Rugged-Hardware für Werkstatt und Baustelle

Außen hart, innen smart

Robuste Smartphones, Tablets oder Notebooks stecken ruppige Behandlung ebenso weg wie Staub oder einen Tauchgang. Was ist dennoch zu beachten?

Marian Behaneck

Mobilhardware ist ein wichtiger Bestandteil der Digitalisierung im Handwerk und ein zentraler Baustein des Mobile Computing, der mobilen Nutzung von Hardware, 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 rauhen Umgebungsbedingungen, beispielsweise in staubigen Werkstätten oder auf 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?

Was macht Rugged-Hardware so robust?

Robuste Smartphones, Tablets oder Notebooks verfügen 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 die Hardware griffiger. Zugeklappte Rugged-Notebooks oder Convertibles verwanden sich in robuste Hartschalenkoffer mit praktischem, versenkbarem Tragegriff. Das Gehäuse ist spritzwassergeschützt, Tastaturen und Schnittstellen sind abgedichtet. Massenspeicher sind durch eine Gel- oder Gummilagerung vor Stößen und durch eine zusätzliche wasserdichte Ummantelung vor Nässe geschützt. Lüfterlosen Rugged-Modellen macht auch feinster Holzstaub nichts aus und in ruhiger Büroumgebung stört kein Lüftergeräusch beim Arbeiten.

Eingesetzt wird robuste Hardware vorwiegend in 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 und in der Vermessung bewährt. Doch auch bei Schreinern und Tischlern können sich höhere Investitionskosten durch Zuverlässigkeit und Langlebigkeit schnell bezahlt machen.

Welchen Einflüssen halten die Geräte stand?

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-, Stoß- und anderen 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. 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 mindestens nach IP65 staub- und strahlwasserdicht sowie nach den jeweiligen MIL-Standards (MIL-STD 810F, MIL-STD 810G, MIL-STD 461F etc.) getestet und zertifiziert.

Stürze aus Hüft- oder Tischhöhe werden ebenso klaglos hingenommen, wie extreme Temperaturen (-20 bis +60 ° C). Allerdings sollte man sich die Robustheitsangaben der Hersteller genauer anschauen, denn sie sind nicht immer transparent und vergleichbar.

Welche Auswahlkriterien gilt es zu beachten?

Das Herz von Rugged-Mobilrechnern bilden stromsparende, für den mobilen Einsatz besonders geeignete Mehrkern-Prozessoren. Mit Dual-, Quad- und Octacore-Prozessoren laufen auch rechenintensive Apps und Office-Anwendungen flüssig. Rugged-Notebooks oder Convertibles 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. Ein wichtiges Maß dafür ist die Leuchtdichte in Cd/m2 (Candela pro Quadratmeter), die zwischen 500 und 1000 Cd/m2 (oder noch mehr) liegen sollte.

Am besten sollte man das möglichst matte, spiegelungsfreie Display bei unterschiedlichen Lichtverhältnissen ausprobieren. Mit Erweiterungssteckplätzen, Daten- und Kommunikationsschnittstellen ist robuste Mobilhardware meist sehr gut ausgestattet.

WLAN, Bluetooth, USB, LAN etc. entsprechen mindestens dem Standard konventioneller Geräte. Besonders leistungsfähige Akkus ermöglichen Herstellerangaben zufolge sechs bis zehn oder gar mehr kabellose Betriebsstunden – allerdings nur bei einem praxisfernen Nutzungsprofil mit heruntergedimmtem Display, sparsamem Speicherzugriff, geringer CPU-Auslastung, ohne aktivierte WLAN- oder Bluetooth-Funktion etc.

Bei einem realistischen Nutzungsprofil kann auch robuste Mobilhardware schon nach vier bis fünf Stunden schlapp machen. Behelfen kann man sich aber mit einem zweiten Akku-Satz, der sich bei einigen Modellen auch im Betrieb wechseln lässt.

Ein Schwachpunkt sind die Abmessungen und das Gewicht, denn der Zusatzschutz macht Rugged-Hardware zwar robust, aber auch groß und schwer. Rugged-Tablets sind mit 20 bis 30 mm Bauhöhe und 800 bis 1000 g Gewicht beispielsweise etwa doppelt so dick und schwer wie konventionelle Modelle. Semi-Rugged-Modelle sind etwas kompakter und leichter.

Für wen lohnt sich Rugged-Hardware?

In der Rugged-Version kosten Smartphones oder Tablets schnell mal das Doppelte und Dreifache dessen, was man von vergleichbaren konventionellen Business-Modellen gewohnt ist. Der Mehrpreis macht sich aber schnell bezahlt, weil konventionelle Mobilhardware viele Schwächen im harten Baustellenalltag zeigt:

Gebrochene Scharniere oder Netz-Anschlussbuchsen, kaputte Netzteile, gesprungene Displaygläser oder defekte Akkus sind häufige Schadensbilder schon nach kurzer Nutzungsdauer. Das kommt bei Rugged-Geräten praktisch nicht vor – dank hochwertiger, langlebiger Bauteile und Materialien, einer guten Verarbeitung und des besonderen Rugged-Schutzs. Wer in diesem Preisniveau allerdings auch die neueste Prozessortechnik erwartet, wird vielleicht enttäuscht.

Rugged-Geräte hinken aktuellen Prozessor-Standards technisch immer ein wenig hinterher. Das liegt daran, dass Rugged-Modellzyklen langfristiger angelegt sind, als die von Prozessoren. Für die Zielgruppe ist das aber nur ein marginaler Nachteil. Denn Aspekte wie Modellkontinuität, Zubehörauswahl, modulare Ausbaumöglichkeiten für individuelle Anpassungen, ein guter Service oder eine langjährige Verfügbarkeit von Zubehör und Ersatzteilen spielen im Handwerk sicher eine größere Rolle als die allerneueste Prozessortechnik.

Wer dennoch nicht auf das stets aktuellste konventionelle Smartphone oder Tablet verzichten kann, für den 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 wiederum teils mit Einschränkungen bei der Geräte-Zugänglichkeit und beim Bedienkomfort erkauft.

Wenn die Software Grenzen setzt …

Wer Wert auf ein robustes Arbeitswerkzeug legt, das nahezu allen Widrigkeiten trotzt und über viele Jahre zuverlässig arbeitet, 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. Leider setzen Prozessor- und Betriebssystemzyklen, insbesondere bei Smartphones, der Langlebigkeit von Rugged-Geräten Grenzen. Denn 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 zu einem Wechsel gezwungen, obwohl die Hardware noch viele Jahre ihren Dienst tun würde.



Der Autor

Dipl.-Ing. Marian Behaneck ist freier Journalist mit den Schwerpunkten Software, Hardware und IT im Baubereich.

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