Elektronische Schließanlagen: Einblick in Funktion, Technik & Anwendung

Um verantwortliche Facility Manager bei der Auswahl und Entscheidung für eine elektronische Schließanlage zu unterstützen, beschreibt der folgende Fachbeitrag die Technologie und Funktionsweise elektronischer Systeme. Dabei werden die elektronischen Schließanlagen im Detail erklärt und neue Anwendungsmöglichkeiten dieser Lösungen aufgezeigt. 

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Elektronische Schließanlagen versprechen mehr Sicherheit, mehr Flexibilität und mehr Komfort als ihre mechanischen Pendants. Gleichzeitig wird Schließtechnik in industriell genutzten Gebäuden aber oft strapaziert. Robuste und langlebige Lösungen mit einer sehr hohen Produktqualität sind für verantwortliche Facility Manager daher in der Regel oberste Priorität. Darüber hinaus darf mit einer elektronischen Lösung keine neue Sicherheitslücke entstehen. Einfaches Datenhandling und hohe Datensicherheit über Jahre sind bei der Wahl einer Anlage ebenfalls wichtig. Wie elektronische Schließsysteme im Detail funktionieren und solche Anforderungen lösen, zeigen wir in drei Abschnitten: 

  1. Vorstellung aller Komponenten in modernen, elektronischen Anlagen 
  2. Erklärung des Zusammenspiels zwischen den Komponenten in einem System 
  3. Beschreibung neuer Anwendungsmöglichkeiten durch elektronische Lösungen

1. Die Komponenten einer elektronischen Schließanlage

Die Schließzylinder 

Erstes Kriterium bei Zylindern in elektronischen Schließanlagen ist die Bauform: Welche Bauformen bietet der gewünschte Hersteller an? Auf dem Markt sind beispielsweise Europrofilzylinder, Beschläge, Doppelknaufzylinder, Hangschlösser und mehr. Je größer die Auswahl der Bauformen, desto unterschiedlichere Objekte können in das Schließsystem eingebunden werden – beispielsweise Türen, Tore, Schränke, Spinde oder Briefkästen.  

Die Profilzylinder der elektronischen Schließsysteme gibt es nicht nur in unterschiedlichen Längen, sondern bei dem Hersteller ASSA ABLOY auch in den verschiedensten Bauformen (siehe Grafik). Diese Typenvielfalt bietet darüber hinaus Varianten für innen und außen, beispielsweise durch die Ausstattung mit einer Staub- und Regenschutzkappe. Ebenfalls im Programm einiger Hersteller sind Profilzylinder für extreme Umweltbedingungen wie sehr feuchte Umgebungen oder explosionsgefährdete Bereiche. Alle elektronischen Schließzylinder verfügen über ein integriertes Elektronikmodul mit einem Chip. Zylinderübersicht_eCLIQ

 

Zweites Kriterium bei Schließzylindern ist die Art der Installation und in diesem Zusammenhang auch die Stromversorgung: Je nach Hersteller und Zylindertyp sind größere Umbauten an der Tür notwendig oder die Installation kann unkompliziert per Plug-and-Play durchgeführt werden. Kompakte Zylinder lassen sich besonders schnell montieren, indem einfach nur der Profilzylinder im entsprechenden Schloss getauscht wird. Vorhandene Kernschutzbeschläge können bei solch einem System vollständig weiterverwendet werden. Es gibt auch Systeme, bei denen die Profilzylinder keine Stromversorgung in der Tür benötigen. Die Stromzufuhr erfolgt ausschließlich über den Sicherheitsschlüssel. Alternative Systeme arbeiten meist mit Batterien im Schließzylinder, die dort aufwendig getauscht werden müssen. Möglich ist außerdem ein völlig stromlos arbeitendes System, das allerdings nur als Knaufzylinder angeboten wird. Hierbei wird durch das Drehen des Knaufs genügend elektrische Energie erzeugt, um die Chip-Elektronik mit Strom zu versorgen.   

Als drittes Kriterium sollte die Wartung betrachtet werden: Hier fällt zum einen der eventuell notwendige Batterietausch im Zylinder ins Gewicht, zum anderen, wie robust die Schließzylinder gebaut sind und wie viele Schließzyklen sie ohne weitere Wartung bewältigen. Die modernen Schließsysteme sind in der Regel über viele Jahre wartungsfrei.  

Die Schlüssel 

Für eine lange Nutzungsdauer sollten die Sicherheitsschlüssel von elektronischen Schließanlagen ebenfalls äußerst robust gebaut werden. Gerade Schlüssel sind täglich vielfältigen Belastungen ausgesetzt, weil sie eng zusammen mit anderen Gegenständen in Hosen, Taschen oder sonstigen Utensilien transportiert werden, öfter einmal herunterfallen, feucht werden oder im Alltag Staub und Schmutz ausgesetzt sind. Eine wasser- und staubdichte Reide, also der Griff des Schlüssels, hilft, die Funktion der elektronischen Bauteile im Schlüssel zu erhalten.  

Bei den elektronischen Schlüsseln wird so zusätzlich die in der Reide integrierte Batterie geschützt. Eine Lithium-Standardknopfzelle lässt sich ohne Werkzeug in kürzester Zeit tauschen und macht den Weg zum Schließzylinder beim Batterietausch überflüssig. Komfortabel für Nutzer ist zudem eine Bauweise als Wendeschlüssel. 

Wer das Schließsystem zusätzlich in transponderbasierte Systeme wie eine Zutrittskontrolle integrieren möchte, benötigt Schlüssel, die mit RFID-Technologie ausgestattet sind. Dann können parallel zur Betätigung der Schließanlage auch Fremdsysteme wie eine Zeiterfassung mit dem gleichen Medium genutzt werden. Ebenso erhältlich sind Schlüssel für besondere Umgebungsanforderungen wie extreme Temperaturen oder explosionsgefährdete Bereiche. 

Auch bei elektronischen Systemen sollte ein guter Kopierschutz nicht vernachlässigt werden. Mechanische und elektronische Kodierungen sowie die Art der verwendeten Chips vermindern das Risiko unbefugter Schlüsselkopien. Sowohl für Zylinder als auch für Schlüssel liefern umfangreiche Zertifizierungen Hinweise auf besonders sichere, geprüfte Systeme – zum Beispiel nach DIN 15684 und VdS 2156-2. 

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Ein Beispiel für die Bauart elektronischer Zylinder und Schlüssel, hier die CLIQ-Komponenten von ASSA ABLOY. 

Die Programmierhardware 

Zum Programmieren der Zutrittsberechtigungen gibt es verschiedene Hardware-Komponenten, die entweder lokal und damit fest installiert am Standort oder unterwegs mobil genutzt werden können. Die einfachste Variante ist ein lokales Tischgerät in der Verwaltung. Remote-Wandgeräte können zusätzlich am Standort in verschiedenen Räumen installiert und über das Hausnetzwerk angeschlossen werden. Damit sind Nutzer in der Lage, die Zutrittsberechtigungen auf ihren Schlüsseln selbst zu aktualisieren, ohne die Verwaltung aufsuchen zu müssen. Mobile Programmiergeräte lassen sich dagegen einfach mitnehmen und empfangen auch unterwegs geänderte Zutrittsberechtigungen. So können die Schlüssel an weit entfernten Standorten jederzeit aktualisiert werden. Wahlweise gibt es hierfür auch Lösungen per Smartphone-App. Die elektronischen Schließsysteme ermöglichen auf diese Weise ein virtuelles Netzwerk. 

Die Verwaltungssoftware  

Programmierung und Verwaltung laufen Hand in Hand. Daher bieten Hersteller ebenfalls komfortable Verwaltungssoftware für unterschiedlichste Ansprüche. Ob die lokale Verwaltung an einem PC oder die mobile webbasierte Lösung über Standard-Internetbrowser auf verschiedenen Geräten mit Datenspeicherung in einer Cloud die bessere Lösung ist, hängt nicht zuletzt von der Größe und den Standorten der integrierten Gebäude ab. Bei den webbasierten Verwaltungslösungen mit Cloud muss die Datensicherheit noch einmal unter anderen Aspekten betrachtet werden als bei einer rein lokalen Datenspeicherung. Für eine höhere Sicherheit und zur Erfüllung gesetzlicher Anforderungen sind weitere Spezifikationen wichtig. Darunter fallen ein DSGVO-konformer Betrieb, die Anmeldung mit einer Zwei-Faktoren-Authentifizierung und nicht zuletzt die Zusicherung des Herstellers zu kontinuierlichen Updates, auch über mehrere Jahre hinweg. All diese Anforderungen können moderne Softwarelösungen inzwischen erfüllen. 

 

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2. Das Zusammenspiel zwischen Mechanik, Elektronik und digitaler Verwaltungssoftware

Eine elektronische Schließanlage ist ein komplettes System, das aus Komponenten mit elektronischen und mechanischen Bauteilen besteht und sie über digitale Kommunikationswege miteinander vernetzt. Sowohl Zylinder als auch Schlüssel sind in einem solchen System mit elektronischen Bauteilen ausgestattet. Die digitale Kommunikation ersetzt nun die bisherige mechanische Abfrage: Beim Schließvorgang kommunizieren Schlüssel und Zylinder miteinander. Erst wenn eine Zutrittsberechtigung für diese Kombination aus Sicherheitsschlüssel und Profilzylinder digital programmiert wurde, gibt die Elektronik die Verriegelung im Zylinder frei und das Schloss kann geöffnet werden.  

Die Programmierung wird immer über eine digitale Verwaltungssoftware gesteuert und über verschiedene Hardware wie Programmiergeräte an Nutzerschlüssel und Zylinder weitertransportiert. Dabei ersetzt die lokale oder sogar mobile Verwaltungssoftware die aufwendige manuelle Verwaltung mit Papierlisten oder Excel-Tabellen und großer Schlüsselschränke, die deutlich mehr Personal erfordert und auf eine zentrale Verwaltungsstelle beschränkt ist.  

Durch die elektronischen Bauteile in den Komponenten der Schließanlage lassen sich Informationen dezentral speichern und viel schneller über große Entfernungen transportieren. Neben den lokalen oder mobilen Programmiergeräten ist inzwischen eine rein digitale Programmierung von Schlüsseln oder Zylindern über Smartphone-Apps möglich. Die Datenübertragung erfolgt nur noch per Bluetooth, ohne ein weiteres Zwischengerät. Neue Programmierungen können damit sofort umgesetzt werden, die elektronische Schließanlage wird quasi in Echtzeit verwaltet. 

Erst durch die Elektronik und die digitale Verwaltung wird ein Schließsystem also so flexibel, wie es heute in industriellen Branchen meist erforderlich ist. Je weniger Komponenten ein System aufweist, umso einfacher ist es in der Regel in der Handhabung. Je mobiler die elektronische Schließanlage dabei konzipiert ist, desto flexibler und schneller wird die Verwaltung. 

Um die Datensicherheit des gesamten Systems zu gewährleisten, setzen die Hersteller elektronischen Anlagen auf mehrere Bausteine: Die Kommunikation zwischen Zylinder und Schlüssel ist kontaktbasiert. Strom und Daten werden nur übertragen, wenn der elektronische Kontakt des Schlüssels sein Gegenstück im Zylinder berührt. Die Daten werden grundsätzlich über eine AES- Datenverschlüsselung mit 128 Bit übertragen. Eine Anmeldung in der Verwaltungssoftware ist nur mit einem speziellen Programmierschlüssel und PIN-Code möglich. ASSA ABLOY bietet zudem Software-as-a-Service-Lösungen, bei denen Datenspeicherung, Software-Updates, die Absicherung der Cloud und sämtliche weiteren notwendigen IT-Wartungen komplett vom Hersteller übernommen werden.  

3. Neue Anwendungsmöglichkeiten durch elektronische Schließanlagen

Die ungeheure Flexibilität und schnelle Verwaltung elektronischer Schließanlagen machen Änderungen und Anpassungen in Gebäuden so einfach wie nie. Selbst Objekte mit vielen tausend Schlüsseln und weit verstreuten Standorten sind mit geringem Aufwand sicher und übersichtlich zu verwalten. Mit den passenden Profilzylindern können unterschiedlichste Gebäude, Räume, Schränke oder weitere Objekte gesichert werden. Auch für hohe Anforderungen durch extreme Umweltbedingungen, starke Beanspruchung oder sicherheitsgefährdete Bereiche gibt es passende Zylinder und Schlösser. 

Zutrittsberechtigungen können beliebig vergeben und entzogen werden, auch mit zeitlichen Befristungen, die automatisch erlöschen. Die Sicherheit des gesamten Schließsystems erhöht sich, da verlorene Schlüssel einfach gesperrt werden können und somit die Anlagensicherheit nicht mehr gefährden. Sämtliche Schließvorgänge werden protokolliert, Ereignislisten zeigen nachvollziehbar, was wann und wo im Schließsystem passiert ist. Über RFID-Technologie lassen sich elektronische Schließanlagen mit Fremdsystemen kombinieren, was die Nutzerfreundlichkeit erhöht und die Verwaltung weiter vereinfacht. 

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Die Übersicht zeigt, an wie vielen Orten in einem Unternehmen Schlösser und Schlüssel zum Einsatz kommen. Ein einheitliches System vereinfacht das Management enorm

Weiterführende Informationen zu elektronischen Schließanlagen von ASSA ABLOY finden Sie in den folgenden Broschüren zum Download:

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