Betriebssysteme für industrielle Panel-PCs: Windows, Linux oder Android?

Wählen Sie das Betriebssystem für Ihren industriellen Panel-PC entsprechend der Software aus, die auf dem Gerät ausgeführt werden soll. Entscheiden Sie sich für Windows, wenn eine bestehende Anwendung dies erfordert, für Linux, wenn Ihre Anwendung und Ihr Entwicklungsteam diese Umgebung unterstützen, oder für Android, wenn Sie über eine Android-Anwendung und eine geeignete, unterstützte Hardwareplattform verfügen.

Prüfen Sie anschließend die genaue Betriebssystemversion, die Treiber und die Wartungsbedingungen. Ein Angebot mit dem Hinweis “Windows/Linux/Android werden unterstützt” ist lediglich ein Ausgangspunkt – keine Garantie dafür, dass Ihre Anwendung und jedes angeschlossene Gerät funktionieren werden.

Beginnen Sie mit Ihrer Anwendungssoftware

Stellen Sie zunächst fest, was auf dem Panel-PC selbst läuft. Er kann eine vollständige HMI-Anwendung hosten, eine von einer Steuerung bereitgestellte Browser-Oberfläche anzeigen oder eine Verbindung zu einem Remote-Desktop herstellen. Diese Funktionen stellen unterschiedliche Anforderungen.

Erkundigen Sie sich bei dem Anbieter der vorhandenen Software nach den unterstützten Betriebssystemen, Versionen, Prozessorarchitekturen und Laufzeitabhängigkeiten. Berücksichtigen Sie dabei auch Lizenz-Dongles und Treiber von Drittanbietern. Eine funktionierende Installation auf einem Bürocomputer bedeutet nicht, dass die Kompatibilität mit einer anderen industriellen Plattform gegeben ist.

Bei einem Browser-Terminal sollten Sie die Browserversion, das Offline-Verhalten und den Zugriff auf lokale Geräte überprüfen. Selbst wenn ein Dashboard korrekt angezeigt wird, kann es dennoch vorkommen, dass kein Etikett gedruckt wird oder die Kommunikation mit einem Lesegerät fehlschlägt.

Bei maßgeschneiderter Software sollten Sie den Entwickler einbeziehen, bevor Sie Hardware-Angebote einholen. Die Portierung einer Anwendung auf ein anderes Betriebssystem kann mehr kosten, als Sie durch die Anschaffung der Hardware zunächst einsparen.

Falls Sie die gesamte Einheit noch definieren, nutzen Sie unser Leitfaden zur Auswahl von Industrie-Panel-PCs neben diesen Softwareprüfungen.

Windows, Linux oder Android: Was passt zu Ihrem Projekt?

Nutzen Sie diesen Vergleich, um die Auswahl einzugrenzen. Zuverlässigkeit und Startgeschwindigkeit hängen von der konfigurierten Hardware, den Treibern und der Anwendung ab; der Name des Betriebssystems allein sagt darüber nichts aus.

Entscheidungspunkt	Windows	Linux	Android
Anwendungsbereich	Software, die eine unterstützte Windows-Umgebung erfordert	Linux-kompatible Anwendungen oder ein gepflegter, maßgeschneiderter Software-Stack	Android-Apps oder eine validierte Browser-Oberfläche
Hardware-Prüfung	Genaue Version, CPU-Unterstützung und Herstellertreiber	Distribution, Kernel und Board-Unterstützung	Board-spezifisches Image, Android-Version und erforderliche APIs
Zentrale Frage zur Integration	Werden die Anwendung und die Peripheriegeräte in dieser Version unterstützt?	Wer pflegt das Image und eventuelle benutzerdefinierte Treiber?	Benötigt die App Dienste oder Gerätezugriffe, die im bereitgestellten Image nicht enthalten sind?
Zu berücksichtigende Kosten	Unterstützung bei der Lizenzierung und Bereitstellung von Betriebssystemen und Anwendungen	Technische Planung, Prüfung und laufende Wartung	App-Integration, Geräteverwaltung und Image-Pflege

Wann Windows die praktische Wahl ist

Windows ist ein sinnvoller Ausgangspunkt, wenn das erforderliche HMI-Paket, Dienstprogramm oder die Peripheriesoftware Windows vorschreibt. Durch die Beibehaltung einer unterstützten Softwareumgebung lassen sich unnötige Portierungen vermeiden und die Übergabe an das Wartungsteam vereinfachen.

Geben Sie sowohl die Edition als auch die Version an. Windows Pro, IoT Enterprise und IoT Enterprise LTSC sollten nicht als austauschbare Kaufbezeichnungen betrachtet werden. Erkundigen Sie sich, welche Edition der Anwendungsanbieter unterstützt und welche der Hardwareanbieter lizenzieren und liefern kann.

Für einen dedizierten Rechner mit stabilem Betrieb sollten Sie gegebenenfalls die LTSC-Version in Betracht ziehen. Microsoft sieht für Windows IoT Enterprise LTSC-Versionen einen Lebenszyklus von zehn Jahren vor, während der General Availability-Kanal einem anderen Wartungsmodell folgt. Der Supportzeitraum richtet sich nach dem Veröffentlichungsdatum der Version und nicht nach dem Kaufdatum des Panel-PCs. Überprüfen Sie die Informationen zu Veröffentlichungen und zum Lebenszyklus von Microsoft für die vorgeschlagene Fassung.

Gehen Sie nicht davon aus, dass eine ältere Anwendung funktioniert, nur weil auf dem Ersatzcomputer ebenfalls Windows läuft. Überprüfen Sie Installationsprogramme, Treiber und Lizenzen anhand des Testexemplars.

Wann Linux eine sinnvolle Wahl ist

Linux ist eine Überlegung wert, wenn die Anwendung dies bereits unterstützt oder Ihr Team die Software selbst entwickelt und wartet. Es ermöglicht die Kontrolle über die installierten Komponenten, das Startverhalten und das System-Image, was für dedizierte Geräte von Vorteil sein kann.

Präzisieren Sie, was unter “Linux-Unterstützung” zu verstehen ist. Ein auf einem bestimmten Motherboard getestetes Ubuntu-Image unterscheidet sich von einem maßgeschneiderten Image für ein ARM-Board. Erkundigen Sie sich nach der Distribution, der Kernel-Version und dem Unterstützungsstatus der Schnittstellen, die Sie tatsächlich benötigen.

Ubuntu und Debian sind Distributionen. Die Yocto-Projekt bietet Werkzeuge zum Aufbau eines maßgeschneiderten Linux-basierten Systems; es handelt sich nicht um eine installationsfertige Distribution, die mit Ubuntu vergleichbar ist. Dieser Weg erfordert ein feststehendes Team oder einen Anbieter, der für die Erstellung und Wartung verantwortlich ist.

Linux ist nicht automatisch die kostengünstigste Wahl. Berücksichtigen Sie den Aufwand für Treiber, die Anwendungsintegration, die Sicherheitswartung und die Dokumentation zur Wiederherstellung. Es wird erst dann zu einer praktikablen Option, wenn diese Aufgaben abgedeckt sind und nicht erst nach der Lieferung vom Käufer selbst in Angriff genommen werden müssen.

Wann Android eine sinnvolle Wahl ist

Android lässt sich auf Geräte integrieren, die auf einer bestehenden Android-App basieren, darunter spezielle Touch-Terminals und Selbstbedienungsschnittstellen. Überprüfen Sie zunächst die APK-Datei anhand der vorgeschlagenen Platine und des System-Images.

Überprüfen Sie die Android-Version, die Architektur der nativen Bibliothek, das Bildschirmlayout und die erforderlichen Dienste. Google Mobile Services ist unabhängig von AOSP, daher sollte nicht davon ausgegangen werden, dass ein industrielles Android-Gerät über Google Play oder Google-abhängige APIs verfügt.

Prüfen Sie, wie die App nach Wiederherstellung der Stromversorgung startet, wie die Benutzer auf die vorgesehene Benutzeroberfläche beschränkt werden und wie Fernaktualisierungen bereitgestellt werden. Dies sind Konfigurations- und Verwaltungsanforderungen, die demonstriert werden müssen.

Auch die industrielle Kommunikation ist implementierungsspezifisch. Android wird nicht allein deshalb ausgeschlossen, weil das Projekt serielle Kommunikation benötigt, doch der Zugriff kann vom SDK des Board-Herstellers, von Berechtigungen und von der Anwendungsintegration abhängen. Prüfen Sie diese Anforderungen bei der Bewertung eines Android-Panel-PC.

Hardware- und Peripheriegeräteunterstützung überprüfen

Senden Sie dem Lieferanten vor der Bestellung eine konkrete Liste der Peripheriegeräte mit den jeweiligen Modellnummern. Bezeichnungen wie “USB-Drucker” oder “serielles Lesegerät” sind möglicherweise zu allgemein, um die Kompatibilität festzustellen.

Bitte um Bestätigung von:

• Unterstützung für Touch-Controller, einschließlich Drehung und erforderlicher Gesten.
• Ethernet, WLAN sowie alle von der Anwendung genutzten seriellen, GPIO- oder CAN-Funktionen.
• Treiber oder SDKs für Scanner, Drucker, Kameras und Kartenlesegeräte.
• Verfügbarkeit des getesteten Images und des Board-Support-Pakets, sofern zutreffend.

Trennen Sie außerdem die physikalischen Schnittstellen von den Softwarefunktionen. Ein RS-485-Anschluss allein ist kein Beweis dafür, dass das erforderliche Protokoll implementiert ist. Die Anwendung, die Kommunikationssoftware und der Treiber müssen den beabsichtigten Datenaustausch unterstützen.

Soll der Panel-PC eher zeitkritische Steuerungsaufgaben als Visualisierungsaufgaben übernehmen, lassen Sie diese Architektur vom Steuerungsingenieur separat validieren. Ein allgemeiner Betriebssystemvergleich kann keine Aussage über die deterministische Steuerungsleistung treffen.

Nach Updates suchen, Lebenserhaltung und Wiederherstellung

Stellen Sie drei Fragen, bevor Sie die Konfiguration genehmigen.

Wie lange wird genau diese Konfiguration unterstützt? Notieren Sie sich den Stichtag für die Betriebssystemunterstützung und die Zusagen des Board-Anbieters. Der Support für die Distribution umfasst nicht automatisch herstellerspezifische Treiber oder ein benutzerdefiniertes Image. Bei Ubuntu-Projekten sollten Sie die Release- und Paketabdeckung anhand folgender Kriterien überprüfen: Informationen zum Lebenszyklus von Canonical.

Wer stellt die Updates bereit und testet sie? Legen Sie die Zuständigkeiten für das Betriebssystem, die Treiber und die Anwendung fest. Legen Sie fest, wie Updates vor der Bereitstellung getestet werden und wie spätere Produktionschargen mit der genehmigten Version abgeglichen werden.

Wie repariert ein Techniker ein defektes Gerät? Fordern Sie das Wiederherstellungsimage, die Anweisungen sowie alle Schritte zur Wiederherstellung von Anwendungslizenzen an. Legen Sie fest, wo Einstellungen und Betriebsdaten gesichert werden sollen. Testen Sie die Wiederherstellung an einem Ersatzgerät, bevor Sie das Verfahren im Einsatz anwenden.

Konfiguration vor der Inbetriebnahme überprüfen

Verwenden Sie die vorgesehene Hardware-Revision, das Betriebssystem-Image, die Anwendung und die Peripheriegeräte gemeinsam. Das Erreichen des Desktops ist kein Abnahmetest.

Test	Was ist zu überprüfen?
Antragsablauf	Installation, Lizenzierung und übliche Bedieneraufgaben
Touch und Display	Abbildung, Drehung, Skalierung und erforderliches Eingabeverhalten
Vernetzte Geräte	Tatsächliche Druck-, Scan- und Kommunikationsvorgänge
Start-up	Erwartetes Verhalten nach einem normalen Herunterfahren und der Wiederherstellung der Stromversorgung
Netzwerkwiederherstellung	Wiederherstellung der Verbindung und Anwendungsverhalten nach einer Unterbrechung
Bildrestaurierung	Wiederherstellungsvorgänge und erforderliche Einstellungen können wiederhergestellt werden

Legen Sie die Abnahmekriterien anhand der Betriebsanforderungen der Maschine fest und halten Sie anschließend die genehmigten Hardware- und Softwareversionen fest.

Für eine Überprüfung der Konfiguration eines industriellen Panel-PCs, senden Sie Eagle Touch Ihre Anwendungsanforderungen, die bevorzugte Betriebssystemversion, eine Liste der Peripheriegeräte, die Anforderungen an die Bereitstellung, die voraussichtliche Stückzahl und den Lieferzeitraum. Anhand dieser Angaben lässt sich festlegen, welche Konfiguration für Mustertests in Betracht gezogen werden soll.