Android in der Industrie Hard- und Softwareplattform für kundenspezifische Android-Geräte

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Android läuft auf vielen mobilen Geräten. Auch für die Industrie ist das Betriebssystem interessant. Für Entwickler gibt es deshalb ein spezielles Entwicklungs-Kit sowie die Zusage für lange Verfügbarkeit.

Android ist seit Jahren das meistgenutzte Betriebssystem für Consumer-Produkte. Auch im industriellen Umfeld ist Android weiter auf dem Vormarsch. Linux oder Windows haben deutlich an Marktanteilen verloren und sind kaum noch relevant. Was vor einigen Jahren nur in der Logistik der Standard war, ist heute in Schlüsselbranchen wie der Automobilindustrie oder der Industrieautomation der Goldstandard: intuitive, moderne Bedienoberflächen auf Basis von Android.

Die Vorteile von Android im Vergleich zu Linux liegen auf der Hand. Zum einen ist die einfache und schnelle Programmierung von Apps ein wesentlicher Faktor, der für den Einsatz von Android als Betriebssystem spricht und es in der Usability deutlich von anderen Betriebssystemen abhebt. Zum anderen profitieren Entwickler bei der Nutzung von einer Vielzahl an Funktionen und Diensten, die Android als Standardfunktionalität mitbringt.

Android in mobilen Anwendungen

Generell ist Android für mobile Anwendungen die richtige Wahl, da es für die Touch-Bedienung optimiert ist und eine lange Laufzeit garantiert. Es zeichnet sich aber immer deutlicher ab, dass auch viele Entwickler von stationären Geräten und Anlagen in Zukunft auf das moderne Android als Betriebssystem und Bedienoberfläche setzen werden.

Für viele Hersteller von industriellen Endgeräten stellt sich heute die Frage, wie komme ich bei Neu- oder Weiterentwicklungen zu einem eigenen Android-Gerät oder einer entsprechenden Bedienoberfläche? Entscheidend ist sicherlich auch die passende Embedded-Hardware und insbesondere die passende CPU für das Android-System.

Bei der Entwicklung eines eigenen Android-Gerätes gibt es erfahrungsgemäß zwei unterschiedliche Herangehensweisen. Zum einen besteht die Möglichkeit, auf Basis einer CPU ein eigenes Gerät mit Android als Betriebssystem zu entwickeln.

Andererseits besteht die Option mit einem Partner zusammenzuarbeiten, auf dessen Plattform das eigene System aufgesetzt werden kann. Entscheidet man sich für die erste Variante, die Eigenentwicklung, ist der Aufwand kaum kalkulierbar und wird in den meisten Fällen stark unterschätzt, da im Gegensatz zu früheren Windows-CE-Entwicklungen der Technologiesprung bei Android sehr hoch ist.

Android in ein System integrieren

Die Folgen sind häufig Verzögerungen, steigende Kosten, sinkende Projektakzeptanz und die Belegung von Kapazitäten, die an anderer Stelle benötigt werden.

Entscheidet man sich für die Zusammenarbeit mit einem Partner, wird man sich bei hohen Stückzahlen schnell in Richtung Asien orientieren. Bei industriellen Anwendungen, wie bei Sensoren, sind die notwendigen Stückzahlen für einen asiatischen OEM jedoch nicht interessant. Hier bietet sich die Zusammenarbeit mit einem europäischen oder deutschen Spezialisten an.

Sicherheit bei Android

ACD Elektronik entwickelt seit über 40 Jahren mobile und stationäre Geräte mit Benutzerschnittstellen. Basis der ACD Android Devices ist das Android Device Kit. Hierbei handelt es sich um eine Hard- und Softwareplattform, mit deren Hilfe kundenspezifische Android-Geräte oder Subsysteme schnell und kostengünstig entwickelt werden können.

Die Plattform besteht aus einer CPU, einem von ACD speziell für industrielle Anwendungen entwickelten sicheren Betriebssystem ACD Android Industrial+, verschiedenen Displaygrößen und einer Vielzahl von möglichen Sensoren wie GPS, WiFi, BT oder Kameras, die bereits hard- und softwareseitig in die Plattform integriert und vorzertifiziert sind.

Mit dem Android Device Kit wird der Aufwand deutlich reduziert und der Weg zum individuellen Android Device planbarer und risikoärmer.

Mindestens acht Jahre verfügbar

Nicht nur die Kosten für die Entwicklung und Inbetriebnahme eines eigenen Android-Gerätes müssen bei einer Make-or-Buy-Entscheidung berücksichtigt werden, sondern auch die langfristige Verfügbarkeit der einzelnen Soft- und Hardwarekomponenten. Hier liegt ein weiterer Vorteil in der Zusammenarbeit mit ACD Elektronik. Das Android Device Kit garantiert eine Langzeitverfügbarkeit von mindestens acht Jahren. Durch Skaleneffekte über die verschiedenen Endgeräte rechnet es sich für ACD, die Plattform über einen langen Zeitraum aktuell zu halten.

Auf der Softwareseite geht es vor allem um regelmäßige Updates, Sicherheitspatches und Upgrades sowie die Migration auf höhere Android-Versionen, hardwareseitig zum Beispiel um Abkündigungen von Komponenten, die ein Re-Design erfordern. Ohne einen Plattformpartner müsste das jeder Hersteller selbst programmieren oder designen.

Das geht zu Lasten der Profitabilität und ist deshalb bei der Entscheidung zwischen Eigenentwicklung oder Entwicklung mit einem Partner unbedingt zu berücksichtigen. Darüber hinaus sind im Android Device Kit entsprechende Tools zur Verwaltung, Wartung und Aktualisierung der Geräte integriert.

CPU, Schnittstellen, Display und Netzteil

Herzstück des Android Device Kits ist eine CPU mit entsprechender Schnittstellenkarte mit Schnittstellencontroller sowie ausgewählten Zusatzkomponenten. Ergänzt wird es durch das ausgewählte Display und ein Netzteil zur Energieversorgung. An diese Plattform wird die Kundenapplikation angeschlossen.

Dazu werden in einem gemeinsamen Entwicklungsprojekt alle notwendigen Anpassungen und Schnittstellen definiert, so dass der Kunde am Ende eine auf seine individuellen Bedürfnisse zugeschnittene Lösung erhält.

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