Der Markt für Ser­vo­an­trie­be wächst trotz des der­zeit eher schwie­ri­gen kon­junk­tu­rel­len Um­felds wei­ter, kapp 60 Pro­zent der be­frag­ten Un­ter­neh­men im Ma­schi­nen­bau rech­nen mit ei­ner stei­gen­den Nach­fra­ge. Wich­ti­ge Trends sind die In­te­gra­ti­on von mehr Si­cher­heits­funk­tio­nen, aber auch Er­war­tun­gen an die Nach­hal­tig­keit wie Re­pa­rier­bar­keit, Netz­rückspei­sung und DC-Puf­fe­rung/DC-Ver­bund.

Zu die­sen Er­geb­nis­sen kommt die ak­tu­el­le, un­ab­hän­gi­ge Stu­die, die Dipl.-Be­triebs­wir­tin Mi­chae­la Ro­th­höft, wis­sen­schaft­li­che Mit­ar­bei­te­rin an der Fach­hoch­schu­le Süd­west­fa­len, auf frei­be­ruf­li­cher Ba­sis er­stellt hat. Kon­zep­tio­nell un­ter­stützt wur­de sie da­bei von den VD­MA-Fach­ver­bän­den Elek­tri­sche Au­to­ma­ti­on und An­triebs­tech­nik. Im Rah­men der seit 2003 zum sechs­ten Mal durch­ge­führ­ten Stu­die ga­ben im Ja­nu­ar/Fe­bru­ar 2024 bun­des­weit 239 Ma­schi­nen­bau­er und In­ge­nieur­bü­ros Aus­kunft über Kauf­ver­hal­ten, tech­ni­sche An­for­de­run­gen und zu­künf­ti­ge Ent­wick­lun­gen zum The­ma Ser­vo­an­trie­be.

In den letz­ten Jah­ren stieg die Nach­fra­ge für Ser­vo­an­trie­be kon­ti­nu­ier­lich an. Be­nö­tig­ten 2003 erst 12% der Ma­schi­nen­bau­er 500 und mehr Ein­hei­ten pro Jahr, so sind es heu­te be­reits 28%. Im Be­reich der Kom­mu­ni­ka­ti­on er­war­ten die Teil­neh­mer ei­ne stei­gen­de Nach­fra­ge nach PRO­FI­NET und Ether­CAT bzw. im Be­reich Safe­ty nach PRO­FI­SAFE und Safe­ty over Ether­CAT.

Kom­pa­ti­bi­li­tät und ein­fa­che In­be­trieb­nah­me

Ins­ge­samt zeigt sich, dass der Fak­tor Zeit bei der An­wen­dung von Ser­vo­an­trie­ben ei­ne im­mer grö­ße­re Rol­le spielt, was si­cher­lich auch auf den zu­neh­men­den Man­gel an qua­li­fi­zier­ten Fach­kräf­ten in Deutsch­land zu­rück­zu­füh­ren sein wird. Ein­fa­che­re In­be­trieb­nah­me und Kom­pa­ti­bi­li­tät zwi­schen den Her­stel­lern wer­den am häu­figs­ten als ge­wünsch­te Tech­no­lo­gie­än­de­run­gen für die Zu­kunft ge­nannt. Die seit Jah­ren stei­gen­de Be­deu­tung des Kauf­grun­des „al­les aus ei­ner Hand“ und der Ei­gen­schaft „ein­fa­che In­be­trieb­nah­me/Dia­gno­se/Au­to­tu­ning“ stützt die­se The­se.

Der be­kann­tes­te Her­stel­ler von Ser­vo­an­trie­ben ist seit 2003 die Fir­ma Sie­mens mit heu­te 78%. Die größ­ten Auf­stei­ger in den letz­ten 20 Jah­ren sind je­doch SEW (von 32 auf 58%) und Beck­hoff (von 3 auf 38%). Die­se Stei­ge­rung des Be­kannt­heits­gra­des spie­gelt sich auch in ei­ner deut­li­chen Zu­nah­me der An­zahl der Kun­den die­ser Her­stel­ler wi­der.

Nä­he­re De­tails zu den Er­geb­nis­sen die­ser Markt­stu­die er­hal­ten Sie im In­ter­net un­ter www.markt­stu­di­en.org oder per E-Mail: ro­th­hoeft@markt­stu­di­en.org.
 

Im Ju­li 1994 grün­de­ten Die­ter Hess und Man­fred Wer­ner die 3S-Smart Soft­ware So­lu­ti­ons GmbH, seit Ju­ni 2020 CODE­SYS GmbH, die heu­te als Ver­triebs­ge­sell­schaft Teil der CODE­SYS Group ist. Die ge­sam­te Un­ter­neh­mens­grup­pe be­schäf­tigt heu­te mehr als 230 Mit­ar­bei­ten­de am Stamm­sitz in Kemp­ten/All­gäu und in den Nie­der­las­sun­gen in Chi­na, Ita­li­en und in den Ver­ei­nig­ten Staa­ten.

In den 30 Jah­ren seit Markt­ein­füh­rung hat CODE­SYS (Con­trol­ler De­ve­lop­ment Sys­tem) die Au­to­ma­ti­sie­rungs­bran­che auf ganz neue Bei­ne ge­stellt. Das un­ab­hän­gi­ge Kemp­te­ner Un­ter­neh­men bie­tet mitt­ler­wei­le die kom­plet­te Soft­ware-Sei­te der Au­to­ma­ti­sie­rung, weit über die Funk­tio­na­li­tät ei­nes mo­der­nen IEC-61131-3-Tools hin­aus, von in­te­grier­ter Vi­sua­li­sie­rung und An­bin­dung an al­le wich­ti­gen Feld­bus­sys­te­me bis hin zu Mo­ti­on und Safe­ty. Mit dem CODE­SYS Au­to­ma­ti­on Ser­ver gibt es ei­ne In­dus­trie-4.0-Lö­sung, die es er­laubt, Steue­rungs­land­schaf­ten kom­for­ta­bel und re­mo­te zu ver­wal­ten.

Vir­tu­el­le Steue­run­gen

Ganz neu im Port­fo­lio: CODE­SYS Vir­tu­al Con­trol SL. Die­se vir­tu­el­le Steue­rung lässt sich auf be­lie­bi­gen Ar­chi­tek­tu­ren mit Con­tai­ner oder Hy­per­vi­sor / VM in­stal­lie­ren – bei Be­darf be­lie­big oft und mit ska­lier­ba­rer Per­for­mance. So kön­nen vir­tu­el­le Steue­run­gen rea­li­siert wer­den, die mit al­len be­kann­ten Ei­gen­schaf­ten von CODE­SYS aus­ge­stat­tet sind und mit dem CODE­SYS De­ve­lop­ment Sys­tem in den Spra­chen der IEC 61131-3 pro­gram­miert wer­den. Ei­ne wei­te­re In­no­va­ti­on ist die web­ba­sier­te Ent­wick­lungs­um­ge­bung CODE­SYS go!. Sie macht Ent­wi­ckeln mit CODE­SYS un­ab­hän­gig von Win­dows-Desk­tops. Denn CODE­SYS go! läuft auch auf dem Ser­ver und auf der Steue­rung.

„Un­se­re Kon­ti­nui­tät ist ei­ne un­se­rer gro­ßen Stär­ken“, meint Man­fred Wer­ner. „Sie ist un­er­läss­lich in ei­ner Bran­che, in der Pro­dukt­le­bens­zei­ten in Jahr­zehn­ten ge­mes­sen wer­den.“ Tat­säch­lich sind noch al­le Mit­ar­bei­ten­den der ers­ten Stun­de bei der CODE­SYS Group be­schäf­tigt. Auch die Kun­den, die 1994 per Fax ih­re ers­te Be­stel­lung auf­ge­ge­ben ha­ben, sind bis heu­te CODE­SYS treu.

Und wie sind die Aus­sich­ten für die Zu­kunft? Die Au­to­ma­ti­sie­rung sei so­wohl für die nö­ti­ge En­er­gie­wen­de als auch zur Lin­de­rung des Ar­beits­kräf­te­man­gels ein Schlüs­sel­fak­tor, fin­det Die­ter Hess. „Wäh­rend un­se­re Bran­che frü­her als Job­kil­ler ver­schrien war, bie­tet sie jetzt die Mög­lich­keit, feh­len­des Per­so­nal durch Pro­duk­ti­vi­täts­stei­ge­run­gen zu­min­dest teil­wei­se zu kom­pen­sie­ren.“ CTO Hil­mar Pan­zer er­gänzt: „Was wir welt­weit brau­chen, ist ein in­tel­li­gen­tes Ma­nage­ment zur Ver­tei­lung, Spei­che­rung, zum Trans­port und Ver­brauch von En­er­gie. Da­zu leis­tet CODE­SYS be­reits heu­te ei­nen wich­ti­gen Bei­trag.“
 

Nach über 25 Jahren bei SCHURTER wird Rolf Hausheer Ende 2024 seinen wohlverdienten Ruhestand antreten. Die Position als MD der SCHURTER AG übergab Rolf Hausheer per 1. Juli 2024 an Steffen Lindner, der bereits in der Position des General Manager & Vice President EMEA tätig ist. 

Rolf Hausheers Laufbahn bei SCHURTER begann im April 1999 in der Position des Leiters Einkauf. Seine strategischen Entscheidungen und die Fähigkeit, wertvolle Lieferantenbeziehungen aufzubauen, trugen maßgeblich zur Effizienz und Effektivität des Einkaufs bei. Im Jahr 2009 wurde Rolf Hausheer ins Management Team berufen und übernahm die Verantwortung für das Supply Chain Management einschließlich der Bereiche Sourcing, Customer Service und Warehouse. Seit Februar 2024 leitet Rolf Hausheer als MD ad interim die SCHURTER AG. Trotz der zusätzlichen Verantwortung als MD behielt er die Leitung des Supply Chain Managements und unterstützte als Co-Program Management Officer die strategische Ausrichtung des Unternehmens.

Neue Aufgabenverteilung

Seit dem 1. Juli hat Steffen Lindner die Rolle des MD der SCHURTER AG übernommen. Er leitet bereits die Niederlassung von SCHURTER in Deutschland und trägt zudem die Verantwortung für sämtliche Unternehmensaktivitäten in EMEA, einschliesslich des Produktmanagements, des Engineerings, des Vertriebs und der Produktion. Dank seiner ausgewiesenen Führungskompetenz und internationalen Erfahrung ist Steffen Lindner ideal für diese Aufgabe geeignet, um die Ziele von SCHURTER zu erreichen. Das Supply Chain Management wurde gleichzeitig der Verantwortung von Oswald Fiegl übergeben, dem amtierenden COO. Rolf Hausheer konzentriert sich nun auf organisatorische Projekte im Rahmen der Unternehmensstrategie, um dort seine langjährige Geschäftserfahrung wirksam einbringen zu können.
 

Die Aus­zeich­nung geht an Dr. Te­re­sa Wag­ner, de­ren Ar­beit sich mit neu­en Dia­gnos­ti­ka zur früh­zei­ti­gen Er­ken­nung von The­ra­pie­re­sis­ten­zen bei Krebs­er­kran­kun­gen be­fasst. Den PI In­no­va­ti­on Award hat das ba­den-würt­tem­ber­gi­sche High­tech-Un­ter­neh­men Phy­sik In­stru­men­te (PI) ins Le­ben ge­ru­fen. „PI steht seit über 50 Jah­ren für In­no­va­tio­nen, die schein­bar Un­mög­li­ches mög­lich ma­chen – dies war für uns An­trieb und Mo­ti­va­ti­on, ei­nen sol­chen Preis zu stif­ten“, er­läu­tert Mar­kus Span­ner, CEO der PI Group. Der Award zeich­net her­aus­ra­gen­de Pro­mo­tio­nen mit au­ßer­or­dent­li­chem In­no­va­ti­ons­po­ten­zi­al aus und legt ei­nen be­son­de­ren Fo­kus auf best­mög­li­chen Wis­sens­trans­fer – von der For­schung zur er­folg­rei­chen An­wen­dung in der Pra­xis. „Mit der ho­hen me­di­zi­ni­schen Re­le­vanz der Ar­beit geht die prak­ti­sche An­wen­dung Hand in Hand. Ge­nau das hat über­zeugt“, heißt es in der Be­grün­dung der Ju­ry, be­ste­hend aus ei­nem Gre­mi­um aus Pro­fes­so­ren der Fa­kul­tät und Dr. Stef­fen Schrei­ber, Di­rec­tor Glo­bal In­no­va­ti­on und Scou­ting bei PI. 

„Wir be­trach­ten den PI In­no­va­ti­on Award als zu­sätz­li­che Mo­ti­va­ti­on für un­se­re Stu­die­ren­den, wo­für wir sehr dank­bar sind. Der Preis wür­digt in die­sem Jahr ei­ne Ar­beit, de­ren prak­ti­sche Re­le­vanz be­reits zur Grün­dung ei­nes öf­fent­lich ge­för­der­ten Start-up-Un­ter­neh­mens ge­führt hat. Wir gra­tu­lie­ren der Ge­win­ne­rin, Frau Dr. Te­re­sa Wag­ner, sehr herz­lich“, freu­te sich Prof. Dr. Thi­lo Steh­le, De­kan der Ma­the­ma­tisch-Na­tur­wis­sen­schaft­li­chen Fa­kul­tät. 

In der Ar­beit un­ter dem Ti­tel „Zwei Flie­gen mit ei­ner Klap­pe: Ther­a­nos­ti­sche An­wen­dun­gen von Na­no­kör­pern“ be­schreibt Dr. Wag­ner die Her­stel­lung, Cha­rak­te­ri­sie­rung und An­wen­dung von Na­no­kör­pern als ther­a­nos­ti­sche Werk­zeu­ge, die so­wohl für dia­gnos­ti­sche als auch the­ra­peu­ti­sche An­wen­dun­gen im Rah­men der Prä­zi­si­ons­me­di­zin ein­ge­setzt wer­den kön­nen. Ins­ge­samt wur­den 14 Pro­mo­ti­ons­ar­bei­ten für den Preis ein­ge­reicht.
 

Pro­du­zie­ren­de Un­ter­neh­men ste­hen vor gro­ßen Her­aus­for­de­run­gen - Ef­fi­zi­enz, Wirt­schaft­lich­keit und Res­sour­cen­scho­nung ge­hö­ren eben­so da­zu wie die Be­wäl­ti­gung des Fach­kräf­te­man­gels. Auf der be­währ­ten Bran­chen­platt­form Mo­tek/Bond­ex­po vom 8. bis 11. Ok­to­ber 2024 in Stutt­gart tau­schen sich An­bie­ter und An­wen­der in ge­wohnt the­men­fo­kus­sier­ter und pra­xis­ori­en­tier­ter Ar­beits­at­mo­sphä­re über wei­te­re Ver­bes­se­run­gen der Fer­ti­gungs­pro­zes­se aus.

Zu­führ­tech­nik: di­gi­ta­li­siert und ver­netzt

The­men sind ver­netz­te, in­tel­li­gen­te Fer­ti­gungs­kom­po­nen­ten und -sys­te­me, Mon­ta­ge­as­sis­tenz­sys­te­me und Ar­beits­platz­sys­te­me, Lö­sun­gen zur ein­fa­chen Im­ple­men­tie­rung und In­be­trieb­nah­me so­wie Ob­jekter­ken­nung und Bild­ver­ar­bei­tung für die In­li­ne-Tei­leer­ken­nung. Tra­di­tio­nell nimmt auch die Zu­führ­tech­nik ei­nen wich­ti­gen Platz ein. Das Zu­füh­ren, Aus­rich­ten und Ver­ein­zeln von Tei­len sind ent­schei­den­de Schrit­te im au­to­ma­ti­sier­ten Mon­ta­ge­pro­zess. 

Rah­men­pro­gramm als idea­le Er­gän­zung zum Mes­se­be­such

Ein hoch­ka­rä­ti­ges Rah­men­pro­gramm, das den Mes­se­be­such mit ver­tie­fen­den In­for­ma­tio­nen be­rei­chert und ei­ne wei­te­re Mög­lich­keit zum per­sön­li­chen fach­li­chen Aus­tausch för­dert, ge­hört wie ge­wohnt zum Mes­se­kon­zept. Be­reits ein tra­di­tio­nel­ler Pro­gramm­punkt ist das Fach­fo­rum Safe­ty + Se­cu­ri­ty in Au­to­ma­ti­on von Pilz, das am ers­ten Mes­se­tag, dem 8. Ok­to­ber 2024, statt­fin­det. Das Fach­fo­rum ist Treff­punkt für Ex­per­ten aus Ver­bän­den, Wis­sen­schaft und In­dus­trie, die mehr über die Trend­the­men si­che­re Au­to­ma­ti­on und Ma­schi­nen­si­cher­heit er­fah­ren möch­ten. Im Mit­tel­punkt ste­hen un­ter an­de­rem pra­xis­ori­en­tier­te Vor­trä­ge zu den The­men Safe­ty und Se­cu­ri­ty im Ma­schi­nen­bau, si­che­re Pro­duk­ti­on, die neue Ma­schi­nen­ver­ord­nung so­wie Nach­hal­tig­keit in Un­ter­neh­men. In­ter­es­sier­te kön­nen al­le Vor­trä­ge in­di­vi­du­ell und spon­tan oh­ne Vor­an­mel­dung be­su­chen. 

„Ein hoch­in­ter­es­san­tes Rah­men­pro­gramm für die­ses Jahr nimmt der­zeit Ge­stalt an“, in­for­miert Rai­ner Ba­chert, lang­jäh­ri­ger Pro­jekt­lei­ter der Mo­tek/Bond­ex­po beim Mes­se­ver­an­stal­ter P. E. Schall. „Auch 2024 er­le­ben Fach­be­su­cher wie­der ein kla­res Mes­se­kon­zept mit ver­läss­li­cher The­men­struk­tur, so­dass der Mes­se­be­such ef­fi­zi­ent und ge­winn­brin­gend für al­le Be­tei­lig­ten ge­lingt. Die zu be­wäl­ti­gen­den Her­aus­for­de­run­gen der Fer­ti­gungs­bran­che er­for­dert den per­sön­li­chen und pra­xis­be­zo­ge­nen Fach­aus­tausch und ei­ne brei­te In­for­ma­ti­ons­pa­let­te. An­bie­ter und An­wen­der freu­en sich dar­auf, die Mo­tek/Bond­ex­po 2024 als tra­di­tio­nel­le Kom­mu­ni­ka­ti­ons- und Tech­no­lo­gie­platt­form für ihr Busi­ness in der Pro­duk­ti­ons­au­to­ma­ti­sie­rung zu nut­zen.“
 

PFAS-Che­mi­ka­li­en sind gif­tig, sie ver­schmut­zen dau­er­haft Was­ser und Bo­den und rei­chern sich über die Nah­rung und ver­brau­cher­na­he Pro­duk­te in Mensch und Tier an. Die Eu­ro­päi­sche Che­mi­ka­li­en­agen­tur (ECHA) hat da­her im Fe­bru­ar 2023 den Vor­schlag für ein Ver­bot der Her­stel­lung, der Ver­wen­dung und des In­ver­kehr­brin­gens, ein­schließ­lich der Ein­fuhr, von PFAS im Eu­ro­päi­schen Wirt­schafts­raum ver­öf­fent­licht. Die Halb­lei­ter­in­dus­trie sieht das dro­hen­de PFAS-Ver­bot kri­tisch, denn dort kom­men die­se Che­mi­ka­li­en un­ter an­de­rem in Ätz- und Rei­ni­gungs­pro­zes­sen zum Ein­satz, aber bei­spiels­wei­se auch als Mem­bra­nen und Ge­häu­se in Fil­tern. Laut vie­len Her­stel­lern sind die lang­le­bi­gen per- und po­ly­fluo­rier­ten Che­mi­ka­li­en bis­lang al­ter­na­tiv­los, die Pro­duk­ti­on der meis­ten Halb­lei­ter­pro­duk­te sei dann nicht mehr mög­lich. For­sche­rin­nen und For­schern des Fraun­ho­fer IAP in Pots­dam ist es nun ge­lun­gen, für ei­nen Zu­lie­fe­rer der Halb­lei­ter­bran­che ei­ne PFAS-freie Mem­bran aus kon­ven­tio­nel­len, spe­zi­fisch sta­bi­li­sier­ten Po­ly­me­ren zu ent­wi­ckeln, die PFAS-Mem­bra­nen er­set­zen kann. Die Mem­bran aus dem Po­ly­mer Po­l­yacryl­ni­tril (PAN) zeich­net sich durch ei­ne ho­he che­mi­sche und me­cha­ni­sche Sta­bi­li­tät aus. Zu­dem weist sie ei­nen ex­trem klei­nen Po­ren­durch­mes­ser von et­wa sie­ben Na­no­me­tern auf. Das ist er­for­der­lich, um par­ti­ku­lä­re Ver­un­rei­ni­gun­gen aus der Pro­duk­ti­on ab­zu­tren­nen und die für den Pro­zess not­wen­di­gen Be­triebs­flüs­sig­kei­ten wie Säu­ren und Lö­se­mit­tel zu fil­trie­ren und zu re­cy­celn. Die Mem­bran kann kun­den­spe­zi­fisch an­ge­passt wer­den, so dass sich das neue Ver­fah­ren ein­fach in be­ste­hen­de An­la­gen zur Her­stel­lung der nächs­ten Chip­ge­ne­ra­ti­on in­te­grie­ren lässt.

Ver­un­rei­ni­gun­gen müs­sen ver­mie­den wer­den

„Beim Her­stel­len von Chips fin­den un­zäh­li­ge Pro­zess­schrit­te wie Sä­gen, Rei­ni­gen, und Pla­na­ri­sie­ren statt, um die Struk­tu­ren auf die Wa­fer auf­zu­brin­gen. Bei all die­sen Ope­ra­tio­nen fal­len par­ti­ku­lä­re Ver­un­rei­ni­gun­gen an, die bei je­dem Pro­zess ab­ge­trennt wer­den müs­sen, da sie sonst die Her­stel­lung der na­no­me­ter­gro­ßen Struk­tu­ren schä­di­gen wür­den“«, er­läu­tert Dr. Mu­rat Tu­tus, In­ge­nieur am Fraun­ho­fer IAP und Lei­ter der Ab­tei­lung „Mem­bra­nen und funk­tio­na­le Fo­li­en“. Dem Team um Mu­rat Tu­tus ist es ge­lun­gen, ei­ne che­misch und me­cha­nisch hoch­sta­bi­le Mem­bran aus kon­ven­tio­nel­lem Po­ly­mer zu rea­li­sie­ren, die Par­ti­kel mit ei­ner Po­ren­grö­ße von nur sie­ben Na­no­me­tern her­aus­sie­ben kann. Zum Ver­gleich: In der Me­di­zin­tech­nik wer­den zur ste­ri­len Fil­tra­ti­on Fil­ter im Grö­ßen­be­reich von 220 Na­no­me­tern ver­wen­det. „Das Po­ly­mer konn­ten wir durch ei­ne wei­te­re, von uns pa­ten­tier­te Kom­po­nen­te che­misch mo­di­fi­zie­ren und auch für har­sche Pro­zess­be­din­gun­gen sta­bi­li­sie­ren“, sagt der For­scher.

Zu­dem stan­den die For­schen­den vor der Auf­ga­be, ei­ne Ver­tei­lung der Po­ren­grö­ße zu er­zie­len, die nur ge­ring­fü­gig von den sie­ben Na­no­me­tern ab­wei­chen soll­te. Dar­über hin­aus soll­te die Mem­bran hoch durch­läs­sig sein. „Das Maß der Durch­läs­sig­keit de­fi­niert die An­zahl der Po­ren auf der Ober­flä­che. Je klei­ner die Po­ren sind, des­to ge­rin­ger fällt die Durch­läs­sig­keit aus. Da­her muss­ten wir im zwei­ten Schritt bei kon­stan­ter Po­ren­grö­ße die An­zahl der Po­ren er­hö­hen, um so die Per­me­a­bi­li­tät zu stei­gern“, er­läu­tert Tu­tus.

Her­stel­lung der Mem­bran mit RE­ACH-kon­for­men Lö­se­mit­teln

Da sich die Mem­bran über die Po­ren­grö­ße und die Durch­läs­sig­keit kun­den­spe­zi­fisch an­pas­sen lässt, kann sie ein­fach auf un­ter­schied­lichs­te An­wen­dun­gen in an­de­ren Bran­chen an­ge­passt wer­den. Der Vor­teil der An­pas­sung ei­ner Mem­bran: Be­ste­hen­de An­la­gen las­sen sich wei­ter nut­zen, Mit­ar­bei­ten­de müs­sen nicht fort­ge­bil­det wer­den. Gro­ßes Po­ten­zi­al für ih­re Ent­wick­lun­gen se­hen Dr. Tu­tus und sein Team vor al­lem in der phar­ma­zeu­ti­schen und der che­mi­schen In­dus­trie, wo eben­falls mit ag­gres­si­ven Lö­se­mit­teln ge­ar­bei­tet wird. Bei der Her­stel­lung der Mem­bran selbst wer­den nach­hal­ti­ge, RE­ACH-kon­for­me (Re­gis­tra­ti­on, Eva­lua­ti­on, Aut­ho­ri­sa­ti­on and Re­stric­tion of Che­mi­cals) Lö­se­mit­tel ver­wen­det, der kom­plet­te Pro­duk­ti­ons­pro­zess ist bei nied­ri­gen Tem­pe­ra­tu­ren nach­hal­tig ge­stal­tet. Die Mem­bran wird im NIPS-Ver­fah­ren, kurz für nicht-lö­sungs­mit­tel­in­du­zier­te Pha­sen­tren­nung, er­zeugt, wo­bei die For­schen­den auch die Mor­pho­lo­gie, al­so die Druck­sta­bi­li­tät der Mem­bran, an­pas­sen kön­nen.

 

IEN D-A-CH: Kön­nen Sie un­se­ren Le­sern bit­te kurz die neue D-Bot Se­rie vor­stel­len, die auf der Han­no­ver Mes­se zum ers­ten Mal zu se­hen war? Was sind die High­lights?
May­er-Ro­sa: Bei un­se­rer neu­en D-Bot Se­rie han­delt es sich um un­se­re ers­te Co­bot-Fa­mi­lie. Da­bei ha­ben wir hier gleich sechs ver­schie­de­ne Mo­del­le ent­wi­ckelt, die je­weils über sechs Ach­sen ver­fü­gen und zwi­schen 26 und 85 kg wie­gen. Je nach Mo­dell wer­den Nutz­las­ten von 6 bis 30 kg mit ei­ner Ge­schwin­dig­keit von bis zu 200° pro Se­kun­de be­wegt. Die Reich­wei­te hier­bei liegt bei 800 bis 1800 mm. Da­bei er­rei­chen wir ei­ne Prä­zi­si­on und Wie­der­hol­bar­keit von ±0,02mm. Zu­dem ge­währ­leis­tet die In­te­gra­ti­on von 24-Bit-En­codern ei­ne gleich­blei­ben­de Leis­tung. Mit die­ser D-Bot Se­rie prä­sen­tie­ren wir die nächs­te Ent­wick­lungs­stu­fe kol­la­bo­ra­ti­ver Ro­bo­tik und fü­gen un­se­rem Au­to­ma­ti­sie­rung­sport­fo­lio ei­nen wich­ti­gen Bau­stein hin­zu.

Da­mit aber noch nicht ge­nug. Zu den wei­te­ren High­lights zählt, dass die D-Bots ei­ne brei­te Pa­let­te an Funk­tio­na­li­tä­ten wie Pick & Place, Pal­le­ti­zing, Ma­chi­ne Ten­ding und Wel­ding als ‚re­a­dy-to-use‘ Apps mit sich bringt. Zu­sätz­lich sind kei­ne spe­zi­el­len Pro­gram­mier­kennt­nis­se nö­tig – dank ‚Plug & Play‘ sind Vor­ga­ben der Be­we­gungs­ab­läu­fe so­wie die Be­schrei­bung der Be­fehls­aus­füh­rung im Hand­um­dre­hen mög­lich. Ein wei­te­res Plus ist die ho­he Fle­xi­bi­li­tät hin­sicht­lich der un­ter­stüt­zen Schnitt­stel­len: Ether­CAT, CAN Bus, IO Link und Mod­bus wer­den un­ter­stützt – und eben­so die her­stel­ler­un­ab­hän­gi­ge Ent­wick­lungs­um­ge­bung Code­sys, mit der wir die Ef­fi­zi­enz der Co­bots ma­xi­mie­ren und zu­gleich ein Höchst­maß an Va­ria­bi­li­tät si­cher­stellt. Auch das Teaching er­folgt ein­fach via Drag & Drop oder via Py­thon, ROS 1, oder C++.

IEN D-A-CH: Wie se­hen Sie die neue Pro­dukt­se­rie im Ver­hält­nis zum bis­he­ri­gen Del­ta Ro­bo­tik Port­fo­lio?
May­er-Ro­sa: Durch die neue D-Bot Se­rie er­gän­zen wir ei­ner­seits un­ser Port­fo­lio an SCA­RA-Ro­bo­tern und klas­si­schen In­dus­trie­ro­bo­tern, an­de­rer­seits er­wei­tern wir auch un­ser An­ge­bot und ge­hen hier­bei zu­gleich auf drän­gen­de Fra­gen der In­dus­trie in Zei­ten des Fach­kräf­te­man­gels ein. Un­se­re Co­bots sind so de­signt, dass ein schnel­ler und un­kom­pli­zier­ter Ein­satz mög­lich wird – und kei­ne tief­grei­fen­den Kennt­nis­se zur Pro­gram­mie­rung nö­tig sind. Zu­dem sind sie – ganz im Sin­ne kol­la­bo­ra­ti­ver Ro­bo­tik – mit Si­cher­heits­merk­ma­len aus­ge­stat­tet, die ei­ne Zu­sam­men­ar­beit ganz oh­ne Licht­schran­ke und Kä­fig er­mög­li­chen, wie das et­wa bei In­dus­trie­ro­bo­tern der Fall ist. Im Ge­gen­setz zu an­de­ren Co­bots ge­hen wir an die­ser Stel­le so­gar noch ei­nen Schritt wei­ter und ha­ben durch un­se­re zu­schalt­ba­re Re­flex Safe­ty Funk­ti­on zu­sätz­lich für die Zu­sam­men­ar­beit zwi­schen Mensch und Ma­schi­ne vor­ge­sorgt. Statt – wie nor­ma­ler­wei­se üb­lich – bei Wi­der­stand zu stop­pen und dort ste­hen zu blei­ben, er­folgt bei un­se­ren D-Bots ei­ne kur­ze Ge­gen­be­we­gung, um so­fort ei­ne Druck-Ent­las­tung zu ge­währ­leis­ten.

IEN D-A-CH: Es han­delt sich um ei­ne kom­plet­te Ei­gen­ent­wick­lung, von Grund auf. Wel­che Vor­tei­le ver­spricht sich Del­ta da­von?
May­er-Ro­sa: Wir bei Del­ta po­si­tio­nie­ren uns als ein An­bie­ter mit ei­nem star­ken und um­fas­sen­den Au­to­ma­ti­sie­rungs- und Smart-Ma­nu­fac­tu­ring-Port­fo­lio – das be­deu­tet, dass wir un­se­ren Kun­den Be­ra­tung, Be­treu­ung und Un­ter­stüt­zung hin­sicht­lich ih­rer kom­plet­ten Au­to­ma­ti­sie­rungs­be­dürf­nis­se bie­ten kön­nen und so­wohl mit Blick auf Hard­ware wie auch auf Soft­ware al­les aus ei­ner Hand lie­fern kön­nen. Bli­cken wir aber auf den Markt, er­kennt man schnell, dass der Fach­kräf­te­man­gel ei­nes der drän­gends­ten Pro­ble­me der Zu­kunft sein wird. Kaum ein Un­ter­neh­men klagt nicht über Nach­wuchs­pro­ble­me – wäh­rend sich zu­gleich er­fah­re­ne Mit­ar­bei­ter in den Ru­he­stand ver­ab­schie­den. Bis 2032 ge­hen Markt­for­scher im Be­reich der kol­la­bo­ra­ti­ven Ro­bo­tik von ei­nem jähr­li­chen Wachs­tum von 20 Pro­zent aus – und durch un­se­re D-Bots die ent­wi­ckelt und pro­du­ziert in Eu­ro­pe sind, schaf­fen wir für eben­die­sen Markt ein An­ge­bot, dass sich in un­ser be­ste­hen­des Smart-Ma­nu­fac­tu­ring-Port­fo­lio ein­glie­dert. Für un­se­re Kun­den wer­den wir dem­ent­spre­chend als Lö­sungs­an­bie­ter noch in­ter­es­san­ter – und das bis­he­ri­ge In­ter­es­se an un­se­ren neu­en Co­bots gibt uns hier auch Recht.

IEN D-A-CH: Wel­ches Spek­trum an Auf­ga­ben kann die neue Se­rie ab­de­cken? Gibt es be­son­de­re Ein­satz­ge­bie­te und In­dus­trie­be­rei­che, für die sie be­son­ders ge­eig­net sind?
May­er-Ro­sa: Wir zie­len mit den Co­bots auf Kun­den in In­dus­tri­en und Bran­chen wie der Au­to­mo­bil­in­dus­trie, der Elek­tro­nik­bran­che aber auch in Rich­tung Lo­gis­tik ab. Die D-Bots sind nicht nur für die Ma­schi­nen­be­stü­ckung ge­eig­net, son­dern auch für den Ein­satz in Mon­ta­ge, Ver­pa­ckung und Ma­te­ri­al­hand­ling, was sie ide­al für den klas­si­schen End-User mit ei­nem Ma­schi­nen­park macht. Ein Vor­teil ist hier­bei auch die Zer­ti­fi­zie­rung mit der Schutz­klas­se IP66, die den Ein­satz in In­dus­tri­en er­mög­licht, in de­nen es auch mal et­was rau­er zu­ge­hen kann und ei­ne Rei­ni­gung mit Dampf­strah­ler nö­tig wird.

Da­bei sind un­se­re Co­bots so­wohl für die Zu­sam­men­ar­beit zwi­schen Men­schen und Ro­bo­tik, als auch für den Ein­satz in An­wen­dungs­be­rei­chen die ei­ne ho­he Prä­zi­si­on und Wie­der­hol­bar­keit er­for­dern, kon­zi­piert – und dies schließt auch die Zu­sam­men­ar­beit zwi­schen meh­re­ren Co­bots ein. Mit den D-Bots kön­nen wir jetzt ei­ne um­fas­sen­de­re Aus­wahl an Lö­sun­gen an­bie­ten, die in­di­vi­du­el­len An­for­de­run­gen ge­recht wer­den. Dem­ent­spre­chend schaf­fen wir für un­se­re Kun­den ein im­men­ses Po­ten­zi­al für Syn­er­gi­en und stel­len ih­nen durch un­ser ge­sam­tes Pro­dukt­port­fo­lio ei­ne um­fas­sen­de Au­to­ma­ti­sie­rungs­stra­te­gie hin zu ei­ner zu­kunfts­fä­hi­gen Smart Fac­to­ry zur Ver­fü­gung.

IEN D-A-CH: Del­ta Elec­tro­nics ist be­kannt für sein be­son­de­res En­ga­ge­ment beim The­ma En­er­gie­ef­fi­zi­enz. In­wie­fern gilt das auch für die neue Co­bot Se­rie?
May­er-Ro­sa: Un­ser Ziel als Un­ter­neh­men ist es, uns bei neu­en Pro­duk­ten für ei­nen mög­lichst res­sour­cen­scho­nen­den und en­er­gie­ef­fi­zi­en­ten An­satz zu ent­schei­den. Des­halb ha­ben wir uns auch bei der Ent­wick­lung der D-Bot Se­rie ori­en­tiert und grei­fen bei der Pro­duk­ti­on so­wie bei den ver­wen­de­ten Ma­te­ria­len auf mög­lichst nach­hal­ti­ge Be­zugs­quel­len zu­rück. Ein Bei­spiel ist die In­te­gra­ti­on ei­nes her­kömm­li­chen Ta­blets als zen­tra­le Steue­rungs­ein­heit und hand­li­ches HMI, dass zu un­se­rem Co­bot-Pa­ket ge­hört. Hier­bei ist es wich­tig, das Ge­samt­bild zu be­trach­ten: Un­se­re Co­bots sind in­te­gra­ler Be­stand­teil des ganz­heit­li­chen Au­to­ma­ti­sie­rung­sport­fo­li­os von Del­ta und ope­rie­ren da­her in ei­nem nach­hal­ti­gen und ef­fi­zi­en­ten Pro­dukt­um­feld.

IEN D-A-CH: Wenn Sie ei­nen Blick in die Zu­kunft wer­fen, wel­che Ent­wick­lun­gen er­war­ten Sie für die kol­la­bo­ra­ti­ve Ro­bo­tik, z.B. bei Last­be­rei­chen oder Reich­wei­ten?
May­er-Ro­sa: Auch wenn un­se­re Vor­stel­lung und Markt­ein­füh­rung un­se­rer D-Bots erst vor we­ni­gen Mo­na­ten statt­fand, knüp­fen wir selbst­ver­ständ­lich an die­sem Mo­men­tum an und sind be­reits da­bei die nächs­te Ge­ne­ra­ti­on an Co­bots zu ent­wi­ckeln, um neue Maß­stä­be zu set­zen. Wäh­rend ich da­zu na­tür­lich noch nicht zu viel ver­ra­ten möch­te, um die Span­nung auf­recht zu er­hal­ten, lohnt sich ein Blick auf die all­ge­mei­ne Ent­wick­lung der kol­la­bo­ra­ti­ven Ro­bo­tik aber al­le­mal: Der Markt wird in Zu­kunft kon­ti­nu­ier­lich ex­pan­die­ren, vor al­lem mit der In­te­gra­ti­on von KI. Da­her ist es um­so wich­ti­ger, dass man sich be­reits heu­te der Mög­lich­kei­ten die­ser Tech­no­lo­gie be­wusst wird.

Bli­cken wir bei­spiels­wei­se auf die von Ih­nen ge­wähl­ten Be­rei­che der Traglast und der Reich­wei­ten, dann sind wir mit un­se­ren Co­bots be­reits an ei­ner sehr um­fang­rei­chen Markt­ab­de­ckung an­ge­langt. Ins­be­son­de­re mit Blick auf die Reich­wei­te drängt sich al­ler­dings ei­ne Fra­ge auf: Wenn Co­bots be­reits als neue Kol­le­gen in­ner­halb der Fer­ti­gung an­ge­se­hen wer­den soll­ten, wa­rum soll­ten sie dann nicht auch eben­so fle­xi­bel und mo­bil un­ter­wegs sein kön­nen, wie re­gu­lä­re Mit­ar­bei­ten­de. Der Ein­satz von AMRs wird in vie­len Un­ter­neh­men in Zu­kunft zum All­tag ge­hö­ren – und es ist nicht schwie­rig sich vor­zu­stel­len, dass hier­bei auch ei­ne Kom­bi­na­ti­on mit kol­la­bo­ra­ti­ven Ro­bo­tern künf­tig ei­ne ge­winn­brin­gen­de Lö­sung dar­stel­len könn­te. Wir be­schäf­ti­gen uns jetzt schon mit dem The­ma Di­gi­ta­ler Zwil­ling in der Fer­ti­gung, wo al­le Ar­ten von Ro­bo­tik zum Ein­satz kom­men wer­den. 

IEN D-A-CH: Wir dan­ken Ih­nen für das Ge­spräch.

Die in­dus­tri­el­le Kom­mu­ni­ka­ti­on hat in den letz­ten fünf­zig Jah­ren ei­ne ra­san­te Ent­wick­lung ge­nom­men. War an­fangs die Ver­net­zung ein­zel­ner An­la­gen­tei­len eher ei­ne Sel­ten­heit, weil tech­nisch auf­wen­dig und teu­er zu rea­li­sie­ren, ist sie heu­te das zen­tra­le Ele­ment der Di­gi­ta­li­sie­rung. Oh­ne kom­mu­ni­ka­ti­ve Ver­net­zung ist In­dus­trie 4.0 nicht denk­bar. Auch der Ent­wick­lungs­pro­zess von Kom­mu­ni­ka­ti­ons­lö­sun­gen selbst hat sich in die­ser Zeit ge­wan­delt. Zwar ist es prin­zi­pi­ell ein­fa­cher ge­wor­den, fle­xi­ble Kom­mu­ni­ka­ti­ons­lö­sun­gen zu rea­li­sie­ren. Je­doch ist der Dschun­gel an Mög­lich­kei­ten und Vor­schrif­ten ge­wach­sen. Hin­zu kommt die Schnell­le­big­keit un­se­rer Zeit. Ge­rä­te­her­stel­ler, die An­fang der 2000er Jah­re selbst ei­ne Kom­mu­ni­ka­ti­ons­lö­sung ent­wi­ckelt ha­ben, konn­ten da­von aus­ge­hen, die­se über vie­le Jah­re ein­set­zen zu kön­nen. Heu­te ist die In­ves­ti­ti­on in sol­che Ent­wick­lungs­kos­ten mit ei­nem viel hö­he­ren Ri­si­ko ver­bun­den.

Stan­dar­di­sie­rung schafft Aus­tausch

Die zu­neh­men­de Ver­net­zung nicht nur in­ner­halb der OT-Ebe­ne, son­dern auch zwi­schen OT- und IT-Ebe­ne ist nur mit de­fi­nier­ten Kom­mu­ni­ka­ti­ons­schnitt­stel­len mög­lich. Stan­dar­di­sier­te Kom­mu­ni­ka­ti­ons­pro­to­kol­le wie PRO­FI­NET, Ether­CAT, Ether­Net/IP auf OT-Ebe­ne und OPC UA, MQTT oder TSN für die Kom­mu­ni­ka­ti­on zwi­schen OT- und IT-Ebe­ne er­mög­li­chen den zu­ver­läs­si­gen und si­che­ren Da­ten­aus­tausch und sind so­mit es­sen­zi­ell. Al­ler­dings stei­gen die Markt­an­for­de­run­gen in Be­zug auf Leis­tung, Si­cher­heit oder Per­form­anz. Da­her müs­sen auch die stan­dar­di­sier­ten Pro­to­kol­le per­ma­nent an­ge­passt wer­den, und das in im­mer kür­ze­ren Zeit­räu­men. Wer al­so Kom­mu­ni­ka­ti­on in ein Au­to­ma­ti­sie­rungs­ge­rät in­te­grie­ren möch­te, muss nicht nur ei­nen Stan­dard ken­nen, son­dern da­bei gleich meh­re­re im Blick be­hal­ten und be­ob­ach­ten, wie sie sich wei­ter­ent­wi­ckeln. Wer sich nur am Ran­de mit Kom­mu­ni­ka­ti­ons­tech­nik be­fasst, hat es nicht leicht, die­sen Über­blick zu wah­ren. Gleich­zei­tig ist auch die Ab­schät­zung schwie­rig, wel­che neue Tech­no­lo­gie nur ein Hype ist und wel­che sich wirk­lich durch­set­zen wird.

Un­ter­neh­men, de­ren Kern­kom­pe­tenz in der Ent­wick­lung von Lö­sun­gen für Netz­werk­kom­mu­ni­ka­ti­on liegt, ver­fü­gen na­tur­ge­mäß in die­sem Be­reich über breit­ge­fä­cher­tes Know-how, kön­nen Trends bes­ser ein­schät­zen und sind bei Ver­än­de­run­gen kon­se­quent am Ball (sie­he Tech­nik­kas­ten). Die­ses Know-how zu er­wer­ben und auf ak­tu­el­lem Stand zu hal­ten, kos­tet Zeit und Geld und fließt na­tür­lich in den Preis ei­ner Kom­mu­ni­ka­ti­ons­schnitt­stel­le mit ein. Ent­wi­ckelt ein Ge­rä­te­her­stel­ler hin­ge­gen die Kom­mu­ni­ka­ti­ons­lö­sung selbst, sind die­se Kos­ten – im Ge­gen­satz zu den Kos­ten für ein­ge­setz­te Kom­po­nen­ten – oft nicht trans­pa­rent. Sie fal­len un­ter die so­ge­nann­ten „eh-da-Kos­ten“. Mit stei­gen­der Kom­ple­xi­tät in­dus­tri­el­ler Kom­mu­ni­ka­ti­on auf tech­ni­scher und nor­ma­ti­ver Ebe­ne stei­gen mit­tel­fris­tig aber auch die Kos­ten für Ent­wick­lung und „War­tung“ ei­ner Kom­mu­ni­ka­ti­ons­lö­sung. Und sie fal­len deut­lich mehr ins Ge­wicht als die rei­nen Kom­po­nen­ten­kos­ten. Im Zu­ge des Fach­kräf­te­man­gels wird es zu­dem im­mer frag­li­cher, ob es sich lohnt, ei­ge­nes Per­so­nal mit der Ent­wick­lung von Lö­sun­gen zu be­trau­en, die au­ßer­halb der ei­ge­nen Un­ter­neh­mens-Kern­kom­pe­ten­zen lie­gen.

Über­blick im Nor­men-Dschun­gel

Ne­ben den viel­fäl­ti­gen tech­ni­schen Stan­dards gilt es zu­dem di­ver­se Nor­men und ge­setz­li­che Vor­ga­ben im Blick zu ha­ben. Sie bil­den zu­sam­men mit den An­wen­der­an­for­de­run­gen letz­ten En­des die Grund­la­ge für Kom­mu­ni­ka­ti­ons­stan­dards. Hier gibt es zahl­rei­che re­le­van­te Re­gu­la­ri­en, die sich im­mer wie­der ver­än­dern und durch neue er­gänzt wer­den. Re­le­vant für die in­dus­tri­el­le Kom­mu­ni­ka­ti­on sind un­ter an­de­rem: IEC62443, NIS2, der Cy­ber Res­si­li­en­ce Act oder auch die neue EU-Ma­schi­nen­ver­ord­nung. Ein we­sent­li­ches Ziel al­ler Richt­li­ni­en be­steht dar­in, Si­cher­heit zu ge­währ­leis­ten. Ge­meint ist da­mit bei­des: Safe­ty, al­so die Funk­tio­na­le Si­cher­heit, eben­so wie Se­cu­ri­ty, al­so der Schutz vor Cy­ber­an­grif­fen. Und die For­de­rung nach Si­cher­heit be­trifft längst nicht mehr nur die klas­si­schen KRI­TIS-Be­rei­che, son­dern im­mer mehr Bran­chen.

In der neu­en Fas­sung der Ma­schi­nen­ver­ord­nung wer­den bei­spiels­wei­se zum ers­ten Mal ex­pli­zit die Si­cher­heits­an­for­de­run­gen für so­ge­nann­te mo­bi­le Ma­schi­nen fest­ge­legt: Un­ter an­de­rem ist ei­ne Mög­lich­keit ge­for­dert, die­se über ei­ne „Su­per­vi­sor-Funk­ti­on“ von au­ßen si­cher ab­zu­schal­ten und wie­der zu star­ten. Es wird al­so ei­ne ka­bel­lo­se Not-Halt-Kom­mu­ni­ka­ti­on be­nö­tigt. Sol­che ver­än­der­ten ge­setz­li­chen For­de­run­gen stel­len Ent­wick­ler vor im­men­se Her­aus­for­de­run­gen. Na­tür­lich kann man auch die­sen be­trächt­li­chen Auf­wand in­house er­le­di­gen. Ein­fa­cher und mit­tel­fris­tig kos­ten­güns­ti­ger ist es aber, die­se Auf­ga­be an er­fah­re­ne Dienst­leis­ter und Her­stel­ler von Safe­ty-Lö­sun­gen aus­zu­la­gern, die für die Im­ple­men­tie­rung si­che­rer draht­lo­ser Netz­werk­struk­tur ver­schie­de­ne Pro­to­kol­le und Hard­ware­an­sät­ze ken­nen. Sie wis­sen auch, wel­che tech­ni­schen An­for­de­run­gen je nach Ziel­markt er­füllt sein müs­sen.

Angst vor Kon­troll­ver­lust

Den­noch gibt es vie­le ge­ra­de auch deut­sche mit­tel­stän­di­sche Un­ter­neh­men, die trotz der Kom­ple­xi­tät der Auf­ga­be nach wie vor die pas­sen­den Kom­mu­ni­ka­ti­ons­lö­sun­gen selbst ent­wi­ckeln. Ge­trie­ben ist das un­ter an­de­rem von ei­nem Un­ab­hän­gig­keits­stre­ben. Man will wis­sen, wie die ein­ge­setz­te Lö­sung funk­tio­niert und nicht ab­hän­gig sein von ei­nem ex­ter­nen Zu­lie­fe­rer. Bei­de Ar­gu­men­te grei­fen heu­te je­doch nicht mehr. Mit zu­neh­men­der Kom­ple­xi­tät be­dingt durch ver­schärf­te recht­li­che Vor­ga­ben und tech­ni­sche Wei­ter­ent­wick­lun­gen in im­mer kür­ze­ren Zeit­räu­men, muss man sehr ver­traut sein mit der Ma­te­rie, um Kom­mu­ni­ka­ti­ons­lö­sun­gen ver­ste­hen und si­cher und zu­ver­läs­sig ent­wi­ckeln zu kön­nen. Ab­hän­gig hin­ge­gen bleibt man bei Ei­gen­ent­wick­lun­gen von Kom­po­nen­ten­lie­fe­ran­ten. Was das be­deu­tet, ha­ben vie­le in den letz­ten Jah­ren un­an­ge­nehm er­fah­ren. Ab­ge­kün­dig­te Bau­tei­le wer­den die Bran­che auch künf­tig be­schäf­ti­gen. Dann braucht es schnell Re­de­signs mit al­ter­na­ti­ven Kom­po­nen­ten. Ein Auf­wand, den man ne­ben dem All­tags­ge­schäft ei­gent­lich nicht leis­ten kann. Auch die­ses Ri­si­ko lässt sich bei ei­ner Zu­kauf­ent­schei­dung der Kom­mu­ni­ka­ti­ons­lö­sung an den Dienst­leis­ter aus­la­gern.

Fle­xi­bel und oh­ne ver­steck­te Kos­ten

Kom­mu­ni­ka­ti­ons­tech­nik vom ex­ter­nen Ex­per­ten zu­zu­kau­fen ist al­so aus meh­re­ren Grün­den sinn­voll. Die zu­neh­men­de Kom­ple­xi­tät der The­ma­tik er­for­dert Pro­fis, die sich Voll­zeit mit Tech­nik und Nor­men aus­ein­an­der­set­zen. So ent­ste­hen zu­kunfts­si­cher Pro­duk­te, die je­weils zum ak­tu­el­len Stand der Tech­nik wei­ter­ent­wi­ckelt wer­den. Zu­dem ist Se­cu­ri­ty kein Stem­pel, den man ei­nem Pro­dukt nach sei­ner Her­stel­lung eben schnell ein­mal auf­drückt. „Se­cu­ri­ty by de­sign“ lau­tet die De­vi­se, die Vor­ga­ben aus der IEC 62443 bei­spiels­wei­se im ge­sam­ten De­sign­pro­zess im Blick hat. Zu­dem sind Zer­ti­fi­zie­rungs­pro­zes­se mit Zu­kauf­pro­duk­ten ein­fa­cher und ri­si­ko­frei.

Dass es beim Zu­kauf kei­ne ver­steck­ten Kos­ten gibt, ist ein wei­te­rer Vor­teil eben­so wie Ska­lier­bar­keit und Fle­xi­bi­li­tät. Mit Lö­sun­gen vom Tech­no­lo­gie­part­ner kann man je nach Pro­jekt auf den Kom­mu­ni­ka­ti­ons­stan­dard und den Form­fak­tor zu­grei­fen, die die je­wei­li­ge Lö­sung und der je­wei­li­ge Markt er­for­dern. Zu­dem kommt man viel schnel­ler zu ei­nem proof of con­cept. Man kann zum Bei­spiel mit recht ge­rin­gem Auf­wand fer­ti­ge Au­to­ma­ti­sie­rungs­ge­rä­te mit an­de­rer Kom­mu­ni­ka­ti­ons­schnitt­stel­le an­bie­ten und se­hen, ob und wie sie vom Markt an­ge­nom­men wird bzw. durch Un­ter­stüt­zung wei­te­rer Kom­mu­ni­ka­ti­ons­pro­to­kol­le neue Märk­te er­schlie­ßen, da die Ver­brei­tung der ver­schie­de­nen Netz­wer­ke geo­gra­phisch stark va­ri­iert, was ins­be­son­de­re für den Ex­port von Au­to­ma­ti­sie­rungs­ge­rä­ten re­le­vant ist. Da Kom­mu­ni­ka­ti­ons­schnitt­stel­len fer­tig ent­wi­ckelt zur Ver­fü­gung steht, ist die Ti­me-to-mar­ket deut­lich ver­kürzt. Und letz­ten En­des wer­den mit dem Zu­kauf von Kom­mu­ni­ka­ti­ons­schnitt­stel­len im ei­ge­nen Haus Ent­wick­lungs­ka­pa­zi­tä­ten frei, die man für die Um­set­zung der ei­ge­nen Kern­kom­pe­ten­zen bes­tens ge­brau­chen kann. In Zei­ten des Fach­kräf­te­man­gels ist auch das ein schlag­kräf­ti­ges Ar­gu­ment.

Tech­nik­kas­ten: Das rich­ti­ge Kom­mu­ni­ka­ti­ons­mo­dul für je­den Zweck
HMS bie­tet als Tech­no­lo­gie­part­ner ei­ne brei­te Aus­wahl von Kom­mu­ni­ka­ti­ons­lö­sun­gen an. An­ge­bo­ten wer­den em­bed­ded Lö­sun­gen, die sich mit ge­rin­gem Platz­be­darf in die ei­ge­ne Ent­wick­lung in­te­grie­ren las­sen, eben­so wie PC-ba­sier­te Kom­mu­ni­ka­ti­ons­kar­ten oder ver­schie­de­ne Gate­ways. Em­bed­ded Lö­sun­gen eig­nen sich be­son­ders da, wo ho­he Stück­zah­len rea­li­siert wer­den, wäh­rend sich die Gate­way-Lö­sun­gen fle­xi­bler an Kun­den­an­for­de­run­gen an­pas­sen las­sen.

Neu im Port­fo­lio ist die ein­bau­fer­ti­ge em­bed­ded Kom­mu­ni­ka­ti­ons­schnitt­stel­le Any­bus Com­pact­Com B40 Mi­ni. Durch die sehr kom­pak­te Bau­form trägt sie der Tat­sa­che Rech­nung, dass An­wen­der auf im­mer klei­ne­rem Raum ei­ne Kom­mu­ni­ka­ti­ons­schnitt­stel­le rea­li­sie­ren müs­sen. Da­mit ist das Mo­dul nun auch ei­ne in­ter­es­san­te Lö­sung für Sen­so­rik-An­wen­dun­gen wie z.B. Dreh­ge­ber oder RFID-Sen­so­ren, bei de­nen die Netz­werk­kom­mu­ni­ka­ti­on bis­her meist durch ei­ne deut­lich auf­wen­di­ge­re Chip-Im­ple­men­tie­rung ge­löst wird. Ei­ne wei­te­re Be­son­der­heit ist, dass das B40 Mi­ni nur auf ei­ner Sei­te be­stückt ist und da­durch di­rekt auf die Host-Pla­ti­ne des Au­to­ma­ti­sie­rungs­ge­räts ge­lö­tet wer­den kann. Das macht das B40 Mi­ni zu ei­ner sehr kos­ten­güns­ti­gen Lö­sung, die ins­be­son­de­re für ho­he Stück­zah­len in­ter­es­sant ist. Wie bei al­len Kom­mu­ni­ka­ti­ons­schnitt­stel­len der Pro­dukt­fa­mi­lie Any­bus Com­pact­Com pro­fi­tie­ren die An­wen­der auch beim B40 Mi­ni da­von, dass in nur ei­nem Ent­wick­lungs­pro­jekt die An­bin­dung an meh­re­re in­dus­tri­el­le Netz­wer­ke rea­li­siert wer­den kann. Da die Schnitt­stel­len über Firm­ware-Up­dates stän­dig an neue An­for­de­run­gen wie OPC UA, MQTT, Se­cu­ri­ty, TSN usw. an­ge­passt wer­den, er­hal­ten An­wen­der ei­ne zu­kunfts­fä­hi­ge Lö­sung, die heu­ti­gen und künf­ti­gen Kom­mu­ni­ka­ti­ons­an­for­de­run­gen stand­hält. Au­ßer­dem sind die Kom­mu­ni­ka­ti­ons­schnitt­stel­len von HMS Net­works im Hin­blick auf Netz­werk­kon­for­mi­tät vor­zer­ti­fi­ziert, was auch zu ei­ner kür­zen Ti­me-to-Mar­ket des Au­to­ma­ti­sie­rungs­ge­räts führt.
 

Die Bild­ver­ar­bei­tungs­platt­form SICK No­va un­ter­stützt als hard­ware­spe­zi­fi­sche Sen­sorApp jetzt auch die 3D-Ka­me­ras der Pro­dukt­fa­mi­lie Ruler3000. Da­mit er­rei­chen die Ka­me­ras hö­he­re Ge­schwin­dig­kei­ten, grö­ße­re Mess­ge­nau­ig­kei­ten und ei­nen brei­te­ren An­wen­dungs­be­reich. Dank der Kom­bi­na­ti­on der No­va Soft­ware mit der Sen­sor In­te­gra­ti­on Ma­chi­ne SIM2x00 und den Ruler3000-Ka­me­ras kann die be­währ­te Webober­flä­che von SICK No­va nun auch für High-Speed-3D-An­wen­dun­gen ge­nutzt wer­den. Mit Hil­fe von KI kön­nen in die­ser an­wen­der­freund­li­chen Um­ge­bung auch Un­ter­neh­men oh­ne ei­ge­ne Pro­gram­mier­er­fah­rung kom­ple­xe Ap­pli­ka­tio­nen kurz­fris­tig kon­fi­gu­rie­ren und ver­wal­ten.

Kon­fi­gu­rier­ba­re 2D- und 3D-Lö­sun­gen für Ein­stei­ger und Ex­per­ten 

SICK No­va ist für ei­ne Viel­zahl von Bran­chen ei­ne pra­xis­na­he Bild­ver­ar­bei­tungs­platt­form für kon­fi­gu­rier­ba­re Lö­sun­gen der in­dus­tri­el­len Bild­ver­ar­bei­tung und Qua­li­täts­kon­trol­le. Die größ­te Be­son­der­heit der Soft­ware ist die Kom­bi­na­ti­on von KI mit ei­ner ein­fa­chen Be­dien­ober­flä­che. Des­halb kön­nen auch An­wen­der mit we­nig Bild­ver­ar­bei­tungs­er­fah­rung schnell in­di­vi­du­el­le Lö­sun­gen für die spe­zi­fi­schen An­for­de­run­gen ih­rer Un­ter­neh­men ent­wi­ckeln.

Die Ruler3000 ist mit dem hoch­emp­find­li­chen CMOS-Sen­sor von SICK und der in­no­va­ti­ven Ra­pid-On-Chip-Cal­cu­la­ti­on-Tech­no­lo­gie (ROCC) aus­ge­stat­tet. Als in­te­grier­te Strea­ming-Ka­me­ra bie­tet sie zu­ver­läs­si­ge Scans bei ho­hen Pro­duk­ti­ons­ge­schwin­dig­kei­ten. Ver­ar­bei­tet wer­den bis zu 15,4 Gbit/s, so dass bis zu 7000 Full-Frame-3D-Pro­fi­le pro Se­kun­de ge­ne­riert wer­den kön­nen. Auf die­se Wei­se las­sen sich un­ab­hän­gig von Far­be und Kon­trast die tat­säch­li­chen 3D-For­men von Ob­jek­ten er­fas­sen. Au­ßer­dem wer­den si­mul­tan Grau­stu­fen- und Streu­licht­mes­sun­gen vor­ge­nom­men, um die Prä­zi­si­on der Er­fas­sungs- und Mess­er­geb­nis­se wei­ter zu ver­bes­sern. Dank der ho­hen Licht­emp­find­lich­keit sind prä­zi­se Prü­fun­gen auch bei ge­rin­ger Hel­lig­keit und re­flek­tie­ren­den Ma­te­ria­li­en mög­lich. Der ho­he Dy­na­mik­be­reich (HDR) er­mög­licht da­bei das kor­rek­te Er­fas­sen von Kom­po­nen­ten mit sehr un­ter­schied­li­chen Lichtre­mis­sio­nen. Ein ty­pi­sches Bei­spiel sind Rei­fen und glän­zen­de Me­tall­tei­le.

Schnitt­stel­le: Sen­sor In­te­gra­ti­on Ma­chi­ne 

Die SIM2x00 Sen­sor In­te­gra­ti­on Ma­chi­ne ist für ho­he Bild­fre­quen­zen und hoch­auf­lö­sen­de in­dus­tri­el­le Bild­ver­ar­bei­tung op­ti­miert. Sie ver­bin­det SICK No­va Soft­ware mit ei­ner brei­ten Pa­let­te von 2D- und 3D-Strea­ming-Ka­me­ras. Dank ih­rer spe­zi­el­len Aus­le­gung kann sie al­le re­le­van­ten Da­ten schnell und ef­fi­zi­ent ver­ar­bei­ten.

Dank der Qua­li­tät und Fle­xi­bi­li­tät von SICK No­va für Ruler3000 ist das Sys­tem für un­ter­schied­lichs­te An­wen­dungs­be­rei­che ge­eig­net. Da­zu ge­hö­ren Ap­pli­ka­tio­nen wie die Qua­li­täts­kon­trol­le von Back- und Süß­wa­ren, bei de­nen trotz feh­len­der Farb­kon­tras­te Merk­ma­le wie Form und Ab­mes­sun­gen mit ho­hem Tem­po ge­prüft wer­den müs­sen, um ho­he Qua­li­tät zu ge­währ­leis­ten. Eben­so gut eig­net sich das Sys­tem für deut­lich klei­ne­re Ob­jek­te und hö­he­re Prä­zi­si­ons­an­for­de­run­gen. Ty­pi­sche Bei­spie­le sind Prü­fun­gen der Po­si­tio­nen von Me­tall­kon­tak­ten bei Halb­lei­ter­chips und Qua­li­täts­kon­trol­len bei Löt­ver­bin­dun­gen. Mit hoch­prä­zi­sen 3D-Kon­trol­len las­sen sich in vie­len Bran­chen Qua­li­täts­ni­veaus er­hö­hen und Pro­zes­se be­schleu­ni­gen. 
 

Ei­ne An­la­ge au­gen­blick­lich an­hal­ten be­vor ein me­cha­ni­scher De­fekt zu teu­ren Fol­ge­schä­den führt: Das funk­tio­niert am bes­ten, wenn Tech­nik das mensch­li­che Au­ge bei der Über­wa­chung un­ter­stützt. igus bie­tet des­halb schon seit ei­ni­gen Jah­ren in­tel­li­gen­te Sen­so­ren der Se­rie i.Sen­se an, die den Zu­stand von be­weg­ten Ma­schi­nen­kom­po­nen­ten wie En­er­gie­ket­ten, Lei­tun­gen, Li­near­füh­run­gen, Gleit- und Ge­len­kla­gern so­wie Dreh­kranz­la­gern über­wa­chen. Im Fall ei­ner Ano­ma­lie lö­sen sie so­fort ei­ne Mel­dung oder ei­nen au­to­ma­ti­schen An­la­gen­stopp aus, um teu­re Fol­ge­schä­den zu ver­mei­den. „Das neue Kom­mu­ni­ka­ti­ons­mo­dul er­öff­net nun die kos­ten­güns­ti­ge und ein­fa­che Mög­lich­keit, die Funk­tio­na­li­tät die­ser Sen­so­ren zu er­wei­tern“, er­klärt Ri­chard Ha­be­ring, Lei­ter Ge­schäfts­be­reich smart plas­tics bei igus. Es ver­bin­det die Sen­so­ren mit dem su­per­wi­se Ser­vice von igus und er­mög­licht so ei­ne schnel­le und zu­ver­läs­si­ge Da­ten­über­tra­gung. Al­le Mel­dun­gen wer­den mit Mess­wer­ten im i.Cee Por­tal von igus ge­spei­chert und kön­nen zu ei­nem spä­te­ren Zeit­punkt zu Dia­gno­se­zwe­cken aus­ge­wer­tet wer­den. Zu­sätz­lich be­rech­nen in­tel­li­gen­te Al­go­rith­men mit den Sen­sor­da­ten zum Bei­spiel das Be­we­gungs­pro­fil ei­ner En­er­gie­ket­te. Auf Ba­sis der de­tail­lier­ten Ana­ly­se kön­nen prä­zi­se Vor­her­sa­gen über ih­ren Zu­stand ge­trof­fen wer­den. Im su­per­wi­se Da­sh­board wer­den in Echt­zeit In­for­ma­tio­nen zur Le­bens­dau­er, War­tungs­emp­feh­lun­gen oder Hin­wei­se bei Ano­ma­li­en über­sicht­lich ge­zeigt. „Auf die­se Wei­se wird si­cher­ge­stellt, dass kei­ne po­ten­zi­el­le Le­bens­dau­er un­ge­nutzt bleibt und gleich­zei­tig das Ri­si­ko von Aus­fäl­len mi­ni­miert wird“, so Ha­be­ring.

Schnel­ler Re­turn-on-In­vest 

Mög­li­che An­wen­der des Kom­mu­ni­ka­ti­ons­mo­duls sind Un­ter­neh­men aus der Pro­zess­in­dus­trie wie Klär­an­la­gen und Be­ton­wer­ke, Con­tai­ner­kra­ne in Hä­fen so­wie die pro­du­zie­ren­de In­dus­trie, ein­schließ­lich Au­to­mo­bil­her­stel­ler. Die neue Lö­sung er­mög­licht ei­nen schnel­len Re­turn-on-In­vest, da sie das War­tungs­ma­nage­ment op­ti­mie­ren und teu­re Aus­fall­zei­ten ver­hin­dern kann. „Ei­ne Mi­nu­te An­la­genaus­fall kos­tet in der Au­to­mo­bil­in­dus­trie bis zu 10.000 Eu­ro. Wenn wir mit der iComm Box nur we­ni­ge Se­kun­den ver­hin­dern, und das ist schnell er­reicht, hat sich die In­ves­ti­ti­on schon amor­ti­siert“, be­tont Ha­be­ring. Und so funk­tio­niert die iComm Box, il­lus­triert an­hand des i.Sen­se EC.P Sen­sors, der in der En­er­gie­ket­te Zug­kräf­te und Schub­kräf­te misst: Die Mess­wer­te ge­lan­gen über ei­ne Lei­tung zu ei­nem Aus­wer­te­mo­dul im Schalt­schrank, das sich mit der SPS ver­bin­den lässt, um im Not­fall – et­wa dann, wenn sich ei­ne Füh­rungs­rin­ne lo­ckert – ei­nen au­to­ma­ti­schen An­la­gen­stopp zu ver­an­las­sen. Neu ist jetzt die Mög­lich­keit, die­ses Aus­wert­mo­dul über ei­ne wei­te­re Lei­tung mit der iComm Box zu ver­bin­den. Das Kom­mu­ni­ka­ti­ons­mo­dul sen­det die Da­ten dann über das Mo­bil­funk­netz an das su­per­wi­se Da­sh­board – ver­schlüs­selt, ge­trennt vom TCP-IP Netz­werks des Kun­den und da­durch mit ma­xi­ma­ler Si­cher­heit. Kos­ten ent­ste­hen für die­se Über­tra­gung kei­ne. Mit dem Kauf des Mo­duls er­wirbt der Nut­zer ei­ne Da­ten­flat­rate für zehn Jah­re.

Mo­ni­to­ring as a Ser­vice

Im per­so­na­li­sier­ten Da­sh­board sieht der Kun­de je­der­zeit die ver­blei­ben­de Le­bens­dau­er der ver­netz­ten Kom­po­nen­ten in Pro­zent so­wie den op­ti­ma­len Zeit­punkt für die nächs­te War­tung. „Das Da­sh­board ist in­tui­tiv ver­ständ­lich, leicht be­dien­bar und macht das Mo­ni­to­ring so­mit zum Kin­der­spiel“, sagt Ha­be­ring. Ha­ben Be­trie­be trotz­dem kei­ne Zeit, die Sys­te­me selbst zu über­wa­chen, über­nimmt igus im Rah­men des su­per­wi­se Ser­vice die Ver­ant­wor­tung für die Ap­pli­ka­tio­nen. Das i.Cee Por­tal ist di­rekt mit dem CRM-Sys­tem von igus ver­bun­den. Das be­deu­tet, die Ver­triebs­mit­ar­bei­ter wer­den stets über al­le Mel­dun­gen in­for­miert und er­hal­ten au­to­ma­tisch ei­ne ent­spre­chen­de Auf­ga­be. Zum Bei­spiel im Fal­le ei­ner An­la­gen­ab­schal­tung, um schnel­le Lie­fe­run­gen zu ver­an­las­sen. Sie mel­den sich pro­ak­tiv, wenn et­was ge­tan wer­den muss. Der Kun­de muss al­so gar nicht ins Da­sh­board schau­en. „Wir stär­ken mit die­sem Ser­vice in Zei­ten des Fach­kräf­te­man­gels die Per­so­nal­res­sour­cen un­se­rer Kun­den und so­mit ih­re Pro­duk­ti­vi­tät“, er­klärt Ha­be­ring. „Mit der iComm Box bie­ten wir ein All-in-One-Sys­tem, da­mit sie sich für die Her­aus­for­de­run­gen der In­dus­trie 4.0 bes­tens auf­stel­len kön­nen.“

Der Ein­satz von Künst­li­cher In­tel­li­genz im in­dus­tri­el­len Sek­tor kon­zen­triert sich vor­nehm­lich auf drei Haupt­zie­le: Au­to­ma­ti­sie­rung von Pro­zes­sen, Mus­ter­er­ken­nung in gro­ßen Da­ten­men­gen und Un­ter­stüt­zung bei Ent­schei­dungs­pro­zes­sen. Im Be­reich Au­to­ma­ti­sie­rung wer­den die Gren­zen durch KI enorm er­wei­tert, was zu ei­ner er­heb­li­chen Stei­ge­rung der Pro­duk­ti­vi­tät füh­ren kann. So kön­nen bei­spiels­wei­se Pro­gram­mier­auf­ga­ben durch ma­schi­nel­les Ler­nen deut­lich stär­ker als bis­her au­to­ma­ti­siert wer­den.

Die Mus­ter­er­ken­nung er­mög­licht es, aus gro­ßen Da­ten­men­gen wert­vol­le Er­kennt­nis­se zu ge­win­nen. Dies ist be­son­ders nütz­lich in Be­rei­chen wie der Qua­li­täts­kon­trol­le, wo KI-Sys­te­me Un­re­gel­mä­ßig­kei­ten er­ken­nen kön­nen, die für mensch­li­che In­spek­to­ren schwer zu iden­ti­fi­zie­ren sind. Bei­spiels­wei­se kön­nen in der Au­to­mo­bil­in­dus­trie La­ckierr­o­bo­ter mit KI-Un­ter­stüt­zung si­cher­stel­len, dass die La­ckie­rung je­des Fahr­zeugs den Qua­li­täts­stan­dards ent­spricht, in­dem sie Ober­flä­chen­feh­ler er­ken­nen, die sonst un­be­merkt blei­ben wür­den.

Die Ent­schei­dungs­un­ter­stüt­zung durch KI bie­tet Un­ter­neh­men die Mög­lich­keit, fun­dier­te Ent­schei­dun­gen ba­sie­rend auf ei­ner Ana­ly­se von Echt­zeit­da­ten zu tref­fen. In der Lo­gis­tik kann KI zum Bei­spiel zur Op­ti­mie­rung der Lie­fer­ket­ten ver­wen­det wer­den, in­dem sie die ef­fi­zi­en­tes­ten Rou­ten vor­schlägt oder un­er­war­te­te Ver­zö­ge­run­gen vor­her­sagt. Dies führt zu ei­ner ver­bes­ser­ten Pla­nung und ei­nem re­du­zier­ten Ri­si­ko von Lie­fer­eng­päs­sen.

Durch ma­schi­nel­les Ler­nen kann zu­dem die Er­ken­nung und Durch­füh­rung von In­stand­hal­tungs­be­dar­fen ver­bes­sert wer­den. Au­to­ma­ti­sier­te In­stand­hal­tungs­sys­te­me kön­nen bei­spiels­wei­se den Ver­schleiß kri­ti­scher Ma­schi­nen­tei­le über­wa­chen und pro­ak­tiv War­tungs­ar­bei­ten pla­nen, was die Le­bens­dau­er der Ma­schi­nen ver­län­gert und kost­spie­li­ge Aus­fall­zei­ten re­du­ziert.

Ins­ge­samt er­mög­licht der stra­te­gi­sche Ein­satz von KI im in­dus­tri­el­len Um­feld ei­ne si­gni­fi­kan­te Stei­ge­rung der Ef­fi­zi­enz und ei­ne Op­ti­mie­rung von Ab­läu­fen, was letzt­end­lich zu ei­ner ver­bes­ser­ten Wett­be­werbs­fä­hig­keit führt. Aber wie kön­nen die­se Po­ten­tia­le kon­kret ge­ho­ben wer­den?

Er­folgs­fak­tor Vor­be­rei­tung

Für die er­folg­rei­che Im­ple­men­tie­rung und Nut­zung von Künst­li­cher In­tel­li­genz im in­dus­tri­el­len Um­feld ist es un­er­läss­lich, dass Un­ter­neh­men ei­ne gründ­li­che Kennt­nis ih­rer ei­ge­nen Pro­zes­se, Ab­läu­fe und Sys­te­me be­sit­zen. Die­se tief­ge­hen­de Ver­ständ­nis­ba­sis ist die Grund­vor­aus­set­zung da­für, über­haupt ein­schät­zen zu kön­nen, in wel­chen Be­rei­chen und auf wel­che Wei­se KI-Lö­sun­gen ei­nen Mehr­wert bie­ten könn­ten.

Zu Be­ginn steht die Ana­ly­se und Do­ku­men­ta­ti­on der ak­tu­el­len Pro­zess­land­schaft. Un­ter­neh­men müs­sen de­tail­liert ver­ste­hen, wie ih­re ope­ra­ti­ven und ad­mi­nis­tra­ti­ven Pro­zes­se ab­lau­fen, wel­che Schnitt­stel­len exis­tie­ren und wie die Da­ten­flüs­se or­ga­ni­siert sind. Dies be­inhal­tet ein Ver­ständ­nis für die in den Pro­zes­sen ver­wen­de­ten Ma­schi­nen und Soft­ware-Stän­de, aber im in­di­vi­du­el­len Fall zum Bei­spiel auch für die La­ger­hal­tung, die ver­wen­de­ten Werk­zeu­ge und vie­les an­de­re mehr. Ei­ne sol­che um­fas­sen­de Be­stands­auf­nah­me er­mög­licht es, po­ten­ti­el­le Ein­satz­ge­bie­te für Au­to­ma­ti­sie­rung und Ef­fi­zi­enz­stei­ge­rung durch KI zu iden­ti­fi­zie­ren.

Ein wei­te­rer wich­ti­ger As­pekt ist das Da­ten­ma­nage­ment. KI-Sys­te­me be­nö­ti­gen gro­ße Men­gen an qua­li­ta­tiv hoch­wer­ti­gen Da­ten, um ef­fek­tiv zu ler­nen und zu funk­tio­nie­ren. Un­ter­neh­men müs­sen da­her si­cher­stel­len, dass sie Zu­gang zu zu­ver­läs­si­gen, sau­be­ren und struk­tu­rier­ten Da­ten ha­ben. Dies kann be­deu­ten, dass be­ste­hen­de Da­ten­quel­len be­rei­nigt oder neue Da­ten­ak­qui­si­ti­ons­stra­te­gi­en ent­wi­ckelt wer­den müs­sen.

Nach­dem die in­ter­nen Pro­zes­se und Da­ten­an­for­de­run­gen ge­klärt sind, ist es es­sen­zi­ell, ei­ne rea­lis­ti­sche Ab­schät­zung der Kos­ten und des Nut­zens ver­schie­de­ner KI-Pro­jek­te vor­zu­neh­men. Da­bei soll­ten nicht nur die di­rek­ten Kos­ten für die Ent­wick­lung und Im­ple­men­tie­rung der KI be­rück­sich­tigt wer­den, son­dern auch in­di­rek­te Kos­ten, wie die Schu­lung der Mit­ar­bei­ter und mög­li­che Be­triebs­un­ter­bre­chun­gen wäh­rend der Im­ple­men­tie­rungs­pha­se.

Sorg­fäl­ti­ge Aus­wahl pas­sen­der Pro­jek­te

Ein wei­te­rer ent­schei­den­der Schritt ist die sorg­fäl­ti­ge Aus­wahl der KI-Pro­jek­te. Un­ter­neh­men soll­ten mit Pro­jek­ten be­gin­nen, die ei­nen kla­ren und mess­ba­ren Mehr­wert bie­ten und gleich­zei­tig das Ri­si­ko ei­nes Miss­er­folgs mi­ni­mie­ren. Bei­spiels­wei­se könn­te ein Pro­jekt zur au­to­ma­ti­schen Er­ken­nung von Fer­ti­gungs­feh­lern in ei­ner Pro­duk­ti­ons­li­nie nicht nur die Qua­li­tät ver­bes­sern, son­dern auch Kos­ten spa­ren, in­dem Aus­schuss re­du­ziert wird.

Chan­ge-Ma­nage­ment spielt spä­tes­tens bei der Pro­jekt-Um­set­zung ei­ne ent­schei­den­de Rol­le, soll­te aber bei der Pro­jekt­aus­wahl be­reits mit­ge­dacht wer­den. Die er­folg­rei­che Im­ple­men­tie­rung von KI-Pro­jek­ten er­for­dert oft tief­grei­fen­de Ver­än­de­run­gen in den Ar­beits­ab­läu­fen und der Un­ter­neh­mens­kul­tur. Al­le Sta­ke­hol­der, von der Ge­schäfts­füh­rung bis zu den End­be­nut­zern, müs­sen in den Ver­än­de­rungs­pro­zess ein­be­zo­gen und über die Vor­tei­le und die Funk­ti­ons­wei­se der neu­en Sys­te­me auf­ge­klärt wer­den. Ge­schieht dies be­reits bei der Pro­jekt­aus­wahl und -pla­nung, hilft dies Wi­der­stän­de ab­zu­bau­en und die Ak­zep­tanz und Nut­zung der KI-Lö­sun­gen zu för­dern.

Ins­ge­samt be­nö­ti­gen Un­ter­neh­men, die KI er­folg­reich im in­dus­tri­el­len Um­feld ein­set­zen möch­ten, ei­ne so­li­de Ba­sis aus ge­nau­er Kennt­nis ih­rer Pro­zes­se und Ab­läu­fe, qua­li­ta­tiv hoch­wer­ti­gen Da­ten, sorg­fäl­ti­ger Pro­jekt­se­lek­ti­on und ef­fek­ti­vem Chan­ge Ma­nage­ment. Nur so kön­nen sie si­cher­stel­len, dass die KI nicht nur tech­nisch im­ple­men­tiert, son­dern auch ef­fek­tiv ge­nutzt wird, um ech­ten Mehr­wert zu schaf­fen.

Struk­tu­rier­te Um­set­zung von KI-Pro­jek­ten

Künst­li­che In­tel­li­genz mag neu sein und zu gro­ßen Ver­än­de­run­gen im in­dus­tri­el­len Um­feld füh­ren – der Werk­zeug­kas­ten für (di­gi­ta­le) Trans­for­ma­tio­nen ist längst be­kannt: Sys­tems En­gi­nee­ring bie­tet ei­nen mäch­ti­gen Rah­men und viel­fäl­ti­ge Me­tho­den für die struk­tu­rier­te Um­set­zung von KI-Pro­jek­ten im in­dus­tri­el­len Um­feld. Durch den mo­dell­ba­sier­ten Sys­tem­an­satz er­mög­licht Sys­tems En­gi­nee­ring ei­ne ganz­heit­li­che Be­trach­tung kom­ple­xer Sys­te­me. Die­ser An­satz er­leich­tert das Ver­ständ­nis, wie ein­zel­ne Kom­po­nen­ten in­ner­halb ei­nes in­dus­tri­el­len Sys­tems in­ter­agie­ren, und bie­tet ei­ne struk­tu­rier­te Me­tho­de zur Pro­blem­lö­sung und Op­ti­mie­rung.

Ein zen­tra­ler Be­stand­teil des Sys­tems En­gi­nee­ring ist das struk­tu­rier­te An­for­de­rungs- und Ri­si­ko­ma­nage­ment. Un­ter­neh­men kön­nen da­mit prä­zi­se de­fi­nie­ren, wel­che spe­zi­fi­schen Zie­le sie mit dem Ein­satz von KI er­rei­chen wol­len, und gleich­zei­tig Ri­si­ken früh­zei­tig iden­ti­fi­zie­ren und be­wer­ten. Dies ist be­son­ders wich­tig, da KI-Pro­jek­te oft Neu­land be­tre­ten und so­mit un­vor­her­ge­se­he­ne Her­aus­for­de­run­gen mit sich brin­gen kön­nen.

Die ite­ra­ti­ve Ent­wick­lung und kon­ti­nu­ier­li­che Ver­bes­se­rung sind eben­falls ent­schei­den­de Me­tho­den im Sys­tems En­gi­nee­ring, die be­son­ders bei KI-Pro­jek­ten zur An­wen­dung kom­men. Die­se An­sät­ze er­mög­li­chen es, Pro­jek­te in klei­ne­ren, über­schau­ba­ren Pha­sen zu ent­wi­ckeln, die es er­lau­ben, re­gel­mä­ßig Feed­back zu sam­meln und die KI-Sys­te­me ent­spre­chend an­zu­pas­sen. Die­se Fle­xi­bi­li­tät ist ent­schei­dend, um si­cher­zu­stel­len, dass die KI-An­wen­dun­gen auch wirk­lich den Be­dürf­nis­sen des Un­ter­neh­mens die­nen.

Ne­ben Sys­tems En­gi­nee­ring ist das be­reits er­wähn­te Chan­ge-Ma­nage­ment ein un­ver­zicht­ba­rer Be­stand­teil der er­folg­rei­chen Im­ple­men­tie­rung von KI-Pro­jek­ten. Um al­le Sta­ke­hol­der – von der Ent­schei­dungs­ebe­ne bis in den ope­ra­ti­ven Be­reich – er­folg­reich auf die Rei­se der di­gi­ta­len Trans­for­ma­ti­on mit­zu­neh­men, müs­sen Ver­än­de­run­gen sorg­fäl­tig ge­plant und kom­mu­ni­ziert wer­den. Dies schließt ei­ne um­fas­sen­de Schu­lung der Mit­ar­bei­ter mit ein, um si­cher­zu­stel­len, dass sie nicht nur die tech­ni­schen As­pek­te der KI ver­ste­hen, son­dern auch de­ren Po­ten­zi­al und Vor­tei­le er­ken­nen.

Ins­ge­samt bie­tet Sys­tems En­gi­nee­ring ro­bus­te und er­prob­te Me­tho­den, die Un­ter­neh­men da­bei hel­fen kön­nen, die Kom­ple­xi­tät von KI-Pro­jek­ten zu be­wäl­ti­gen und die­se er­folg­reich im be­trieb­li­chen All­tag zu in­te­grie­ren.

Au­tor: Jo­han­nes H. Di­ed­rich, Be­reichs­lei­ter In­dus­trie­pro­jek­te der Syn­os­tik GmbH

Die HMR Au­to­ma­ti­sie­rung und Pro­zess­tech­nik GmbH ist spe­zia­li­siert auf die Durch­füh­rung und Im­ple­men­tie­rung von Au­to­ma­ti­sie­rungs­pro­jek­ten in den ver­schie­dens­ten Bran­chen von der Au­to­mo­bil-, über die Nah­rungs­mit­tel­in­dus­trie bis hin zur Fer­ti­gung me­di­zin­tech­ni­scher Ge­rä­te. In­du-Sol ist Spe­zia­list für in­dus­tri­el­le Kom­mu­ni­ka­ti­on und Netz­werk­tech­no­lo­gie. Bei­de Un­ter­neh­men wa­ren En­de 2023 ge­mein­sam dar­an be­tei­ligt, das Kom­mu­ni­ka­ti­ons­netz­werk ei­nes Dämm­stoff­her­stel­lers zu über­ar­bei­ten.

Aus­fall­ur­sa­chen auf der Spur

Die Netz­werk­struk­tur der An­la­ge be­stand aus drei Rin­gen. Im Not­aus-Kreis kam es vor dem Re­tro­fit im­mer wie­der zu Pro­ble­men. Di­no Ko­va­cic ist Lei­ter der IT bei HMR. Auf­ga­be sei­nes Teams ist ne­ben der Be­treu­ung der in­ter­nen IT, bei Kun­den die Netz­wer­ke für die Au­to­ma­ti­sie­rungs­ebe­ne zu pla­nen und in Be­trieb zu neh­men. Er be­rich­tet: „Bis die An­la­ge zur Dämm­stoff-Her­stel­lung aus dem Still­stand wie­der an­ge­fah­ren wer­den kann, ver­geht ei­ni­ge Zeit. In die­ser An­lauf­pha­se ent­steht kei­ne ver­kaufs­fä­hi­ge Wa­re, son­dern nur Aus­schuss. Da­her ist es für den Her­stel­ler ex­trem wich­tig, den Pro­duk­ti­ons­pro­zess zu sta­bi­li­sie­ren.” 

Be­reits vor dem Re­tro­fit war des­halb die Thü­rin­ger In­du-Sol GmbH für Mes­sun­gen vor Ort ge­we­sen, um die Grün­de für den Aus­fall zu er­mit­teln. Da die Feh­ler­ur­sa­che al­ler­dings nicht per­ma­nent auf­trat, war sie auf die Schnel­le nicht zu lo­ka­li­sie­ren und hät­te ei­ne län­ge­re Über­wa­chungs­pe­rio­de not­wen­dig ge­macht. Ziel der Netz­werk­mo­der­ni­sie­rung war es des­halb, mög­li­che Feh­ler­ur­sa­chen für An­la­genaus­fäl­le früh­zei­tig zu er­ken­nen und in ein­fa­che In­stand­hal­tungs­tä­tig­kei­ten um­zu­wan­deln. Der An­la­gen­be­trei­ber for­der­te da­her den Ein­satz der Dia­gno­se-Swit­ches von In­du-Sol. Im Zu­sam­men­spiel mit Main­ten­an­ce Ana­ly­se-Soft­ware PRO­ma­na­ge soll­ten an­hand der mil­li­se­kun­den­ge­nau­en Auf­zeich­nung der Netz­werk­kom­mu­ni­ka­ti­on Rück­schlüs­se auf Aus­fall­ur­sa­chen ge­zo­gen wer­den. In­for­ma­tio­nen dar­über, ob bei­spiels­wei­se Pa­ket­lauf­zei­ten zu lang sind, es Feh­ler an der Lei­tung gibt, Pa­ke­te ver­lo­ren ge­hen oder ähn­li­ches, sol­len künf­tig hel­fen, das Netz­werk sta­bi­ler zu be­trei­ben.

Di­no Ko­va­cic hat in den ver­gan­ge­nen Jah­ren vie­le Netz­wer­ke ge­plant und rea­li­siert. In der ak­tu­el­len An­wen­dung hat er zum ers­ten Mal mit In­du-Sol Swit­ches ge­ar­bei­tet und freut sich: „Die Dia­gno­se-Fea­tures, die PROme­sh Swit­ches lie­fern, sind aus mei­ner Sicht kon­kur­renz­los auf dem Markt. Al­ter­na­ti­ve Lö­sun­gen bie­ten we­der ei­ne Ab­leit­strom- oder Lei­tungs­qua­li­täts-Mes­sung noch sons­ti­ge Dia­gno­se­fea­tures.“

Sup­port auf Au­gen­hö­he

Schon vor dem Pro­jekt in der Dämm­stoff-Pro­duk­ti­on hat­te HMR Mess­ge­rä­te zur Ka­bel­zer­ti­fi­zie­rung bei In­du-Sol ge­kauft und in ei­nem Work­shop mehr Know-how da­zu er­hal­ten. Schon da­mals er­leb­ten die Mit­ar­bei­ter von HMR die Zu­sam­men­ar­beit als sehr an­ge­nehm. „Das lief al­les auf Au­gen­hö­he ab und das glei­che er­leb­ten wir auch wie­der im ak­tu­el­len Pro­jekt“, er­in­nert sich Di­no Ko­va­cic. Zur In­be­trieb­nah­me der An­la­ge bat er dar­um, von ei­nem der Netz­werk­ex­per­ten be­glei­tet zu wer­den. Weil es für ihn der ers­te Ein­satz der Swit­ches war, fehl­ten ihm noch Er­fah­rungs­wer­te zur De­fi­ni­ti­on von Schwell­wer­ten. Da­zu wur­den nach ei­ner vier­wö­chi­gen Lauf­zeit ge­mein­sam die Pro­to­kol­le aus­ge­wer­tet. Im Vor­feld konn­ten die Netz­werk­ex­per­ten auch Un­ter­stüt­zung an­bie­ten bei der Im­ple­men­tie­rung der Re­mo­te-Zu­grif­fe. Hier gab es tech­ni­sche Her­aus­for­de­run­gen beim kun­den­sei­tig ein­ge­setz­ten OPC Ser­ver, die MNP-Files sau­ber aus­zu­le­sen.  

In ei­ni­gen Wo­chen wol­len die Au­to­ma­ti­sie­rungs­ex­per­ten noch ein­mal ge­mein­sam mit dem Dämm­stoff-Her­stel­ler ana­ly­sie­ren, wie gut die An­la­ge läuft. Auch da­bei wer­den sie wie­der Un­ter­stüt­zung von den Netz­werk­ex­per­ten er­hal­ten. „Ge­mein­sam wer­den wir dann in der Ana­ly­se­soft­ware schau­en, ob noch Feh­ler vor­han­den sind. Es kann sein, dass sich in der Pro­duk­ti­ons­pra­xis zeigt, dass wir Schwell­wer­te noch op­ti­mie­ren müs­sen. Dann wer­den wir das ent­spre­chend an­pas­sen. Und wo un­ge­plan­te Feh­ler auf­tre­ten grei­fen wir na­tür­lich auch ein“, sagt Di­no Ko­va­cic.

In­be­trieb­nah­me dank Netz­wer­kana­ly­se leicht ge­macht

Eben­so wich­tig wie die Swit­ches ist die ein­ge­setz­te Soft­ware PRO­ma­na­ge NT. Dank der in­tui­ti­ven Be­dien­bar­keit fan­den sich die Au­to­ma­ti­sie­rer schnell zu­recht und wa­ren dank­bar für die über­sicht­li­che Dar­stel­lung der Dia­gno­se­da­ten, die al­ter­na­ti­ve Pro­duk­te nicht bie­ten kön­nen. Di­no Ko­va­cic er­läu­tert: „Dort kann man le­dig­lich ei­nen Port auf den an­de­ren spie­geln und dann z.B. per Wireshark-Soft­ware die Pa­ke­te an­schau­en. De­ren Ana­ly­se ist aber sehr kom­pli­ziert und nicht un­ser Ta­ges­ge­schäft und über­steigt un­se­re Kom­pe­ten­zen. Wir wis­sen na­tür­lich, dass die Kol­le­gen von In­du-Sol das für uns in­ter­pre­tie­ren kön­nen. Ein­fa­cher ist es aber, wenn ei­ne Soft­ware die re­le­van­ten Da­ten ver­ständ­lich und über­sicht­lich dar­stellt und wir die­se Ar­beit selbst durch­füh­ren kön­nen.“ 

Auch der Re­tro­fit der An­la­ge hat von der ein­fach ver­ständ­li­chen Dar­stel­lung pro­fi­tiert: Wäh­rend der Wie­der-In­be­trieb­nah­me wur­de da­mit sehr schnell ein ers­ter Feh­ler ge­fun­den, der zu ei­nem An­la­genaus­fall hät­te füh­ren kön­nen. Es han­del­te sich um ei­ne Lei­tung, de­ren Lei­tungs­qua­li­tät un­ter 30 Pro­zent lag. Er­kannt hat das der PROme­sh Switch, vi­sua­li­siert und ge­warnt wur­de durch die Soft­ware PRO­ma­na­ge.  Mit die­ser In­for­ma­ti­on konn­te HMR Au­to­ma­ti­sie­rung dann sehr ge­nau mit ei­nem Mess­ge­rät an an­ge­ge­be­ner Stel­le nach­mes­sen und her­aus­fin­den, dass bei ei­nem selbst­kon­fi­gu­rier­ten Ka­bel der Schirm falsch auf­ge­legt war. Ein Feh­ler, der mit Hil­fe die­ser In­for­ma­tio­nen schnell be­sei­tigt wer­den konn­te. 

Hält mehr als er ver­spricht

Als ex­ter­ner Dienst­leis­ter hat HMR we­nig Ein­fluss auf die in den Pro­jek­ten ein­ge­setz­ten Kom­po­nen­ten. Meist gibt das Las­ten­heft vor, wel­che Swit­ches ge­nutzt wer­den sol­len oder es gibt „Frei­ga­be­lis­ten“, in de­nen die Ge­rä­te auf­ge­führt sind, die aus­ge­wählt wer­den dür­fen. Di­no Ko­va­cic be­rich­tet: „Al­le Kol­le­gen bei uns im Haus, die bis­her mit den PROme­sh Swit­ches ge­ar­bei­tet ha­ben, sind sehr be­geis­tert. Aus un­se­rer Sicht hal­ten die Swit­ches noch mehr als sie ver­spre­chen. Das Preis-Leis­tungs­ver­hält­nis ist un­über­trof­fen. Die Pro­duk­te brin­gen ein Viel­fa­ches der sonst üb­li­chen Leis­tung, was sich aber nicht im Preis nie­der­schlägt.“ Er emp­fiehlt da­her den Ein­satz der Swit­ches, weil ihn die An­wen­dung über­zeugt hat, aber auch weil er bei an­de­ren Kun­den ge­se­hen hat wie zu­frie­den sie da­mit sind. Ein Au­to­mo­bil-Kun­de bei­spiels­wei­se setzt auf die Ge­rä­te. Di­no Ko­va­cic sagt: „Dort sind die Takt­zei­ten ja ex­trem kurz und die An­for­de­rung an die Zu­ver­läs­sig­keit im­mens. Auch das ist ein Ar­gu­ment, das wir in Ge­sprä­chen mit Kun­den an­füh­ren.“ Vor­teil­haft ist zu­dem die Zer­ti­fi­zie­rung der Swit­ches für Ether­net IP und Pro­fi­net. Das er­leich­tert den in­ter­na­tio­na­len Ein­satz. Für die Zu­kunft wünscht sich Di­no Ko­va­cic, dass die Swit­ches In­dus­tri­al Re­al Ti­me (IRT) un­ter­stüt­zen und ei­ne Fire­wall. An bei­den The­men ar­bei­tet In­du-Sol be­reits. Man darf al­so ge­spannt sein, wie sich das schon jetzt sehr um­fang­rei­che Pro­dukt­port­fo­lio in den kom­men­den Jah­ren wei­ter­ent­wi­ckeln wird.

In­for­ma­ti­on PROme­sh Swit­ches:
Die Pro­duk­te der Switch-Se­rie PROme­sh gibt es in ver­schie­de­nen Klas­sen (Pro­dukt­fa­mi­li­en). PROme­sh P steht für ma­na­ged Swit­ches mit Dia­gno­se­funk­ti­on auf der Netz­wer­ke­be­ne. Sie er­fas­sen die Zu­stands­da­ten des Netz­werks und ma­chen des­sen phy­si­sche Qua­li­tät, d.h. den Ver­schleiß der Da­ten­lei­tung, sicht­bar. Ist de­ren Ab­nut­zungs­vor­rat zu sehr auf­ge­braucht, kommt es (wie im Bei­trag be­schrie­ben) im­mer wie­der zu spo­ra­di­schen Aus­fäl­len. Dank in­te­grier­tem EMV-Mo­ni­to­ring las­sen sich fehl­ge­lei­te­te Stör­strö­me auf dem Schirm fin­den, die sonst oft zu Aus­fäl­len füh­ren kön­nen. Ei­ni­ge Ei­gen­schaf­ten der PROme­sh P-Se­rie im Über­blick: On­line-Lei­tungs­dia­gno­se, Ab­leit­strom-Über­wa­chung, Mo­ni­to­ring 24V, Tem­pe­ra­tur, mil­li­se­kun­den­ge­naue Dar­stel­lung der Netz­last, Dia­gno­se­funk­tio­nen, PRO­FI­NET v2.4 zer­ti­fi­ziert, Con­for­mance Class B und Net­load Class III.
 

Mit den kom­pak­ten in­kre­men­ta­len ma­gne­ti­schen Dreh­ge­bern IKS11 (mit Ge­häu­se) und IKP11 (PCB-on­ly) bie­tet BO­GEN ei­ne klein­for­ma­ti­ge Lö­sung für be­eng­te Bau­räu­me. Die En­coder sind be­vor­zug­te Lö­sun­gen für An­wen­dun­gen in den Be­rei­chen Au­to­ma­ti­sie­rung, In­stru­men­tie­rung und Be­we­gungs­steue­rung. In Kom­bi­na­ti­on mit BO­GEN-Ma­gnet­maß­stä­ben kön­nen Mess­lö­sun­gen für na­he­zu je­de An­wen­dung maß­ge­schnei­dert wer­den.

Der in­kre­men­ta­le ma­gne­ti­sche Dreh­ge­ber IKP11 ist für Ver­fahr­we­ge bis zu 100 m ge­eig­net und misst mit Auf­lö­sun­gen von bis zu 20 Na­no­me­tern so­wie mit ho­her Prä­zi­si­on. Die Pla­ti­nen­lö­sung eig­net sich ide­al für die Steue­rung von CNC-Ma­schi­nen und die Füh­rung von Ro­bo­ter­sys­te­men und bie­tet fle­xi­ble Ein­stel­lungs­mög­lich­kei­ten so­wie Be­stän­dig­keit in rau­en Um­ge­bun­gen.

Li­nea­rer und ro­ta­ti­ver Ein­satz mit ho­her Mess­ge­nau­ig­keit

Der in­kre­men­ta­le ma­gne­ti­sche Dreh­ge­ber IKS11 bie­tet Prä­zi­si­on in ei­nem kom­pak­ten Ge­häu­se und misst mit Auf­lö­sun­gen von 500 Mi­kro­me­tern bis zu 20 Na­no­me­tern. Der IKS11 ver­fügt zu­dem über ei­ne LED-An­zei­ge wo­durch ei­ne ein­fa­che In­stal­la­ti­on so­wie ei­ne Selbst­dia­gno­se­funk­ti­on er­mög­licht wer­den und ist so­mit bes­tens für die Au­to­ma­ti­sie­rung von Pro­zes­sen und die Fein­ab­stim­mung von In­stru­men­ten ge­eig­net.

Bei­de Sen­so­ren sind mit den hoch­prä­zi­sen ma­gne­ti­schen Rin­gen und Bän­dern des Her­stel­lers kom­pa­ti­bel, die in ver­schie­de­nen Län­gen und Durch­mes­sern er­hält­lich sind, um spe­zi­fi­sche Messan­for­de­run­gen zu er­fül­len. Die Sen­so­ren von BO­GEN zeich­nen sich durch un­über­trof­fe­ne Per­for­mance und Lang­le­big­keit aus und sind da­her ide­al für die Ge­währ­leis­tung ei­nes prä­zi­sen und rei­bungs­lo­sen Sys­tem­be­triebs. 
 

Turck er­wei­tert sein Sen­so­rik­pro­gramm um mes­sen­de in­duk­ti­ve Sen­so­ren mit IO-Link und Ana­log­aus­gang zur bün­di­gen und nicht-bün­di­gen Mon­ta­ge. Die Mo­del­le BI11-CK40 und NI11-CK40 bie­ten dank in­te­grier­tem Mi­kro­pro­zes­sor ei­ne deut­lich ver­bes­ser­te Li­nea­ri­tät und Ge­nau­ig­keit in­klu­si­ve Tem­pe­ra­tur­kom­pen­sa­ti­on über ei­nen gro­ßen Tem­pe­ra­tur­be­reich von -25 bis +75 °C. Als ein­zi­ge Sen­so­ren die­ser Bau­form ver­fü­gen die Ge­rä­te ei­ner­seits über ei­nen klas­si­schen, ein­stell­ba­ren Span­nungs­aus­gang von 0 bis 10 V, an­de­rer­seits über ei­nen wei­te­ren per IO-Link frei pa­ra­me­trier­ba­ren Schalt­aus­gang, der prä­zi­se Mess­da­ten und um­fang­rei­che Dia­gno­se­funk­tio­nen zur vor­aus­schau­en­den War­tung zur Ver­fü­gung stellt. Zu­dem er­leich­tert die ein­fa­che Pa­ra­me­ter­über­ga­be via IO-Link den Sen­sor­tausch im Feh­ler­fall und mi­ni­miert die Aus­fall­zei­ten in der Pro­duk­ti­on.

Schutz­art IP67

Mit ei­ner ho­hen Reich­wei­te bis zu 25 mm und ei­ner mi­ni­ma­len Li­nea­ri­täts­ab­wei­chung un­ter 1 % bei der bün­di­gen und un­ter 3 % bei der nicht-bün­di­gen Va­ri­an­te bie­ten die ro­bus­ten IP67-Sen­so­ren höchs­te Prä­zi­si­on und Zu­ver­läs­sig­keit in ei­ner Viel­zahl von An­wen­dun­gen, et­wa in den Be­rei­chen Ma­schi­nen­bau, Ver­pa­ckung, En­er­gie und Au­to­mo­ti­ve. Die be­währ­te qua­der­för­mi­ge Bau­form CK40 schafft da­bei Raum für platz­spa­ren­de, fle­xi­ble und ein­fach um­zu­set­zen­de Mon­ta­ge­lö­sun­gen. Der Sen­sor­kopf lässt sich mit dem mit­ge­lie­fer­ten Werk­zeug mü­he­los in fünf Rich­tun­gen po­si­tio­nie­ren.
 

Von der ers­ten Kom­po­nen­te bis zur fer­ti­gen Hoch­volt­bat­te­rie braucht es drei auf­ein­an­der­fol­gen­de Pro­duk­ti­ons­schrit­te: Erst nach Zell­la­ckie­rung, Mo­dul­fer­ti­gung und schließ­lich Mon­ta­ge ist ei­ne Hoch­volt­bat­te­rie als En­er­gie­lie­fe­rant für ein E-Fahr­zeug ein­satz­be­reit. Bei je­dem Schritt kommt es auf Prä­zi­si­on und si­che­re Ab­läu­fe an. Leu­ze un­ter­stützt das mit Sen­sor­lö­sun­gen in der Zell­la­ckie­rung und Mo­dul­fer­ti­gung. Die Zell­la­ckie­rung bil­det den Auf­takt der Hoch­volt­bat­te­rie­fer­ti­gung. Je­des Bat­te­rie­mo­dul be­steht wie­der­um aus meh­re­ren Zel­len. Die­se wer­den bei BMW in Groß­la­dungs­trä­gern (GLT) an­ge­lie­fert. Da­mit sich die GLTs au­to­ma­ti­siert per Ro­bo­ter ent­la­den las­sen, si­chert ein Leu­ze Si­cher­heits-Licht­vor­hang der Bau­rei­he MLC den Ge­fah­ren­be­reich ge­gen den Zu­tritt von Per­so­nen ab. Per Mu­ting wird ge­währ­leis­tet, dass nur der GLT pas­sie­ren kann. Der Ro­bo­ter ent­lädt im­mer 16 Zel­len zu­gleich und plat­ziert die­se auf ei­nem För­der­band. Hier de­tek­tie­ren waa­ge­recht in­stal­lier­te, schal­ten­de Licht­vor­hän­ge der Se­rie CSL, ob die Zel­len kor­rekt plat­ziert sind. „Die schal­ten­den Licht­vor­hän­ge eig­nen sich sehr gut, um gro­ße De­tek­ti­ons­fel­der zu über­wa­chen“, er­klärt Jür­gen Schweiß, KAM-Au­to­mo­ti­ve und Safe­ty Ap­p­li­ca­ti­on Spe­cia­list bei Leu­ze. Dar­über hin­aus sind sie dank schnel­ler Pa­ra­me­trie­rung und ein­fa­cher Hand­ha­bung meist kos­ten­ef­fi­zi­en­ter im Ver­gleich zu bild­ge­ben­den Ver­fah­ren. 

Hoch­glän­zen­de Ober­flä­chen

Licht­tas­ter von Leu­ze stel­len an un­ter­schied­li­chen Stel­len gleich meh­re­re Funk­tio­nen si­cher: „Am Band mon­tier­te Sen­so­ren de­tek­tie­ren die An­we­sen­heit und die kor­rek­te Po­si­ti­on der Zel­len. Sind die­se vor­han­den und rich­tig plat­ziert, läuft der Pro­zess wei­ter“, sagt Jür­gen Schweiß. Vor­teil der Sen­so­ren der Se­rie PRK 25C: Sie er­fas­sen die hoch­glän­zen­de Ober­flä­che der Zel­len ab­so­lut zu­ver­läs­sig. Zu­dem be­fin­den sich Sen­der und Emp­fän­ger im sel­ben Ge­häu­se. Da­durch las­sen sich Ap­pli­ka­tio­nen auch bei be­eng­ten Ein­bau­si­tua­tio­nen kom­for­ta­bel und kos­ten­ef­fi­zi­ent um­set­zen. Die für re­flek­tie­ren­de Ob­jek­te op­ti­mier­te Sen­sor­va­ri­an­te schafft Be­triebs­reich­wei­ten von bis zu 16 Me­tern. An­la­gen­be­trei­ber kön­nen zu­dem die Emp­find­lich­keit ein­fach ein­stel­len, denn mit ih­rem hel­len Licht­fleck sind sie schnell und ein­fach jus­tier­bar. Um ein­zel­ne Zel­len zu de­tek­tie­ren, wer­den au­ßer den PRK 25C-Sen­so­ren mit Re­flek­tor auch Licht­tas­ter mit Hin­ter­grund­aus­blen­dung der Se­rie HT25C ver­wen­det.

Si­cher­heit kom­pakt ge­dacht

Sen­sor­tech­nik von Leu­ze be­hält in der Zell­la­ckie­rung al­les im Blick: So er­fas­sen La­ser-Re­fle­xi­ons­licht­tas­ter der Bau­rei­he HT46CL die ein­zel­nen Zel­len und steu­ern das Band – dank Hin­ter­grund­aus­blen­dung mit ma­xi­ma­ler Er­ken­nungs­si­cher­heit. Be­vor die Zel­len in ei­nen GLT ge­la­den wer­den, wer­den die­se durch ei­nen Leu­ze Si­cher­heits-Licht­vor­hang MLC aus­ge­schleust. Vor­tei­le der Leu­ze Licht­vor­hän­ge: Sie punk­ten nicht nur mit ei­ner ho­hen Auf­lö­sung, Schutz­feld­hö­he und Reich­wei­te, wie Jür­gen Schweiß be­tont: „Bei Licht­vor­hän­gen kommt es oft auch auf ei­nen kom­pak­ten Auf­bau und auf kur­ze Si­cher­heits­ab­stän­de an. Denn nur dann las­sen sie sich auch gut bei en­gen Ein­bau­si­tua­tio­nen in­te­grie­ren.“ 

Per­fekt po­si­tio­niert 

Leu­ze La­ser-Re­fle­xi­ons­licht­tas­ter über­wa­chen zu­dem die Ent­la­dung der Zel­len aus ei­nem GLT in ei­ne Mo­dul­li­nie von thys­sen­krupp Au­to­ma­ti­on En­gi­nee­ring. Je­de Zel­le er­hält auch ei­nen so­ge­nann­ten „Heat Shield“ – ei­ne schüt­zen­de Hitz­ei­so­lie­rung – die auf die Längs­sei­ten auf­ge­presst wird. Auf ei­ner kreis­för­mi­gen Ma­schi­ne dre­hen Ro­bo­ter die Zel­len da­zu in die je­weils ge­wünsch­te Po­si­ti­on. Auch hier un­ter­stütz­ten Sen­so­ren von Leu­ze: Re­fle­xi­ons­licht­schran­ken PRK 25 er­ken­nen die An­we­sen­heit der Ob­jek­te. Der Heat-Shield-Pro­zess läuft par­al­lel an zwei Sta­tio­nen, um ei­ne ho­he Durch­lauf­zeit zu er­rei­chen.

Per Stacking zum Mo­dul

Im „Stacking“, wie Fach­leu­te das Sta­peln meh­re­rer Zel­len zu ei­nem Bat­te­rie­mo­dul be­zeich­nen, wer­den meh­re­re Zel­len ne­ben­ein­an­der plat­ziert und an bei­den En­den je­weils ei­ne Druck­plat­te an­ge­bracht. PRK 25C Sen­so­ren von Leu­ze de­tek­tie­ren Hö­he und An­we­sen­heit der Zel­len und er­ken­nen, ob die Werk­zeug­trä­ger kor­rekt ge­schlos­sen sind. Sen­so­ren kom­men auch bei der Plat­zie­rung des Zell­kon­takt­sys­tems (ZKS) auf dem Mo­dul zum Ein­satz. Ei­ne Ma­schi­ne hebt das kom­plet­te Mo­dul an, da­mit der Lack des Zell­bo­dens kon­trol­liert wer­den kann: „Hier un­ter­stüt­zen Leu­ze Sen­so­ren un­ter an­de­rem bei der Hö­hen­er­fas­sung und an Stopp-Po­si­tio­nen“, sagt Schweiß. 

Al­les im Takt

Leu­ze Sen­so­ren über­neh­men in der Zell­lack­li­nie und Mo­dul­fer­ti­gung im BMW Group Werk Leip­zig wich­ti­ge Auf­ga­ben: Sie er­ken­nen Ob­jek­te zu­ver­läs­sig und meis­tern da­bei auch ho­he An­for­de­run­gen, et­wa bei der De­tek­ti­on hoch­glän­zen­der Ober­flä­chen. Zu­dem ge­währ­leis­tet Si­cher­heits­tech­nik von Leu­ze ei­ne lü­cken­lo­se Si­cher­heit an Ma­schi­nen und An­la­gen. Die Sen­sor Peop­le tra­gen so zu ef­fi­zi­en­ten Ab­läu­fen in der Au­to­mo­bil­bran­che bei und ste­hen An­la­gen­be­trei­bern bei Kon­zep­ti­on und Um­set­zung von Sen­sor- und Si­cher­heits­lö­sun­gen je­der­zeit zur Sei­te.
 

burs­ter hat ei­nen kos­ten­güns­ti­gen Dreh­mo­ment­sen­sor mit in­duk­ti­ver En­er­gie­ver­sor­gung ent­wi­ckelt, der dank op­ti­scher Da­ten­über­tra­gung un­emp­find­lich ge­gen­über EMV-Stö­run­gen ist. Der Sen­sor Typ 8675 be­steht aus ei­nem Ro­tor­flansch mit DIN-Loch­bild und ei­nem Sta­tor. Letz­te­rer ver­sorgt die Aus­wer­te­elek­tro­nik für den Dehn­mess­strei­fen im Ro­tor mit En­er­gie, emp­fängt die im Ro­tor di­gi­ta­li­sier­ten Mess­da­ten be­rüh­rungs­los über IR-LEDs und ist in der La­ge, Dreh­mo­men­te zu über­tra­gen, auch wenn der Ro­tor nicht be­wegt wird. Da­durch ent­fal­len ver­schleiß­an­fäl­li­ge Schleif­rin­ge und La­ger und der Sen­sor ar­bei­tet war­tungs­frei. Der Mess­be­reich be­trägt je nach Aus­füh­rung 0 bis 100 Nm oder 0 bis 5000 Nm. Mit ei­ner Ge­nau­ig­keit von 0,2 % bzw. 0,1 % (op­tio­nal) ist der Sen­sor für die al­ler­meis­ten An­wen­dun­gen im Ma­schi­nen- und An­la­gen­bau op­ti­miert. Denn dort wird oft auf hö­he­re Prä­zi­si­on ver­zich­tet, nicht aber auf Zu­ver­läs­sig­keit, lan­ge Le­bens­dau­er und War­tungs­frei­heit. Ty­pi­sche An­wen­dun­gen fin­den sich in der Qua­li­täts­über­wa­chung von Elek­tro­mo­to­ren und Ge­trie­ben, im Prüf­stands­bau oder in For­schung und Ent­wick­lung.

Pra­xis­ge­rech­ter Sen­sor für vie­le An­wen­dun­gen

Die äu­ßerst kom­pakt bau­en­de Sen­sor­lö­sung lässt sich auch bei en­gen Platz­ver­hält­nis­sen gut in­te­grie­ren. Die op­ti­sche IR-Über­tra­gung bie­tet au­ßer­dem für den in­ter­na­tio­na­len Ein­satz ei­nen Zu­satz­nut­zen: im Ge­gen­satz zur Funk­über­tra­gung sind kei­ne auf­wen­di­gen Zu­las­sungs­ver­fah­ren für ver­schie­de­ne Märk­te er­for­der­lich. Das senkt die Kos­ten und ver­kürzt die Lie­fer­zeit. Stan­dard­mä­ßig gibt es den Dreh­mo­ment­sen­sor so­wohl mit ei­nen Ana­log­aus­gang (0-5 V, 0-10 V, ±5 V, ±10 V) als auch mit Fre­quenz­aus­gang (RS422, 24 Bit) so­wie ei­nem USB-An­schluss zum Kon­fi­gu­rie­ren. Ein Prüf- und Ka­li­brier­pro­to­koll ist im Lie­fer­um­fang ent­hal­ten, op­tio­na­le Stan­dard- und Son­der­ka­li­brier­schei­ne, auch mit Ak­kre­di­tie­rungs­sym­bol sind über das burs­ter-Ka­li­brier­la­bor mög­lich und kön­nen bei Be­darf di­rekt mit­ge­or­dert wer­den. Der Tem­pe­ra­tur­be­reich liegt zwi­schen -20 °C ... +85 °C, das ma­xi­ma­le Ge­brauchs­dreh­mo­ment bei 300 % des Nenn­mo­ments.
 

Pa­na­so­nic In­dus­try er­wei­tert das An­ge­bot an La­ser­mess­sen­so­ren um die hoch­prä­zi­se HL-G2-Sen­sor­se­rie. Die Se­rie sticht mit ei­ner Auf­lö­sung von bis zu 0,5 µm, ei­ner Li­nea­ri­tät von ±0,05 % F.S. und ei­ner Hoch­ge­schwin­dig­keits­ab­tas­tung von 100 µs her­vor. Dank der in­te­grier­ten Steue­rung ent­fällt die Su­che nach der rich­ti­gen Pro­dukt­kom­bi­na­ti­on. Das spart Zeit und senkt den In­stal­la­ti­ons­auf­wand so­wie den Platz­be­darf im La­ger.

Mes­be­rei­che zwi­schen 25 und 400 mm

Die ver­schie­de­nen Sen­so­ren der HL-G2-Se­rie de­cken ei­nen Mess­be­reich von 25 mm bis 400 mm ab und eig­nen sich für Auf­ga­ben, die hoch­prä­zi­se Mes­sun­gen er­for­dern, wie z. B. die Steue­rung von Dis­pen­sern. Ein be­son­de­res Ein­satz­bei­spiel kommt aus dem Be­reich der vor­aus­schau­en­den In­stand­hal­tung: Die Sen­so­ren über­wa­chen Ma­schi­nen­tei­le, z. B. die Klin­ge ei­nes Schneid­werk­zeugs, und mes­sen per­ma­nent die Di­cke die­ser Klin­ge. Wenn die Di­cke un­ter ei­nen vor­de­fi­nier­ten Wert fällt, ist es Zeit, die Klin­ge zu wech­seln. So kön­nen schlech­te Schnit­t­er­geb­nis­se zu­ver­läs­sig ver­mie­den wer­den. 

Be­son­ders nütz­lich für ei­ne sol­che An­wen­dung ist die her­stel­ler­un­ab­hän­gi­ge Kom­mu­ni­ka­ti­on über Ether­Net/IP und die Tat­sa­che, dass die HL-G2-Se­rie die Mess­da­ten di­rekt im di­gi­ta­len For­mat aus­gibt. Die­se Funk­ti­on eli­mi­niert das Ri­si­ko von Feh­lern, wenn ana­lo­ge Wer­te in di­gi­ta­le Wer­te um­ge­wan­delt wer­den müs­sen.  
 

Die hö­he­ren Trag­zah­len von Rol­len­ge­win­de­trie­ben im Ver­gleich zum Ku­gel­ge­win­de­trieb er­ge­ben sich aus der grö­ße­ren An­zahl tra­gen­der Kon­takt­flä­chen. Rol­len­ge­win­de­trie­be brau­chen bei glei­cher Funk­ti­on viel we­ni­ger Platz, sind en­er­gie­spa­ren­der und er­mög­li­chen auf­grund ih­rer ho­hen Stei­fig­keit ei­ne ef­fek­ti­ve­re Po­si­ti­ons- und Ge­schwin­dig­keits­re­ge­lung. Ei­ne ho­he Be­schleu­ni­gung und Wie­der­hol­ge­nau­ig­keit sind auch bei kur­zen Ver­fahr­we­gen ge­ge­ben.

Ver­sio­nen mit Satelit­ten­rol­len oder Rol­len­rück­füh­rung

Ro­d­ri­guez hat zwei un­ter­schied­li­che Pro­duk­te im Sor­ti­ment: Rol­len­ge­win­de­trie­be mit Sa­tel­li­ten­rol­len – oder auch Pla­ne­ten­rol­len­ge­win­de­trie­be – und sol­che mit Rol­len­rück­füh­rung. Ers­te­re be­ste­hen aus ei­ner ge­schlif­fe­nen Spin­del und ei­ner mit Rol­len aus­ge­stat­te­ten Ge­win­de­mut­ter. Spin­del und Mut­ter be­sit­zen ein mehr­gän­gi­ges Pro­fil mit ei­nem Flan­ken­win­kel von 90°. Die Sa­tel­li­ten­rol­len wer­den beid­sei­tig durch Zahn­krän­ze ge­führt und da­durch achs­par­al­lel auf Ab­stand ge­hal­ten. Die­se Aus­füh­rung der Rol­len­ge­win­de­trie­be ist mit und oh­ne Vor­span­nung ver­füg­bar und kann mit Schmutz­ab­strei­fern aus Po­ly­amid aus­ge­stat­tet wer­den.

Bei den Rol­len­ge­win­de­trie­ben mit Rol­len­rück­füh­rung wer­den statt Sa­tel­li­ten­rol­len Rol­len mit Ril­len am Au­ßen­durch­mes­ser ver­wen­det, die im Ab­stand der je­wei­li­gen Stei­gung an­ge­ord­net sind. Die­se Ge­win­de­trie­be bie­ten bei re­la­tiv ho­hen Spin­del­durch­mes­sern klei­ne Stei­gun­gen und er­rei­chen da­mit ei­ne ho­he Po­si­tio­nier- und Wie­der­hol­ge­nau­ig­keit so­wie ei­nen ho­hen Wir­kungs­grad. Da das Ge­win­de der Rol­len kei­ne Stei­gung hat, kann die Stei­gung der Spin­del noch fei­ner ge­wählt wer­den – bis zu 1 mm Stei­gung bei 50 mm Spin­del­durch­mes­ser.
 

RK Ro­se+Krie­ger bie­tet ein brei­tes Lie­fer­pro­gramm an Elek­tro­zy­lin­dern. Die ro­bus­ten Kom­po­nen­ten der Bau­rei­he LD sind so­wohl für In­nen­an­wen­dun­gen in der In­dus­trie als auch für Au­ßen­an­wen­dun­gen z.B. in der Land­wirt­schaft oder in mo­bi­len Ar­beits­ma­schi­nen kon­zi­piert.

Durch den Tra­pez­ge­win­de­trieb ge­hö­ren Elek­tro­zy­lin­der zu den selbst­hem­men­den Li­near­an­trie­ben. Das be­deu­tet, dass im Still­stand kei­ne En­er­gie zu­ge­führt wer­den muss, um den Elek­tro­zy­lin­der in sei­ner Po­si­ti­on zu hal­ten. Ein wei­te­rer Vor­teil ist der war­tungs­ar­me und le­cka­ge­freie Be­trieb. Es wer­den we­der Hy­drau­lik­flüs­sig­kei­ten noch Druck­luft be­nö­tigt. Ein wei­te­rer Vor­teil der Bau­rei­he LD ist die ho­he Schutz­art. Durch ei­ne spe­zi­el­le Dich­tung wird die Schutz­art IP69K (sta­tisch) er­reicht. Da­durch kön­nen sie pro­blem­los mit ei­nem Hoch­druck­dampf­strah­ler ge­rei­nigt wer­den. Dar­über hin­aus bie­ten sie zahl­rei­che elek­tro­ni­sche Fea­tures. Un­ter an­de­rem sind Hub und Ge­schwin­dig­keit ein­stell­bar. Die Aus­wahl und Kon­fi­gu­ra­ti­on der An­trie­be kann kom­for­ta­bel über ein On­line-Tool er­fol­gen.

Leis­tungs­stark und ro­bust 

Der Elek­tro­zy­lin­der LD75 wur­de spe­zi­ell für den Ein­satz un­ter ex­tre­men Be­din­gun­gen ent­wi­ckelt, wie sie bei­spiels­wei­se in Land­ma­schi­nen, Off-High­way-Fahr­zeu­gen, Kom­mu­nal­ma­schi­nen oder im Off­shore-Be­reich vor­kom­men. Um­ge­bungs­tem­pe­ra­tu­ren von -40 °C bis 85 °C kön­nen dem Elek­tro­zy­lin­der eben­so we­nig an­ha­ben wie die star­ken Vi­bra­tio­nen, die in ei­ner Bau­ma­schi­ne zu fin­den sind. Der LD75 ist für ma­xi­ma­le Zug- und Druck­kräf­te bis 750 N und ei­nen ma­xi­ma­len stu­fen­lo­sen Hub bis 130 mm bei Ver­fahr­ge­schwin­dig­kei­ten bis 50 mm/s er­hält­lich.

Der Li­near­an­trieb LD1000 ist ein war­tungs­frei­er Hoch­leis­tungs­an­trieb der neu­es­ten Ge­ne­ra­ti­on, der in zwei Va­ri­an­ten in Schutz­art IP69K (sta­tisch) an­ge­bo­ten wird. Die Va­ri­an­te LD1000C (mit Con­trol­ler) ver­fügt über ei­ne voll­stän­dig im Ge­häu­se in­te­grier­te, up­datefä­hi­ge Steue­rung und eig­net sich un­ter an­de­rem für den syn­chro­nen Be­trieb meh­re­rer An­trie­be. Die bau­glei­che Aus­füh­rung LD1000E ist an­stel­le der Steue­rung mit End­schal­tern aus­ge­stat­tet. Der LD1000 ist für ei­nen Hub bis max. 1.000 mm und ei­ne max. Kraft von 10.000 N bei Ge­schwin­dig­kei­ten bis 156 mm/s er­hält­lich. Er ge­währ­leis­tet ei­nen si­che­ren Ein­satz bei Käl­te und Hit­ze zwi­schen -20 und +65 °C.
 

Das Sys­tem des Y-Circ M Steck­ver­bin­ders von Yamai­chi nach IEC 61076-2-012 ist IP65 / IP67 was­ser- und staub­ge­schützt. Da­für nut­zen die Ver­bin­der un­ab­hän­gi­ge Dich­tungs­kon­zep­te für Schraub- und Push-Pull-Steck­ver­bin­der, die so­wohl Buch­se als auch der Ste­cker mit ei­ge­nen Stan­dard O-Rin­gen aus­ge­stat­tet sind, die ei­ne ef­fek­ti­ve Ab­dich­tung si­cher­stel­len. Bei Ver­bin­dung der Push-Pull-Buch­se mit ei­nem M12-Schraub­steck­ver­bin­der er­folgt die Ab­dich­tung über ei­nen O-Ring am Bo­den der Buch­se, der durch ein prä­zi­ses Dreh­mo­ment ak­ti­viert wird. Ver­wen­det man je­doch den M12 Push-Pull als Ka­bel­ste­cker, so ver­fügt er über ei­nen ei­ge­nen O-Ring, der den Buch­sen­kra­gen ab­dich­tet und so­mit früh­zei­tig das Ein­drin­gen von Me­di­en ver­hin­dert.

Ein wei­te­rer Vor­teil ist der Ein­satz von Stan­dard O-Rin­gen, die im Ge­gen­satz zu Form­dich­tun­gen welt­weit und oh­ne Werk­zeug­kos­ten ver­füg­bar sind. Auch die au­to­ma­ti­sche Be­stü­ckung bei der In­te­gra­ti­on der Iso­la­to­ren in Kun­den­ge­häu­se ist bei der Ver­wen­dung von Stan­dard O-Rin­gen wei­ter­hin mög­lich.

Mo­du­la­rer Wech­sel zwi­schen Push-Pull- und Schraub­ver­rie­ge­lung

Das be­son­de­re Merk­mal des Y-Circ M ist die Mög­lich­keit, fle­xi­bel zwi­schen Push-Pull- und Schraub­ver­rie­ge­lung zu wech­seln, oh­ne die Dich­tig­keit zu be­ein­träch­ti­gen, da die Dich­tun­gen bei ge­misch­ten Steck­zy­klen nicht durch das je­weils an­de­re Sys­tem ver­schlis­sen wer­den, son­dern je­weils ih­re vol­le Dicht­wir­kung er­hal­ten.

Dies er­mög­licht es, bei den vom Her­stel­ler ga­ran­tier­ten bis zu 100 spe­zi­fi­zier­ten Steck­zy­klen fle­xi­bel zwi­schen den Ver­rie­ge­lungs­ar­ten zu wech­seln und da­bei die vol­le Dicht­leis­tung zu be­wah­ren. Die­se Fle­xi­bi­li­tät ist be­son­ders in An­wen­dun­gen von Vor­teil, bei de­nen un­ter­schied­li­che Ver­rie­ge­lungs­sys­te­me zum Ein­satz kom­men, oh­ne dass die Zu­ver­läs­sig­keit der Ver­bin­dung dar­un­ter lei­det. Dank die­ses zu­kunfts­ori­en­tier­ten Ge­rä­te­de­signs kann der Her­stel­ler sein Ge­rät auch „Push-Pull-re­a­dy“ aus­le­gen und trotz­dem bei Be­darf pro­blem­los die klas­si­sche Schraub­ver­rie­ge­lung ver­wen­den.
 

CTX bie­tet für al­le Be­rei­che der Leis­tungs­elek­tro­nik pass­ge­naue Lö­sun­gen für das Ther­mo­ma­nage­ment. Da­mit stat­tet CTX Ther­mal So­lu­ti­ons ne­ben Netz­tei­len auch Wand­ler, Bat­te­riel­ade­ge­rä­te, Fre­quenz­um­rich­ter, Elek­tro­an­trie­be oder Wech­sel­rich­ter aus. Wel­cher Kühl­kör­per ein­ge­setzt wird, hängt ne­ben der ab­zu­füh­ren­den Ver­lust­leis­tung auch von den An­for­de­run­gen an das je­wei­li­ge Ge­rät ab. Pro­fil­kühl­kör­per, kalt­fließ­ge­press­te Kühl­kör­per und SMD-Kühl­kör­per für die na­tür­li­che Kon­vek­ti­on wer­den ty­pi­scher­wei­se dann ge­wählt, wenn das Ge­rät ro­bust und war­tungs­arm sein muss.

Alu­mi­ni­um­pro­fil­kühl­kör­per – lei­sungs­stark und viel­sei­tig

Ei­ne ef­fek­ti­ve Wär­me­ab­fuhr durch na­tür­li­che Kon­vek­ti­on bie­ten Pro­fil­kühl­kör­per aus Alu­mi­ni­um. Mög­lich wird das mit­tels ih­rer rip­pen­ar­ti­gen Bau­wei­se, durch die ei­ne gro­ße Kühl­kör­per­ober­flä­che ent­steht. Alu­mi­ni­um­pro­fil­kühl­kör­per wer­den in der Re­gel aus ei­ner Alu­mi­ni­um-Strang­guss­le­gie­rung mit ei­ner Wär­me­leit­fä­hig­keit von 200-220 W/mK ge­fer­tigt.

Das An­ge­bot von CTX um­fasst glei­cher­ma­ßen Stan­dard-, pro­jekt- und an­wen­dungs­be­zo­ge­ne Kühl­lö­sun­gen. Zu den Stan­dard-Strang­press­kühl­kör­pern ge­hö­ren La­mel­len-, Kamm­pro­fil- und Fin­ger­kühl­kör­per so­wie Kleinst­kühl­kör­per. Die Grö­ße der Stan­dard-Pro­fil­kühl­kör­per reicht von 12,4 mm bis 750 mm Brei­te, das Ge­wicht be­trägt zwi­schen 130 g/m und 75,1 kg/m und der Wär­me­wi­der­stand liegt bei Rth-Wer­ten zwi­schen 81,6°C/W und 0,04°C/W.

Kun­den­spe­zi­fi­sche Be­ar­bei­tung

Bei Be­darf kön­nen nach­träg­lich CNC-Be­ar­bei­tung nach Kun­den­wunsch durch­ge­führt wer­den. Dies er­folgt dann nach Zeich­nungs­vor­ga­be durch den Kun­den. Eben­falls zum Leis­tungs­um­fang ge­hört ei­ne pro­fes­sio­nel­le Ober­flä­chen­ver­ed­lung durch La­ckie­rung, Chro­ma­tie­rung, Elo­xie­rung oder Pul­ver­be­schich­tung so­wie Be­schrif­tun­gen per Sieb­druck oder La­ser­gra­vur.
 

THN 10UIR, TEN 30UIR und TEN 40UIR von Tra­co Power sind drei Se­ri­en von Hoch­leis­tungs-DC/DC-Wand­lern für Bahn­an­wen­dun­gen mit ei­nem ul­tra­wei­ten Ein­gangs­span­nungs­be­reich von 12:1 und Aus­gangs­leis­tun­gen von 10, 30 bzw. 40 Watt. Die kom­pak­ten, voll ge­kap­sel­ten Wand­ler bie­ten ei­ne er­höh­te Be­stän­dig­keit ge­gen Schock/Vi­bra­ti­on und schnel­le Tem­pe­ra­tur­wech­sel. Auf­grund des ho­hen Wir­kungs­gra­des von bis zu 90% kön­nen die Wand­ler im Ar­beits­tem­pe­ra­tur­be­reich von -40°C bis +70°C (mit Kühl­kör­per bis 80°C) oh­ne Last­re­du­zie­rung ein­ge­setzt wer­den.

Durch den spe­zi­el­len Über­brü­ckungs­kon­den­sa­tor­an­schluss er­fül­len sie die An­for­de­run­gen nach län­ge­ren Über­brü­ckungs­zei­ten oh­ne den Ein­satz von sper­ri­gen Ein­gangs­kon­den­sa­to­ren. Die Zu­las­sun­gen nach EN 50155 und EN 61373 qua­li­fi­zie­ren die Wand­ler für Bahn- und Trans­port­sys­te­me. Die Zu­satz­qua­li­fi­ka­ti­on für das Brand­ver­hal­ten von Kom­po­nen­ten nach EN 45545-2 so­wie die Si­cher­heits­zu­las­sung nach IEC/EN/UL 62368-1 un­ter­stüt­zen ei­ne mög­li­che Kon­for­mi­täts­prü­fung der Ap­pli­ka­ti­on. Al­le Mo­del­le ver­fü­gen über ei­ne E/A-Iso­la­ti­ons­span­nung von 3.000 VDC, ei­ne ak­ti­ve Un­ter­span­nungs­ab­schal­tung, ex­ter­nes Ein-/Aus­schal­ten und ein­stell­ba­re Aus­gän­ge. Da­mit sind die Wand­ler für al­le ro­bus­ten An­wen­dun­gen ge­eig­net.  
 

Bei der kon­ven­tio­nel­len Ver­ka­be­lung von elek­tri­schen Mo­to­ren, Ser­vo­an­trie­ben oder Li­near­ein­hei­ten ist der Auf­wand häu­fig sehr hoch. Für un­ter­schied­li­che Auf­ga­ben wer­den je­weils se­pa­ra­te Lei­tun­gen für die Leis­tung-, Da­ten- und Si­gnal­über­tra­gung ein­ge­setzt. Die­ses Ver­drah­tungs­kon­zept ist nicht nur teu­er, son­dern auch war­tungs­un­freund­lich. Dar­über hin­aus wird je­de Men­ge Platz be­nö­tigt. Der stei­gen­de Kos­ten­druck und die Mi­nia­tu­ri­sie­rung der End­ge­rä­te ma­chen neue Lö­sungs­an­sät­ze für mehr Ef­fi­zi­enz in der Ver­ka­be­lung eben­so er­for­der­lich wie stän­dig stei­gen­de Da­ten­vo­lu­men und ho­he Über­tra­gungs­ge­schwin­dig­kei­ten. CON­EC Hy­brid Steck­ver­bin­der ver­ei­nen die Span­nungs­ver­sor­gung so­wie die Da­ten­über­tra­gung in ei­nem Steck­ver­bin­der. 

Ein Steck­ver­bin­der an Stel­le von zwei oder drei, kür­ze­re Mon­ta­ge­zei­ten, kein Ka­bel­sa­lat, ge­rin­ge­res Ge­wicht auf dem End­ge­rät (zum Bei­spiel Mo­tor), ho­he Mo­du­la­ri­tät, das sind über­zeu­gen­de Ar­gu­men­te für den Wech­sel zu hy­bri­den Steck­ver­bin­dern.

Con­ec bie­tet sol­che Steck­ver­bin­der in ver­schie­de­nen Bau­grö­ßen (B12, B17, B23,B40 ) für un­ter­schied­li­che Leis­tungs­klas­sen von An­trie­ben oder Ge­rä­ten und bie­ten dem An­wen­der ei­ne grö­ße­re Fle­xi­bi­li­tät. Egal ob es sich um ei­nen klei­nen Gleich­strom­an­trieb han­delt, oder um ei­nen kräf­ti­gen Ser­vo­an­trieb, CON­EC Hy­brid Steck­ver­bin­der bie­ten für vie­le An­wen­dungs­fel­der die Lö­sung. Sie ge­hö­ren zu den ers­ten Pro­duk­ten, die der zu­künf­ti­gen Norm IEC 61076-2-118 ent­spre­chen. Ver­öf­fent­licht wird die Norm vor­aus­sicht­lich En­de 2024. 

Ho­he Mo­du­la­ri­tät

Die vier Bau­grö­ßen der CON­EC-Hy­brid­steck­ver­bin­der be­sit­zen al­le das iden­ti­sche Herz­stück: ein se­pa­rat ge­schirm­tes, 4-po­li­ges Da­ten­ele­ment zur Über­tra­gung von In­dus­tri­al Ether­net. Ne­ben dem 4-po­li­gen Da­ten­ele­ment mit Ether­net/Ether­cat Pro­to­koll be­steht auch die Mög­lich­keit das Da­ten­ele­ment als Blind­mo­dul – für den Ein­satz als rei­nen Power-Steck­ver­bin­der oder mit ei­nem 2-po­li­gen Ein­satz für 2-Draht BUS Pro­to­kol­le aus­zu­stat­ten.

Die Ver­rie­ge­lung al­ler Hy­brid Steck­ver­bin­der wird mit ei­nem Ba­jo­nettschnell-Ver­schluss si­cher­ge­stellt, so dass ei­ne zeit­rau­ben­de Ver­schrau­bung mit­tels Dreh­mo­mentschlüs­sel ent­fällt. Ne­ben den ma­ni­pu­la­ti­ons­si­che­ren um­spritz­ten Steck­ver­bin­der­va­ri­an­ten ste­hen für An­wen­dungs­fäl­le, in de­nen kei­ne vor­kon­fek­tio­nier­ten Ka­bel ver­wen­det wer­den kön­nen, al­le Ste­cker auch als feld­kon­fek­tio­nier­ba­re Va­ri­an­te zur Ver­fü­gung. Kom­plet­tiert wird das Pro­gramm durch 7 ver­schie­de­ne Flansch­va­ri­an­ten für die Vor­der- oder Hin­ter­wand­mon­ta­ge.