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Ruggedized Geräte

Robuste Computer sind mehr als nur "harte Schalen"

21. Juli 2014, 16:05 Uhr | Jerker Hellström, CEO Handheld Group

Nautix

Selbst professionelle Nutzer robuster Laptops, Tablets und Smartphones sind sich unter Umständen nicht ganz sicher, was denn nun einen "„robusten Computer" ausmacht und wie die verschiedenen Robustheitstests ausgeführt werden. Ein wirklich robuster Computer ist so viel mehr als nur ein herkömmlicher Computer in einem widerstandsfähigen Gehäuse. Das erklärt Jerker Hellström, CEO von Handheld in diesem Artikel.

Lassen Sie uns zunächst unterscheiden zwischen einem "robusten" Computer und einem Computer (oder Tablet oder Smartphone), der für Feldeinsätze angepasst wurde. Ein robuster Computer muss in äußerst schwierigen Umgebungen und Bedingungen zuverlässig funktionieren. "Für Feldeinsätze angepasst" legt nahe, dass zerbrechliche Komponenten im Inneren irgendwie geschützt sind. Wirklich robuste Geräte werden nicht einfach nur in einer harten Schale verpackt.

Widerstandsfähige, langlebige mobile Computer und Smartphones werden immer beliebter, denn Kunden verlangen strapazierfähigere Produkte. Und es gibt in der Tat einige herkömmliche Geräte, die man als für Feldeinsätze geeignet bezeichnen könnte (und die nicht selten als robust beworben werden). Wirklich robust sind sie aber nicht. Möglicherweise sind sie wasserdicht, lassen aber andere Elemente der Robustheit vermissen, wie die Fähigkeit, Schwingungen oder Stößen standzuhalten oder bei extremen Temperaturen solide zu funktionieren.

Rufen wir uns die Definition für "Robustheit" kurz ins Gedächtnis zurück:

Die Geräte sollten einige Tests nach MIL-STD (dem amerikanischen Militärstandard für Geräte) bestanden haben. 24 Labortestmethoden stellen sicher, dass die Geräte geringen Drücken in großen Höhen; hohen wie niedrigen Temperaturen sowie Temperaturschocks; Regen; Feuchtigkeit; Sand und Staub; Stößen und Schwingungen standhalten können.
Sie brauchen eine hohe IP-Klassifizierung (IP = Ingress-Protection, Schutz gegen Eindringen) bezüglich des Schutzes vor Staub und Flüssigkeiten. Diese Klassifizierungen werden als zweistellige Zahl angegeben. Dabei kennzeichnet die erste Ziffer den Schutzgrad gegen Staub, während die zweite Ziffer für den Schutzgrad gegen Flüssigkeiten (Wasser) steht. IP65 garantiert also beispielsweise vollen Schutz vor Staub und Schutz vor Strahlwasser.

Nehmen wir nun die Tests für robuste Computer genauer unter die Lupe:

Fall- und Stoßtest: Das ist einer der wichtigsten Tests für robuste Computer. Ganz einfach deswegen, weil robuste Computer Arbeitern in der Logistikbranche, im Forst, im öffentlichen Transportwesen, auf dem Bau, im Bergbau, beim Sicherheitsdienst und in anderen Branchen, bei denen dringend robuste Computer erforderlich sind, immer wieder runterfallen. Wenn Sie einen herkömmlichen Computer fallenlassen, wird wenigstens das Display oder die Festplatte zerbrechen. Fällt ein robuster Computer, passiert nichts – zumindest ist es äußerst unwahrscheinlich, dass das Gerät Schaden nimmt, wenn es alle relevanten Tests bestanden hat. Alle robusten mobilen Computer werden darauf hin getestet, ob sie Stürzen sowie heftigen Stoßwirkungen auf das Gerätegehäuse standhalten können. Falltests werden von unabhängigen Prüflaboren zertifiziert und nach MIL-STD-810G ausgeführt. Hier gibt es acht verschiedene Verfahrensweisen zur Auswahl, bei denen die Aufprall- oder Stoßwirkung jeweils unterschiedlich erzeugt wird. Der am häufigsten angeführte Test ist der "Transport-Falltest" Bei diesem Test müssen Geräte insgesamt 26 Stürzen aus 122 cm Höhe auf eine harte Oberfläche, zum Beispiel Beton, standhalten, wobei sie auf jeder Fläche, Ecke und Kante landen müssen.

Flüssigkeitstest: Mobile Feldcomputer sind unweigerlich Regen, Spritzwasser und Verschmutzungen ausgesetzt. Die zweite Ziffer des IP-Codes gibt den Schutz vor dem Eindringen von Flüssigkeiten an, das heißt, wie gut die Einheit vor Wasser geschützt ist. Die Skala reicht von Tropfwasser bis hin zu dauerndem Untertauchen in Wasser. Wasserbeständigkeitstests werden häufig von den Herstellern robuster Computer durchgeführt, indem der Computer starkem Strahlwasser aus verschiedenen Richtungen ausgesetzt wird, ohne dabei Schaden zu nehmen. Dabei variieren Testdauer, Wassermenge und Wasserdruck je nach Klassifizierung, wobei die Wassertemperatur unter der Gerätetemperatur liegt.

Schwingungstest: Herkömmliche mobile Computer reagieren empfindlich auf Schwingungen und sind nicht dafür ausgelegt, Schwingungen zu tolerieren. Besonders Festplatten sind schwingungsanfällig. Robuste Computer jedoch müssen Schwingungen standhalten können, da sie wieder und wieder in Fahrzeugen zum Einsatz kommen, die auf unebenen, holperigen Strecken unterwegs sind. Schwingungstests werden nach MIL-STD-810G durchgeführt. Sie sollen feststellen, ob das Gerät den Schwingungen standhalten kann, denen es während seines Lebenszyklus ausgesetzt sein könnte. In den Tests werden Laborrüttler mit verschiedenen Einstellungen verwendet, die Fahrten in einem Fahrzeug oder das Tragen durch Personen simulieren. Dabei unterscheiden sich je nach Gerät und simulierter Umgebung Wellenform, Frequenz und Intensität der Schwingungen.