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Progressive Web Apps (PWAs): Chancen und Potenziale für die Industrie am Beispiel Instandhaltung

Viele Softwarelösungen für die Industrie sind heute webbasiert – sie werden über den Browser aufgerufen und müssen nicht erst auf jedem Gerät installiert werden. So können alle in den Prozess involvierten Personen auf das System zugreifen und damit arbeiten.

Damit sind diese Systeme theoretisch zwar auch mobilfähig, aber in der Regel nicht mobil optimiert – das heißt, sie sind nicht für die Nutzung mit Smartphone oder Tablet ausgelegt. Dabei geht es zum Beispiel um die Anordnung der Elemente, die Größen von Schrift und Buttons, etc.

Für dieses Problem gibt es verschiedene Lösungen: native Apps, responsive Systeme oder eben auch PWAs.

Was sind PWAs?

Progressive Web Apps (PWAs) sind Websites, die spezielle Eigenschaften nativer Apps besitzen. Sie stellen eine Verknüpfung von responsiven Webseiten und klassischen Apps dar.

PWAs basieren auf offenen Webstandards – alle Inhalte sind immer verfügbar und auf dem Gerät abrufbar. Sie werden mit HTML5, CSS3 und JavaScript realisiert.

Gemeinsamkeiten von PWAs und nativen Apps:

  • Die App kann Push-Nachrichten an den Nutzer schicken.
  • Die App kann mit einem Icon auf dem Bildschirm des Smartphones gespeichert werden.
  • Viele Funktionen einer PWA können auch ohne oder mit nur sehr langsamer Internetverbindung genutzt werden.

Die Funktionsweise einer PWA am Beispiel der Online-Shopping App Flipkart Lite.

PWAs funktionieren unter Android sehr gut, unter iOS wurden sie lange Zeit nicht unterstützt. Seit iOS 11.3 unterstützt das Apple-Betriebssystem nun zwar die wichtigsten Bestandteile von PWAs, allerdings lässt die Implementation derzeit noch zu wünschen übrig.

Weitere Infos dazu gibt es unter t3n.de.

Vorteile von PWAs

  • HTLM5 als einheitliche Code-Basis: Es wird keine separate Code-Basis für die Programmierung benötigt, da PWAs auch mit HTML5 entwickelt werden können.
  • Geringere Entwicklungskosten: Die Kosten für die Entwicklung sind deutlich niedriger als bei nativen Apps. Der Grund: eine PWA funktioniert auf allen Plattformen, es werden keine separaten Versionen für verschiedene Endgerät benötigt.
  • Offline-Funktionen: Eine PWA kann auch offline genutzt werden, indem sie Inhalte und Funktionen in den Cache des jeweiligen Geräts lädt. Ist wieder eine Internetverbindung verfügbar, lassen sich Funktionen und Inhalte mit dem Server synchronisieren.
  • Hohe Performance: PWA’s benötigen weniger Ressourcen als Native Mobile Apps, liefern aber fast die gleiche Performance-Qualität, haben extrem schnelle Ladezeiten durch Caching und reagieren unmittelbar auf Nutzerinteraktionen.
  • Höhere Reichweite durch Auffindbarkeit über Suchmaschinen: PWAs können über eine normale Google-Suche gefunden, aufgerufen und genutzt werden. Das kann bei der Verbreitung der eigenen Lösung sehr vorteilhaft sein.

PWAs als Projekt der Ringvorlesung

Um die Praxistauglichkeit von Progressive Web Apps für die Industrie zu testen, haben wir im Rahmen der Ringvorlesung 2018 der Universität Leipzig mit Studierenden zusammengearbeitet. Diese Veranstaltung wird unterstützt und organisiert von den Partnern der Community ITmitte.de.

Im Rahmen der Veranstaltung werden den Studierenden von unterschiedlichen Firmen der Community ITmitte.de aktuelle Probleme präsentiert. Die Probleme werden von den Studierenden in Gruppen- oder Einzelarbeit bearbeitet und anschließend präsentiert.

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PWAs in der Instandhaltung

Die Optimierung von Instandhaltungsprozessen im Umfeld von Digitalisierung und Industrie 4.0 ist eines der aktuellen Trendthemen im Fertigungsumfeld. Die Instandhaltung wird mit Systemen zur Planung, Steuerung und Optimierung von Instandhaltungsmanagementsystemen digital unterstützt.

Deshalb hatten die Studierenden im Rahmen der Ringvorlesung die Aufgabe, eine PWA zur Erfassung von Instandhaltungsaufträgen / Reparaturen zu entwickeln. Die Grundlage hierfür bildete unser webbasiertes Instandhaltungssystem.

Im Rahmen des Projekts sollten die Studierenden nicht alle Funktionen des Systems in der mobilen Version umsetzen – der Fokus lag auf den Bestandteilen des Systems, die mobil besonders benötigt werden. Das schnelle Erfassen von Aufträgen und Tätigkeiten sowie eine Übersicht der zu erledigenden Aufgaben standen dabei im Fokus.

Das Ergebnis: Die Studierenden konnten in kürzester Zeit eine PWA als gut funktionierende, mobile Lösung für die Instandhaltung entwickeln.

  PWAs in der Instandhaltung_Dashboard Instandhaltung App  PWAs in der Instandhaltung_ Auftragsliste Instandhaltung App  PWAs in der Instandhaltung_ Auftrags erfassen_Instandhaltung App      

Apps für die Instandhaltung

Folgende Vorteile ergaben sich daraus für die Instandhaltung:

  • Die Liste der anstehenden Aufträge inklusive aller Details ist immer dabei.
  • Ein neuer Auftrag kann jederzeit und überall erfasst werden – bei Bedarf wird ein Foto des betreffenden Teils direkt angehangen.
  • Gemeldete Aufträge können ohne Umwege vom Instandhaltungsleiter entsprechend geplant werden.
  • Ausgeführte Aufträge können noch vor Ort dokumentiert werden.
  • Für jeden Nutzer herrscht zu jeder Zeit vollkommene Transparenz über anstehende und ausgeführte Aufträge.
  • Missverständliche Absprachen oder fehlende Dokumentationen werden vermieden.

Der Einsatz von Progressive Web Apps für Instandhaltungssysteme ermöglicht dabei einen einfachen und plattformunabhängigen Zugriff der Nutzer auf die Instandhaltungsinformationen. Die Entwicklungsaufwände sind dabei geringer als bei nativen Apps – PWAs verkürzen die Entwicklungszeit von mobilen Lösungen erheblich.

Ein weiterer Vorteil: Instandhaltungssysteme können durchaus komplex sein – aber möglicherweise sind nicht alle Teile des Systems in der mobilen Variante nötig. Wie in unserem Praxisbeispiel können im Rahmen einer PWA (im Gegensatz zu einem responsiven System) nur ausgewählte Teile des Systems umgesetzt werden. Das verkürzt nicht nur zusätzlich die Entwicklungsaufwände – es hilft auch dabei, das mobile System nicht unnötig komplex zu machen.

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