Die chemische Prozessindustrie durchläuft derzeit einen umfassenden digitalen Wandel. Betriebliche Effizienz, vorausschauende Instandhaltung und die strikte Einhaltung von Sicherheitsvorschriften hängen mittlerweile in hohem Maße davon ab, dass den Technikern vor Ort Echtzeitdaten zur Verfügung stehen.
Es ist jedoch äußerst gefährlich, ein gewöhnliches Smartphone oder Tablet in die Produktionshallen eines Chemieunternehmens mitzunehmen. Das ständige Vorhandensein von hochentzündlichen Dämpfen, brennbaren Stäuben und stark ätzenden Nebeln schafft eine Umgebung, in der bereits ein einziger elektrischer Defekt eine katastrophale Explosion auslösen kann.
Bei Atexxo Manufacturing haben wir uns darauf spezialisiert, diese Lücke zu schließen. Indem wir Mitarbeiter im Außendienst mit ATEX-zertifizierten, eigensicheren Mobilgeräten ausstatten, können Chemieanlagen ihre Arbeitsabläufe vollständig modernisieren, ohne dabei Abstriche bei der Sicherheit zu machen. Hier finden Sie einen detaillierten Einblick in die Hardware-Anforderungen und die digitalen Prozesse, die dadurch ermöglicht werden.
Die harte Realität chemischer Umgebungen
Bevor ein mobiles Gerät zur Verbesserung eines Arbeitsablaufs eingesetzt werden kann, muss es den Umgebungsbedingungen standhalten. Chemiewerke stellen für Unterhaltungselektronik eine besonders feindliche Umgebung dar. Es geht nicht nur darum, Explosionen zu vermeiden, sondern auch darum, einen raschen Materialverfall zu verhindern.
ATEX-Sicherheitsklassen und Schutzkonzepte
Um in Bereichen, in denen während des normalen Betriebs brennbare Gase oder Stäube vorhanden sein könnten, gesetzeskonform eingesetzt werden zu können, müssen mobile Geräte über eine ATEX- oder IECEx-Zertifizierung für Zone 1 (bzw. Zone 21 für Staub) verfügen.
Hersteller erreichen dies durch zwei primäre Schutzmethoden:
- Eigensicher (Ex i): Die interne Schaltung ist so ausgelegt, dass elektrische Energie und Wärme auf Werte begrenzt werden, die weit unterhalb der Zündschwelle der umgebenden Gase liegen, selbst wenn das Gerät ausfällt.
- Explosionsgeschützt (Ex d): Das Gerät ist in einem robusten Gehäuse versiegelt, das so konstruiert ist, dass es eine eventuelle interne Explosion eindämmt und verhindert, dass Flammen oder heiße Gase entweichen und die umgebende Atmosphäre entzünden.
Bekämpfung korrosiver Zersetzung
Sicherheitszertifizierungen ermöglichen den Zugang, doch die Materialbeständigkeit gewährleistet die Langlebigkeit. Chemische Dämpfe fressen sich innerhalb weniger Wochen durch herkömmliche Unterhaltungselektronik. So greift beispielsweise Schwefelwasserstoff (H₂S) bereits bei Konzentrationen im Bereich von wenigen Teilen pro Milliarde an Kupferkontakten, während Ammoniak- und Chlordämpfe zu schwerwiegenden Schäden an den internen Anschlüssen führen.
Um den Einsatzbedingungen standzuhalten, muss das Schutzgehäuse des Geräts Materialien in chemischer Qualität verwenden – wie beispielsweise PVDF, PEEK, Edelstahl 316L und schlagfestes Polycarbonat –, die alle durch eine strenge IP68-Abdichtung ergänzt werden, um korrosive Dämpfe fernzuhalten.
Transformation der Außendienstabläufe durch vernetzte Arbeitsabläufe
Sobald eine Einrichtung konforme Hardware einsetzt, stellt sich der betriebliche Return on Investment umgehend ein. Papierbasierte Systeme werden durch dynamische, digitale Echtzeitprozesse ersetzt.
Die Revolutionierung der Arbeitsgenehmigungen (e-PTW)
Genehmigungen in Papierform sind statisch und äußerst anfällig für menschliche Fehler. Ein mobilfunkgestütztes e-PTW-System ist dynamisch. Versucht ein Techniker, eine Genehmigung für Heißarbeiten zu erteilen, die zeitlich zu nahe an einem laufenden Betreten eines beengten Raums liegt, erkennt das digitale System den räumlichen Konflikt sofort und blockiert die Genehmigung.
Sollte zudem ein stationäres Gasmessgerät ein Leck feststellen, kann das e-PTW-System umgehend alle aktiven Genehmigungen in dem Bereich widerrufen und Evakuierungswarnungen direkt an die Smartphones der Techniker senden. Vorgesetzte können Genehmigungen zudem aus der Ferne auf der Grundlage von Live-Fotos mit Zeitstempel der isolierten Ventile genehmigen, wodurch administrative Engpässe vermieden werden.
Dynamische Kontrollgänge
Manuelle Klemmbretter werden durch NFC-Tags und Barcodes ersetzt, die an den physischen Anlagen angebracht sind. Ein Techniker scannt das Tag mit seinem zertifizierten Gerät, bestätigt damit seine Anwesenheit und ruft eine dynamische Checkliste auf. Da es sich bei dem Gerät im Wesentlichen um einen tragbaren Computer handelt, können Techniker externe Diagnosegeräte – wie USB-C-Schwingungssensoren oder Bluetooth-Wärmebildkameras – anschließen und so Standardrundgänge in vorausschauende Wartungsmaßnahmen verwandeln.
Sofortiger Zugriff auf Sicherheitsdaten
Im Falle einer Chemikalienverschüttung oder -exposition gehen wertvolle Minuten verloren, wenn man zum Kontrollraum laufen muss, um einen umfangreichen Ordner mit Sicherheitsdatenblättern (SDS) durchzublättern. Mit einem vernetzten Smartphone kann ein Mitarbeiter einfach das GHS-Etikett (Global Harmonisiertes System) eines Behälters scannen, um sofort das richtige 16-teilige Sicherheitsdatenblatt aufzurufen, das unverzüglich wichtige Erste-Hilfe- und Eindämmungsmaßnahmen anzeigt.
Überbrückung der Qualifikationslücke durch Augmented Reality
Da eine Generation sehr erfahrener Ingenieure in den Ruhestand geht, nutzen Chemieanlagen mobile Geräte, um institutionelles Wissen zu erfassen und weiterzugeben.
Wenn ein Nachwuchstechniker auf einen komplexen Pumpenausfall stößt, muss er nicht mehr tagelang auf die Ankunft eines externen Spezialisten warten. Mithilfe seines ATEX-zertifizierten Smartphones kann er hochauflösende Live-Videos direkt an einen Experten streamen, der sich an einem beliebigen Ort der Welt befindet. Mithilfe von Augmented-Reality-Software (AR) kann dieser Experte digitale Pfeile einzeichnen, bestimmte Ventile einkreisen und Schritt-für-Schritt-Anweisungen direkt auf das Live-Kamerabild des Technikers überlagern.
Der Vorteil umgerüsteter Smart-Geräte für Unternehmen
Zwar erfüllen schwere, proprietäre Altgeräte aus dem Funkbereich und Industriekameras die ATEX-Normen, bieten jedoch eine äußerst schlechte Benutzererfahrung. Aus diesem Grund setzen Chemieanlagen zunehmend auf umgerüstete Unternehmensgeräte.
Indem Atexxo Flaggschiff-Smartphones – wie das iPhone 17 Pro Max– in zertifizierte explosionsgeschützte Gehäuse einbaut, bietet das Unternehmen das Beste aus beiden Welten. Techniker profitieren von den hochauflösenden Kameras, die für AR-Anmerkungen erforderlich sind, von der Rechenleistung, um anspruchsvolle Unternehmensanwendungen wie SAP oder IBM Maximo reibungslos auszuführen, sowie von einer iOS-Benutzeroberfläche, mit deren Bedienung sie bereits vertraut sind.
Häufig gestellte Fragen
Was ist der Unterschied zwischen eigensicheren (Ex i) und explosionsgeschützten (Ex d) Geräten?
Eigensichere Geräte sind so konstruiert, dass sie die elektrische Energie im Inneren und die Oberflächenwärme begrenzen, sodass sie selbst bei einem Kurzschluss physikalisch keine brennbaren Gase entzünden können. Explosionsgeschützte Geräte verfügen über ein schweres, speziell entwickeltes Gehäuse, das eine interne Explosion eindämmen soll und verhindert, dass Flammen in die gefährliche Anlagenatmosphäre entweichen können.
Wie wirken sich chemische Dämpfe wie Ammoniak auf herkömmliche Smartphones aus?
In der Luft befindliche Verbindungen wie Ammoniak, Chlor und Schwefelwasserstoff sind äußerst aggressiv. Sie korrodieren schnell die freiliegenden Silber- und Kupferteile sowie die elektrischen Anschlüsse, die in Unterhaltungselektronikgeräten zu finden sind. Industrielle Gehäuse verhindern dies durch den Einsatz chemikalienbeständiger Materialien wie PVDF und Edelstahl 316L, ergänzt durch eine strenge IP68-Abdichtung.
Darf ein iPhone in einer chemischen Produktionsumgebung der ATEX-Zone 1 rechtmäßig verwendet werden?
Ja, jedoch nur, wenn das iPhone dauerhaft in einem zertifizierten explosionsgeschützten Gehäuse untergebracht ist, das über eine gültige ATEX- oder IECEx-Zertifizierung für Zone 1 verfügt, die auf die spezifische Gasgruppe und Temperaturklasse Ihrer Anlage abgestimmt ist. Ein iPhone ohne Gehäuse ist in explosionsgefährdeten Bereichen strengstens verboten und äußerst gefährlich.
