldgermany.com, www.isafe-mobile.com, www.kontron.com, www.kyoceramobile.com, www.logic-instrument.com, www.motorola.at, www.pokini.de, www.roda-computer.com, www.ruggear.com, www.samsung.at, www.toughbook.eu, www.wortmann.de, www.xploretech.com

Anbieter Schutzhüllen
www.catalystlifestyle.com, www.easyacc.com, www.hama.at, www.iharbort.com, www.kensington.com, www.outdoorcover.de, www.pelican.com

* Ohne Anspruch auf Vollständigkeit

 

Text:©Marian Behaneck

 

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Kategorie: EDV

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