Das müssen robuste Smartphones und Tablets (ab)können

13.12.2023 | Veröffentlicht in Ausgabe 12-2023

Mobile, robuste Geräte leisten wertvolle Dienste unterwegs. Aufträge können schneller und sicherer abgewickelt werden. - © Bild: CAT Phones — © Bild: CAT Phones

Mobile, robuste Geräte leisten wertvolle Dienste unterwegs. Aufträge können schneller und sicherer abgewickelt werden.

Robuste Smartphones und Tablets vertragen nicht nur Staub, Schmutz, Nässe oder einen Absturz aus Hüft- oder Tischhöhe. Sie sind auch zuverlässiger, langlebiger und damit nachhaltiger. Warum, erklärt Marian Behaneck.

Mobilhardware ist ein zentraler Baustein des Mobile Computing – der mobilen Nutzung von Hardware, Software und Dienstleistungen – und damit ein wichtiger Bestandteil der Digitalisierung im Handwerk. Die digitale Erfassung, Zuordnung und Anzeige von Daten unterwegs oder direkt vor Ort sorgt dafür, dass Medienbrüche vermieden, Arbeitsprozesse verkürzt und rationalisiert werden.

Für Einsätze unter rauen Umgebungsbedingungen – etwa auf Baustellen oder unterwegs – offerieren einige Hersteller Smartphones oder Tablets in spezieller „Rugged“-Ausführung (engl. für robust, stabil). Lohnt sich diese etwas teurere Technik oder genügt auch herkömmliche Mobilhardware mit Zusatzschutz?

Was ist eigentlich Rugged-Hardware?

Robuste Hardware verfügt über ein schlagfestes Metall- oder ein besonders stabiles, teilweise auch gummiertes Kunststoffgehäuse, das Stürze und Stöße abfedert und die Griffigkeit verbessert. Gehärtete Gläser machen Displays kratz- und stoßunempfindlich und gegenüber Indoor-Geräten weisen sie eine höhere Bildhelligkeit auf, damit man auch bei Tageslicht etwas erkennen kann. Tastatur und Display sind spritzwassergeschützt, Schnittstellen durch Gummiabdeckungen abgedichtet.

Eingesetzt wird robuste Hardware in der Industrie, vom Militär, der Polizei, Feuerwehr, von Außendienstmitarbeitern oder Wartungsfirmen. Auch im Baubereich findet Rugged-Hardware bei Planern, Bauleitern und Bauhandwerkern eine wachsende Zielgruppe, weil Einsatzprofile immer mobiler werden und der Einsatz auf Baustellen eine robuste Hardware voraussetzt.

Wie robust und widerstandsfähig Rugged-Geräte gegenüber äußeren Einflüssen sind, geben der sogenannte IP-Code und der US Military Standard (MIL-STD) an. Schutzarten nach dem IP-Standard klassifizieren elektrische Geräte nach ihrer Eignung für unterschiedliche Umgebungsbedingungen. IP steht für Ingress Protection (Eindringschutz) und gibt anhand zweier Zahlen den Gehäuse-Schutzgrad an. Die erste Ziffer gibt den Schutz gegen Fremdkörper und Berührung, die zweite den Schutz gegen Wasser an. Ein IP65-Gehäuse ist beispielsweise staub- und strahlwasserdicht. Zusätzlich gegen dauerndes Untertauchen gefeit ist ein IP68-Gehäuse (siehe auch Wikipedia, Suchwort Schutzart).

Der vom US-Militär definierte United States Military Standard (MIL-STD) setzt Geräte unter anderem extremen Temperaturen, Regen, Luftfeuchtigkeit, Sand und Staub, Stößen und Vibrationen aus. Allerdings besagt eine MIL-STD-Angabe nicht zwingend, dass die Hardware gemäß allen Teilen der jeweiligen Norm geprüft wurde und diese Prüfungen auch tatsächlich bestanden hat. Das handhabt jeder Hersteller anders, wodurch Vergleiche nur bedingt möglich sind. Verlässlicher sind konkrete Herstellerangaben, beispielsweise dass sowohl das Gehäuse als auch das Display Stürze aus einer bestimmten Höhe (Hüft- oder Kopfhöhe) überstehen oder dass kurzfristiges Untertauchen bis zu einer bestimmten Wassertiefe möglich ist.

Abstürze aus großer Höhe auf Beton überlebt freilich auch robuste Technik nicht. Berücksichtigen sollte man auch, dass der Zusatzschutz Rugged-Hardware nicht nur robuster, sondern auch voluminöser und schwerer macht. Semi-Rugged-Geräte sind etwas kompakter und leichter als Fully-Rugged-Modelle, aber auch weniger robust. Von einigen Anbietern wie zum Beispiel Getac oder Panasonic wird auch vollständig gekapselte „Ultra-Rugged-Hardware“ offeriert, was beispielsweise Einsätze in explosionsgefährdeter Umgebung ermöglicht.

Außen hart, innen smart

Strom sparende, für den mobilen Einsatz geeignete Mehrkern-Prozessoren bilden das Herz von Rugged-Mobilrechnern. Octacore- oder Decacore-Chips, die in vielen aktuellen Mobilrechnern verbaut sind, ermöglichen auch rechenintensive Anwendungen. Beim flüchtigen Arbeitsspeicher (RAM), in den aktuell verarbeitete Arbeitsdaten geladen werden, sowie dem internen Flash-Speicher (ROM), auf dem Anwendungs- und Programmdaten dauerhaft abgelegt werden, gilt: je größer, desto besser. Gängige RAM- und ROM-Größen von Smartphones oder Tablets liegen zwischen 4 GB und 32 GB sowie zwischen 128 GB und 2 TB. Bei den meisten Geräten lässt sich der Speicher extern per SD oder MicroSD-Karte erweitern.

Ein weiteres wichtiges Auswahlkriterium ist die Displaygröße und -auflösung. Je größer das Display, desto komfortabler sind die Bedienung und die Anzeige, etwa von Tabellen oder Plänen – desto größer sind aber auch das Gehäuse und der Stromverbrauch. Ganz wichtig für die Outdoortauglichkeit ist eine große Variabilität der Displayhelligkeit, die sich sowohl an eine direkte Sonneneinstrahlung als auch an Dunkelheit anpassen lässt. Ein wichtiges Maß ist die Leuchtdichte in cd/m² (Candela pro Quadratmeter). Sie sollte mindestens 500 cd/m², besser 1000 cd/m² betragen – je höher, desto besser lässt sich das Display auch bei hellem Tageslicht ablesen. Verfügt die Mobilhardware über einen Handschuh- oder Nass-Bedienmodus, kann das Touchdisplay auch mit Handschuhen oder mit nassen Fingern bedient werden.

**Mobilhardware ist ein zentraler Baustein des Mobile Computing und damit ein wichtiger Bestandteil der Digitalisierung am Bau.**

Auf Akku und Kamera achten

Eine Schwachstelle einiger Modelle, insbesondere von Tablets, ist die Digitalkamera (Hauptkamera) auf der Gehäuserückseite. So entspricht eine Bildauflösung mit 8 Megapixeln und weniger nicht mehr dem Standard. Die Fotoqualität lässt insbesondere bei schwachem Umgebungslicht ebenfalls häufig zu wünschen übrig, auch bei den Smartphones. Immer mehr Rugged-Anbieter, wie zum Beispiel AGM, Blackview, CAT phones, Dongee oder Ulefone, offerieren Smartphones, die zusätzlich über eine Infrarotkamera verfügen. Damit lassen sich im Wärmebild beispielsweise Anomalien an Heizkörpern, Leitungen im Mauerwerk oder Leitungslecks von Fußbodenheizungen lokalisieren. Dabei sollte man jedoch auf die geometrische Auflösung des IR-Detektors achten (ab 160 x 120 Pixel).

Je mehr Funktionen das Mobilgerät allerdings enthält, desto größer ist der Stromverbrauch. Wichtig ist deshalb auch die Akkulaufzeit. Bei einem realistischen Nutzungsprofil kann der Akku teilweise schon nach 4 bis 6 Stunden schlappmachen. Herstellerangaben sind häufig irreführend, denn die angegebenen 8, 12 oder mehr Stunden im Akkubetrieb sind nur bei einem praxisfernen Nutzungsprofil mit heruntergedimmtem Display, geringer CPU-Auslastung, deaktivierter GPS-, WLAN- oder Buetooth-Funktion etc. zu erreichen.

Hardware-Schnittstellen sind bei robuster Mobilhardware dagegen relativ zahlreich vorhanden, ebenso wie Funkstandards wie 2G, 3G, 4G und 5G, WLAN, Bluetooth oder NFC. Auch das meist reichhaltige optionale Zubehör ist manchmal interessant – etwa eine Handschlaufe oder ein Bauch-/Schultergurt. Das Ulefone Armor Pad 2 bietet beispielsweise optional eine Endoskop-Kamera. Für den täglich wechselnden Einsatz zwischen Büro und Baustelle ist eine ebenfalls optional erhältliche Docking-Station hilfreich. An dieser lassen sich Netzwerkkabel sowie externe Geräte wie Drucker oder Scanner anschließen. Auch für Fahrzeuge offerieren einige Hersteller spezielle Halterungen und Akkuladegeräte.

**Ein Stift vereinfacht die Erfassung von Daten und ermöglicht handschriftliche Notizen.**

Rugged oder konventionell?

In der Rugged-Version kosten Smartphones oder Tablets schnell mal das Doppelte eines vergleichbaren herkömmlichen Business-Modells. Der Mehrpreis kann sich aber schnell bezahlt machen, weil Rugged-Hardware robuster und zuverlässiger ist. So typische Defekte wie kaputte Netzanschlussbuchsen, Netzteile oder Kabel, gesprungene Displaygläser oder kurzlebige Akkus sind Schadensbilder, die bei konventioneller Mobilhardware häufig, bei Rugged-Geräten eher selten vorkommen. Hochwertige, langlebige Bauteile und Materialien, eine stabile Bauweise und gute Verarbeitung sowie der besondere Rugged-Schutz machen sich eben bezahlt.

Allerdings hinken Rugged-Geräte aktuellen Prozessorstandards technisch immer ein wenig hinterher. Das liegt daran, dass Rugged-Modellzyklen langfristiger angelegt sind als die von Prozessoren. Bei einem durchschnittlichen Einsatzprofil fällt das aber kaum ins Gewicht. Wem Aspekte wie Zuverlässigkeit, Zubehörauswahl, Modellkontinuität, modulare Ausbaumöglichkeiten für individuelle Anpassungen, ein guter Service oder eine langjährige Verfügbarkeit von Zubehör und Ersatzteilen wichtiger sind als die neueste Prozessortechnik, trifft mit Rugged-Geräten eine gute Wahl. Wer dagegen immer die neueste Prozessortechnik besitzen muss, sollte eher konventionelle Hardware wählen und sie mit einem Zusatzschutz ausstatten. Dafür offerieren diverse Anbieter eine reiche Auswahl an staub- und wasserdichten Schutzhüllen aus Neopren oder anderen Materialien, die auch vor Stößen und Kratzern schützen.

Robuste und zuverlässige Begleiter

Wer Wert auf ein zuverlässiges Arbeitswerkzeug legt, findet in speziellen Rugged-Geräten treue und zuverlässige Begleiter. Gute Geräte-, Bauteil- und Materialqualitäten sowie ein in der Regel guter Service machen die Geräte langlebiger und damit auch nachhaltiger. Doch nicht alles, was als „rugged“ offeriert wird, ist es auch. Bezeichnungen wie „ruggedized“ können auf eine niedrigere Robustheitsstufe hindeuten und Anbieter konventioneller Mobilhardware, die einzelne Rugged-Modelle offerieren, verfügen nicht immer über die Qualifikation von ausschließlich auf die Rugged-Technik spezialisierten Herstellern.

Leider setzen Prozessor- und Betriebssystemzyklen der Langlebigkeit von Rugged-Geräten Grenzen, insbesondere bei Smartphones. Wird die vom Anwender genutzte App nur noch mit der neuesten Betriebssystem-Version unterstützt respektive der Support für ein Betriebssystem eingestellt, ist man letztlich doch zu einem Wechsel gezwungen, obwohl die Hardware noch viele Jahre durchhalten würde. Das ist zwar gut für die Herstellerumsätze, aber unverantwortlich gegenüber Umwelt und Ressourcen.