Aktuell steigt die An­zahl der ver­netz­ten Ge­rä­te und Ma­schi­nen in der Pro­duk­tion kon­ti­nu­ier­lich an und es las­sen sich im­mer mehr Da­ten auf die­ser Grund­lage ge­ne­rie­ren. Die da­durch er­lang­ten Er­kennt­nis­se für bes­se­re War­tungs­pro­zes­se ver­schaf­fen Un­ter­neh­men wich­ti­ge Wett­be­werbs­vor­tei­le. In der Fol­ge wer­den Da­ten als Er­gän­zung zur ei­gent­lich­en Au­to­ma­ti­sie­rung im­mer wi­ch­ti­ger, denn sie ha­ben das Po­ten­tial die Pro­duk­ti­vi­tät auf ei­ne neue Ebe­ne zu he­ben.

Leis­tungs­ba­sier­tes An­la­gen­ma­na­ge­ment

Das cloud­ba­sier­te CMMS (Com­pu­te­ri­zed Main­ten­ance Ma­na­ge­ment Sys­tem) von Fiix er­stel­lt Work­flows für die Pla­nung, das Ma­na­ge­ment und das Track­ing der Ge­rä­te­war­tung. Es ar­bei­tet naht­los mit an­de­ren Ge­schäfts­sys­te­men zu­sam­men und för­dert da­ten­ba­sier­te Ent­schei­dun­gen. Der Um­satz des Un­ter­neh­mens ist im Jahr 2019 um 70 Pro­zent ge­stie­gen, wo­run­ter auch mehr als 85 Pro­zent wie­der­keh­ren­de Ein­nah­men ge­zählt wer­den kön­nen. Fiix ver­wal­tet mehr als zwei Mi­l­li­on­en An­la­gen und er­stel­lt da­durch mehr als sechs Mi­l­li­on­en Ar­beits­auf­trä­ge pro Jahr.

„Die Zu­kun­ft des in­dus­t­riel­len An­la­gen­ma­na­ge­ments ist leis­tungs­ba­siert“, be­rich­tet Tessa Myers, Vice Pre­si­dent Pro­dukt­ma­na­ge­ment, Soft­ware & Con­trol, bei Rock­well Au­to­ma­tion. „Mit der Fiix-Platt­form und dem zu­sätz­lichen Know-how pro­fi­tie­ren un­se­re Kun­den von ei­ner 360-Grad-Sicht auf in­te­grier­te Da­ten rund um Au­to­ma­ti­sie­rung, Pro­duk­tion und War­tung. Dies hilft ih­nen, die Leis­tung der An­la­gen zu über­wa­chen, zu ver­bes­sern und In­stand­hal­tung und War­tung zu op­ti­mie­ren.“ James Novak, CEO von Fiix, er­gänzt: „Die selbst­ge­wähl­te Auf­gabe von Fiix war es von An­fang an, War­tungs- und Be­triebs­teams mit den Werk­zeu­gen, Res­sour­cen und Tech­no­lo­gien zu ver­netzen, die sie für ei­ne mo­der­ne und zu­kunfts­orien­tier­te Ar­beit be­nö­ti­gen. Die Zu­sam­men­ar­beit mit Rock­well Auto­ma­tion er­mög­licht es uns, noch mehr Un­ter­neh­men mit mo­der­ni­sier­ter In­stand­hal­tung und hö­he­rer An­la­gen­leis­tung zu un­ter­stützen. Da­zu ver­bin­den wir bran­chen­füh­ren­de Daten-, Auto­mati­sie­rungs- und Pro­dukt­ions­sys­teme.“

Fiix wird als Teil des Seg­ments Soft­ware & Con­trol von Rock­well Auto­ma­tion aus­ge­wie­sen. Es wird er­war­tet, dass die Trans­ak­tion vor­be­halt­lich der üb­li­chen Ge­neh­mi­gun­gen und Be­din­gun­gen bis En­de des Ka­len­der­jah­res 2020 ab­ge­schlos­sen sein wird.
 

Ab dem 1. Au­gust 2021 wird Eplan Neu­li­zen­zen aus­schließ­lich im Sub­scrip­tion-Mo­dell an­bie­ten. Se­bas­tian Seitz, CEO von Eplan, macht deut­lich: „Wir rich­ten un­ser Bu­si­ness für den Kun­den zu 100 Pro­zent auf Zu­kunft aus. Für be­stehen­de wie auch für Neu­kun­den soll sich un­sere weg­wei­sen­de Ent­schei­dung loh­nen.“ Der Fir­men­chef ist über­zeugt, dass Vor­tei­le wie gün­sti­ge Ein­stiegs­kon­di­tio­nen, Fle­xi­bi­li­tät in der Abo-Lauf­zeit und das um­fas­sen­de Pa­ket an Neue­run­gen im Zuge des Launches der kom­men­den Ver­sion von Eplan kei­ne Wün­sche of­fen­las­sen.

Erwünscht: der in­ten­si­ve Dia­log mit Kun­den

„Der Er­folg un­se­rer Kun­den steht im Mit­tel­punkt un­se­res Han­delns. Die Wei­ter­ent­wick­lung un­se­rer Soft­ware soll Un­ter­neh­men nicht nur mit­neh­men – sie soll sie be­geis­tern“, er­klärt Seitz. Die­se Aus­sage skiz­ziert zu­gleich die Maxi­me des Un­ter­nehm­ens: Mit ef­fi­zien­tem En­givneer­ing den Er­folg sei­ner Kun­den nach­hal­tig zu ge­stal­ten und zu sichern. Zu­dem freut sich Un­ter­neh­mens-Chef Seitz da­rauf, mit dem Sub­scription-Mo­dell noch en­ger in den Dia­log mit Kun­den zu kom­men. „Wir wol­len die Be­zie­hung zu un­se­ren Kun­den wei­ter in­ten­si­vie­ren, denn in Zei­ten der di­gi­ta­len und zu­gleich in­dus­t­riel­len Trans­for­ma­tion ist ein en­ger Aus­tausch die Ba­sis des Er­folgs für bei­de Sei­ten.“

Die neuen Abo-Kon­di­tio­nen sind be­reits ab so­fort ver­füg­bar. Neu­kun­den wie Be­stands­kun­den kön­nen je­doch bis zum 31. Ju­li 2021 jede neue bzw. zu­sätz­liche Li­zenz wei­ter­hin auch als Kauf­lizenz/Dau­er­li­zenz er­wer­ben. 
 

Co­ro­na macht deut­sche In­­dus­­t­rie­­un­ter­­neh­men di­gi­­ta­ler: Die Mehr­­heit der mit­­tel­­stän­­di­schen In­dus­­t­rie­­be­­trie­be setzt ver­stärkt auf di­gi­­ta­le Pro­­zes­­se. Mo­bi­­le und fle­­xi­­ble IT hilft den Unter­neh­men über die Pan­de­­mie hin­­weg. Zu die­­sen Er­­geb­­nis­sen kom­­mt die re­prä­­sen­ta­­ti­ve Tele­­kom Stu­die „Di­gi­­ta­li­­sie­rungs­­in­dex Mit­tel­­stand 2020/2021“. Im Vor­­jah­res­­ver­­gleich leg­te der Di­gi­­ta­li­­sierungs­­in­dex der Bra­n­che um drei Punk­te auf den Index­wert von 62 zu. Damit zählt der bran­chen­über­grei­fend erho­bene Digi­tali­sierungs­index die Indus­trie zu den am stärk­sten digi­tali­sier­ten Be­rei­chen im Mittel­stand.

„Erfreulich ist, dass die Mehr­zahl der Indus­trie­unter­nehmen trotz Coro­na an ihren In­ves­ti­tions­vor­haben fest­hält“, sagt Chris­tina Lang­fus, Lei­te­rin Ver­trieb Groß­kunden bei Tele­kom Deutsch­land. „Ins­ge­samt hat Coro­na da­für ge­sorgt, dass die digi­tale Trans­for­ma­tion ge­hörig an Tem­po zu­legt. Unab­hängig da­von stei­gert die Digi­tali­sierung Um­satz, Quali­tät und Kun­den­nähe.“

Die Unter­nehmen inves­tier­ten vor allem in mo­bi­le End­ge­räte. Ge­fragt wa­ren außer­dem An­wen­dun­gen zur Kolla­bora­tion so­wie Web­kon­ferenz-Lö­sun­gen. Da­mit konnten Be­trie­be auch aus dem Home­office he­raus ef­fi­zient ar­bei­ten – al­len vo­ran die Digi­tal Lea­der: Die zehn Pro­zent der Unter­neh­men mit dem höchs­ten Digi­tali­sierungs­grad schraubten ihren Digi­tali­sierungs­grad auf 86 Index­punkte nach oben.

Bran­chen­ty­pi­sche Tech­no­lo­gien mani­fes­tieren Di­gi­tali­sie­rung

Neben den pande­miege­trie­benen In­ves­ti­tionen fokus­sier­ten sich die Unter­nehmen auf digi­tale Lö­sun­gen ent­lang ih­rer Wert­schöpfungs­kette. Dazu zählen die Fern­über­wachung, die Steue­rung und der Zu­griff auf Ge­rä­te, Ma­schi­nen und An­la­gen. Fast jedes drit­te Unter­nehmen setzt der­ar­tige Tech­no­lo­gien be­reits ein. 81 Pro­zent stei­ger­ten da­mit ihre Pro­duk­tivi­tät. 79 Pro­zent redu­zier­ten Aus­fall­zei­ten.

Unter­nehmen digi­tali­sieren Geschäftsm­odelle

Industrieunternehmen kon­zen­trie­rten sich seit Aus­bruch der Pan­de­mie auf die Ent­wick­lung und das An­ge­bot rein digi­taler Pro­duk­te. Dies schafft die Grund­lage für neue, digi­tal gestütz­te Dienst­leis­tungen. Zudem nut­zen 41 Pro­zent der Unter­nehmen ver­mehrt digi­tale Platt­for­men wie Ver­gleichs- und Be­wer­tungs­por­tale, Such­ma­schi­nen, Sharing-Platt­formen, App Stores oder On­line-Markt­plätze. Be­trie­be ver­wen­den digi­tale Kanä­le und sozia­le Netz­werke, um Pro­duk­te und Ser­vi­ces zu ver­mark­ten. Sie kom­mu­ni­zie­ren tages­ak­tuelle An­ge­bote on­line oder be­ra­ten ihre Kun­den per Video im Netz. Gefragt ist des­halb eine stabi­le und sichere Netz­infra­struk­tur.

Vorteile für Digital Leader

88 Prozent der Top-Digi­talisie­rer er­klär­ten, dass sie dank digi­taler Lö­sun­gen schnell und fle­xi­bel rea­gie­ren konnten. Dem stim­mten im Durch­schnitt aller In­dus­trie­unter­nehmen nur 41 Pr­ozent zu. Die Digi­tal Lea­der er­wirt­schaf­ten zudem ein bes­se­res Er­geb­nis. Das be­trifft Ab­satz, Um­satz, Pro­fi­ta­bi­li­tät sowie Pro­dukt- und Ser­vice­qua­li­tät.

Die Coro­na-Kri­se zwingt auch die Indus­trie zum Spa­gat zwi­schen Spa­ren und Inves­tie­ren. 22 Pro­zent der Unter­neh­men müs­sen auf­grund von Coro­na ihre IT-In­vesti­tionen redu­zieren – im Schnitt um 28 Pro­zent. 56 Pro­zent der Unter­nehmen hal­ten an ih­rem IT-Bud­get fest. 22 Pro­zent wol­len ihre Inves­titio­nen sogar hoch­fahren. Im Fo­kus steht die Aus­stattung der Mit­arbei­ter für fle­xi­bles Ar­bei­ten. Dazu zäh­len mobi­le End­gerä­te, Kom­muni­ka­tions- und Kol­labora­tions­tools sowie VPN-Lö­sungen. In diese Tech­nolo­gien wol­len Unter­nehmen auch 2021 ver­stärkt in­vestie­ren. Ein Dauer­bren­ner bleibt das The­ma Sicher­heit und Daten­schutz. Viel Po­ten­zial, um Ge­schäfts­pro­zesse nach der Pan­de­mie zu opti­mieren, bie­ten Aug­mented-, Vir­tual- und Mixed Rea­lity-An­wen­dun­gen (AR/VR/MR). Tech­no­lo­gien, die sich viel­fäl­tig nutzen las­sen: für Mon­tage- und War­tungs­ar­bei­ten genau­so wie zur Vermitt­lung von Lern­in­hal­ten, etwa in der Aus- und Fort­bil­dung. Zudem helfen AR- und VR-An­wen­dungen dabei, Feh­ler in der Pro­duk­tion zu ver­mei­den.

Kostenloser Self-Check

Für die Studie befrag­ten Analys­ten von tech­consult mehr als 2.000 klei­ne und mit­tel­stän­di­sche Unter­nehmen. Die Gesamt­studie sowie die ein­zel­nen Be­rich­te zu Bran­chen gibt es kosten­los hier: www.digitalisierungsindex.de. Unter­neh­men kön­nen ih­ren digi­ta­len Sta­tus quo au­ßer­dem selbst prü­fen. Der Check ist eben­falls kosten­los, geht on­line und dauert nur weni­ge Minu­ten. Er er­mög­licht außer­dem ei­nen kom­for­tab­len Ver­gleich mit ande­ren Unter­nehmen. Die Adres­se lau­tet: https://benchmark.digitalisierungsindex.de/.
 

Zum 1. März 2021 grün­det der VDMA die Ar­beits­ge­mein­schaft „Wire­less Com­mu­ni­ca­tions for Ma­chines“ (AG WCM). Die AG WCM er­wei­tert das VDMA-Netz­werk um re­le­vante Ak­teu­re aus der Kom­mu­ni­ka­tions­bran­che und treibt so­mit die Nutzung mo­der­ner Funk­tech­nolo­gien im Ma­schi­nen- und An­lagen­bau vo­ran. Da­mit bil­det sich ei­ne an­wen­dungs­orien­tier­te Er­fah­rungs­platt­form zur In­te­gra­tion draht­lo­ser Kom­mu­ni­ka­tions­tech­no­lo­gien in Ma­schi­nen, An­la­gen und Pro­duk­tions­sys­teme.

„Ziel ist es, durch in­no­va­ti­ve An­wen­dun­gen neue Ge­schäfts­mo­del­le und Wert­schöp­fungs­mög­lich­kei­ten zu er­schlie­ßen und so­mit die Wei­chen für die zu­künf­tige Wett­be­werbs­fä­hig­keit in der Au­to­ma­ti­sie­rungs­tech­nik so­wie dem Ma­schi­nen- und An­la­gen­bau zu stel­len“, be­tont Hartmut Rauen, stell­ver­tre­ten­der Haupt­ge­schäfts­füh­rer des VDMA.

Ver­öf­fent­li­chung neu­er Bran­chen­füh­rer VDMA Elek­tri­sche Au­to­ma­tion

Der VDMA Elek­tri­sche Au­to­ma­tion ver­öf­fent­lich­te am 25. No­vem­ber 2020 die 12. Auf­lage sei­nes Bran­chen­füh­rers „Auto­ma­tion on Re­quest“. Die Pub­li­ka­tion hilft Unter­neh­men des Ma­schi­nen- und An­la­gen­baus den richti­gen Par­tner un­ter den im VDMA or­ga­ni­sier­ten Mit­glie­dern für ih­re Au­to­ma­ti­sie­rungs­auf­ga­ben zu fin­den.

„Mit un­se­rem Bran­chen­füh­rer ge­ben wir ei­ne Über­sicht, auf wel­che Pro­dukt­grup­pen der Au­to­ma­ti­sie­rungs­tech­nik und in wel­chen Ma­schi­nen­bau­bran­chen sich un­se­re Mit­glie­der spe­zia­li­siert ha­ben. Den rich­ti­gen Part­ner bei der Su­che nach Au­to­ma­ti­sie­rungs­lö­sun­gen zu fin­den ist an­ge­sichts schnell wan­deln­der glo­ba­ler Märk­te ein wich­ti­ger Fak­tor zum Er­halt der Wett­be­werbs­fä­hig­keit“, er­klärt Florian Löber, Re­fer­ent im VDMA Elek­tri­sche Au­to­ma­tion.
 

Mechanische Schal­ter und Tas­ter ken­nen und nut­zen wir von Kin­des­bei­nen an. Kla­rer Druck­punkt, sat­tes Kla­cken beim Be­tät­igen. So sind wir uns das ge­wohnt. Doch es geht auch an­ders, fast ma­gisch: Ein sanf­tes Be­rüh­ren rei­cht bei ka­pa­zi­ti­ven Tas­tern be­reits aus. Ha­ben die Me­cha­ni­schen nun aus­ge­dient?

Kom­plett ver­schleiß­frei ver­rich­ten ka­pa­zi­t­ive Tas­ter ihre Ar­beit. Ihre Fun­ktions­wei­se unter­schei­det sich grund­sätz­lich von je­ner der me­cha­ni­schen Tas­ter. Hier gibt es kei­nen Hub. Nichts Be­weg­liches. Allein durch das Be­rüh­ren des Sen­sor­be­reichs mit dem Fin­ger ver­än­dert sich ein elek­tri­sches Feld. Die­se Ver­än­de­rung löst darauf­hin einen Wech­sel des Schal­ter­zu­stands aus. All dies ge­schieht ohne jeg­lichen Druck auf den Sen­sor. Verschleiß ist so­mit kein The­ma. Außer­dem las­sen sich indi­vi­duel­le Schalt­fun­ktio­nen und Be­leuch­tungs­wün­sche ein­fach um­set­zen. Schurter gibt in dem White­paper einen Über­blick über Vor- und Nach­teile des Ein­sat­zes.

Drucksensoren werden in einer Vielzahl von Industrieanwendungen eingesetzt, die von Hydraulik und Pneumatik, Wassermanagement, Mobilhydraulik und Off-Highway-Fahrzeugen, Pumpen und Kompressoren, Klima- und Kältesystemen bis hin zum Anlagenbau und zur Automatisierung reichen. Sie spielen eine entscheidende Rolle, wenn es darum geht, sicherzustellen, dass die Systemdrücke innerhalb akzeptabler Bereiche liegen, und tragen dazu bei, den zuverlässigen Betrieb der Anwendung zu gewährleisten. Die Verwendung analoger und digitaler Drucksensoren bietet je nach Installation und Systemanforderungen unterschiedliche Vorteile… Der Download des Sensata-White Papers steht registrierten IEN D-A-CH Nutzern zur Verfügung. 

Strom­ver­sor­gungs­systeme sind das Herz von Ma­schi­nen und An­la­gen, denn sie sor­gen für die Ener­gie, die für den Be­trieb not­wen­dig ist. Über­ströme oder Kurz­schlüs­se können die Strom­ver­sor­gung be­ein­träch­tigen und für Ma­schi­nen­still­stän­de, Pro­duk­tions­aus­fälle und hohe Kos­ten sor­gen. Dies gilt es zu ver­mei­den und damit die Zu­ver­läs­sig­keit der Strom­ver­sor­gungs­sys­teme zu maxi­mie­ren. Das Murr­elekt­ronik-Sys­tem, beste­hend aus hoch­wer­tig quali­tativen Strom­versor­gungen und dem Strom­über­wachungs­system Mico Pro, leis­tet einen ent­schei­den­den Bei­trag für eine opti­male Anla­gen- und Ma­schinen­verfüg­barkeit.

Seit sei­ner Markt­ein­füh­rung im Jahr 2006 wird das inno­va­tive Strom­über­wachungs­system Mico millionen­fach in Ma­schi­nen und An­lagen ein­ge­setzt. Im Gegen­satz zu den zuvor ver­wen­de­ten Lei­tungs­schutz­schal­tern löst Mico auch bei lan­gen Lei­tun­gen sowie den im 24-VDC-Be­reich üblichen, kleinen Lei­tungs­quer­schnit­ten zuver­lässig aus. Damit ist eine lang­zeit­stabile und fehler­freie Ab­siche­rung von Last­kreisen im 24-VDC-Be­reich ge­währ­leis­tet.

Mit dem pa­ten­tier­ten Aus­löse­ver­hal­ten wer­den alle Kanä­le einer In­stal­la­tion ein­zeln auf ihre Strom­belas­tung über­wacht. Nach dem Grund­satz „so spät wie mög­lich und so früh wie nö­tig“ wer­den fehler­behaf­tete Kanä­le ziel­ge­rich­tet ab­ge­schal­tet. Die Feh­ler­ur­sachen wie Über­lasten durch ver­schlis­sene Ver­brau­cher oder gar Kurz­schlüsse können mit­tels Dia­gno­se­funk­tio­nen schnell und exakt lo­ka­li­siert wer­den. Ist der Feh­ler be­ho­ben, wird der ab­ge­schal­te­te Ka­nal wie­der frei­ge­ge­ben. Aus­drück­lich nicht ab­ge­schal­tet wird na­tür­lich bei „gewol­lten“ und in al­ler Re­gel kurz­zei­ti­gen Über­las­ten, bei­spiels­weise beim Star­ten von ka­pa­zi­ta­ti­ven Ver­brau­chern. Mit der in­tel­li­gen­ten Schalt­schrank­kom­po­nen­te Mico ge­stal­tet Murr­ele­k­tro­nik die Feh­ler­su­che schnell und ziel­ge­rich­tet – das Aus für lan­ge Still­stand­zei­ten und ein Fak­tor für zu­ver­läs­sige Pro­zes­se in der Pro­duk­tion.

Die perfekt auf die Anwendung abgestimmte Lösung

Um den zunehmenden Anforderungen der Auto­ma­ti­sierungs­tech­nik in Rich­tung Mo­du­la­ri­tät und Mini­a­tur­isie­rung ge­recht zu wer­den, hat Murr­ele­k­tro­nik das er­folg­reiche Mico-Kon­zept weiter­ent­wickelt. Mit Mico Pro bietet Murr­ele­k­tro­nik eine mo­dula­re Lö­sung: Strom­ab­siche­rungs­sys­teme kön­nen bis ins Detail so zusam­men­ge­setzt wer­den, wie es die An­wen­der für ihre Ap­pli­ka­tion be­nö­tigen. Die Sta­tion ver­fügt über ex­akt die An­zahl an Ka­nä­len, wie im kon­kre­ten Ein­satz­falle er­for­der­lich sind. Das um­fang­rei­che Port­fo­lio bie­tet Va­ri­an­ten mit ei­nem, zwei oder vier Ka­nä­len an, die ent­weder fix vor­ein­gestel­lt sind oder fle­xi­bel auf die An­wen­dun­gen ein­ge­stel­lt wer­den kön­nen. Auch spä­te­re Er­wei­te­run­gen kön­nen un­prob­le­ma­tisch re­a­li­siert wer­den. Müs­sen wei­tere Ka­nä­le ab­ge­siche­rt wer­den, wird ein­fach ein zu­sätz­lich­es Mo­dul an­ge­ste­ckt.

Um die Zuver­läs­sig­keit der Mico-Pro-Sta­tio­nen sicher­zu­stel­len, ar­bei­tet Murr­ele­k­tro­nik in al­len Pro­zess­schrit­ten mit aus­ge­präg­tem Qua­li­täts­be­wusst­sein. Be­reits in der Ent­wick­lung wird gro­ßes Augen­merk auf die Ver­wen­dung von erst­klas­sigen Kom­po­nen­ten ge­legt. Sie sind bei­spiels­weise aus­ge­spro­chen ef­fi­zient und wer­den des­halb im Be­trieb nicht ther­misch ge­stres­st. Das mün­det in ei­nen hohen MTBF-Wert von über 2,4 Mil­li­on­en Stun­den. Ge­wis­sen­haf­te Prüf­ver­fah­ren – bei­spiels­weise mit über 1000 Kurz­schlüs­sen – stel­len das har­moni­sche Mit­ein­an­der der Kom­po­nen­ten auch in an­spruchs­vol­len Si­tu­a­ti­on­en si­cher. All das bie­tet die Ge­wiss­heit ei­ner sig­ni­fi­kant lan­gen Le­bens­dau­er und per­ma­nen­ten Ver­füg­bar­keit.

Erhebliche Platzreduzierung im Schaltschrank

Die Mico-Pro-Station be­ste­ht aus ex­akt der An­zahl an schma­len Mo­du­len, wie für die An­wen­dung be­nö­tigt wer­den, da­durch wird kein Platz im Schalt­schrank ver­schen­kt. Als zu­sätz­li­che Op­t­ion kön­nen auch spe­ziell für das Sys­tem ent­wi­ckel­te Netz­ge­rä­te in Mico Pro in­te­griert wer­den – sie er­set­zen das Ein­speise­mo­dul und über­neh­men des­sen Auf­ga­ben (Sammel-Alarm­mel­dung, 90-Pro­zent-Früh­war­nung, Steuer­sig­nal für die Fern­war­tung) eins zu eins. Die ener­gie­ef­fi­zi­en­ten Netz­tei­le lie­fern im Pa­ral­lel­mo­dus bis zu 20 A und wer­den mit Steck­brü­cken in kur­zer Zeit in­tu­i­tiv an­ge­schlos­sen.

Neben diesen „baulichen“ Maß­nah­men bie­tet Mico Pro mit Blick auf Platz­ein­spa­run­gen aber noch eine weit grö­ßere Mög­lich­keit: Das Sys­tem bie­tet Po­ten­zial­ver­tei­ler­mo­du­le, mit de­nen meh­re­re Ver­brau­cher mit „Plus und Minus“ (+24V und GND) an ei­nen Über­wa­chungs­ka­nal an­ge­schlos­sen wer­den kön­nen. Da­durch wer­den 0V-Ver­tei­lun­gen und die da­für nö­ti­gen Rei­hen­klem­men aus dem Schalt­schrank be­sei­tigt, es wird eine Men­ge Platz frei. Die Ver­brau­cher sind di­rekt mit je­dem Ka­nal ver­drah­tet und kön­nen ein­fach zu­ge­ord­net wer­den.

All das entfli­cht In­stal­la­ti­on­en im Schalt­schrank und re­du­ziert den Auf­wand für die Ver­drah­tung. Das Re­sul­tat: Die Gesamt­kos­ten sin­ken.

Für Anwendungen der Zukunft abgesichert

Wer in einer Ma­schi­ne oder ei­ner An­la­ge zwei oder mehr Schalt­schrän­ke hat, be­nö­tigt durch den Ein­satz von Mico Pro in vie­len An­wen­dun­gen nicht mehr zwin­gend zwei Netz­ge­rä­te. Mit den in­no­va­ti­ven Hoch­strom­mo­du­len (> 10 A) kann die Strom­ver­sor­gung voll se­lek­tiv aus ei­nem Haupt­ver­tei­ler­schrank in ei­nen Un­ter­ver­tei­ler­schrank über­geben wer­den. Die­se Se­lek­ti­vi­tät ga­ran­tiert, dass nur der Ka­nal ab­ge­schal­tet wird, an dem der Kurz­schluss oder die Über­last an­liegt.

In Automatisierungskonzepten kom­men zu­neh­mend strom­in­ten­sive Ver­brau­cher zum Ein­satz. Mico Pro si­chert auch die­se zu­ver­läs­sig ab. Als Schnitt­stel­le ins IP67-Feld eig­net sich M12 Power (l-coded), da er für Be­an­spruch­un­gen bis zu 16 A aus­ge­legt ist und von der PI (Dach­ver­band PROFI­BUS & PROFI­NET In­ter­na­tio­nal) als Stan­dard de­fi­niert ist.
Da­mit den Ele­ktro­pla­nern die Zu­sam­men­stel­lung des mo­du­la­ren Sys­tems leicht ge­lingt, bie­tet Murr­ele­k­tro­nik unter micopro.murrelektronik.com ei­nen kom­for­tab­len On­line-Kon­fi­gu­ra­tor an. Mit weni­gen Maus­klicks kann er das Sys­tem ge­nau nach sei­nen An­for­de­run­gen aus dem Ein­speise­mo­dul und den be­nö­tig­ten Flex- und Fix-Mo­du­len zu­sam­men­stel­len. Er be­kom­mt nicht nur ei­nen vi­su­el­len 3D-Ein­druck von sei­ner Mico-Pro-Ein­heit, son­dern auch vie­le wich­ti­ge In­for­ma­ti­on­en: Der Platz­be­darf wird be­re­ch­net, der für die Wahl der Strom­ver­sor­gung wicht­ige Sum­men­strom wird aus­ge­ge­ben – und ei­ne Plau­si­bi­li­täts­prü­fung schließt Pla­nungs­feh­ler schon in dies­er frü­hen Pha­se der Zu­sam­men­stel­lung aus.

Eingebettet in eine perfekt abgestimmte Systematik

Mico Pro ist ein we­sent­licher Be­stand­teil ei­nes zu­kunfts­wei­sen­den Strom­ver­sor­gungs­sys­tems. Murr­ele­k­t­ro­nik bie­tet ein bis ins De­tail auf­ei­nan­der ab­ge­stim­mtes Port­fo­lio an. Es um­fasst Netz­fil­ter, Strom­ver­sor­gun­gen, Puf­fer­mo­dule und die Mico-Pro-Ein­hei­ten, die das Sys­tem als ef­fe­kti­ve Last­kreis­über­wach­ung ele­gant ab­run­den.
 

SINN Power hat seit 2018 im Ha­fen der grie­chi­schen Stadt Hera­klion ein Wel­len­kraf­twerk im Ein­satz, Dort sind ak­tu­ell vier Mo­du­le in Be­trieb. Je­des Mo­dul trägt un­ten ei­nen Schwimm­kör­per, ei­nen Tel­ler mit bis zu drei Me­tern Durch­mes­ser, der sich mit dem Wel­len­gang hebt und senkt. Eine zehn Me­ter lan­ge Hub­stan­ge führt die Be­we­gung nach oben, wo sie bis zu zwölf Ge­ne­ra­to­ren an­treibt, die aus der Be­we­gung Strom er­zeu­gen. In Echt­zeit über­mit­telt die An­lage in Hera­kli­on die Be­triebs­da­ten nach Mün­chen. In der Spitze lie­fert je­des Mo­dul 24 Kilo­watt, im Mit­tel sind es 2,5 kW, aller­dings mit ei­nem klei­nen Schwimm­tel­ler. Mon­tiert man den grö­ße­ren Schwimm­teller mit drei Meter Durch­mes­ser, wie er für die näch­ste Gene­ra­tion der Mo­dule vor­ge­sehen ist, ist es dop­pelt so viel. Eine sol­che An­la­ge mit ei­ner Mini­mal­kon­fi­gu­ra­tion von sie­ben mal drei Mo­du­len soll ca. 550.000 Kilo­watt­stun­den pro Jahr lie­fern – genug Ener­gie, um da­mit rund 100 Haus­hal­te mit Strom zu ver­sor­gen.

Zuver­läs­sige Über­tragungs­tech­nik

Wäh­rend Photo­voltaik- und Wind­energie­anla­gen nur dann Strom erzeugen, wenn die Sonne scheint beziehungs­weise, wenn der Wind weht, gibt es am Meer im­mer Wel­len. Das be­deu­tet: Ein Wellen­kraft­werk ist grund­last­fähig und kann rund um die Uhr Ener­gie lie­fern. Für die ef­fi­zien­te und zu­ver­läs­sige Ener­gie­über­tra­gung braucht SINN Power aber auch die pas­sen­den Ver­bindungs­lö­sun­gen. Hier­für wer­den sie seit zwei Jah­ren von Hermann Robl, Ver­triebs­in­gen­ieur bei LAPP bera­ten. Ne­ben den Ver­schrau­bun­gen stam­men die Lei­tun­gen zur Leis­tungs­über­tra­gung von den Gene­ra­to­ren in der An­lage von LAPP, eben­so die Lei­tun­gen zur Daten­über­tra­gung, Steuer­leitun­gen wie die ÖLFLEX ROBUST 200 so­wie die Ver­drah­tung auf den Leiter­plat­ten. „Wir sind sehr zu­frie­den mit der Unter­stütz­ung von LAPP“, sagt Simon Krüner, Elektro­ingen­ieur bei SINN Power. In die­sem Früh­jahr wurde die Zusam­men­ar­beit wei­ter aus­ge­wei­tet. 

SINN Power will das Wel­len­kraft­werk in Hera­kli­on wei­ter op­ti­mie­ren. Mit ei­nem neu­en leis­tungs­elekt­roni­schem Sys­tem, ge­nan­nt ModTroniX 4.0, wer­den nun de­zen­tra­le Mini­grids auf­ge­baut. Si­mon Krü­ner: „Un­ser neu­er mo­du­la­rer An­satz er­mög­licht es auch an­de­re er­neuer­bare Ener­gie­quel­len sehr ein­fach in das Sys­tem zu inte­grie­ren.“ Da­bei setzt SINN Power auf ei­ne DC-Über­tra­gung zwi­schen den Kom­po­nen­ten. Das hat un­ter an­de­rem Vor­tei­le bei der Über­tra­gung der Ener­gie, Wandlungs­ver­lus­te ent­fal­len und die leis­tungs­ele­k­tro­ni­schen Kom­po­nen­ten kön­nen leich­ter kom­bi­nie­rt wer­den.

In Sachen Gleich­strom-Über­tra­gung ist LAPP der per­fek­te Part­ner. Der Welt­markt­füh­rer für in­te­grier­te Lö­sun­gen im Be­reich der Ka­bel- und Ver­bin­dungs­tech­no­lo­gie ist Pio­nier bei Gleich­strom­lei­tun­gen und ver­fügt be­reits heu­te über ein Port­folio an Gleich­strom­lei­tun­gen. Da für die Er­weite­rung und den Um­bau in He­ra­klion mit dem neu­en ModTronix eine Netz­ein­spei­sung hin­zu­kom­mt, bra­chte Hermann Robl die ÖLFLEX DC 100 für den 800-V-DC-Bus ins Spiel. Die ÖLFLEX DC 100 mit PVC-Iso­la­tion eig­net sich für die fes­te Ver­le­gung ohne me­cha­ni­sche Be­las­tung. Die Lei­tung soll eine Stre­cke von etwa 700 Me­tern zum Ein­spei­se­punkt über­brü­cken. Die ÖLFLEX DC 100 wird fest in In­stal­la­tions­ro­hren der Ha­fen­mau­er ver­legt. Sie geht vom Con­tai­ner, in dem das Equip­ment von SINN Power un­ter­gebra­cht ist die Ha­fen­mauer run­ter bis zum Ein­speise­punkt, wo dann die Netz­wechsel­rich­ter für die Ein­spei­sung in das öffent­liche Strom­netz instal­liert werden.

Im Wellen­kraft­werk ist be­reits heu­te ein Win­drad inte­griert. Im Herbst wird die schwim­mende Platt­form mit PV-Mo­du­len (Floating-PV) be­stückt und in das Grid in­te­griert. Simon Krüner: „Wir wol­len die DC-Über­tra­gung genau tes­ten und hof­fen, Er­fah­rung für an­dere Pro­jekte sam­meln zu kön­nen.“

SINN Power ist auch an ei­nem gro­ßen EU-Pro­jekt mit meh­re­ren Un­ter­neh­men und Hoch­schu­len, be­tei­ligt. Das Pro­jekt nen­nt sich Musica. Hier sol­len auf ei­ne schwim­mende Platt­form, die von der Uni­ver­sity of the Aegean ge­stel­lt wer­den, ver­schie­de er­neuer­bare Ener­gie­quel­len kom­bi­niert wer­den. SINN Power wird dort sei­ne struk­tur­ge­bun­de­nen Wel­len­kraft­wer­ke in­te­grie­ren. Für die­ses Pro­jekt kom­mt die Steuer­lei­tung ÖLFLEX ROBUST 200 zum Ein­satz.

SINN Power sieht gro­ße Po­ten­tia­le für die Ener­gie­ge­win­nung aus der Kraft der Wel­len. Für die de­zen­tra­le Strom­er­zeu­gung, et­wa um eine In­sel zu ver­sor­gen, wä­re so ein Grid-Kon­zept be­son­ders in­ter­es­sant. Aber auch in die un­ge­nutz­te Flä­chen zwi­schen den Wind­tur­bi­nen in gro­ßen Meeres­wind­parks kön­nte man sol­che Wel­len­kraft­wer­ke in­stal­lie­ren. Ide­a­le Vor­aus­setz­un­gen für sol­che Kon­zep­te herrschen rund um den Äquator. SINN Power hat eine Welt­kar­te er­stel­lt, in der hohe Wel­len ein­ge­zeich­net sind. Ideal ist die Ka­ri­bik: Dort gibt es hohe Wel­len übers gan­ze Jahr, Tag und Nacht. Wenn man be­denkt, dass die In­seln in der Kari­bik pro Jahr 1,3 Mil­liar­den Euro für Die­sel­strom aus­ge­ben, muss es dort ei­nen rie­si­gen Markt für Wel­len­kraft­wer­ke ge­ben. Zum fi­nan­ziel­len Vor­teil kom­mt na­tür­lich auch weil kei­ne Luft­ver­schmutz­ung durch Die­sel­ab­gase an­fal­len.

Die ers­ten An­fra­gen kom­men aus Af­ri­ka, Asien und Süd-Ame­ri­ka, wo vie­le Men­schen in der Nähe der Küs­ten woh­nen und die Strom­ver­sor­gung oft schlecht ist. Der­zeit ar­bei­tet SINN Power ge­mein­sam mit In­te­res­sen­ten an den not­wen­di­gen Ge­nehm­i­gun­gen, Fi­nan­zie­rung, sowie an den all­ge­mei­nen Ab­läu­fen, die unt­er an­de­rem die Lo­gis­tik, den Auf­bau und die War­tung be­tref­fen. Die en­ge, ge­mein­same Be­trach­tung von Ener­gie­pro­jek­ten auf der Meeres­ober­flä­che mit po­ten­tiel­len Kun­den ist für bei­de Par­tei­en un­heim­lich wich­tig, denn so kann SINN Power neue Er­kennt­nis­se di­rekt in die Ent­wick­lung ein­flie­ßen las­sen und der Kunde ge­win­nt Ver­trau­en in die Lö­sun­gen von SINN Power.

Gleich­strom: Ent­wick­lung und For­schung für die In­dus­t­rie

In Sachen Gleich­strom ist LAPP bei Ka­beln in der Ent­wick­lung ak­tiv und ver­fügt be­reits über ein Lei­tungs­port­folio für ver­schie­dens­te An­wen­dun­gen. Da­run­ter die Ölflex DC 100 mit neu­er Farb­co­die­rung der Adern nach der 2018 ak­tu­a­li­sier­ten Norm DIN EN 60445 (VDE 0197):2018-02 für Gleich­strom­lei­tun­gen: rot, weiß und grün-gelb. Wei­tere Lei­tun­gen sind die Ölflex DC Servo 700 für sta­ti­onä­re und die Ölflex DC Chain 800 aus TPE für be­weg­te An­wen­dun­gen. Oder die ers­te DC-Ro­bo­ter­lei­tung Ölflex DC Robot 900 mit der Ader­iso­la­ti­on aus TPE und dem Man­tel aus PUR. Da­mit ist LAPP Vor­rei­ter bei der Ent­wick­lung von Lei­tun­gen für Nie­der­span­nungs-Gleich­strom­netze für in­dus­triel­le An­wen­dun­gen. Gleich­zeitig ist LAPP im For­schungs­pro­jekt DC-In­dus­t­rie2 ge­för­der­ter Part­ner und er­for­scht die Lang­zeit­sta­bi­li­tät von Iso­lations­ma­te­ri­a­lien für Ka­bel und Lei­tun­gen. Denn LAPP und die TU Ilme­nau haben in Ver­su­chen he­raus­ge­fun­den, dass die Iso­lations­ma­te­ri­a­l­ien im Gleich­span­nungs­feld ein an­de­res Al­te­rungs­ver­hal­ten zei­gen als in ei­nem Wech­sel­span­nungs­feld. „Wir se­hen in Gleich­strom gro­ße öko­no­mi­sche Chan­cen. Nicht nur für die Auto­mo­ti­ve- und Pro­zess­indus­t­rie. Vie­le Ver­brau­cher sind schon heu­te Gleich­strom­ver­brau­cher. Durch die Re­du­zie­rung von Um­wan­dlungs­ver­lus­ten stei­gern wir die Ef­fi­zienz. Durch den Weg­fall der Um­rich­ter brau­chen wir weni­ger Kom­po­nen­ten und da­mit we­ni­ger Platz. Re­ge­ne­ra­tive und de­zen­tra­le Ener­gie­quel­len kön­nen leich­ter in­te­griert wer­den. Auch die Rück­spei­sung von Be­we­gungs­ener­gie er­folgt über DC. Der E-Mo­tor wird zum Ge­ne­ra­tor“, lis­tet Guido Ege, Lei­ter Pro­dukt­mana­ge­ment und Pro­dukt­ent­wick­lung bei der U.I. Lapp GmbH, die Vor­tei­le auf.
 

Isolationsfehler beginnen oft schleichend, etwa durch Mate­rial­alte­rung. Die Fehler­ströme sind in die­sem Sta­dium zu gering, um eine Schutz­ein­rich­tung aus­zu­lösen. Durch ein kon­ti­nuier­liches Dif­ferenz­strom-Moni­toring können solche Pro­zes­se früh­zeitig erkannt und Anlagen­schäden, bis hin zu Pro­duktions­aus­fällen, vermie­den wer­den. Janitza hat hier­für eine große Aus­wahl an Mess­geräten ent­wickelt. Das neueste Mit­glied im Port­folio ist das RCM 201-ROGO zur Über­wachung von Dif­ferenz­strömen des Typ A (sinus­förmige und pul­sieren­de Wechsel­ströme) in An­lagen, die unter­brechungs­frei betrieben werden müs­sen. Damit lässt sich eine Anlage sogar nach­träg­lich mit sehr geringem Auf­wand aus­rüsten.

Einfache Montage

Das Gerät entspricht der DIN EN 62020 und eignet sich besonders für große Kabel­quer­schnit­te und Strom­schienen bis 4000 A. Dif­ferenz­ströme werden in den Mess­berei­chen 5 / 10 / 25 / 125 A mit einer Mess­genau­ig­keit ab 1% erfas­st. Zum Liefer­umfang gehört eine Rogowski­spule, die sich mit­tels Mini-DIN-Stecker sehr ein­fach an­schlie­ßen lässt. Zur Aus­wahl stehen Spulen mit Durch­messern von 50 mm bis 365 mm und Län­gen von 160 mm bis 1150 mm – für jede An­wen­dung die pas­sen­de Bau­größe. Da sich dieser Spu­len­typ ohne Unter­brech­ung des Lei­ters mon­tie­ren lässt, ist er eine idea­le Retro­fit-Lö­sung, wenn Split­core-Wand­ler aus Platz- oder Preis­grün­den nicht in Fra­ge kommen. Die Mon­tage ist auch an schwer zu­gäng­lichen Stel­len pro­blem­los mög­lich.

Auch das Ge­rät selbst, der Dif­ferenz­ver­stär­ker, ist sehr kom­pakt ge­hal­ten und be­nötigt wenig Platz im Schalt­schrank. Zum Ein­binden in die vor­han­dene Steue­rung stehen meh­rere Schnitt­stel­len zur Ver­fü­gung: Ein Dif­ferenz­strom­aus­gang (0–40 mA) er­laubt den An­schluss an alle stan­dar­di­sier­ten Janitza RCM-Ein­gänge. Am Ge­rät ein­stell­bare Grenz­werte und Alarme las­sen sich über einen Digi­tal­aus­gang weiter­leiten. Durch eine RS485-Schnitt­stelle ist zudem eine Ein­bin­dung in die über­geordnete Leit­tech­nik per ModbusTCP möglich. Mess-, Warn- und Alarm­werte können mit der Soft­ware GridVis® aus­ge­lesen und ver­arbei­tet werden.
 

Sicher und schnell ge­steckt, das ist die Idee hin­ter dem Mo­dule Con­nect Schnitt­stel­len­kon­zept, wel­ches igus ent­wi­ckelt hat, wenn eine gro­ße An­zahl ge­ste­ck­ter Lei­tun­gen auf eng­stem Raum zusam­men­kom­mt. Statt jede Lei­tung ein­zeln zu ver­bin­den, kön­nen die Ener­gie­ket­ten­sys­teme durch das flache und platz­spa­ren­de Ge­häu­se in Se­kun­den­schnel­le ge­steckt wer­den. Je nach Ge­häu­se kann der An­wen­der aus ei­nem Bau­kas­ten bis zu vier Har­ting Han Mo­du­lar-Ein­sätze zum Bei­spiel für Pneu­ma­tik, Leis­tung, BUS und Sig­nal wäh­len. Dabei las­sen sich die Steck­ver­bin­der indi­vidu­ell mit­ein­ander ver­bin­den. Eine ho­he Kon­takt­dich­te ist so für je­de An­wen­dung mög­lich. Damit der Ste­cker jetzt auch si­cher an die Ener­gie­ket­te an­ge­schlos­sen wer­den kann, hat igus einen Adap­ter ent­wickelt. In Ab­hän­gig­keit der Ket­ten­se­rie, Ket­ten­brei­te und An­zahl der Mo­du­le Con­nect Ste­cker fer­tigt igus den Adap­ter kun­den­indi­vidu­ell im 3D-Druck und in Kürze auch als modu­lares Se­rien­teil im Spritz­guss. An­schlie­ßend wird er ein­fach am Mo­du­le Con­nect be­fes­tigt und per Snap-In-Mech­a­nis­mus an die Ket­te an­ge­baut. 

Bis zu 80 Prozent Mon­ta­ge­zeit ein­sparen

Das Mo­du­le Con­nect wird mit dem Adap­ter zu ei­ner Schnitt­stel­le, wo­durch sich die Mon­ta­ge­zeit um 80 Pro­zent re­du­ziert. Ein Bei­spiel: Ein An­wen­der hat 16 Lei­tun­gen, die er in ei­ne Ener­gie­ket­te ein­setzen und steck­bar machen will. In ein Mo­du­le Con­nect pas­sen vier varia­ble Ein­sätze. Durch die Kom­bi­na­tion von vier Mo­du­le Con­nect Mo­du­len bil­det sich der Kun­de seine indi­vidu­elle Schnitt­stel­le. Im Ver­gleich dazu müsste er bei ei­nem her­kömm­lichen Sys­tem die einzel­nen Steck­ver­binder in die An­lage ver­bauen, stecken und ver­rie­geln. „Mit weite­ren Ar­beits­schrit­ten, wie dem Ein­bau und der Be­fül­lung der leeren Ener­gie­ket­te, dem Ein­stel­len der Über­stän­de so­wie dem Ver­le­gen der Lei­tun­gen lie­gen wir bei ei­ner Mon­ta­ge­zeit von meh­re­ren Stun­den“, er­klärt Markus Hüffel, Pro­dukt­mana­ger ready­chain bei der igus GmbH. „Mit­hilfe des Mo­du­le Con­nect Adap­ters ist die gesamte Bau­grup­pe steck­bar. Da­durch wird nur ein­mal ge­steckt und ein­mal ver­rie­gelt. Die Selbst­ko­die­rung des Mo­du­le Con­nect schlie­ßt ist ein fehler­haftes Stecken aus. So re­du­zie­ren wir die In­stal­la­tions­zeit von meh­re­ren Stun­den auf Mi­nu­ten.“ Im Ser­vice­fall kann der In­stand­hal­ter ein­fach die Ener­gie­ket­te mit dem Adap­ter ab­ste­cken, eine kon­fek­tio­nier­te Ener­gie­füh­rung neu ein­ste­cken und di­rekt sei­ne Ma­schi­ne oder An­lage wie­der in Be­trieb neh­men.

Aus­ge­zeich­netes De­sign

Der Mo­du­le Con­nect Adap­ter ist ein Pro­dukt, das nicht nur Kun­den über­zeugt, son­dern auch die Jury des Ger­man De­sign Awards 2021. In der Ka­te­go­rie Ex­cel­lent Pro­duct De­sign er­hielt der Adap­ter die Aus­zeich­nung des inter­na­tio­na­len Rats für Form­ge­bung. Das Mo­du­le Con­nect selbst gewann 2018 den reddot Design Award.
 

Die We­ber GmbH in Aschaf­fen­burg kon­stru­iert und fer­tigt eine Mikro­al­gen­pro­duk­tions­an­la­ge. Die kom­plet­te Kon­zep­tion und Rea­lisie­rung der An­la­ge, und die In­be­trieb­nah­me er­folg­te durch das JUMO-En­gi­neer­ing-Team. Alle JUMO Kom­po­nen­ten wer­den in ei­nem Schalt­schrank in­stal­liert und an­schluss­fer­tig aus­ge­lie­fert.

Für uns Men­schen sind Al­gen ein wah­rer Se­gen, denn sie pro­du­zie­ren im­mer­hin bis zu 90 Pro­zent des Sauer­stoffs auf der Er­de. Mit ih­rem Ge­halt an Zucker, Stär­ke, Ölen und Ome­ga3-Fett­säu­ren brin­gen sie ei­ne sie­ben­fach höhe­re Pro­duk­ti­vi­tät als Mais. Zu­dem bin­den die Or­gan­is­men Koh­len­di­oxid (CO₂), wel­ches sie zum Wachs­tum be­nö­ti­gen.

Aus dem Tank auf den Tisch und ins Labor

Die Bio­mas­se ist sehr ge­fragt in der Kos­me­tik­in­dus­t­rie, bei der Pro­duk­tion von Le­bens­mit­teln wie Fisch­fut­ter und in der Phar­ma­in­dus­t­rie. Der aus den Al­gen zu ge­win­nen­den Bio­die­sel wird in den USA zur­zeit so­gar als Treib­stoff der Zu­kun­ft ge­han­delt. Mikro­al­gen sol­len jetzt so­gar ins den Welt­raum. Die ESA (Euro­pean Space Agen­cy) läs­st der­zeit ei­nen Bio­reak­tor für die Raum­fahrt ent­wickeln, mit des­sen Hil­fe CO₂ in Sauer­stoff um­ge­wan­delt wird und der zum Bei­spiel bei Mars-Mis­sio­nen be­nö­tigt wird. In den Bio­reak­to­ren der We­ber GmbH wach­sen Al­gen, die in Kos­me­tik­pro­duk­ten ver­wen­det wer­den. 

In der Kos­me­tik kom­men vor al­lem die Meeres­al­gen zum Ein­satz, wäh­rend Süß­was­ser­al­gen in der Er­näh­rung ei­ne über­ge­ord­ne­te Rol­le spie­len. Meeres­al­gen kön­nen Wirk­stof­fe we­sent­lich bes­ser spei­chern als Land­pflan­zen und sind reich an Mi­ne­ral­stof­fen, Vi­ta­mi­nen, Amino­säu­ren, Spu­ren­ele­men­ten und Pro­teinen. Sie drin­gen leicht in die Haut ein, wir­ken re­vita­li­sie­rend und re­minera­lisie­rend, kön­nen aber auch die Durch­blu­tung und die Zell­er­neue­rung an­re­gen. Die Pro­tei­ne der Al­gen ver­sor­gen die Haut­zel­len mit Ener­gie und bil­den ei­nen Schutz vor dem Aus­trock­nen.

Pro­du­ziert wer­den die­se Al­gen in Pho­to-Bio­reak­to­ren. Die heran­wach­sen­den Al­gen nutzen das ih­nen zur Ver­fü­gung ge­stel­lte CO₂ und Son­nen­licht, um Photo­syn­the­se zu be­trei­ben. Die Teil­anla­ge des Bio­reak­tors, die vom JUMO-En­gineer­ing-Team au­to­ma­ti­siert wur­de, be­steht aus meh­re­ren Tanks, wel­che hinter­ein­ander an­ge­ord­net sind. Vor dem ers­ten Tank be­fin­det sich ein Vor­rats­be­häl­ter, in den über ein Mag­net­ven­til Frisch­was­ser zu­ge­führt wird. Aus die­sem Vor­rats­be­häl­ter wird das Was­ser über ein wei­te­res Mag­net­ven­til in den ers­ten Tank zu­ge­führt. Die Über­läu­fe der Tanks sind kas­ka­diert an­ge­ord­net, sodass das Was­ser von Tank zu Tank läuft.

Am En­de be­fin­det sich ein Auf­fang­be­häl­ter mit zwei Ni­veau-Schal­tern Am Auf­fang­be­häl­ter be­fin­det sich ein Ab­lauf in die tie­fer­lie­gen­de Rohr­lei­tung. In die­ser Lei­tung be­fin­det sich die Mess­tech­nik für den pH-Wert, die Leit­fähig­keit, Trü­bung, Sauer­stoff und Tem­pe­ra­tur so­wie die Umwälz-Pum­pe. Die­se Rohr­lei­tung wird über eine Steig­lei­tung wie­der zu­rück in den ers­ten Tank ge­führt. In der Steig­lei­tung sitzt die zwei­te pH-Mess­stel­le. Zur Über­wa­chung die­ser Wer­te kom­mt das mo­du­la­re Mehr­ka­nal­mess­ge­rät JUMO AQUIS touch in Kom­bi­na­tion mit dem digi­ta­len Bus­sys­tem für die Flüs­sig­keits­ana­ly­se JUMO digi­Line zum Ein­satz. Die Leit­fähig­keit wird über den JUMO AQUIS 500 Ci, ei­nen Mess­um­for­mer für in­duk­ti­ve Leit­fä­hig­keit, Kon­zen­tra­tion und Tem­pe­ra­tur, kon­trol­liert. 

Da­rü­ber hi­naus ist in die Lö­sung das Au­to­ma­ti­sierungs­sys­tem JUMO mTRON T ein­ge­bun­den, das un­ter ande­rem die „Ern­te“ der Mikro­al­gen, das Be­fül­len der Tank­an­la­gen und Vor­rats­be­häl­ter so­wie den Pro­duk­tions­be­trieb steu­ert. In Letz­te­rem wird die Rege­lung des ph-Werts, der Leit­fähig­keit vom Au­to­ma­ti­sie­rungs­sys­tem über­nom­men. Der Be­ginn und das En­de der Ern­te wer­den über die Mess­wer­te Trü­bung und Sauer­stoff ge­re­gelt.

Ein­fache Be­die­nung

Die Be­die­nung der An­la­ge er­folgt weit­ge­hend zen­tral über ein Touch­screen-Mul­ti­funk­tions­panel des JUMO mTRON T. Dazu wur­den von JUMO Stan­dard­bild­schir­me so­wie in­di­vi­du­el­le Pro­zess­bil­der er­stel­lt. Über das Pa­nel kann auch auf ei­ne Da­ten­regis­trie­rung so­wie eine Alarm- und Ereig­nis­lis­te zu­ge­grif­fen wer­den. Da­zu wur­den ver­schie­dene Alar­me zum Bei­spiel bei Stö­rung der Dosier­pum­pen oder Über­schrei­tung von Mess-Grenz­wer­ten de­fi­niert. Über das Soft­ware-Tool JUMO PCC wer­den die re­gis­trier­ten Da­ten di­rekt vom JUMO mTRON T Mul­ti­funk­tions­panel ab­ge­ru­fen und kön­nen am PC aus­ge­wer­tet wer­den. Die JUMO PCC läuft auf ei­nem fir­men­in­ter­nen PC oder Ser­ver und ruft die Da­ten des Mul­ti­funk­tions­pa­nels zyk­lisch in ei­ner ein­stell­ba­ren Zeit ab.

Engi­neer­ing-Dienst­leis­tungen

Bei der Um­set­zung der kom­plet­ten An­la­ge ar­bei­te­te die We­ber GmbH in­ten­siv mit dem En­gineer­ing-Team von JUMO zusam­men. Die­ses ent­wi­ckelt maß­ge­schnei­der­te Ap­pli­ka­tio­nen für ei­ne Viel­zahl von Bran­chen. Das sind zum Bei­spiel die Nah­rungs- und Ge­nuss­mit­tel­in­dus­t­rie, die Was­ser- und Ab­was­ser­tech­nik, die Phar­ma­bran­che, die Hei­zungs- und Kli­ma­tech­nik, die che­mi­sche In­dus­t­rie oder der stark wach­sen­de Be­reich der er­neuer­ba­ren Ener­gien. Das Port­fo­lio des En­gineer­ing-Teams ist um­fang­reich. Die An­ge­bo­te reichen von grund­le­gen­den Mach­bar­keits­ana­ly­sen über die Durch­füh­rung von Work­shops, die Er­stel­lung von Las­ten- und Pflich­ten­hef­ten bis hin zum kom­plet­ten Pro­jekt-Mana­ge­ment. Um­fang­rei­che Er­fah­run­gen sind in der SPS-Pro­gram­mier­ung, der Visu­ali­sie­rung und in der Netz­werk­tech­nik vor­han­den. Die Kun­den­ap­pli­ka­tio­nen wer­den ba­sie­rend auf JUMO Pro­duk­ten ent­wickelt und rea­li­sie­rt und die Ap­pli­ka­tio­nen wer­den vor Ort in Be­trieb ge­nom­men. Ser­vice- und Sup­port­dienst­leis­tun­gen so­wie spe­zi­fi­sche Schul­ungen run­den das Paket ab. 

Mit der TXF700-Serie bie­tet Turck eine ul­tra­ro­bus­te Be­dien­ge­rä­te­se­rie mit voll­stän­di­gem IP67-Rund­um­schutz für den Ein­satz zwi­schen -20 und +55 °C an. Die mo­der­ne HMI-Platt­form er­mög­licht mit ih­rer ho­hen Schutz­art flexi­ble und schlan­ke Mon­ta­ge­kon­zep­te, da im Ge­gen­satz zu bis­he­ri­gen Lö­sun­gen kein Ein­bau in Schutz­ge­häu­se oder Schalt­schrän­ke mehr er­for­der­lich ist. 

Bis zu 21,5 Zoll Display­grö­ße

Die brillan­ten TFT-Dis­plays sind durch eine Glas­front ge­schützt und mit ei­nem ka­pa­zi­ti­ven Touch­screen aus­ge­stat­tet, der Mul­ti-Touch-fä­hig ist und Ges­ten­steue­rung un­ter­stützt. So las­sen sich mo­der­ne Be­dien­kon­zep­te aus der Welt der Smart­phones und Tab­lets zeit­ge­mäß in die raue Welt der In­dus­triel­len Au­to­ma­ti­sie­rung über­tra­gen. Die TXF700-Be­dien­ge­räte sind in fünf Va­ri­an­ten mit Dis­play­grö­ßen von 5“ bis 21,5" und bis zu 1920 x 1080 Pixel Auf­lö­sung er­hält­lich. 

Mit der neu­en HMI/PLC-Rei­he baut Turck sein um­fang­reiches IP67-Port­folio wei­ter aus. Die Ge­rä­te kön­nen über­all dort ein­ge­setzt wer­den, wo kei­ne be­son­de­ren Ex-Schutz- oder Hy­gie­ne-An­for­de­run­gen gel­ten, vor al­lem aber im Ma­schi­nen- und An­la­gen­bau, der Ver­pa­ckungs­in­dus­t­rie so­wie in den Be­rei­chen In­tra­lo­gis­tik, Mo­bi­le Equip­ment und Auto­mobil­in­dus­t­rie. 

Inte­grier­te Gate­way-Funk­tio­na­li­tät

Die TXF700 kön­nen nicht nur zur Visu­ali­sie­rung ein­ge­setzt wer­den, son­dern las­sen sich auf Wunsch mit Turcks TX VisuPro auch ohne CODE­SYS als IIoT Gate­way bzw. Edge Con­trol­ler nutzen. Ne­ben den klas­si­schen HMI-Pro­to­kol­len für die An­bin­dung an Steue­run­gen, et­wa von Sie­mens, Beck­hoff oder Rock­well, unter­stützt TX VisuPro auch MQTT oder OPC-UA als Ser­ver und Client. Die TXF700-HMIs kön­nen mit bis zu acht Pro­to­kol­len pa­ral­lel kom­mu­ni­zie­ren. Über die­se Gate­way-Funk­tion sind da­her auch Da­ten zwi­schen unter­schied­lichen Steue­run­gen oder End­ge­rä­ten aus­tausch­bar.
 

STV Electronic erweitert seinen Rasp­ber­ry Pi 3 B+ ba­sier­ten Hut­schie­nen-PC um ein smar­tes di­gi­ta­les I/O-Er­wei­te­rungs­mo­dul, das über RS-485 auch ab­ge­setzt vom Sys­tem be­trie­ben wer­den kann. Das neue I/O Mo­du­le 16 hat 4 di­gi­ta­le Ein­gän­ge, 4 di­gi­ta­le Aus­gän­ge und 8 fle­xi­bel aus­leg­ba­re Schnitt­stel­len, die ent­we­der als di­gi­ta­ler Ein­gang oder di­gi­ta­ler Aus­gang kon­fi­gu­rie­rt wer­den kön­nen. Bis zu 8 die­ser Er­weite­rungs­mo­du­le kann der Smart Ma­na­ger 4.0 über RS-485 steu­ern, so­dass ins­ge­samt 16 bis 128 fle­xi­bel kon­fi­gu­rier­ba­re di­gi­ta­le I/Os zur Ver­fü­gung ge­stel­lt wer­den kön­nen. Die I/Os sind IEC 61131-2 kon­form gal­va­nisch ge­tren­nt und nach DIN VDEV 0884-11:2017-01 bis ma­xi­mal 2.500 Vrms iso­liert. 

Viel­sei­ti­ge in­dus­triel­le Ein­satz­mög­lich­kei­ten

An­wen­dungs­be­rei­che des über kos­ten­lose CoDeSys-Bi­blio­the­ken IEC 61131-3 kon­form steuer­ba­ren di­gi­ta­len I/Os fin­den sich in zahl­rei­chen Di­gi­ta­li­sie­rungs- und Edge-Com­pu­ting-Ap­pli­ka­tio­nen des Ma­schi­nen- und An­la­gen­baus bis hin zu In­dus­t­rie- und Ge­bäu­de­au­to­ma­ti­sie­rungs­lö­sun­gen in Un­ter­putz-Klein­ver­tei­ler­käs­ten, die nach DIN 43880 ma­xi­ma­le Ein­bau­tie­fen von bis zu 70 mm zu­las­sen. Die Kon­fi­gu­ra­tion und Aus­wer­tung der STV Elec­tro­nic I/0 Mo­du­le er­folgt über das API (Appli­ca­tion Pro­gramm­ing Inter­face) des Rasp­berry Pi 3 ba­sier­ten Smart Mana­gers. Zu­dem ver­fügt der Smart Mana­ger 4.0 über ein Web­inter­face, auf dem die Kon­fi­gu­ra­tion der Mo­dule auch re­mote vor­ge­nom­men werden und der Status eingesehen werden kann. Werden nur die Eingänge des I/O-Moduls verwendet, ist keine separate 24VDC-Spannungsversorgung erforderlich. In diesem Falle erfolgt die Spannungsversorgung des Moduls direkt über die Schnittstelle zum Raspberry Pi Hutschienen-PC. 

Wer­den meh­re­re I/O Mo­du­le über RS 485 an­ge­bun­den, er­hält je­des Modul sei­ne ei­ge­ne Adres­se über den front­sei­ti­gen Co­dier­schal­ter. So läs­st sich das Sys­tem fle­xi­bel auf bis zu 8 I/O-Mo­du­le mit bis 128 fle­xi­bel kon­fi­gu­rier­ba­ren di­gi­ta­len I/Os er­wei­tern. Wird nur ein Mo­dul zur Er­wei­te­rung be­nö­ti­gt, kann das I/O Module 16 kabel­los mit dem Smart Mana­ger 4.0 ver­bun­den wer­den. Wei­te­re Mo­du­le wer­den über RS-485 Daisy-Chain­ing ver­bun­den.
 

Auf dem Markt herrscht kein Man­gel an Lö­sun­gen, aber die Ein­tritts­bar­rie­ren, ins­beson­dere die Kom­plexi­tät und die Kos­ten der meis­ten Sys­teme, sind nach wie vor be­trächt­lich. An­ge­sichts des ho­hen Inte­gra­tions- und Pro­grammier­auf­wands, der er­for­der­lich ist, über­rascht es nicht, dass die meis­ten in der Pra­xis ein­ge­setz­ten Bin-Pick­ing-Sys­teme bei gro­ßen, hoch ent­wickel­ten Her­stel­lern wie z. B. Auto­mo­bil-OEMs zu fin­den sind. Die Ak­zep­tanz bei den KMUs ist viel ge­rin­ger. Je­doch fin­det sich die über­wie­gen­de Mehr­heit der Be­häl­ter- und Ver­ar­bei­tungs­an­lagen inner­halb der KMUs. Hier scheint der größ­te An­wen­dungs­be­reich für das au­to­ma­ti­sche Bin-Pick­ing zu lie­gen.

Je­doch muss für je­des Unter­neh­men, das ei­ne kon­ti­nu­ier­li­che Ver­ar­bei­tung be­nö­tigt, eine Lö­sung für die kon­se­quen­te Be­schi­ckung von Ver­ar­bei­tungs­an­la­gen mit Kom­po­nen­ten ge­fun­den wer­den. Das Zu­rück­grei­fen auf men­schli­che Ar­beits­kräf­te ist nicht im­mer eine Op­tion. Die Ar­beit ist lang­wei­lig, un­be­frie­di­gend und wieder­holt sich stän­dig. Das be­deu­tet, dass es selbst in Ge­gen­den oder Zei­ten mit hö­he­rer Ar­beits­losig­keit eine gro­ße Heraus­for­de­rung ist, Per­so­nen zu fin­den, die be­reit sind, die­se Ar­beit zu leis­ten. Gleich­zei­tig kön­nen die phy­si­schen Aus­wir­kun­gen des Bückens in Be­häl­ter zur Ent­nah­me von Kom­po­nen­ten zu Ge­sund­heits- und Sicher­heits­pro­blemen so­wohl für die Ar­bei­ter als auch für ih­re Arbeit­geber füh­ren.  Des Weite­ren nei­gen mensch­liche Arbeits­kräf­te zu Er­mü­dung oder Ab­len­kung, was zu in­kon­sis­ten­ter Platzie­rung der Kom­po­nen­ten mit den da­mit ver­bun­de­nen Pro­ble­men im wei­te­ren Ver­lauf oder so­gar zu unge­plan­ten Produk­tions­ausfäl­len fü­hren kann.

Herausforderungen

Theo­re­tisch ist es für eine Per­son eine ziem­lich ein­fache Auf­gabe, ei­nen Gegen­stand aus ei­nem Behäl­ter zu neh­men und ihn an der rich­tigen Stel­le und in der richti­gen Aus­rich­tung, nor­maler­weise auf ein Förder­band, abzu­legen. Je­doch stellt die Aus­wahl von Ob­jek­ten in zufäl­ligen Posi­tionen, die sich über­lappen und über­ein­ander lie­gen, so­wie die an­schlie­ßen­de Aus­rich­tung und kor­rek­te Platzie­rung der Ob­jek­te unzäh­lige He­raus­forde­run­gen für Robo­ter­sys­teme dar.

Der Robo­ter muss in der La­ge sein, Tei­le in zahl­rei­chen Posi­tio­nen zu sammeln und bis in die tiefs­ten Ecken des Behäl­ters zu grei­fen, wobei Kol­li­sio­nen mit dem Be­häl­ter, an­de­ren Tei­len oder der Ar­beits­zel­le selbst ver­mie­den wer­den müs­sen. Dies stellt eine gro­ße Heraus­for­de­rung für die Bild­ver­ar­bei­tung dar. Hier­zu ge­hö­ren Pro­ble­me wie Ok­klu­sion, bei der eini­ge Ob­jek­te teil­weise oder voll­stän­dig durch an­de­re, die sich auf ih­nen be­fin­den, ver­deckt wer­den, und Be­leuch­tung, bei der Ob­jek­te Schat­ten auf­ein­an­der wer­fen, die sie vor der Kame­ra ver­ber­gen. Ein wei­te­res Pro­b­lem stel­lt die Kan­ten­er­ken­nung dar: Bei Ob­jek­ten glei­cher Far­be und glei­chen Ma­te­rials kann es un­deut­lich sein, wo das ei­ne Ob­jekt be­gin­nt und das an­de­re auf­hört und zu Schwie­rig­kei­ten bei der Er­ken­nung der Um­ris­se je­des ein­zel­nen Ob­jekts füh­ren. Die­se Pro­b­le­me tre­ten so­wohl bei der 2D- als auch bei der 3D-Bild­ver­ar­bei­tung auf, vor al­lem aber bei der 2D-Vi­sion, da es fast un­mög­lich sein kann, ein­zelne Ob­jek­te zu er­ken­nen.

Diese An­wen­dun­gen er­for­dern in der Re­gel kom­ple­xe Er­fas­sungs­sys­teme, detail­lier­te Mo­del­le des Teils, des Be­häl­ters, des End­ef­fek­tors, der Platzierungs­ziele und even­tuel­ler Hin­der­nis­se sowie Al­go­rith­men zur kol­li­sions­freien Bahn­pla­nung in Echt­zeit. Ins­ge­samt er­gibt sich da­raus ein teu­res und zeit­auf­wän­di­ges Sys­tem­inte­gra­tions­pro­jekt, das auch ein detail­lier­tes Program­mier-Know-how er­for­dert. Zu­dem kön­nen je nach An­wen­dung und Stand­ort fes­te Kam­eras und zu­sätz­liche Beleuch­tung er­for­der­lich sein. 

Ein Robo­tik­ex­perte muss den Sen­sor, den Com­pu­ter, die Sof­tware und die Robo­ter­steue­rung inte­grie­ren und an­schlie­ßend ein Pro­gramm schrei­ben, das die Posi­tion je­des Teils ab­ruft und die Art und Wei­se der Be­för­de­rung zum Be­stückungs­ziel be­stimmt. Die Pla­nung ei­ner einzig­ar­ti­gen, kol­lisions­frei­en Bahn für je­des Teil im Be­häl­ter bis zum Be­stück­ungs­ziel ist äu­ßer­st kom­pli­ziert. Sie ist je­doch der wich­tig­ste Fak­tor für die Zu­ver­läs­sig­keit des Sys­tems und führt bei un­sach­gemä­ßer Aus­füh­rung zu Kol­li­sio­nen, zu im Be­häl­ter ver­blie­benen oder abge­wor­fe­nen Tei­len und nicht er­reich­ten Zie­len.

In­zwi­schen konn­ten all die­se Hür­den je­doch weit­ge­hend be­sei­tigt wer­den. Fort­schrit­te bei kos­ten­effek­tiven Co­bots, 3D-Bild­gebung und intel­ligen­ter Bewe­gungs­steue­rungs­soft­ware ermög­li­chen eine neue Gene­ra­tion von Bin-Pick­ing-Lö­sun­gen, die in der Lage sind, weit­aus mehr ma­schi­nel­le An­wen­dun­gen von heu­te zu bewäl­tigen, da­mit Her­stel­ler ih­re be­grenz­ten Res­sour­cen auf höher­wer­tige Auf­gaben ver­la­gern kön­nen. 

Mit die­ser neuen Tech­nolo­gie kön­nen alle Anwen­dungen, bei de­nen die Objek­te nicht zer­brech­lich sind und nicht je­des Mal auf die glei­che Wei­se ge­grif­fen wer­den müs­sen, bewäl­tigt wer­den. Dabei ist nur eine ein­fache Robo­ter­kame­ra er­for­der­lich. Sie funk­tio­niert durch Ver­ein­fach­ung des Er­ken­nungs­schritts. An­statt zu ver­suchen, Objek­te zu erken­nen, wenn sie über­ein­ander gesta­pelt sind, verla­gert das Sys­tem sie an ei­nen Ort, an dem sie von ei­nem Stan­dard-2D-Vi­sion-Sen­sor leich­ter er­kannt wer­den kön­nen.

Der Robo­ter­grei­fer greift ein­fach eine An­zahl der zu erfas­sen­den Objek­te. Für die­se Auf­gabe ist es nicht not­wen­dig, die Objek­te zu er­ken­nen, da der Grei­fer ein­fach in den Behäl­ter be­wegt wer­den kann, die Objek­te greift und dann auf ei­ne ebene Ober­flä­che fal­len lässt. Der Bild­verar­beitungs­sen­sor des Ro­bo­ters er­ken­nt die einzel­nen Ob­jek­te auf der Ober­fläche und hebt sie dann einzeln auf. Auf die­se Wei­se ent­fal­len teu­re Abtast- und Er­fas­sungs­sys­teme sowie Pro­gram­mier­al­go­rith­men, so­dass es für die meis­ten KMUs fi­nan­ziell er­schwing­lich ist.

Jüngste Fort­schrit­te der füh­ren­den Unter­neh­men im Be­reich der Cobot-An­wen­dun­gen ha­ben zur Ver­füg­bar­keit ver­ein­fach­ter Sys­teme ge­führt und er­mög­li­chen ei­ne schnel­le Ein­rich­tung für die Po­si­tio­nie­rung, Auf­nah­me, Hand­ha­bung und Platzie­rung von fla­chen und zy­lin­dri­schen Tei­len. Da­mit wird die Bin-Pick­ing-Ro­bo­tik in den fi­nanz­iel­len Rah­men vie­ler Un­ter­neh­men ge­bracht.

Die Frage lau­tet da­her nicht mehr „Kann ich Bin-Pick­ing durch­füh­ren?“, son­dern eher: „Ist Bin-Pick­ing im Mo­ment die rich­tige Wahl für mich?“  Im Fol­gen­den fin­den Sie 10 Fra­gen, die Ih­nen bei der Ent­schei­dung hel­fen sol­len, ob Bin-Pick­ing-Ro­bo­tik die rich­tige Wahl für Sie ist:

1. Warum zie­he ich Bin-Pick­ing-Ro­bo­tik in Be­tracht?

Warum den­ken Sie, dass Bin-Pick­ing eine gute Wahl sein könnte? Was hat Sie da­zu ver­an­las­st, es in Be­tracht zu zie­hen? Trotz der neu­en und ein­fachen Bin-Pick­ing-Lö­sun­gen soll­ten Sie nur dann mit die­sem Ver­fah­ren fort­fah­ren, wenn es wirk­lich die bes­te Lö­sung für Ihre ak­tu­el­len Prob­le­me ist.

2. Welche Haupt­auf­gaben ver­folgt Bin-Pick­ing?

Prüfen Sie, ob Bin-Pick­ing mit Ih­ren Geschäfts­zie­len über­ein­stim­mt. Wenn Sie bei­spiels­wei­se den Durch­satz er­hö­hen möch­ten, um Ih­re Pro­duk­tions­leis­tung zu stei­gern, kann Bin-Pick­ing durch­aus hilf­reich sein. Wenn Ihre Prio­ri­tät je­doch auf der Opti­mie­rung der Pro­dukt­qua­li­tät liegt, kann Bin-Pick­ing hier mög­licher­weise nur be­dingt wirk­sam sein.

3. Welche mei­ner An­wen­dun­gen kom­men für Bin-Pick­ing infra­ge?

Be­vor Sie Ih­re Ent­schei­dung da­rü­ber tref­fen, wel­che An­wen­dung zu­erst ein­ge­setzt wer­den soll, soll­ten Sie zu­nächst al­le Pro­zess­an­wen­dun­gen er­mit­teln, die even­tuell für Bin-Pick­ing in­frage kom­men. Sie wer­den mög­licher­weise fest­stel­len, dass meh­re­re An­wen­dun­gen in­fra­ge kom­men. Es empfiehlt sich, für Ih­ren ers­ten Ein­satz eine An­wen­dung aus­zu­wäh­len, die rela­tiv ein­fach zu inte­grie­ren ist und Ih­nen schnell ei­ne gute Ren­di­te bringt.

Man sollte auch nicht verges­sen, dass es im­mer An­wen­dun­gen ge­ben wird, die für ei­ne Auto­mati­sie­rung ein­fach zu kom­plex sind und auf abseh­bare Zeit mensch­liches Be­die­nungs­per­so­nal er­for­dern wer­den. Bin-Pick­ing ist kein All­heil­mit­tel für al­le Pro­zess­pro­ble­me.

4. Wird eine ak­zep­ta­ble In­ves­ti­tions­ren­dite er­zielt wer­den?

Wie bei jeder Ro­bo­ter­an­schaf­fung ist die Amor­ti­sa­tions­zeit von ent­schei­den­der Be­deu­tung; eine früh­zei­tige An­frage be­deu­tet grö­ße­re Klar­heit über die fi­nan­ziel­len Aus­wir­kun­gen für Ihr Unter­neh­men.

5. Wel­che Robo­ter unter­stützen Bin-Pick­ing aus dem Kar­ton?

Obwohl der Ein­satz von Bin-Pick­ing in letz­ter Zeit deut­lich verein­facht wur­de, han­delt es sich für eini­ge Ro­bo­ter­mar­ken im­mer noch um ei­ne kom­ple­xe An­wen­dung. Ver­gewis­sern Sie sich also, dass der von Ih­nen ge­wähl­te Robo­ter Ih­nen das Le­ben so ein­fach wie mög­lich macht. 

6. Was ist der bes­te Zeit­punkt für den Ein­satz Ih­res Bin-Pick­ing-Ro­bo­ters?

Sie sollten selbst er­mit­teln, ob der jetzi­ge Zeit­punkt für den Ein­satz Ih­res Bin-Pick­ing-Ro­bo­ters tat­säch­lich der Bes­te ist. Wenn das nicht der Fall ist, soll­ten Sie ent­schei­den, wann es bes­ser wäre.

7. Ist Bin-Pick­ing für Ih­re An­wen­dung unbe­dingt er­forder­lich?

Da Bin-Pick­ing heu­te viel ein­facher zu verwen­den ist als frü­her, könn­ten eini­ge Leu­te in Be­tracht zie­hen, es dort ein­zu­setzen, wo es nicht zwin­gend not­wen­dig ist. Es gibt un­ter Um­stän­den meh­re­re Mög­lich­kei­ten, die meis­ten An­wen­dun­gen oh­ne Ro­bo­ter be­reit­zu­stel­len. Wenn es also ei­nen ein­fache­ren Weg gibt, das gleiche Er­geb­nis zu er­zie­len, soll­ten Sie dies ernst­haft in Er­wä­gung zie­hen.

8. Welche Per­so­nen in Ih­rem Team kön­nen einen Bin-Pick­ing-Ro­bo­ter ein­rich­ten?

Da die Hand­ha­bung von Ro­bo­tern ein­facher ge­wor­den ist, ist es für Mit­ar­bei­ter Ih­res Teams, die zu­vor viel­leicht nicht über die rich­tigen Fähig­keiten ver­füg­ten, jetzt mög­lich, eine Ro­bo­ter­an­wen­dung zu ver­wen­den. Dies ist jetzt auch bei Bin-Pick­ing der Fall. Be­stim­men Sie, wel­che Mit­ar­bei­ter in Ih­rem Team die Ver­ant­wor­tung für den Ein­satz des Ro­bo­ters über­nehmen wer­den.

9. Haben Sie ein Support-Netz­werk für den Ro­bo­ter­ein­satz?

Von Vor­teil ist es na­tür­lich, ein Support-Netz­werk von Part­nern und Kol­le­gen zu ha­ben, die Er­fah­rung mit der Ro­bo­tik ha­ben. 

10. Wie fängt man am bes­ten an?

So­bald Sie fest­ge­stel­lt ha­ben, dass Bin-Pick­ing-Ro­bo­tik die richti­ge Lö­sung für Ihr Un­ter­neh­men ist, wer­den Sie sich ei­nen mög­lichst ein­fa­chen Ein­stieg wün­schen. Wen­den Sie sich an ei­nen un­ab­hän­gi­gen Ex­per­ten für Ro­bo­ter­an­wen­dun­gen, um Ih­re An­for­de­rung zu be­spre­chen.
 

Die Vermeidung ungeplanter Unterbrechungen und die Vereinfachung der Fehlerbehebung stehen für alle, die ein industrielles Netzwerk unterhalten, ganz oben auf der Tagesordnung. Procentec ist davon überzeugt, dass das neue Produktpaket, vorgestellt zur SPS connect, die täglichen Abläufe von Außendiensttechniker erheblich verbessern und einen hervorragenden Return on Investment für die Wartung von Netzwerken mit einfacher und gemischter Architektur bieten wird. „Diese Releases reduzieren unnötige Technikereinsätze, verringern den Zeitaufwand für das Auffinden von Fehlern und geben Ihnen klare Ratschläge zur Fehlerbehebung“, sagt Pieter Barendrecht, CEO von Procentec. „Sie bieten auch einen stärker vernetzten Ansatz für die Fehlererkennung und -diagnose. Sie werden sich in kürzester Zeit amortisieren.“

Echtzeit-Analyse mit Klartextausgabe

Ein Höhepunkt der Neuvorstellungen ist SNAP Analysis. Diese einzigartige, selbstlernende Funktion, die ein Add-On zu Osiris darstellt, analysiert die Live-Daten eines PROFIBUS-Netzwerks. Sie liefert eine sofortige schriftliche Diagnose der wahrscheinlichsten Fehlerursachen, wodurch die Notwendigkeit entfällt, komplizierte Oszilloskopbilder und -meldungen manuell zu interpretieren.

Für die Netzwerküberwachung

Wenn dies nicht beeindruckend genug ist, verwendet SNAP auch einen Algorithmus, um Datenmuster zu erkennen und daraus zu lernen, wodurch es in der Lage ist, häufige Netzwerkfehler vorhersagen zu können. „SNAP vereinfacht die Fehlerbehebung bei Geräteproblemen und ermöglicht vorbeugende Maßnahmen“, erklärt Barendrecht. "Es ist ein wunderbares Beispiel für die Verbesserung der Diagnose mit Hilfe künstlicher Intelligenz.“ Diese neue externe Plattform vereint die Daten meh­re­rer Atlas-Ein­hei­ten der per­ma­nen­ten Über­wachung zu ei­ner prak­ti­schen Über­sicht. Sie er­mög­licht es den Tech­ni­kern zum ers­ten Mal ihr ge­sam­tes in­dus­t­riel­les Netz­werk von je­dem Ort der Welt aus zu über­wa­chen.

"Osi­ris Enter­prise bie­tet das nächs­te Level der Über­wa­chung", sagt Herr Baren­drecht. "Es gibt Ih­nen ei­nen Über­blick über die ge­samte Fa­brik und er­mög­licht die Ein­sicht in jedes Ge­rät, um de­tail­lier­te Dia­gno­se­in­for­ma­tio­nen zu er­hal­ten. In Kom­bi­na­tion mit SNAP und un­se­ren an­de­ren neu­en Pro­duk­ten, er­hal­ten Sie ei­ne wirk­liche Kon­trol­le über ihr in­dus­t­riel­les Netz­werk". 

Zu die­sen an­de­ren Pro­duk­ten ge­hört auch Atlas2 - ei­ne per­ma­nen­te Über­wachungs­lö­sung der zwei­ten Ge­ne­ra­tion für In­dus­trial Ether­net und PROFI­BUS. Ei­ne an­pass­bare Topo­lo­gie, ei­ne opti­mier­te Bericht­er­stel­lung, ei­ne Notiz­funk­tion so­wie eine Ether­CAT-Dia­gno­se­li­zenz sind einige der Neue­run­gen. Atlas2 ist vier­mal schnel­ler als sein Vor­gän­ger und be­schleu­nigt die Feh­ler­be­he­bung er­heb­lich.
 

Im Juli 2021 star­tet die schritt­wei­se Ab­schal­tung der 3G-Net­ze durch die deut­schen Mobil­funk-Pro­vi­der. Hin­ter­grund ist der Aus­bau der deut­lich schnel­le­ren LTE 4G- und 5G-Net­ze durch die Netz­be­trei­ber. An­wen­der von IIoT-Lö­sun­gen soll­ten jetzt be­reits ihre 3G-Ge­räte ge­gen zu­ver­läs­sige und zu­kunfts­siche­re LTE 4G Rou­ter und Gate­ways tau­schen.

Aus­rei­chen­de Band­brei­te ge­währ­leis­ten

Seit fast zwan­zig Jah­ren sind die auf UMTS-Tech­no­lo­gie ba­sie­ren­den 3G-Mo­bil­funk­netze jetzt in Be­trieb. Mit­tler­wei­le ste­hen mit LTE 4G und 5G deut­lich leis­tungs­fähi­gere Tech­no­lo­gien zur Ver­fü­gung, deren Netze mit Hoch­druck aus­ge­baut wer­den. Im Rah­men des weite­ren Netz­aus­baus sol­len die frei­wer­den­den 3G-Fre­quen­zen für den neu­en 5G Mo­bil­funk­stan­dard genutzt wer­den. „Wer noch rei­ne 3G-Rou­ter be­treibt, soll­te das zum An­lass neh­men jetzt schon den ge­re­gel­ten Um­stieg auf neue Ge­rä­te zu pla­nen,“ empfiehlt Christian Lelonek, Ge­schäfts­füh­rer der IoTmaxx GmbH. Das Un­ter­neh­men aus Hanno­ver hat sich auf wirt­schaftl­iche und kun­den­indi­vi­duel­le IIoT-Lö­sun­gen für den Mit­tel­stand spe­zia­li­siert und bie­tet für die­sen Be­reich opti­mier­te Rou­ter und Gate­ways aus eige­ner Ent­wick­lung an. Ab­war­ten ist laut Lelonek kei­ne Al­ter­na­ti­ve: „Vor­han­de­ne 3G-Rou­ter kön­nen nach der Ab­schal­tung nur noch im 2G-Netz Da­ten kom­mu­ni­zie­ren. Für die meis­ten IIoT-An­wen­dun­gen ist die ge­rin­ge Band­brei­te im 2G-Netz aber nicht aus­rei­chend.“

Die Lö­sung: LTE 4G Mobil­funk-Rou­ter

Wer also Mit­te des nächs­ten Jah­res zu­ver­läs­sig funk­tio­nie­ren­de Rou­ter mit aus­rei­chen­der Über­tra­gungs­rate im Feld haben muss, soll­te sich schon heute Ge­dan­ken über ei­nen Aus­tausch machen, denn ein Sys­tem­test mit ei­nem neu­en Rou­ter und die Aus­rol­lung der neu­en Ge­rä­te be­nö­tigt Zeit. Der Wech­sel zu neu­en LTE 4G Rou­tern von IoTmaxx hat aber auch wei­te­re ent­schei­den­de Vor­tei­le: Sie er­rei­chen ei­ne we­sent­lich bes­sere Netz­ab­deckung so­wie höhere Über­tra­gungs­ra­ten und das bei deut­lich ge­rin­ge­ren La­tenz­zei­ten. Ge­ra­de im IIoT-Um­feld ist auch die Nutzung ak­tu­el­ler Sicher­heits­stan­dards ein wichti­ges The­ma. Mit der Um­rüs­tung auf mo­der­ne Rou­ter und Gate­ways kön­nen die­se zusätz­li­chen Vor­tei­le so­fort genutzt wer­den.

Op­ti­ma­le Wahl für siche­re In­dus­t­rie­an­wen­dun­gen

Die ro­bus­ten LTE 4G Mobil­funk-Rou­ter von IoTmaxx sind auf den Ein­satz in In­dus­t­rie­um­ge­bun­gen aus­ge­legt. Ne­ben ei­ner zu­ver­läs­sigen Tech­nik und ho­hen Sicher­heits­stan­dards zeich­nen sie sich durch zahl­reiche Ether­net-Schnitt­stel­len aus, die viel­fäl­tige Kom­mu­ni­ka­tions­mög­lich­kei­ten mit ver­schie­de­nen ein­ge­bun­de­nen Ge­rä­ten und An­la­gen bie­ten. Die LTE 4G In­dus­t­rie­rou­ter und Gate­ways von IoTmaxx sind in­di­vi­du­ell ein­setz­bar und be­son­ders ro­bust. Sie ar­bei­ten in ei­nem Tem­pe­ra­tur­be­reich von -25 bis +70 °C und wer­den in ei­nem wider­stands­fä­hi­gen Me­tall­ge­häu­se aus­ge­lie­fert. Ih­re Mon­ta­ge er­folgt auf ei­ner stan­dar­di­sier­ten Hut­schi­ene.
 

Siemens stellt den ersten industriellen 5G-Router für die Anbindung von lokalen Industrieanwendungen an ein öffentliches 5G-Netz vor. Das Gerät wird im Frühling 2021 verfügbar sein. Mithilfe des neu entwickelten Scalance MUM856-1 werden Industrieanwendungen wie Maschinen, Steuerelemente und andere Geräte über ein öffentliches 5G-Netz aus der Ferne erreichbar, sodass eine einfache Fernwartung dieser Anwendungen mit den hohen Datenraten, die 5G bietet, möglich wird. Die Managementplattform für VPN-Verbindungen, Sinema Remote Connect, ermöglicht es, komfortabel und sicher auf diese entfernten Anlagen oder Maschinen zuzugreifen – auch wenn diese in anderen Netzwerken eingebunden sind.

Hohe Bandbreiten auch am Rand von Funkzellen

In der Industrie gibt es neben dem Bedarf für lokale Drahtloskonnektivität eine immer stärker wachsende Nachfrage für Fernzugriffe auf entfernte Maschinen und Anlagen. Dabei erfolgt die Kommunikation üblicherweise über große Distanzen. Öffentliche Mobilfunknetze ermöglichen dabei einen Zugriff auf weit entfernte Teilnehmer, beispielsweise auch in anderen Ländern. Zudem können sich Servicetechniker von unterwegs über Mobilfunk mit den zu wartenden Maschinen Die öffentlichen 5G-Netze werden dabei zu einer wichtigen Säule für Fernzugriff und Fernwartungslösungen. So können beispielsweise in städtischen Bereichen mit kleinen Funkzellen und hohen Frequenzen den Nutzern sehr hohe Bandbreiten zur Verfügung gestellt werden. In ländlichen Gebieten müssen die Funkzellen eine größere Fläche abdecken, weshalb niedrigere Frequenzen verwendet werden. Speziell an den Rändern von Funkzellen ist zum Beispiel bei LTE oder UMTS, oft mit massiven Einbußen der Bandbreite und Stabilität der Kommunikationsverbindung zu rechnen. Obwohl genau in diesen abgelegenen Orten für die Fernwartung oder Videoübertragung von beispielsweise Wasserstationen stabile Breitbandübertragung benötigt wird. Mit den innovativen Funktechnologien von 5G wird an den Rändern der Funkzellen deutlich mehr Bandbreite mit höherer Zuverlässigkeit zur Verfügung gestellt und auch die durchschnittliche Datenrate für die Nutzer innerhalb einer Funkzelle steigt. Der neue Scalance MUM856-1 unterstützt auch 4G, sodass ein Betrieb auch bei Nichtvorhandensein eines 5G-Mobilfunknetzes funktioniert. Zudem unterstützt das Gerät auch die Einbindung in private lokale 5G-Campusnetze. Diesen Anwendungsfall testet Siemens im eigenen Automotive Testcenter in einem standalone 5G-Testnetzwerk, das auf Siemens-Komponenten basiert. Hier werden fahrerlose Transportsysteme mittels 5G angebunden, um heutige und zukünftige industrielle Anwendungen zu testen und den Einsatz der 5G-Technologie in der Industrie weiter voranzutreiben.
 

1. Verein­fach­ter Ma­schi­nen­auf­bau und Leis­tungs­stei­ge­rung in der Ver­ar­bei­tungs­in­dus­t­rie

Ein we­sent­li­cher Vor­teil von TSN ist, dass sich al­le Netz­werk­ge­rä­te mit ho­her Prä­zi­sion syn­chron­i­sie­ren las­sen, vor al­lem in Kom­bi­na­tion mit der Giga­bit-Band­brei­te. So kann für zeit­kri­ti­sche Hoch­ge­schwin­dig­keits­an­wen­dun­gen wie z. B. Mo­tion-Con­trol-An­wen­dun­gen ei­ne de­ter­mi­nis­ti­sche Kom­mu­ni­ka­tion sicher­ge­stel­lt wer­den.

In der Ver­ar­bei­tungs­in­dus­t­rie er­mög­li­chen TSN-fä­hige Netz­wer­ke bei­spiels­wei­se die ge­naue Syn­chro­ni­sa­tion ei­ner grö­ße­ren An­zahl von Ma­schi­nen­ach­sen. Durch die zeit­glei­che Steue­rung vie­ler ver­schie­de­ner Ach­sen über ein ein­zi­ges Netz­werk las­sen sich Pro­dukt­qua­li­tät und Pro­duk­tions­pro­zes­se opti­mie­ren. Pro­duk­tions­ma­schi­nen kön­nen fle­xi­bler kon­stru­iert wer­den, ob­wohl sie me­cha­nisch we­ni­ger kom­plex aus­ge­führt wer­den. Das Re­sul­tat sind kür­ze­re Um­rüst­zei­ten und ma­xi­ma­ler Pro­dukt­er­trag.

2. Trans­pa­renz und Rück­ver­folg­bar­keit für die Le­bens­mit­tel- und Ge­trän­ke­in­dus­t­rie

Ei­ne hoch­prä­zi­se Zeit­syn­chro­ni­sa­tion, wie sie die TSN-Tech­no­lo­gie bie­tet, ist zu­dem un­ent­behr­lich für Trans­pa­renz und Rück­ver­folg­bar­keit. Sen­sib­le Bran­chen wie die Le­bens­mit­tel- und Ge­trän­ke­in­du­s­t­rie müs­sen al­le re­le­van­ten Pro­zess­da­ten pro­to­kol­lie­ren, über­wachen und speichern, um ein­wand­freie Pro­dukt­qua­li­tät zu ge­währ­leis­ten, gel­ten­de Vor­schrif­ten ein­zu­hal­ten so­wie gu­te Her­stel­lungs­pra­xis zu ga­ran­tie­ren. Die­se Da­ten müs­sen mit ei­nem exak­ten Zeit­stem­pel ver­se­hen wer­den, der die Trans­pa­renz im Netz­werk und über die Pro­duk­tions­pro­zes­se hin­weg ge­währ­leis­tet. Lü­cken, in den­en Män­gel un­er­kannt ent­ste­hen könn­ten, wer­den ge­schlos­sen.

Voll­stän­dig syn­chro­ni­sier­te TSN-Ge­räte­netz­werke un­ter­stützen ei­ne exak­te Zeit­stem­pel­funk­tion für zeit­liche Ana­ly­sen. So kön­nen Unter­neh­men des Le­bens­mit­tel- und Ge­trän­ke­sek­tors lü­cken­lose Rück­ver­folg­bar­keit in ih­ren Netz­wer­ken ge­währ­leis­ten und so­mit Qua­li­tät und Pro­dukt­sicher­heit ga­ran­tie­ren.

3. Höhere Qua­li­tät in der Au­to­mobil­in­dus­t­rie

Die TSN-Tech­no­lo­gie kann – ins­be­son­de­re in Kom­bi­na­tion mit der Giga­bit-Band­brei­te – Pro­dukt­ions­pro­zes­se be­schleu­ni­gen und da­bei De­ter­mi­nis­mus ge­währ­leis­ten. In­te­res­sant ist dies vor al­lem für Mon­ta­ge­wer­ke in der Au­to­mo­bil­in­dus­t­rie:

Die­se pro­du­zie­ren ei­ne Viel­zahl un­ter­schied­li­cher Mo­del­le in zahl­lo­sen Aus­stat­tungs­va­ri­an­ten. Hier­für müs­sen die ent­spre­chen­den Fer­ti­gungs­sys­te­me gro­ße Da­ten­men­gen ver­ar­bei­ten, die wäh­rend der Mon­ta­ge der ein­zel­nen Fahr­zeug­tei­le in Echt­zeit ge­ne­riert wer­den. Nur so ist si­cher zu stel­len, dass die nahe­zu un­end­li­chen Kom­bi­na­tions­mög­lich­kei­ten die kur­zen Zy­klus­zei­ten nicht aus­brem­sen und al­le Tei­le nach­voll­zieh­bar im rich­ti­gen Mo­ment am rich­ti­gen Mo­dell mon­tiert wer­den. TSN er­mög­licht Au­to­mo­bil­her­stel­lern, Pro­duk­tions­li­nien zu rea­li­sie­ren, die kur­ze Zy­klus­zei­ten ge­währ­leis­ten, weil die­se Tech­no­lo­gie, ne­ben exak­ter Syn­chro­ni­sie­rung, ei­ne Prio­ri­sie­rung in­ner­halb des Da­ten­aus­tauschs er­mög­licht. Auf die­se Wei­se wer­den zeit­kri­ti­sche Da­ten zu­ver­läs­sig und be­darfs­ge­recht trans­por­tiert, wäh­rend unter­ge­ord­ne­te Da­ten prob­lem­los im Netz­werk mit über­tra­gen wer­den kön­nen. Folg­lich las­sen sich durch TSN un­ter­schied­liche Netz­wer­ke hier­ar­chi­sch zu­sam­men­füh­ren und die Ge­samt­be­triebs­kos­ten sen­ken. Das Re­sul­tat sind hö­he­re Leis­tung, nie­dri­ge­re Kos­ten, ein­fache­re War­tung und letz­ten En­des qua­li­ta­tiv hoch­wer­ti­ge­re Fahr­zeu­ge.

4. Grö­ßere In­te­gra­tion in der Halb­leiter­fer­ti­gung

Syn­chro­nisie­rung und Prio­ri­sie­rung er­mög­li­chen da­rü­ber hin­aus die Kom­bi­na­tion unter­schied­li­cher Pro­zess­steue­run­gen in ei­nem Netz­werk. So las­sen sich unter­schied­liche Ar­beits­an­wei­sun­gen und Ab­läu­fe über meh­re­re Pro­duk­tions­ma­schi­nen bzw. Be­ar­bei­tungs­sta­tio­nen hin­weg ef­fi­zient or­ga­ni­sie­ren.

Ge­ra­de für die Halb­lei­ter­in­dus­t­rie, die sich durch zahl­rei­che Ver­ar­bei­tungs­stu­fen mit un­ter­schied­li­chen Pro­zess­steue­run­gen, dis­kre­ten Steue­run­gen und Mo­tion-Con­trol-An­wen­dun­gen sowie Ro­bo­ter- und IT-In­te­gra­tio­nen aus­zeich­net, bie­tet TSN ent­schei­den­de Vor­tei­le. In TSN-ba­sier­ten Netz­wer­ken las­sen sich zeit­kri­ti­sche Da­ten für leis­tungs­fähi­ge, schnel­le Mo­tion-Con­trol-An­wen­dun­gen ohne Wei­te­res mit we­ni­ger zeit­re­le­van­ten In­for­ma­tio­nen zu­sam­men über­tra­gen, bei­spiels­wei­se mit Bild­ver­ar­bei­tungs­da­ten aus der Pro­zess­über­wach­ung. Da­rü­ber hin­aus ist es mög­lich, Hilfs­sys­teme in die Pro­zes­se und ent­spre­chen­den Netz­wer­ke ein­zu­bin­den.
Halb­lei­ter­her­stel­lern bie­tet sich so die Chan­ce ih­re Pro­zess­ket­ten mit fle­xi­blen Netz­werk­ar­chi­tek­tu­ren zu op­ti­mie­ren.

Mehr als TSN

Schon für sich genom­men bie­tet TSN vie­le Vor­tei­le für Fer­ti­gungs­un­ter­neh­men, doch erst durch das Zu­sam­men­spiel von of­fe­ner Netz­werk­tech­no­lo­gie mit ei­ner ho­hen Band­brei­te er­gibt sich ei­ne kom­plet­te Lö­sung. Nur so las­sen sich die gro­ßen Da­ten­men­gen mo­der­ner In­dus­t­rie 4.0-An­wen­dun­gen ver­ar­bei­ten, um die Zu­ver­läs­sig­keit, Pro­duk­ti­vi­tät und QS-Funk­tio­nen der Netz­wer­ke wei­ter zu ver­bes­sern. Ein In­dus­t­rie­netz­werk, das alle drei Fä­hig­kei­ten mit­bringt, ist CC-Link IE TSN der CLPA. Es ist die ers­te of­fe­ne Ether­net-Tech­no­lo­gie, die die Giga­bit-Band­brei­te mit wich­ti­gen TSN-Funk­tio­na­li­tä­ten, Zeit­syn­chro­ni­sa­tion und Da­ten­fluss-Prio­ri­sie­rung kom­bi­nie­rt. Die­se zu­kunfts­wei­sen­de Netz­werk­tech­no­lo­gie schaf­ft in al­len Sek­to­ren die Vo­raus­setzun­gen, um Pro­zes­se wei­ter zu op­ti­mie­ren.
 

Die HFI-Serie von ENGEL Ele­k­tro­an­trie­be be­steht ak­­tu­­ell aus Syn­­chron-Ser­­vo­­an­trie­ben in 4 Bau­­grö­­ßen mit den Flansch­ma­ßen 47, 55, 65 und 75 mm so­wie je zwei Sys­tem­län­gen pro Bau­grö­ße. Ins­ge­samt deckt die Bau­rei­he Nenn­leis­tun­gen von bis zu 600 Watt mit ei­nem höchs­ten Nenn­dreh­mo­ment von 1,8 Nm ab. Für Be­schleu­ni­gungs­pha­sen ist kurz­zei­tig das dop­pel­te Nenn­dreh­mo­ment als Spitzen­mo­ment ab­ruf­bar. Alle HFIs ver­fü­gen über ei­ne in­te­grier­te Re­gel­elek­tro­nik und punk­ten zu­dem mit ei­ner Funk­tions­viel­falt, die Ent­wick­lungs­in­ge­nieu­ren und Kon­struk­teu­ren viel Frei­raum bie­tet. Von Be­deu­tung ist hier vor al­lem ih­re Kom­pa­ti­bi­li­tät zu zahl­rei­chen CAN- und Ether­­net-ba­sier­ten Feld­bus-Sys­te­men wie etwa Ether­CAT, PRO­FI­­NET oder Ether­Net/IP. Die Ein­bin­dung er­folgt über ein op­tio­nal von ENGEL Elek­tro­an­trie­be ver­bau­tes Feld­bus-Mo­dul.

Zer­tifi­zierte Sicher­heit

Ei­ne we­sent­li­che Funk­tions­er­wei­te­rung der HFIs ist die zer­ti­fi­zier­te Sicher­heits­funk­tion STO. Die­se op­tio­nal ver­füg­ba­re Sicher­heits­elek­tro­nik ver­fügt über zwei re­dun­dan­te Kanä­le, er­fül­lt den Sa­fe­ty In­te­gri­ty Level SIL-3 ge­mäß der EN 61508 so­wie der EN 62061 und er­reicht den Per­for­man­ce-Level [e] Kat 3 nach EN ISO 13849-1. Da die Ein­gän­ge der STO zu­dem to­le­rant sind ge­gen Prüf­pul­se von OSSD-Aus­gän­gen, las­sen sich Sicher­heits­ein­rich­tun­gen mit ent­spre­chen­den Dia­gnose­funk­tio­nen di­rekt – al­so ohne die Ver­wen­dung her­kömm­li­cher elek­tro­me­cha­ni­scher Sicher­heits­schalt­ge­rä­te – an­schlie­ßen und be­trei­ben. Ein po­ten­tial­frei­er Sta­tus­aus­gang mel­det den Zu­stand der Sicher­heits­funk­tion und er­laubt die zy­kli­sche Funk­tions­prü­fung der bei­den Ein­gangs­ka­nä­le. 

Komplett mit Ge­trie­be und Brem­se

Die im ele­gan­ten Motor­like-Design ge­stal­te­ten bür­sten­lo­sen Dreh­strom-Syn­chron­an­trie­be der Bau­rei­he HFI sind aus­ge­legt für den Be­trieb an 24V und 48V. Auf Wunsch stat­tet sie EN­GEL Elek­tro­an­trie­be auch mit pas­sen­den Pla­ne­ten­ge­trie­ben und Hal­te­brem­sen aus. Da sich das Un­ter­neh­men bei der kon­kre­ten Aus­füh­rung der An­trie­be zu­dem stets an den in­di­vi­du­el­len Vor­stel­lun­gen der An­wen­der orien­tiert, be­ste­hen da­rü­ber hin­aus zahl­rei­che Mög­lich­kei­ten der spe­zi­fi­schen Mo­di­fi­ka­tion so­wie der Rea­li­sie­rung von Son­der­lö­sun­gen. Grund­sätz­lich sorgt die in­te­grier­te Elek­tro­nik der HFIs für mehr Frei­raum im Schalt­schrank.
 

Stan­dar­di­sie­rung und In­di­vi­du­a­li­tät sind Ei­gen­schaf­ten, die sich nor­ma­ler­wei­se nicht mit­ei­nan­der ver­bin­den las­sen. HIWIN ge­lin­gt es bei sei­nem neu­en Drei­achs-Sys­te­men HS3 trotz­dem, die Vor­tei­le der bei­den un­ter­schied­li­chen Rich­tun­gen zu kom­bi­nie­ren.

Kon­fi­gu­ra­tor für Bau­grö­ßen und Zu­be­hör­op­tio­nen

Die Basis dieser Drei­achs-Sys­te­me bil­det ei­ne HI­WIN-Dop­pel­ach­se HD in X-Rich­tung. Sie ga­ran­tiert ei­ne eben­so schnelle wie ge­naue Po­si­tio­nie­rung. In der Y-Ach­se ist ein Li­ne­ar­tisch der Se­rie HT-B ver­baut. Dank der in­te­grier­ten Dop­pel­füh­rung kann er ho­he Mo­men­te auf­neh­men und ist be­son­ders bie­ge­steif. Für dy­na­mi­sche Be­we­gun­gen in Z-Rich­tung sorgt die Aus­le­ger­ach­se HC mit Ome­ga-Zahn­rie­men­an­trieb und be­son­ders leich­tem, aber dennoch stei­fem Aus­le­ger. Als HIWIN-Stan­dard­pro­dukt wird das HS3 ein­bau­fer­tig mon­tiert und ist schnell lie­fer­bar. Das kom­plet­te Sys­tem kann über den Web­shop in­di­vi­du­ell kon­fi­gu­riert und be­stellt wer­den. Ein­fach die ge­wün­sch­te Bau­grö­ße fest­le­gen, den Hub für al­le drei Be­we­gungs­rich­tun­gen milli­me­ter­ge­nau ein­ge­ben und aus zahl­rei­chen Op­ti­o­nen, wie z. B. End­schal­tern, En­er­gie­ket­ten und An­triebs­adap­tio­nen das Pas­sen­de aus­wäh­len. Das Drei­achs-Sys­tem steht di­rekt nach der Kon­fi­gu­ra­tion in al­len gän­gi­gen CAD-For­ma­ten zum Down­load zur Ver­fü­gung. 
 

Parker Hannifin hat seine Par­ker Ser­vo Drive (PSD) Se­rie um ei­nen voll pro­gram­mier­ba­ren An­trieb er­wei­tert. Da­durch wird ein noch brei­te­res An­wen­dungs­spek­trum mög­lich. Der in­tel­li­gen­te PSD ist ein Stand-alone-Ser­vo­an­trieb, der nach IEC 61131-3 voll­stän­dig pro­gram­mier­bar ist. Seine Run­time ba­siert auf dem weit ver­brei­te­ten CODE­SYS V3. Er ist mit ei­nem kom­plet­ten Satz an PLC­open-Funk­tions­bau­stei­nen aus­ge­stat­tet, die ei­ne schnel­le und ef­fek­ti­ve Er­stel­lung von Mo­tion-Funk­tio­nen er­mög­li­chen. Für die ein­fa­che An­bin­dung an über­ge­ord­ne­te SPS und An­trie­be sind mit Pro­fi­dri­ve und CAN­open DS402 zwei stan­dar­disier­te Feld­bus­se im­ple­men­tie­rt.

Viel­sei­ti­ge Pro­gram­mier­op­tio­nen

Das Ge­rät un­ter­stützt al­le Pro­gram­mier­spra­chen nach IEC 61131 wie bei­spiels­wei­se struk­tu­rier­ter Text, An­wei­sungs­lis­ten, Kon­takt­plan, Funk­tions­plan, SFC und CFC (Sequen­tial und Con­ti­nuous Func­tion Chart). Ein in­tel­li­gen­tes Kon­fi­gu­ra­tions­tool er­leich­tert die Ein­rich­tung und In­be­trieb­nah­me des An­triebs. Mo­to­ren von Par­ker Hanni­fin wer­den durch ein ele­k­tro­ni­sches Ty­pen­schild au­to­ma­tisch er­kannt. Als in­tel­li­gen­te Steue­rung ist der PSD Triple in der Lage, drei Ser­vo­ach­sen in ei­nem IEC-Pro­jekt zu steuern. Ins­ge­samt ste­hen zwölf di­gi­ta­le Ein- und sechs di­gi­ta­le Aus­gän­ge zur Ver­füg­ung. Es kön­nen bis zu vier Tasks gleich­zei­tig ge­nutzt wer­den – ein­schließ­lich ei­ner, die mit ei­ner Ge­schwin­dig­keit von le­dig­lich 500 Mikro­se­kun­den agiert.
 

SEW-EURODRIVE er­gänzt den Au­to­ma­ti­sie­rungs­bau­kas­ten MOVI-C® um Ser­vo­mo­to­ren für ho­he ex­ter­ne Las­ten. Die Bau­rei­he CM3C.. um­fas­st jetzt die Bau­grö­ßen 63, 71, 80 und 100. Die Mo­to­ren ha­ben Still­stands­mo­men­te von 2,7 bis 40 Nm und Spitzen­mo­men­te von 8 bis 120 Nm. Die­se kom­pak­te Ser­vo­mo­to­ren-Bau­rei­he mit er­höh­ter Mas­sen­träg­heit wird in Ma­schi­nen und Ap­pli­ka­tio­nen ein­ge­setzt, bei den­en aus re­gel­ungs­tech­ni­schen Grün­den ein ge­rin­ges Ver­hält­nis von Last­träg­heit zur Mo­tor­träg­heit ge­wün­scht ist. Da­zu sind zahl­rei­che Op­tio­nen ver­füg­bar, z. B. Brem­sen so­wie um­fang­rei­che An­schluss­tech­nik zur An­pas­sung an die je­wei­li­gen Ver­hält­nis­se der Kun­den­ap­pli­ka­tion. 

Ver­schie­de­ne Brems­en­optio­nen

Die Bau­rei­he gibt es optio­nal auch mit der in­no­va­ti­ven Ein­ka­bel­tech­nik MOVI­LINK® DDI. Da­mit ist ei­ne weit­ge­hen­de di­gi­ta­le In­te­gra­tion mög­lich. So wird beim An­schluss der Mo­to­ren an Um­rich­ter von SEW-EU­RO­DRIVE au­to­ma­tisch eine Auto-In­be­trieb­nah­me durch­ge­führt. Die Ge­ber­sig­na­le wer­den di­gi­tal über­tra­gen; auch die Brem­sen­an­steue­rung er­folgt di­gi­tal. Da­mit die Kun­den größt­mög­li­che Fle­xi­bi­li­tät in ih­rer An­lage ha­ben, wird die Mo­to­ren­bau­rei­he CM3C.. künf­tig ne­ben den SEW-Stan­dard­ge­ber­sys­te­men auch mit DRIVE-CliQ-, EnDat-2.2- und HIPER­FACE DSL®-Ge­bern an­ge­bo­ten. 

Ein wich­ti­ges Allein­stel­lungs­merk­mal ist die Ver­füg­bar­keit von zwei Brem­sen­aus­füh­run­gen. Ne­ben der ser­vo­ty­pi­schen 24-V-Hal­te­brem­se gibt es zu­sätz­lich eine Brem­se mit er­höh­tem Ar­beits­ver­mö­gen für An­wen­dungs­fäl­le, bei de­nen Be­triebs­brem­sun­gen oder Not-Halt-Brem­sun­gen be­herr­scht wer­den müs­sen. Da­zu ist in Ver­bin­dung mit der Ein­ka­bel­tech­nik ein neu­er Brems­gleich­rich­ter für den AC-An­schluss der Brem­se in Vor­be­rei­tung. Die­ser ar­bei­tet strom­ge­re­gelt und be­herr­scht ei­nen wei­ten Be­reich von Ein­gangs­span­nun­gen von 100 bis 500 V. Zu­sätz­lich bie­tet er als in­tel­li­gen­ter Brems­gleich­rich­ter er­wei­ter­te Dia­gno­se­mög­lich­kei­ten für den Schalt­zu­stand der Brem­se und Ver­schleiß­über­wa­ch­ung. Ty­pi­sche Ein­satz­be­rei­che der Ser­vo­mo­to­ren­bau­rei­he CM3C.. sind die Ma­schi­nen­au­to­ma­ti­sie­rung, Hand­ling­por­ta­le so­wie Fahr­werks­an­trie­be. 
 

Der neue Mini­MACS6-AMP-4/50/10 von maxon ist ein Mul­ti-Achs-Con­trol­ler, der bis zu sechs DC- oder vier BLDC-Mo­to­ren hoch­dy­na­misch und prä­zi­se an­steu­ern kann (bis 540 W Dau­er­leis­tung und 1,6 kW Spitzen­leis­tung). Der Con­trol­ler stel­lt ei­ne wirt­schaft­liche und kom­pak­te Lö­sung dar für Sys­tem­de­sig­ner, die au­tar­ke Ro­bo­ter oder Shut­tle-Sys­teme ent­wi­ckeln. Er kom­mt dort zum Ein­satz, wo SPS-Lö­sun­gen zu teuer sind oder die kun­den­spe­zi­fi­schen An­for­de­run­gen nicht er­fül­len.

Um­fas­sen­de Pro­gram­mier­bar­keit

Ein we­sent­li­cher Vor­teil der neu­en Mehr­achs­lö­sung ist die Pro­gram­mier­bar­keit mit der um­fas­sen­den Au­to­ma­ti­sie­rungs­soft­ware ApossIDE und der li­zenz­frei­en Mo­tion Con­trol-Li­bra­ry (C-Sprache). In­te­grier­te Bus-Schnitt­stel­len er­lau­ben den ef­fi­zien­ten Da­ten­aus­tausch mit über­ge­ord­ne­ten Steue­run­gen. Kom­plet­te Pro­zess­ab­läu­fe kön­nen aber auch ganz au­tark oh­ne SPS oder PC aus­ge­füh­rt wer­den. Er­hält­lich ist die Mini­MACS6-AMP-4/50/10 ab An­fang 2021.
 

Im Früh­jahr prä­sen­tier­te BMR mit Motor­View ein Mess­sys­tem für Schleif­ma­schi­nen, das die Leis­tung und Be­las­tung der Mo­to­ren au­tark und kom­plett un­ab­hän­gig von Um­rich­ter- oder Spin­del­typ er­fas­st und auf ein­em ex­ter­nen Dis­play gra­fisch an­zeigt. In den ver­gan­ge­nen Wo­chen hat es sich bei Schaeff­ler Aero­space im Pra­xis­ein­satz be­währt. In den Schleif­ma­schi­nen in der Pro­duk­tion in Schwein­furt wer­den mit ei­nem Pro­fil­werk­zeug Lauf­bah­nen in La­ger­rin­ge ge­schlif­fen. Auf Grund der er­for­der­li­chen ho­hen Prä­zi­sion muss das CBN-Schleif­werk­zeug re­la­tiv häu­fig im Pro­fil ab­ge­rich­tet wer­den. 

Schnelle Feh­ler­de­tek­tion und op­ti­ma­le Mess­er­geb­nis­se 

Der Pra­xis­ein­satz des Sys­tems er­folg­te in zwei Schrit­ten. Als ers­tes ge­lang es, ein län­ger be­ste­hen­des Fehl­ver­hal­ten in der Schleif­ma­schi­ne zu de­tek­tie­ren. Da­bei re­du­zier­te der an­trei­ben­de Um­rich­ter wäh­rend des Ab­richt­vor­gangs re­gel­mä­ßig die Spin­del­span­nung, ohne ei­ne Feh­ler­mel­dung aus­zu­ge­ben. Das führ­te da­zu, dass das Ab­richt­er­geb­nis nicht zu­frie­den­stel­lend war und die La­ger der Ab­richt­spin­del über de­ren Be­las­tungs­gren­ze be­an­sprucht wur­den. Bei der Spin­del muss­ten des­halb re­gel­mä­ßig teu­re Re­vi­sio­nen vor­ge­nom­men wer­den. 

„Wir sind froh, dass wir so schnell eine Er­klä­rung für die­se Fehl-Funk­tion ge­fun­den haben“, sag­te der Pro­jekt­lei­ter von Schaeff­ler Aero­space, Bernd Römmelt. „Un­ser Ziel war es, die Kos­ten durch un­nö­tig ho­hen Ma­te­rial­ab­trag lang­fris­tig zu sen­ken und das er­mög­licht der Ein­satz von MotorView“ so Bernd Römmelt wei­ter. 

Auch alle Ver­su­che unter rea­len Pro­duk­tions­be­din­gun­gen führ­ten zu über­durch­schnitt­li­chen Er­geb­nis­sen bei der Über­wa­chung des Ab­richt­vor­gangs. Bei­spiels­weise wurde eine Schleif­form­rolle auf 2 µm im Durch­mes­ser in Form gebracht, wofür eine hoch­ge­naue Ana­ly­se und Kon­trol­le der Ober­flä­che er­for­der­lich sind. 

Kos­ten­er­spar­nis auf vie­len Ge­bie­ten

„Mit allen Sys­te­men unse­rer DressView-Fa­mi­lie, mit der wir vor fünf Jah­ren be­gon­nen ha­ben, las­sen sich auch äl­te­re Schleif­ma­schi­nen bei Ein­satz von Stan­dard­spin­deln aus­rüs­ten“, er­klärt BMR-Ent­wick­lungs­in­gen­ieur Dipl.-Ing. Frank Buch­holz. „Kost­spie­lige Spin­deln mit so­ge­nan­nten ‚Acoustic Emmis­sion‘-Sen­so­ren sind nicht notwendig“, so Frank Buchholz weiter. 

Fazit: Durch die Er­hö­hung der Stand­zeit des Schleif­kör­pers, die Sen­kung von Ma­schi­nen-Still­stand­zei­ten sowie gleich­zei­ti­ges Vor­beu­gen von Werk­zeug­schä­den amor­ti­siert sich die In­ves­ti­tion in Motor­View rasch. Ent­spre­chend ha­ben sich die Ver­ant­wort­li­chen von Schaeff­ler Aero­space für ei­ne dauer­haf­te In­stal­la­tion des Sys­tems ent­schlos­sen. 
 

Mit den be­rüh­rungs­lo­sen, mag­neto­strik­ti­ven Weg­auf­neh­mern der Serie WPL bie­tet GEFRAN Hoch­leis­tungs­sen­so­ren, die mit den meis­ten in­du­s­triel­len Feld­bus­sen kom­pa­ti­bel sind und ei­ne ver­bes­ser­te di­gi­ta­le Kon­nek­ti­vi­tät be­sitzen. Die neu­en Sen­so­ren kön­nen deut­lich mehr, als ein­fache ana­lo­ge Mess­sig­na­le zu sen­den. Sie er­fas­sen ei­ne gro­ße Viel­zahl von Pro­zess­da­ten und über­tra­gen die­se schnell und si­cher im di­gi­ta­len Mo­dus an die Steue­rung. Für An­wen­der der neu­en Hyper­wave WPL-Sen­so­ren be­deu­tet die ge­naue In­ter­pre­ta­tion ei­ner grö­ße­ren In­for­ma­tions­men­ge kon­kre­te Vor­tei­le bei der vor­beu­gen­den War­tung des Sen­sors und der Ma­schi­ne und da­mit eine Ef­fi­zienz­stei­ge­rung für den ge­sam­ten Pro­zes­ses. Über­dies ist der Da­ten­aus­tausch be­son­ders schnell, da der IO-Link-Mas­ter die Pa­ra­me­ter neu kon­fi­gu­rie­rt und so an den Sen­sor an­passt. Stan­dar­di­sier­te IO-Link-Ver­bin­dungs­ka­bel ga­ran­tie­ren zu­dem ei­ne ver­ein­fach­te In­stal­la­tion.

Ho­he Sig­nal­sicher­heit und Mess­sta­bi­li­tät

Die mag­ne­to­strik­ti­ven WPL-Sen­so­ren sind nach Her­stel­ler­in­for­ma­tion der­zeit die ein­zi­gen Weg­auf­neh­mer auf dem Markt, die zy­kli­sche Da­ten über Cur­sor-Po­si­tion und Be­we­gungs­ge­schwin­dig­keit lie­fern kön­nen. Sie sind in ei­ner Ver­sion mit zwei SSC-Aus­gän­gen (Switching Sig­nal Chan­nel) zum Ein­stel­len von Steuer- oder Alarm­grenz­wer­ten er­hält­lich. Über­dies er­fas­sen die Sen­so­ren auch azy­kli­sche In­for­ma­tio­nen wie bei­spiels­wei­se ge­fah­re­ne Ki­lo­me­ter, Be­we­gungs­zeit, Höchst­ge­schwin­dig­keit und -be­schleu­ni­gung, mit de­ren Hil­fe der Be­triebs­zu­stand der Ma­schi­ne und des Sen­sors be­wer­tet wer­den kön­nen. An­wen­dern er­leich­tert dies die In­stand­hal­tung und die Iden­ti­fi­ka­tion von Feh­ler­ur­sa­chen im Re­pa­ra­tur­fall. Die neu­en cULus-zer­ti­fi­zier­ten WPL-Sen­so­ren mit IO-Link-Aus­gang tei­len mit dem Rest der Pro­dukt­pa­let­te die Vor­tei­le der mag­ne­to­strik­ti­ven Hyper­wave-Tech­no­lo­gie: Selbst bei ty­pi­schen Feld­stö­run­gen wie Schock, Vi­bra­tion, EMV-Stö­run­gen und ther­mi­scher Drift besitzen sie ei­ne 15-mal hö­he­re Sig­nal­ver­stär­kung als her­kömm­li­che Mo­del­le, ei­ne Auf­lö­sung von un­ter 0,5 µm (nur für SSI-Version) und ei­ne ho­he Mess­sta­bi­li­tät.
 

Die Ein­bin­dung von Sen­so­ren in das In­ter­net of Things (IoT) ist für zahl­rei­che An­wen­dun­gen bei­spiels­wei­se bei der Über­wa­ch­ung von An­la­gen von gro­ßer Be­deu­tung. Der io-key von ifm ist ei­ne ein­fa­che und schnel­le Mög­lich­keit, um Sen­sor­da­ten di­rekt in die Cloud zu über­tra­gen, auch wenn kei­ne Steue­rung und kei­ne An­bin­dung an ein Netz­werk vor­han­den sind. Bis zu zwei Sen­so­ren kön­nen über IO-Link an das kom­pak­te Ge­rät an­ge­schlos­sen wer­den; Die Mess­wer­te wer­den an­schlie­ßend di­rekt über das Mo­bil­funk­netz in die Cloud hoch­ge­la­den und dort ge­spei­chert. Al­les was dazu ne­ben dem io-key be­nö­tigt wird, sind ei­ne Span­nungs­ver­sor­gung und ei­ne aus­rei­chen­de GSM-Netz­ab­deck­ung. 

Be­rich­te und Grenz­wer­te ge­ne­rie­ren

Die in die Cloud über­tra­ge­nen Da­ten kann der Be­nut­zer über ein web­ba­sier­tes Dash­board vi­su­a­li­sie­ren und ana­ly­sie­ren. Mit weni­gen Maus­klicks las­sen sich dort ver­schie­de­ne Kon­fi­gu­ra­tio­nen vor­neh­men. So kön­nen bei­spiels­wei­se bei Über- oder Un­ter­schrei­ten von Grenz­wer­ten au­to­ma­ti­siert Be­nach­rich­ti­gun­gen per E-Mail oder SMS ver­sen­det wer­den. Auch ei­ne zu­sam­men­fas­sen­de Dar­stell­ung der Mess­wer­te in Form von Be­rich­ten läs­st sich ge­ne­rie­ren. Die­se kön­nen im An­schluss ein­fach ex­por­tiert wer­den. Im­mer dann, wenn die Mess­wer­te der Sen­so­ren nicht in Echt­zeit be­nö­ti­gt wer­den und eine di­rek­te An­bin­dung auf­wän­dig wäre, ist die Über­tra­gung in die Cloud mit dem io-key die op­ti­ma­le Lö­sung. So las­sen sich auch ab­ge­le­ge­ne An­la­gen­tei­le über­wa­chen. Ty­pi­sche An­wen­dun­gen um­fas­sen die Tank­über­wa­chung mit Füll­stand­sen­so­ren vom Typ KQ10, die Lüf­ter­über­wach­ung mit Schwin­gungs­dia­gno­se-Sen­so­ren vom Typ VVB oder die Über­wa­chung von Ven­ti­len mit dem MVQ-Ven­til­sen­sor.

Tem­pe­ra­tur­mes­sun­gen mit Py­ro­me­tern ha­ben den enor­men Vor­teil, dass kein Kon­takt zum Mess­ob­jekt not­wen­dig ist. Gleich­zei­tig er­gibt sich da­durch aber auch eine He­raus­for­de­rung: Ein Py­ro­me­ter muss per­fekt auf das Mess­ob­jekt aus­ge­rich­tet sein, ge­ge­be­nen­fal­ls muss die Op­tik fo­kus­siert wer­den. Mit dem neu­en Video-Py­ro­me­ter CSvideo 3M von Optris läs­st sich die­se He­raus­for­de­rung op­ti­mal meis­tern. Das Py­ro­me­ter ver­fügt ne­ben ei­nem kreuz­för­migen Vi­sier­la­ser über eine in­te­grier­te Vi­deo­ka­me­ra. Da­mit läs­st sich das Mess­feld sehr ge­nau an­vi­sie­ren, auch wenn sich das Mess­ob­jekt in ei­nem nur schwer zu­gäng­li­chen Be­reich be­fin­det.

Ein­stel­lung am PC oder auf dem Mobil­te­le­fon

Das CSvideo 3M wird über ein Adap­ter­ka­bel an ei­ne USB-Schnitt­stel­le am Lap­top oder PC an­ge­schlos­sen. Die da­rauf in­stal­lierte Soft­ware Com­pact Con­nect stellt ne­ben dem Tem­pe­ra­tur-Zeit-Dia­gramm das Vi­deo­bild der in­te­grier­ten Ka­me­ra dar. Mit dem Dreh­knopf an der Rück­sei­te läs­st sich die Op­tik dann sehr ein­fach fo­kus­sie­ren und op­ti­mal auf das Mess­ob­jekt aus­rich­ten. In der Soft­ware kön­nen auch al­le wei­te­ren Ein­stel­lun­gen vor­ge­nom­men wer­den. So kann bei­spiels­wei­se der Emis­sions­ko­ef­fi­zient an­ge­pas­st und das Aus­gangs­sig­nal ska­liert wer­den. Die Soft­ware stellt die ak­tu­el­len Mess­wer­te gra­fisch dar und spei­chert die­se zur Do­ku­men­ta­tion bzw. nach­träg­li­chen Ana­ly­se ab.

Das Py­ro­me­ter kann al­ter­na­tiv auch über ein An­droid-Mo­bil­te­le­fon kon­fi­gu­riert wer­den. Da­zu muss nur die kos­ten­freie IRmobile App in­stal­liert wer­den, die über ei­nen ähn­li­chen Funk­tions­um­fang wie die Win­dows-Soft­ware ver­fügt. Über den be­nö­tig­ten IR App Con­nec­tor – ein Ver­bin­dungs­ka­bel zwi­schen Py­ro­me­ter und Smart­phone – wer­den nicht nur die Da­ten über­tra­gen, auch die Strom­ver­sor­gung des Py­ro­me­ters über­nim­mt dann das Mo­bil­te­le­fon.

Mes­sun­gen von Me­tall­ober­flä­chen ab 50 °C

Das CSvideo 3M eig­net sich op­ti­mal zur Mes­sung an Me­tal­len oder Kom­po­sit- Ma­te­ria­lien auch bei nied­ri­gen Tem­pe­ra­tu­ren. Es sind zwei Va­ri­an­ten mit Mess­be­rei­chen von 50 bis 400 °C oder 100 bis 600 °C er­hält­lich. Ne­ben ei­nem Ana­log­aus­gang ist auch ein Alarm­aus­gang vor­han­den, des­sen Funk­tion kom­for­ta­bel über die Soft­ware ein­ge­stel­lt wer­den kann. Eine ein­ge­bau­te Trig­ger Funk­tion er­mög­licht die Auf­nah­me von zeit- oder tem­pe­ra­tur­ab­hän­gi­gen Schnapp­schüs­sen, mit de­nen sich ver­schie­de­ne Auf­ga­ben der Do­ku­men­ta­tion oder Qua­li­täts­siche­rung rea­li­sie­ren las­sen.
 

Pepperl+Fuchs erweitert sein Portfolio für die Fabrikautomation und übernimmt den Safety-Ultraschallsensor „USi®“ der Mayser GmbH & Co. KG, einem renommierten Anbieter von Produkten und Systemlösungen, unter anderem im Bereich der Sicherheitstechnik. Durch die Akquisition dieses weltweit einzigen Ultraschallsensors mit Sicherheitszertifizierung nach EN ISO 13849 Kategorie 3 PL d baut Pepperl+Fuchs seine Position in den Bereichen Ultraschallsensorik und Safety-Anwendungen weiter aus.

Unabhängige Erfassung mit 2 Kanälen

Der als 2-kanaliger Ultraschallsensor ausgelegte USi® verfügt über 2 Wandler, die an eine Auswerteeinheit angeschlossen sind. Auf jedem der beiden voneinander unabhängigen Kanäle sind über eine elliptische Schallkeule Objekterfassungen im Bereich von bis zu 2500 mm möglich. Zur Signalausgabe stehen 2 sichere OSSD-Ausgänge zur Verfügung. Mit dem Verkaufsstart im ersten Quartal 2021 reiht sich der USi® in Pepperl+Fuchs' bestehendes Safety-Portfolio ein. „Der USi® ist eine perfekte Ergänzung unseres breiten Portfolios an Ultraschallsensoren und erweitert gleichzeitig unser Angebot in den strategischen Zielbranchen Intralogistik und Mobile Maschinen um eine intelligente und hochzuverlässige Safety-Applikationslösung“, kommentiert Reiner Müller, Geschäftsbereichsleiter Fabrikautomation bei Pepperl+Fuchs.
 

Die imc WAVE Starterpakete bieten dem Anwender einen preiswerten Einstieg in die Schall- und Schwingungsanalyse. Sie enthalten mit imc WAVE eine leistungsfähige Software zur Datenanalyse inklusive einer günstigen USB-Hardware zur Datenerfassung. Das Starterpaket „Noise“ enthält zusätzlich ein oder zwei IEPE-Messmikrofone, das Paket „Vibration“ einen oder zwei IEPE-Beschleunigungsaufnehmer. 

Korrelierende Messgrößen erfassen

Die WAVE Software verfügt über zahlreiche fertige Funktionen zur Auswertung von Schallpegeln und Schallleistungspegeln sowie für die Schwingungsanalyse an Maschinen. Die Starterpakete sind damit ideal für die Erfassung und Analyse von ein- bis zweikanaligen Anwendungen geeignet. Für mehrkanalige Messungen kann imc WAVE mit den imc Messsystemen verbunden werden. 

Die umfangreichen Funktionen von imc WAVE – der „Workstation for Acoustic & Vibration Engineering – sind für Messungen nach Norm als auch für Untersuchungen im Entwicklungsumfeld geeignet. In Verbindung mit den imc Messsystemen ermöglicht imc WAVE einen ganzheitlichen Ansatz in der Datenverarbeitung. Durch das Erfassen und Auswerten von korrelierenden Messgrößen lassen sich die Ursachen und Abhängigkeiten der Akustikparameter von Betriebszuständen ermitteln. So kann neben Schall- und Schwingung auch Temperatur, DMS oder GPS erfassen und Informationen aus Fahrzeug- und Maschinenbussen wie CAN, CAN FD, XCPoE, etc. direkt erfasst und integriert werden. imc WAVE lässt sich darüber hinaus mit der Software imc FAMOS erweitern, so dass Anwender eigene Analysen, Auswertungen und Reports ausführen können. 
 

Kübler präsentiert seine neue Generation Industrial Ethernet Drehgeber, die sich technisch wie auch mechanisch von bestehenden Feldbus-Drehgebern unterscheiden. Dank der neuen technischen Plattform beispielsweise sind die neuen Sendix F58 PROFINET IO Drehgeber auch in PROFIdrive-Netzwerk einfach einzubinden. Mit der neuen Generation wird auch die bekannte Feldbushaube durch das neue Design abgelöst. Das spart zusätzlich Bautiefe, was sich bei der Integration in Anlagen / Maschinen positiv bemerkbar macht. Die Baugröße von 58 mm des Drehgebers bleibt aber weiterhin unberührt. 

Die neuen Sendix F58 Drehgeber werden aufgrund PROFINET IO, RT und IRT verschiedenen Performance-Anforderungen gerecht und sind deshalb einfach zu integrieren. Die neuen Sendix F58 sind 4x schneller als die alte Generation Industrial Ethernet Drehgeber, welches sich bei einer Zykluszeit von 250 μs bemerkbar macht und so hohen Echtzeitanforderungen gerecht wird. Die Sendix F58 Drehgeber PROFINET unterstützen taktsynchrone Zykluszeiten von einem SendCycle bis zu 31,25 μs und einem Jitter < 1 μs und sind somit die ideale Lösung für schnelle Anwendungen wie beispielsweise bei Achssynchronisierung. Mit dem PROFIdrive Profil ist die Interoperabilität zwischen verschiedensten Steuerungs- und Antriebsherstellern möglich. Die hohe Schutzart IP67 sorgt für einen zuverlässigen Einsatz, ganz gleich ob in der Fabrikautomation oder in der Antriebstechnik.

Die neue Generation Industrial Ethernet Drehgeber bringt einige Vorteile mit sich wie beispielsweise einen integrierten Webserver. Der Anwender kann ohne zusätzliche Software direkt auf den Drehgeber zugreifen und entsprechend mit der Parametrierung starten. Auch bei einem bereits installierten Sendix F58 Drehgeber entstehen Vorteile für den Anwender. Die Drehgeber sind und bleiben zukunftssicher. Denn, ein Firmware-Update ist in der Anlage über den eigens integrierten Webserver des Drehgeber einfach einzuspielen. Über einen parallelen Zugriff kann auch eine vertikale Kommunikation von der Leitebene bis hin zur Sensorebene entstehen, welche eine ortsunabhängige Parametrierung, Ferndiagnose sowie einen prioritätsunterstützten Prozessdatenaustausch ermöglicht. Selbst Wartungseingriffe sind zeitsparend realisierbar. 

Technik im Detail 

Die Sendix F58 PROFINET Drehgeber basieren auf dem neuesten Encoderprofil (V 4.2) und unterstützen somit alle Profinet Eigenschaften. Entwickelt nach den Anforderungen an Enhanced Motion Control, erfüllt die neue Generation die Conformance Class C – Encoder Class 4. Die Funktionen Identification & Maintenance basieren auf Version 1.16. Unterstützt wird IM-Block 0. Zudem ist das Media Redundancy Protokoll (MRP) implementiert. Das ProfiDrive Protokoll erfüllt die Anforderungen der Application Class 6 und beinhaltet die Funktionalitäten von Fault Buffer und Position Feedback Interface. Nachbarschaftserkennung ist via LLDP möglich. Shared Devices ermöglicht den Zugriff mehrerer PLC auf den Drehgeber. Das Fast Startup von Kübler sorgt für eine bis zu 3x schnellere Verfügbarkeit nach einem Anlagenhochlauf.