Fernzugriff auf industrielle Benutzeroberflächen: ein wichtiger Produktivitätshebel
Eine Mensch-Maschine-Schnittstelle (MMS) – auf Englisch „HMI“ – ist der Touchscreen oder das Bedienpult, über das der Bediener mit dem industriellen Prozess interagieren kann. Siemens TP700/TP1500, Schneider Magelis GTO, Weintek cMT, Beijer X2: Diese Geräte sind in nahezu allen modernen Maschinen und Produktionsanlagen zu finden.
Der Fernzugriff auf diese Benutzeroberflächen eröffnet enorme Möglichkeiten:
- Fehlerbehebung aus der Ferne: Der Support-Techniker sieht genau das, was der Bediener vor Ort sieht
- Virtuelle Schulung: Demonstration der Benutzeroberfläche ohne Anreise
- Konfigurationsprüfung: Überprüfung der Maschinenparameter ohne Produktionsunterbrechung
- Kundensupport: Maschinenhersteller können ihre Kunden in Echtzeit unterstützen
Protokolle für den Fernzugriff auf HMI: VNC und RDP erklärt
VNC (Virtual Network Computing)
VNC ist das Standardprotokoll für die Fernsteuerung von Bildschirmen. Es überträgt die Pixel des Remote-Bildschirms an den Client und sendet Mausklicks und Tastatureingaben zurück. VNC nutzt den TCP-Port 5900 (5900 für Bildschirm 0, 5901 für Bildschirm 1 usw.).
Vorteile für industrielle HMIs:
- Kompatibel mit Embedded Linux, Windows CE und Windows IoT
- Geringer Ressourcenbedarf – läuft auf HMIs mit wenig RAM
- Zahlreiche VNC-Clients verfügbar (RealVNC, TigerVNC, UltraVNC)
- Bildkomprimierung, die für industrielle Schnittstellen mit wenigen Animationen geeignet ist
RDP (Remote Desktop Protocol)
RDP ist das Remote-Desktop-Protokoll von Microsoft. Es ist ausschließlich unter den Vollversionen von Windows (XP, 7, 10, 11, Server) verfügbar. TCP-Port 3389.
Vorteile für Industrie-PCs:
- Bessere Anzeigequalität und Leistung
- Native Windows-Integration
- Native TLS-Verschlüsselung
Kompatibilität nach HMI-Marke
| Marke | Modell | Protokoll | Konfiguration |
|---|---|---|---|
| Siemens | TP Comfort (KTP700/900/1200 Comfort) | VNC | TIA Portal > Geräteeigenschaften > Webserver |
| Siemens | SIMATIC IPC (Industrie-PC) | RDP + VNC | Natives Windows |
| Schneider | Magelis GTU/GTO | VNC | Vijeo Designer |
| Schneider | Magelis iPC | RDP + VNC | Natives Windows |
| Weintek | cMT (cMT3090, cMT3151…) | VNC | EasyBuilder Pro > System > VNC |
| Weintek | eMT (eMT3070, eMT3105…) | VNC | EasyBuilder Pro |
| Beijer | X2 Pro | VNC + RDP | iX Developer |
| Beijer | X2 Base | VNC | iX Developer |
| Mitsubishi | GOT2000 | VNC | GT Works 3 |
| Omron | NA-Serie | VNC | Sysmac Studio |
Architektur für den HMI-Fernzugriff über 4G-VPN
Die Architektur basiert auf dem gleichen Prinzip wie bei den Steuerungen:
- Das HMI befindet sich im industriellen lokalen Netzwerk mit einer festen IP-Adresse
- Der 4G-VPN-Router (DIN-Schiene, 24 V DC) ist an denselben Switch angeschlossen
- Der VPN-Tunnel ermöglicht den Zugriff auf das lokale Netzwerk von außen
- Der VNC-Client (RealVNC Viewer, TightVNC usw.) verbindet sich über Port 5900 mit der IP-Adresse der HMI
Aus Sicherheitsgründen darf der VNC niemals direkt im Internet erreichbar sein. Der Port 5900 darf nur über den VPN-Tunnel erreichbar sein.
VNC-Konfiguration auf den gängigsten HMIs
Weintek cMT
Öffnen Sie in EasyBuilder Pro die Datei „System Parameters > Remote Desktop“. Aktivieren Sie das Kontrollkästchen „Enable VNC Server“, legen Sie ein Passwort fest und wählen Sie den Port aus (Standard: 5900). Nach dem Herunterladen startet der VNC-Server automatisch.
Siemens TP Comfort (über das TIA-Portal)
Wählen Sie im TIA Portal die HMI aus und wechseln Sie zu Properties > Web server. Aktivieren Sie „Enable web server on this device“ und „Enable VNC access“. Melden Sie sich nach der Kompilierung und dem Download über VNC auf Port 5900 an.
Schneider Magelis GTU
Öffnen Sie in Vijeo Designer den Ordner „Target > Configuration > Remote Access“. Aktivieren Sie den VNC-Server und legen Sie das Passwort fest.
Optimierung der VNC-Leistung für den 4G-Zugang
Für ein reibungsloses Erlebnis über eine 4G-Verbindung sind einige Einstellungen auf der VNC-Client-Seite erforderlich:
- Tight- oder ZRLE-Komprimierung: bessere Komprimierung für industrielle Vektorschnittstellen
- 16-Bit-Farben: Halbierung der Bandbreite ohne visuelle Beeinträchtigung bei industriellen HMIs
- Teilaktualisierungen: Moderne VNC-Clients senden nur die geänderten Bereiche des Bildschirms
- Hintergrundbild deaktivieren (für HMIs unter Windows): Reduziert unnötige Datenübertragungen
In der Praxis ist der Fernzugriff auf eine industrielle HMI bei einer ordentlichen 4G-Verbindung (>5 Mbit/s, Latenz <80 ms) für alle Fehlerbehebungs- und Konfigurationsvorgänge sehr komfortabel.