ABB hat heu­te in ei­ner Pres­se­kon­fe­renz In­ves­ti­tio­nen in Hö­he von 280 Mil­lio­nen US-Dol­lar für den Aus­bau ih­rer Pro­duk­ti­ons­ka­pa­zi­tä­ten in Eu­ro­pa und den Bau ei­nes neu­en, hoch­mo­der­nen eu­ro­päi­schen ABB Ro­bo­tics Cam­pus in Väs­terås, Schwe­den, an­ge­kün­digt. Im Rah­men der „Lo­cal for Lo­cal“-Pro­duk­ti­ons­stra­te­gie wird der Cam­pus das neue Zen­trum für ABB Ro­bo­tics Pro­duk­te in Eu­ro­pa und un­ter­stützt die fle­xi­ble Au­to­ma­ti­sie­rung von Kun­den mit KI-ge­stütz­ten In­dus­trie- und kol­la­bo­ra­ti­ven Ro­bo­tern so­wie di­gi­ta­len Lö­sun­gen. Die Er­öff­nung des neu­en Cam­pus ist für En­de 2026 ge­plant und wird die be­ste­hen­den Ein­rich­tun­gen am bis­he­ri­gen Stand­ort er­set­zen. „Die Nach­fra­ge un­se­rer Kun­den und das pro­gnos­ti­zier­te Markt­wachs­tum wa­ren für die In­ves­ti­ti­on in un­se­ren neu­en Cam­pus aus­schlag­ge­bend“, sag­te Björn Ro­sen­gren, CEO von ABB. „Nach be­deu­ten­den In­ves­ti­tio­nen in Chi­na und den USA wer­den wir mit dem neu­en Cam­pus in Schwe­den un­se­re Kun­den in Eu­ro­pa mit lo­kal ge­fer­tig­ten Pro­duk­ten in ei­nem wach­sen­den Markt bes­ser be­die­nen kön­nen. Be­reits heu­te wer­den rund 95 Pro­zent der ABB-Ro­bo­ter für Eu­ro­pa auf dem Kon­ti­nent pro­du­ziert. Da­mit be­kräf­ti­gen wir nicht nur un­se­re „Lo­cal-for-Lo­cal“-Stra­te­gie, son­dern auch un­ser En­ga­ge­ment für un­se­re Ro­bo­tik-Kun­den in Eu­ro­pa.“

Mit der neu­en Fer­ti­gung wird ABB die Pro­duk­ti­ons­ka­pa­zi­tä­ten um 50 Pro­zent stei­gern, um den eu­ro­päi­schen Markt zu be­die­nen, für den bis 2027 ein jähr­li­ches Wachs­tum von sie­ben Pro­zent der ver­kauf­ten Ein­hei­ten pro­gnos­ti­ziert wird. Mit der Fer­tig­stel­lung des Cam­pus wird ABB seit 2018 ins­ge­samt 450 Mil­lio­nen US-Dol­lar in ih­re drei Ro­bo­tik-Stand­or­te in­ves­tiert ha­ben, dar­un­ter die Me­ga­f­a­brik in Shang­hai für den asia­ti­schen Markt und die Fa­brik in Au­burn Hills für die ame­ri­ka­ni­schen Kun­den. 

„Jetzt ist der rich­ti­ge Zeit­punkt für In­ves­ti­tio­nen in Ro­bo­tik und Au­to­ma­ti­sie­rung. Die­ser neue Cam­pus ist ein wich­ti­ger Teil un­se­rer glo­ba­len Wachs­tums­ge­schich­te. Der Aus­bau ist ent­schei­dend für die Un­ter­stüt­zung un­se­rer eu­ro­päi­schen Kun­den, die vor dem Hin­ter­grund von Re-Shoring in der In­dus­trie, der Um­stel­lung auf nach­hal­ti­ge­re Lie­fer­ket­ten und des an­hal­ten­den Ar­beits­kräf­te­man­gels ver­stärkt in Ro­bo­tik und KI in­ves­tie­ren“, sag­te Sa­mi Atiya, Lei­ter des ABB-Ge­schäfts­be­reichs Ro­bo­tik und Fer­ti­gungs­au­to­ma­ti­on. 

Der neue ABB-Cam­pus er­mög­licht ei­ne in­ten­si­ve Zu­sam­men­ar­beit mit Kun­den und Part­nern bei der Ent­wick­lung von Ro­bo­tik- und Au­to­ma­ti­sie­rungs­lö­sun­gen in ei­ner si­che­ren und funk­tio­na­len Um­ge­bung. Kun­den kön­nen ih­re ei­ge­nen Lö­sun­gen di­rekt vor Ort tes­ten und mit den neu­es­ten Au­to­ma­ti­sie­rungs­lö­sun­gen ex­pe­ri­men­tie­ren. Dar­über hin­aus wer­den Mit­ar­bei­ten­de, Be­su­che­rin­nen und Be­su­cher so­wie Stu­die­ren­de so­wohl wäh­rend als auch nach den Bü­ro­zei­ten ei­nen of­fe­nen und be­leb­ten Cam­pus nut­zen kön­nen. 

Der 65’000 Qua­drat­me­ter gro­ße Cam­pus bie­tet den 1’300 Be­schäf­tig­ten von ABB Ro­bo­tics in der Re­gi­on ei­nen mo­der­nen Ar­beits­platz und wird ne­ben ei­ner neu­en Fa­brik auch Bü­ros, ein For­schungs- und Ent­wick­lungs­zen­trum, ein Cu­st­o­mer Ex­pe­ri­en­ce Zen­trum so­wie ein Schu­lungs­zen­trum für Kun­den und Be­su­che­rin­nen und Be­su­cher ent­hal­ten. In der neu­en Fa­brik wer­den auch au­to­no­me mo­bi­le Ro­bo­ter (AMR) zum Ein­satz kom­men, die ei­ne zen­tra­le Rol­le beim Trans­port von Ma­te­ria­li­en und Pro­duk­ten zwi­schen La­ger, Mon­ta­ge­sta­tio­nen und Fer­ti­gungs­zel­len ein­neh­men. Die Bau­ar­bei­ten sol­len im Jahr 2024 an­lau­fen. und die neun se­pa­ra­ten Ge­bäu­de er­set­zen, die seit 1974 or­ga­nisch ge­wach­sen sind und der­zeit den Ro­bo­tik­be­trieb in Schwe­den um­fas­sen. Da­bei sol­len funk­ti­ons­über­grei­fen­de Syn­er­gi­en wei­ter ver­bes­sert wer­den.

Bei Festo in Esslingen-Berkheim fand der Abschluss des Forschungsprojekts FLAIROP (Federated Learning for Robot Picking), das vom Bundesministerium für Wirtschaft und Klimaschutz gefördert wurde, statt. Bei der Veranstaltung waren alle Projektbeteiligten vor Ort oder live aus Kanada zugeschaltet und stellten ihre Ergebnisse vor – auch der interessierten Öffentlichkeit.  

Roboter lernen „gemeinsam“

Festo forschte gemeinsam in den letzten zwei Jahren mit dem Karlsruher Institut für Technologie (KIT) und Partnern aus Kanada (Universität Waterloo, Darwin AI), um Kommissionierroboter mit verteilten KI-Methoden intelligenter zu machen. Dafür untersuchten die Partner, wie möglichst vielseitige Trainingsdaten aus mehreren Werken oder sogar Unternehmen genutzt werden können, um robustere und effizientere KI-Algorithmen zu entwickeln, als mit Daten von nur einem Roboter – ohne dass sensible Unternehmensdaten herausgegeben werden müssen.

„Wir freuen uns, dass es uns gelungen ist zu zeigen, dass Roboter voneinander lernen können, ohne sensible Daten und Betriebsgeheimnisse zu teilen. Dadurch schützen wir die Daten unserer Kunden und wir gewinnen zudem an Geschwindigkeit, weil die Roboter auf diese Weise viele Aufgaben schneller übernehmen können. So können die kollaborativen Roboter zum Beispiel Produktionsmitarbeiter bei sich wiederholenden, schweren und ermüdenden Aufgaben unterstützen“, sagt Jan Seyler, Leiter Advanced Development Analytics and Control.

Unbekannte Teile greifen

„Wir haben einen universellen, simulationsbasierten Datensatz entwickelt, mit dem wir autonome Greifroboter so trainieren können, dass sie in der Lage sind, auch solche Artikel zuverlässig zu greifen, die sie vorher noch nicht gesehen haben“, erläutert Maximilian Gilles vom KIT. Zukünftig soll das Federated-Learning-System dahingehend weiterentwickelt werden, dass die Plattform es verschiedenen Unternehmen ermöglicht, Robotersysteme gemeinsam zu trainieren, ohne untereinander Daten teilen zu müssen. Das kann die Akzeptanz solcher Systeme in der Praxis erhöhen.

Federated Learning revolutioniert Kommissionierung durch Roboter

Federated Learning ist eine Technik des maschinellen Lernens, um datenschutzwahrende KI-Anwendungen zu schaffen. Anstatt die Trainingsdaten der Roboterarme in den Kommissionierzellen an einen zentralen Server zu senden, um das Modell dort zu trainieren, findet das Training an vielen verschiedenen Standorten statt. Die lokal trainierten Modelle werden dann an den zentralen Server für maschinelles Lernen gesendet, so dass die sensiblen Trainingsdaten den Datenanbieter nicht verlassen. Dennoch ermöglicht Federated Learning das Lernen über Datensilos hinweg, indem es die verteilten Modelle aggregiert und letztlich eine hochpräzise und datengesteuerte Vorhersage der Objekterkennung und der Greifpunkte ermöglicht.

Die Roboterarme in den Kommissionierzellen sind mit Kameras ausgestattet, um die vor ihnen liegenden Gegenstände visuell erfassen zu können. Anhand des Kamerabildes erkennen die Roboterarme automatisch die verschiedenen Artikel und wählen ein geeignetes Greifverfahren aus. Aufgrund der Vielfalt der Gegenstände in einem Industrielager ist dies eine komplizierte Aufgabe, und es werden große Datenmengen benötigt, um vernünftige Ergebnisse zu erzielen. Die Erstellung solch großer Datenmengen ist zeitaufwendig. Mit Daten, die von Kommissionierzellen in verschiedenen Organisationen gesammelt wurden, konnte die Greifvorhersage für Kommissionierzellen verbessert werden. Während des Projektes wurden für das Training der Roboter insgesamt fünf autonome Kommissionierstationen aufgebaut: Zwei am KIT Institut für Fördertechnik und Logistiksysteme (IFL) sowie drei bei der Festo SE & Co. KG mit Sitz in Esslingen am Neckar.

Projektabschluss: Jetzt geht es in die Praxis

Bei der Abschlussveranstaltung lag der Fokus seitens Festo auf der Verwertbarkeit der Ergebnisse. Jan Seyler: „Wir zeigen, in welche Produkte von Festo es einfließen kann. Die Forschungsergebnisse werden nun veröffentlicht und können von allen Interessierten frei in ersten Pilotprojekten genutzt werden.“

Der Hes­si­sche Fi­nanz­mi­nis­ter Mi­cha­el Bod­den­berg hat den Un­ter­neh­mer Bern­hard Juch­heim, Ge­sell­schaf­ter der JU­MO-Un­ter­neh­mens­grup­pe und lang­jäh­ri­ger Prä­si­dent der In­dus­trie- und Han­dels­kam­mer (IHK) Ful­da, mit dem Hes­si­schen Ver­dienst­or­den am Ban­de aus­ge­zeich­net. Bod­den­berg über­reich­te die Aus­zeich­nung im Na­men von Mi­nis­ter­prä­si­dent Bo­ris Rhein im Stadt­schloss Ful­da. 

Der 73-jäh­ri­ge Bern­hard Juch­heim hat sich stets für das Ge­mein­wohl Ful­das und der Re­gi­on eh­ren­amt­lich en­ga­giert. Ob als Vor­sit­zen­der des Ar­beit­ge­ber­ver­bands Ost­hes­sen, als Vi­ze­prä­si­dent und Prä­si­dent der IHK, als Vor­sit­zen­der des Ver­eins „Freun­de und För­de­rer der Hoch­schu­le Ful­da“ so­wie des „För­der­krei­ses des Fach­be­reichs Elek­tro­tech­nik und In­for­ma­ti­ons­tech­nik der Hoch­schu­le Ful­da“, als Vor­sit­zen­der des Ver­eins „En­gi­nee­ring-High-Tech-Clus­ter“, als Ku­ra­to­ri­ums­vor­sit­zen­der der „Per­spek­ti­va ge­mein­nüt­zi­ge GmbH För­der­ge­mein­schaft The­re­si­en­hof für Ar­beit und Le­ben“, als Un­ter­stüt­zer der Kin­der­aka­de­mie so­wie in vie­len an­de­ren Pro­jek­ten. Bei al­len Auf­ga­ben war es ihm wich­tig, die Men­schen und den part­ner­schaft­li­chen, fai­ren Um­gang mit­ein­an­der im Blick zu ha­ben.

Ge­stal­tungs­wil­len und Ver­ant­wor­tungs­be­wusst­sein

Mi­nis­ter Bod­den­berg wür­dig­te Juch­heim als Un­ter­neh­mer mit Ge­stal­tungs­wil­len und Ver­ant­wor­tungs­be­wusst­sein, dem es dar­um ge­he, im Dia­log mit Po­li­tik und Ver­wal­tung gu­te Rah­men-be­din­gun­gen für die In­dus­trie und so­mit si­che­re Ar­beits­plät­ze zu schaf­fen. So ha­be er JU­MO als Glo­bal Play­er und Welt­markt­füh­rer über Jahr­zehn­te aus­ge­baut. Gleich­zeit ha­be er da­bei im­mer die Wer­te und die Kul­tur ei­nes Fa­mi­li­en­un­ter­neh­mens und ver­läss­li­chen Ar­beit­ge­bers be­wahrt. 

„Mit Bern­hard Juch­heim eh­ren wir ei­nen Un­ter­neh­mer, der nicht nur ei­ne star­ke Stim­me für die Wirt­schaft in und um Ful­da ist. Seit vie­len Jah­ren macht er sich auch für die Bil­dung und Aus­bil­dung jun­ger Men­schen stark so­wie für die so­zia­le Teil­ha­be“, so der Mi­nis­ter. Die­se Leis­tun­gen wür­di­ge der Mi­nis­ter­prä­si­dent nun mit dem Hes­si­schen Ver­dienst­or­den.

„Ful­da braucht Per­sön­lich­kei­ten wie Bern­hard Juch­heim“

Ful­das Bür­ger­meis­ter Dag Weh­ner wür­dig­te das um­fas­sen­de bür­ger­schaft­li­che En­ga­ge­ment von Bern­hard Juch­heim so­wohl für die In­dus­trie- und Han­dels­kam­mer als auch für die Hoch­schu­le Ful­da und die Kin­der­aka­de­mie: „Un­se­re Stadt braucht sol­che Per­sön­lich­kei­ten wie ihn, die Ver­ant­wor­tung über­neh­men und sich für die Ge­sell­schaft ein­set­zen.“ 
 

Sen­ti­num, ein Star­t­up aus Nürn­berg ent­wi­ckelt und ver­kauft Funk­sen­so­ren, die haupt­säch­lich für An­wen­dun­gen in den Be­rei­chen Smart Ci­ty und Smart Buil­ding ein­ge­setzt wer­den. Ein ty­pi­sches Bei­spiel ist ein Hoch­was­ser-Früh­warn­sys­tem, für das Sen­ti­num ei­nen Ra­dar­sen­sor lie­fert. Im Zu­sam­men­spiel mit der App des Ko­ope­ra­ti­ons­part­ners Spek­ter kön­nen Kom­mu­nen so früh­zei­tig Hoch­was­ser er­ken­nen und die An­woh­ner war­nen. 

Um­zug in neue Räu­me

Ne­ben den drei Grün­dern sind bei Sen­ti­num ak­tu­ell ein fest­an­ge­stell­ter Mit­ar­bei­ter und elf Stu­den­ten tä­tig. Im ver­gan­ge­nen Mo­nat er­folg­te der Um­zug in die Ge­bäu­de der ifm so­lu­ti­ons gmbh in Fürth. Das jun­ge Un­ter­neh­men wird dort den Be­reich der Vor­ent­wick­lung ver­stär­ken und Pro­to­ty­pen auf dem Markt tes­ten. Des­we­gen wird Sen­ti­num als Mar­ke auch wei­ter­be­ste­hen und so im Be­reich Smart Ci­ty auf­tre­ten. Zur Ko­or­di­na­ti­on der In­te­gra­ti­on in die ifm-Welt und als Schnitt­stel­le in den Kon­zern wur­de Dr. Alex­an­der Kah­lig in die Ge­schäfts­füh­rung von Sen­ti­num ent­sandt und un­ter­stützt das Team dort tat­kräf­tig. „Von Sen­ti­um kön­nen wir viel ler­nen, wenn es um ka­bel­lo­se Sen­so­ren in Be­zug auf En­er­gie­ver­brauch, Bat­te­rie­be­trieb, En­er­gy Har­ves­ting und ver­schie­de­ne Funk­tech­no­lo­gi­en geht“, sagt Dr. Kah­lig: „Wir ha­ben be­reits in den letz­ten Jah­ren häu­fig in Ent­wick­lungs­pro­jek­ten mit Sen­ti­num zu­sam­men­ge­ar­bei­tet und ken­nen die Trup­pe sehr gut. Des­we­gen bin ich si­cher, dass ifm die nächs­ten Schrit­te bei der Ent­wick­lung von Funk­sen­so­ren so er­folg­reich um­set­zen kann.“

Ma­nu­el Hart, ei­ner der Grün­der von Sen­ti­num, er­gänzt: „Es ist für uns ein ent­schei­den­der Mei­len­stein, in die Hän­de ei­nes re­nom­mier­ten Kon­zerns über­zu­ge­hen. Die Part­ner­schaft mit ifm er­öff­net uns Tü­ren zu Pro­zes­sen und Res­sour­cen, die vor­her als Star­t­up nicht er­reich­bar wa­ren. Ne­ben Ex­per­ten­wis­sen in den Be­rei­chen Zu­las­sungs-, Ein­kaufs- oder Pro­duk­ti­ons­pro­zes­sen sind dies auch die schein­bar all­täg­li­chen Din­ge, wie ein ein­fa­cher Rat­schlag von ei­nem Ju­ris­ten oder Fi­nanz­fach­mann.“
 

SCHUR­TER konn­te am 14. Ju­ni 2023 die Er­öff­nung des Er­wei­te­rungs­baus des Pro­duk­ti­ons­stand­or­tes in Ru­mä­ni­en be­kannt­ge­ben. SCHUR­TER Elec­tro­nic Com­ponents s.r.l. ver­fügt über 20 Jah­re Er­fah­rung in den Be­rei­chen So­lu­ti­ons, EMS und EMV.

Die Er­wei­te­rung des Stand­orts San­tu Flo­res­ti im Kreis Il­fov wur­de im Fe­bru­ar 2022 mit ei­nem sym­bo­li­schen Spa­ten­stich ein­ge­lei­tet. Das ehr­gei­zi­ge Pro­jekt um­fass­te den Bau ei­nes drit­ten Ge­bäu­des, das mit den be­ste­hen­den Ein­rich­tun­gen ver­bun­den wur­de. Da­durch konn­te die Be­triebs­flä­che um be­ein­dru­cken­de 2000 m² er­wei­tert wer­den. Die neu ge­won­ne­ne Flä­che be­her­bergt hoch­mo­der­ne Ein­rich­tun­gen zur EMV-Pro­duk­ti­on, erst­klas­si­ge Lo­gis­tik­in­fra­struk­tur und mo­der­ne Bü­ros.

300 Mit­ar­bei­ter vor Ort

Mit der Fer­tig­stel­lung des er­wei­ter­ten Werks hat SCHUR­TER Elec­tro­nic Com­ponents s.r.l. ei­nen Mei­len­stein er­reicht. Der Pro­duk­ti­ons­stand­ort ist nun ei­gen­stän­dig und ver­fügt über ei­ne ope­ra­ti­ve Ein­kaufs­ab­tei­lung so­wie ein ei­ge­nes Lo­gis­tik­cen­ter. Die­se Ent­wick­lung hat zu ei­nem An­stieg der Mit­ar­bei­ter­zahl ge­führt, wo­durch sich SCHUR­TER zu ei­nem be­deu­ten­den Ar­beit­ge­ber in der Re­gi­on ent­wi­ckelt hat. Über 300 Mit­ar­bei­ter sind stolz dar­auf, Teil ei­nes Un­ter­neh­mens zu sein, das weg­wei­sen­de Pro­duk­te ent­wi­ckelt und her­stellt.

Die Ge­schäfts­füh­rung von SCHUR­TER be­tont die Be­deu­tung der Er­wei­te­rung in Ru­mä­ni­en als ei­ne In­ves­ti­ti­on in die Zu­kunft des Un­ter­neh­mens. Mit dem aus­ge­bau­ten Werk in Ru­mä­ni­en ist SCHUR­TER bes­tens ge­rüs­tet, um den Her­aus­for­de­run­gen der sich ste­tig wei­ter­ent­wi­ckeln­den Elek­tro­nik­bran­che er­folg­reich zu be­geg­nen.
 

Die Kenn­zeich­nung von Bau­tei­len zur in­di­vi­du­el­len Nach­ver­fol­gung ist ei­ne wich­ti­ge Vor­aus­set­zung für die Di­gi­ta­li­sie­rung der Pro­zes­se in der pro­du­zie­ren­den In­dus­trie. In me­tall­ver­ar­bei­ten­den Bran­chen schei­tert dies bis­her dar­an, dass vie­le Me­tall­bau­tei­le bei ein­zel­nen Ar­beits­schrit­ten er­hitzt wer­den müs­sen. Kon­ven­tio­nell auf­ge­druck­te Codes wer­den da­bei zer­stört und sind nicht mehr les­bar. Prof. Tho­mas Härt­ling, Grup­pen­lei­ter Op­ti­sche Prüf­ver­fah­ren und Na­no­sen­so­rik, und sein Team am Fraun­ho­fer-In­sti­tut für Ke­ra­mi­sche Tech­no­lo­gi­en und Sys­te­me IKTS ha­ben nun ei­ne Tin­te ent­wi­ckelt, die auch Tem­pe­ra­tu­ren von mehr als 1000 °C im Ofen schad­los über­steht. Die Cer­a­code®-Tin­te be­steht aus hit­ze­re­sis­ten­ten Ke­ra­mik­par­ti­keln und ei­ner Glas­kom­po­nen­te. Im Ofen sorgt das schmel­zen­de Glas da­für, dass die Kenn­zeich­nung sich fest mit dem Me­tall ver­bin­det und trotz­dem gut les­bar bleibt. Die Cer­a­code®-Tin­te macht es jetzt erst­mals mög­lich, Me­tall­bau­tei­le, die ge­ra­de in der Au­to­mo­bil­in­dus­trie wäh­rend der Pro­duk­ti­on er­wärmt wer­den, mit der hoch­sta­bi­len Kenn­zeich­nung aus­zu­stat­ten. 

Hit­ze­fes­te Tin­te für Me­tall 

Ein An­wen­dungs­sze­na­rio: Bei ei­ner Stich­pro­be in der Au­to­mo­bil­pro­duk­ti­on ent­deckt der Wer­ker ein feh­ler­haf­tes Me­tall­bau­teil. Die Geo­me­trie ent­spricht nicht den Spe­zi­fi­ka­tio­nen, die Um­for­mung ist nicht pas­send. Auf dem Bau­teil ist ei­ne Kenn­zeich­nung, der so­ge­nann­te Da­ta-Ma­trix-Code auf­ge­bracht, der es über ei­ne lau­fen­de Num­mer ein­deu­tig iden­ti­fi­ziert. Der Wer­ker lässt die­sen Code durch ei­nen Scan­ner aus­le­sen. Im Dis­play öff­net sich ei­ne Da­ten­bank, die für das Bau­teil al­le Pa­ra­me­ter des Her­stel­lungs­pro­zes­ses an­zeigt: Tem­pe­ra­tur und Ver­weil­dau­er im Ofen, Geo­me­trie­da­ten, Pres­sen­druck usw. Der Feh­ler ist jetzt schnell er­kannt: Bei ei­nem Ar­beits­schritt war der Pres­sen­druck nicht groß ge­nug. Mit we­ni­gen Maus­klicks lässt sich der Wer­ker al­le wei­te­ren Bau­tei­le an­zei­gen, die mit dem in­kor­rek­ten Pres­sen­druck be­ar­bei­tet wur­den und da­her feh­ler­haft sind. Die­se wer­den an­schlie­ßend schnell aus­sor­tiert – bei Be­darf auch voll­au­to­ma­tisch mit ei­nem Ar­beits­ro­bo­ter. Das zeit­rau­ben­de Prü­fen al­ler mög­li­cher­wei­se be­trof­fe­nen Bau­tei­le so­wie das ma­nu­el­le Aus­sor­tie­ren ent­fal­len und der Pro­duk­ti­ons­pro­zess geht so­fort wei­ter.

Di­gi­ta­li­sie­rung der Pro­zess­ket­ten 

Die Kom­bi­na­ti­on aus Cer­a­code®-Tin­te und dem in der In­dus­trie weit­ver­brei­te­ten und stan­dar­di­sier­ten Da­ta-Ma­trix-Code gibt der Di­gi­ta­li­sie­rung von Pro­duk­ti­ons­ab­läu­fen in me­tall­ver­ar­bei­ten­den Bran­chen ei­nen neu­en Schub. »Je­des Bau­teil oder Werk­stück kann ent­lang der Wert­schöp­fungs­ket­te je­der­zeit in sei­ner Qua­li­tät er­fasst und Feh­ler kön­nen schon am An­fang der Pro­duk­ti­on er­kannt und ge­zielt be­ho­ben wer­den. Auf die­se Wei­se spa­ren die Be­trie­be nicht nur En­er­gie, sie ver­schwen­den kei­ne Roh­stof­fe und sen­ken ih­re CO₂-Emis­sio­nen«, er­klärt Härt­ling. Die Pro­duk­ti­on wird ins­ge­samt deut­lich ef­fi­zi­en­ter und kos­ten­spa­ren­der. Die in der Da­ten­bank hin­ter­leg­ten Pro­zess­da­ten er­leich­tern da­ne­ben den Auf­bau ad­ap­ti­ver Pro­zess­ket­ten. Wenn ein Her­stel­ler weiß, mit wel­chen phy­si­ka­li­schen Pa­ra­me­tern ein Pro­dukt her­ge­stellt wur­de, kann er dar­auf­fol­gen­de Ar­beits­schrit­te und Pro­zes­se fle­xi­bel an­pas­sen und op­ti­mie­ren.

Je nach An­wen­dungs­sze­na­rio lässt sich die Da­ten­bank be­lie­big mit wei­te­ren In­for­ma­tio­nen fül­len. So könn­ten für je­den Be­ar­bei­tungs­schritt Da­ten zum Strom­ver­brauch und der Strom­quel­le ein­flie­ßen und dann ge­nutzt wer­den, um für je­des Bau­teil die Treib­haus­gas-Emis­sio­nen zu be­rech­nen. »Es gibt im­mer mehr Her­stel­ler, die im Sin­ne ei­ner trans­pa­ren­ten und res­sour­cen­scho­nen­den Fer­ti­gung sol­che Fea­tures nach­fra­gen«, er­klärt Härt­ling.

Das Pro­jekt ist auch das Er­geb­nis ei­ner er­folg­rei­chen Ko­ope­ra­ti­on. Wäh­rend das Fraun­ho­fer IKTS-Team die Tin­te ent­wi­ckelt hat und fort­lau­fend wei­ter op­ti­miert, über­nimmt der Pro­jekt­part­ner Senodis Tech­no­lo­gies GmbH aus Dres­den das Pro­gram­mie­ren der Soft­ware und die Ver­mark­tung. Senodis Tech­no­lo­gies ist ei­ne Aus­grün­dung des Fraun­ho­fer IKTS, die sich dar­auf fo­kus­siert, das viel­fäl­ti­ge Po­ten­zi­al der ke­ra­mik­ba­sier­ten Tin­te zu nut­zen, um neue An­wen­dun­gen für In­dus­trie­kun­den zu rea­li­sie­ren und die Di­gi­ta­li­sie­rung ih­rer Wert­schöp­fungs­ket­ten vor­an­zu­trei­ben. Adres­siert wer­den in ers­ter Li­nie Kun­den aus der Me­tall-, Au­to­mo­bil- oder Ke­ra­mik­bran­che.

Da­ten­aus­tausch über Ca­te­na-X 

Ne­ben der Op­ti­mie­rung der Pro­duk­ti­on eb­net die Tech­no­lo­gie aus dem Fraun­ho­fer IKTS auch den Weg zu ei­nem noch um­fas­sen­de­ren In­for­ma­ti­ons­aus­tausch zwi­schen Her­stel­lern, Zu­lie­fe­rern und Sub­un­ter­neh­men. Die­se sind in der Au­to­mo­bil­in­dus trie be­reits durch ein kom­ple­xes Netz­werk mit­ein­an­der ver­bun­den. Rea­li­siert wer­den soll der Aus­tausch künf­tig durch die ge­ra­de im Auf­bau be­find­li­che Ver­bund­platt­form Ca­te­na-X. Als ko­ope­ra­ti­ves Da­ten­öko­sys­tem der Au­to­mo­bil­in­dus­trie soll sie den si­che­ren und un­kom­pli­zier­ten Da­ten­aus­tausch zwi­schen den Her­stel­lern er­mög­li­chen, gleich­zei­tig aber auch je­dem Teil­neh­mer die Ho­heit über die ei­ge­nen Da­ten ga­ran­tie­ren. Die teil­neh­men­den Fir­men tau­schen al­so nur die­je­ni­gen Da­ten aus, die sie tat­säch­lich preis­ge­ben wol­len.

Mit Cer­a­code® kön­nen nun zum ers­ten Mal auch bei Me­tall­bau­tei­len de­tail­lier­te In­fos zu ih­ren Pro­zess­pa­ra­me­tern ins Ca­te­na-X-Netz­werk ein­flie­ßen. Auch hier gilt: Da­ten, die der Her­stel­ler nicht wei­ter­ge­ben will, bei­spiels­wei­se be­triebs­in­ter­ne De­tails zum Her­stel­lungs­pro­zess oder zur Ma­te­ri­al­zu­sam­men­set­zung ei­nes Bau­teils, ver­blei­ben wei­ter­hin ge­schützt im in­ter­nen Netz­werk des Un­ter­neh­mens.
 

Der Spe­zia­list für Ma­schi­nen-Netz­wer­ke In­du-Sol GmbH setzt sei­nen in­ter­na­tio­na­len Wachs­tums­kurs fort und grün­det ei­ne ei­ge­ne Toch­ter­ge­sell­schaft in Chi­na. Die In­du-Sol In­dus­tri­al Com­mu­ni­ca­ti­on Tech­no­lo­gy (Bei­jing) Co. Ltd. be­dient seit dem 01. Ju­ni 2023 den chi­ne­si­schen Markt mit Pro­duk­ten und Dienst­leis­tun­gen rund um die Netz­werk­tech­no­lo­gie, Netz­werk­pla­nung und OT-Se­cu­ri­ty.

Mit der neu­en Toch­ter­ge­sell­schaft will In­du-Sol sei­ne Prä­senz in Asi­en stär­ken und von der wach­sen­den Nach­fra­ge nach In­dus­trie 4.0-Lö­sun­gen pro­fi­tie­ren. Das Un­ter­neh­men ver­fügt be­reits über drei Ver­triebs­part­ner in Chi­na, die un­ter­schied­li­che Bran­chen fo­kus­sie­ren: Bei­jing So­lid Tech, HO­KO und Shang­hai Shine­day. Die­se wer­den auch wei­ter­hin mit In­du-Sol zu­sam­men­ar­bei­ten.

Die In­du-Sol In­dus­tri­al Com­mu­ni­ca­ti­on Tech­no­lo­gy (Bei­jing) Co. Ltd. wird von Wang Peng als Ge­ne­ral Ma­na­ger ge­lei­tet. Er ver­fügt über lang­jäh­ri­ge Er­fah­rung im Be­reich der in­dus­tri­el­len Kom­mu­ni­ka­ti­on und ist über­zeugt von dem Po­ten­zi­al der In­du-Sol Tech­no­lo­gie: „Wir freu­en uns auf die­se enor­me Her­aus­for­de­rung und wer­den die Nä­he zum An­wen­der in der Mut­ter­spra­che nut­zen, um die Vor­tei­le un­se­rer Pro­duk­te und Ser­vices zu ver­mit­teln.“ In­du-Sol ist ein füh­ren­der An­bie­ter von Lö­sun­gen für die in­dus­tri­el­le Kom­mu­ni­ka­ti­on und Netz­werk­dia­gno­se. Das Un­ter­neh­men mit Sitz in Schmölln/Thü­rin­gen, wur­de 2002 ge­grün­det und be­schäf­tigt rund 140 Mit­ar­bei­ter. In­du-Sol ist welt­weit ak­tiv und ver­fügt über ein um­fas­sen­des Netz­werk aus Nie­der­las­sun­gen und Ver­triebs­part­nern.
 

Red Lion Controls, mit Sitz in York, PA, gibt die offizielle Eröffnung der Red Lion Europe GmbH in Dinkelsbühl, Deutschland, bekannt. Die Eröffnung der Red Lion Europe GmbH basiert auf der Umbenennung des Unternehmens MB connect line GmbH Fernwartungssysteme, einem führenden Anbieter für Fernzugriff und Datenerfassung in der sicheren Anbindung von Maschinen und Anlagen. MB connect line wurde im April 2022 von Red Lion Controls übernommen.  

Weiterführung des Markennamens in der DACH-Region

Red Lion Controls ist ein globaler Hersteller von  IoT-fähigen Lösungen mit den drei Produktsegmenten Access, Connect und Visualize. Diese ermöglichen Anwendern den sicheren Zugriff auf industrielle Daten sowie deren Vernetzung und Visualisierung. Der Name MB connect line wird als Markenname für die Produktserie Secure Remote Access, Industrial IoT und Industrial IT-Security Services in der DACH-Region (Deutschland / Österreich / Schweiz) weitergeführt. Europa- und weltweit werden Produkte von MB connect line unter dem Firmenname Red Lion Controls Inc. gebrandet und vertrieben. 

Kunden sollen durch die Gründung der Red Lion Europe GmbH von Synergieeffekten im Verkauf und der technischen Beratung für alle Produkte profitieren. Die Eröffnung der Europazentrale stärkt die Teambeziehung beider Organisationen. Ziel ist es, Vertrieb, technische Beratung, Marketing, Logistik sowie die technische Entwicklung in einem Team zu stärken. Ein neuer, einheitlicher Firmenname unterstreicht dabei die gemeinsame Zukunft für eine europaweite Markenstrategie. 
 

In tribologischen Systemen wie Lagern, Getrieben und Dichtungen beeinflussen elektrische Felder die Wirksamkeit von Schmierstoffen und somit auch die Lebensdauer eingesetzter Bauteile. Besonders kritisch ist die elektrische Aufladung in der Elektromobilität oder in Windkraftanlagen. Dort werden große Mengen an Schmierstoff verwendet, die etwa die Lager der Rotoren schmieren, um die Reibung und so den Verschleiß zu reduzieren. Das Schmiermittel kann über die Zeit degradieren, was im schlimmsten Fall zum Totalausfall der Anlage führt. Die Degradation wird unter anderem durch die in den Schmierstoffen eingesetzten Additive ausgelöst, die von den elektrischen Feldern beeinflusst werden. Kurzfristige oder dauerhafte Entmischung dieser Zusätze können zu Spannungsdurchschlägen führen und Bauteile schädigen. 

Bislang werden die in Offshore-Windanlagen verwendeten Schmiermittel nur bei turnusmäßigen Wartungen überwacht; insbesondere im Winter ist die Überprüfung witterungsbedingt schwierig. Im Verbundprojekt „Lube.Life“ wurde daher ein Sensorsystem, bestehend aus Infrarot-, Feuchtigkeits-, Akustik- und Reibungssensoren sowie die passende Auswerteelektronik für eine Echtzeitüberwachung solcher Schmierstoffe entwickelt. Sensordaten, prädiktive Online-Algorithmen und simulierte Analysedaten werden kombiniert und zu einer Gesamtbewertung des Schmierstoffs herangezogen.

Die Lebensdauer von Schmierstoffen verlängern 

Die Sensorsignale werden in einer Software des Projektkoordinators QASS GmbH gesammelt und im „Virtuellen Schmierstofflabor“, dem Herzstück der Software, analysiert. Diese Innovation ermöglicht die Bewertung bestehender Schmierstoffe auf ihre elektrotribologische Eignung sowie die Qualifizierung von Additiven in den Schmiermitteln, aber auch die Vorbewertung beim Design eines Schmierstoffs. Ziel ist es unter anderem, durch geeignete Nachadditivierungen den Schmierstoff zu stabilisieren, um die Nutzungsphase zu verlängern. „Das Virtuelle Schmierstofflabor unterstützt in vielerlei Hinsicht. So lässt sich die Zusammensetzung der Additive in einem Schmierstoff ändern, etwa wenn diese nicht mehr lieferbar oder aus Gründen des Umweltschutzes gesetzlich verboten sind, oder wenn ein Additiv Tröpfchen bildet und die dielektrischen Eigenschaften des Schmierstoffs so verändert, dass er nicht mehr richtig funktioniert und nachjustiert werden muss“, erläutert Prof. Dr. Michael Moseler, Leiter des Geschäftsfelds Tribologie am Fraunhofer IWM in Freiburg. „Unser Projektpartner ASC-Görlach hatte das bisher mit einem heuristischen Rechenmodell abgebildet. Wir konnten mit Molekulardynamik zeigen, dass die Tröpfchenbildung durch eine reduzierte Lösungsenergie infolge starker elektrischer Felder hervorgerufen wird. Die Tröpfchen können die Durchschlagsfeldstärke des Schmierstoffs signifikant herabsetzen.“

Die Forschenden des Fraunhofer IWM können aber auch zahlreiche andere Parameter des Schmierstoffs physikalisch berechnen, wie dessen Viskosität, Wärmeleitfähigkeit sowie seine chemische Reaktionsfreudigkeit mit Oberflächen. Damit lässt sich ermitteln, welche Auswirkungen die Zugabe einer bestimmten Menge eines Additivs auf das Schmiermittel hat. „Das Sensorsystem soll in Echtzeit Schlüsse auf die Zusammensetzung des Schmierstoffs ziehen. In Interaktion mit dem Virtuellen Schmierstofflabor können verschiedene Maßnahmen erfolgen, die von einer einfachen Benachrichtigung über die Auslösung eines Wartungsauftrags bis zur automatisierten Nachdosierung von Additiven reichen können“, erklärt der Forscher das Zusammenspiel der Komponenten.

Zukünftige Anwendungsbereiche sind vielfältig: Neben der Überwachung von Windkraftanlagen könnten Industrie- und Produktionsanlagen sowie Kraftwerke durch ein echtzeitfähiges dezentrales Analyse- und Prognosesystem für Schmierstoffe erweitert werden. Anstelle starrer Wartungsfristen können Betreiber die Wartung flexibilisieren und den Gegebenheiten anpassen. Aber auch bei der Auslegung von Schmierstoffen wird das Virtuelle Schmierstofflabor seine Stärken ausspielen und wichtige Hinweise für neue Formulierungen liefern.
 

Die In­dus­tri­al Di­gi­tal Twin As­so­cia­ti­on e.V. (ID­TA) ver­öf­fent­licht die Ver­si­on 3.0 der Spe­zi­fi­ka­ti­on für das In­for­ma­ti­ons­mo­dell der Ver­wal­tungs­scha­le (eng­lisch: As­set Ad­mi­nis­tra­ti­on Shell – AAS), das die Grund­la­ge für den stan­dar­di­sier­ten Di­gi­ta­len Zwil­ling in der In­dus­trie bil­det. In vier Tei­len be­schreibt die Spe­zi­fi­ka­ti­on, wie Un­ter­neh­men In­for­ma­tio­nen in der Ver­wal­tungs­scha­le auf­be­rei­ten und struk­tu­rie­ren kön­nen. Die neue Ver­si­on ist ein­satz­be­reit für die so­for­ti­ge Im­ple­men­tie­rung im Un­ter­neh­men. Zu­künf­ti­ge Up­dates und Er­wei­te­run­gen wer­den ab­wärts­kom­pa­ti­bel sein. Mit der Spe­zi­fi­ka­ti­on der AAS in Ver­si­on 3.0 ver­fügt die Bran­che erst­ma­lig über ei­nen Stan­dard für den in­dus­tri­el­len Di­gi­ta­len Zwil­ling. Die­ser bie­tet In­ves­ti­ti­ons­si­cher­heit und eb­net den Weg für ei­nen In­no­va­ti­ons­schub.

Pla­nungs­si­cher­heit ent­lang der Wert­schöp­fungs­ket­te

„Die AAS mit ih­ren ein­heit­li­chen und of­fe­nen Stan­dards ist die Schlüs­sel­kom­po­nen­te für In­ter­ope­ra­bi­li­tät in der In­dus­trie. Die Spe­zi­fi­ka­ti­on er­mög­licht es An­bie­tern und An­wen­dern von Hard- und Soft­ware, ei­ge­ne Ver­wal­tungs­scha­len zu er­stel­len und da­mit ein un­ter­neh­mens­über­grei­fen­des Sys­tem von Di­gi­ta­len Zwil­lin­gen ver­schie­dens­ter Kom­po­nen­ten zu schaf­fen. Die sta­bi­le und in­dus­trie­rei­fe Ver­si­on ge­währ­leis­tet Pla­nungs­si­cher­heit über Bran­chen und die Wert­schöp­fungs­ket­te hin­aus. Das ist ein Mei­len­stein für zu­künf­ti­ge Da­ten­räu­me“, sagt Dr. Chris­ti­an Mosch, Ge­schäfts­füh­rer der ID­TA.

Die Spe­zi­fi­ka­ti­on de­fi­niert die Soft­ware­struk­tur, die Schnitt­stell­te und die Se­man­tik der AAS, die es er­mög­li­chen, Da­ten ei­ner in­dus­tri­el­len An­la­ge schnell und ein­fach al­len Teil­neh­mern ent­lang der Wert­schöp­fungs­ket­te auf in­ter­ope­ra­ble Wei­se über den ge­sam­ten Le­bens­zy­klus, vom En­gi­nee­ring bis zum Re­cy­cling, hin­weg zur Ver­fü­gung zu stel­len. Die Ar­bei­ten der zu­stän­di­gen Ar­beits­grup­pe der ID­TA ba­sie­ren auf den Pu­bli­ka­tio­nen „Ver­wal­tungs­scha­le im De­tail“ der Platt­form In­dus­trie 4.0. Ein be­son­de­res Au­gen­merk bei der Ent­wick­lung der neu­en Ver­si­on lag auf der in­dus­tri­el­len An­wend­bar­keit. Ei­ne wich­ti­ge Neue­rung ist die Spe­zi­fi­ka­ti­on ei­ner of­fi­zi­el­len Schnitt­stel­le zur AAS – die so­ge­nann­te API. Die­se er­mög­licht es den Part­nern in der Wert­schöp­fungs­ket­te, ih­re Da­ten über die AAS über Un­ter­neh­mens­gren­zen hin­weg aus­zu­tau­schen und schafft die not­wen­di­ge Grund­la­ge für die Im­ple­men­tie­rung von in­dus­tri­el­len Da­ten­räu­men in der Zu­kunft.

Die Spe­zi­fi­ka­ti­on der AAS ist in vier Tei­len er­schie­nen:
Part 1: Me­ta­mo­del
Part 2: Ap­p­li­ca­ti­on Pro­gramming In­ter­faces (API)
Part 3a: Da­ta Spe­ci­fi­ca­ti­on – IEC 61360
Part 5: Packa­ge File For­mat (AASX)

Wei­te­re Tei­le zum The­ma Da­ten­spe­zi­fi­ka­ti­on und Se­cu­ri­ty sind zur­zeit in Ar­beit. Al­le Do­ku­men­te sind auf der Websei­te der ID­TA (https://in­dus­tri­al­di­gi­talt­win.org/con­tent-hub) er­reich­bar.

Mehr zu ID­TA: https://www.ien-dach.de/ar­ti­kel/der-di­gi­ta­le-zwil­ling-im-fo­kus/

ME­GA­TRON baut sein An­ge­bot an CAN-Bus-fä­hi­gen Pro­duk­ten kon­ti­nu­ier­lich aus, da im­mer mehr Kun­den auf das ver­läss­li­che Bus­sys­tem set­zen. Zu­nächst wird das Pro­gramm um Sen­so­ren mit CAN-Bus er­wei­tert: Sie be­rei­ten das Roh­si­gnal be­reits am Ort der Mes­sung auf, so­dass zur An­bin­dung an ein CAN-Netz­werk kei­ne kos­ten­in­ten­si­ven I/O- bzw. Gate­way-Mo­du­le be­nö­tigt wer­den.

Das Bus­sys­tem CAN (Con­trol­ler Area Net­work) wur­de in den 1980er Jah­ren ent­wi­ckelt, um die Ver­net­zung von Steu­er­ge­rä­ten im PKW zu er­leich­tern. Die In­ge­nieu­re schu­fen ei­ne se­ri­el­le Schnitt­stel­le, die ei­ne ho­he Da­ten­über­tra­gungs­si­cher­heit bie­tet, un­emp­find­lich ge­gen­über elek­tro­ma­gne­ti­schen Stö­run­gen ist und ei­ne di­rek­te Ver­bin­dung von zahl­rei­chen elek­tro­ni­schen Kom­po­nen­ten er­mög­licht. Da­durch be­nö­tigt man deut­lich we­ni­ger Ka­bel.

Die Vor­tei­le von Bus­sys­te­men wer­den mitt­ler­wei­le in al­len Be­rei­chen der In­dus­trie und Me­di­zin­tech­nik ge­schätzt. Das liegt nicht zu­letzt an der er­wei­ter­ten Ge­samt­funk­ti­on der Ge­rä­te: Sen­so­ren mit CAN-Bus ver­fü­gen z. B. über ei­ne in­te­grier­te Feh­ler­prü­fung und Fil­te­rung. Kun­den pro­fi­tie­ren des­halb von ge­rin­ge­ren Kos­ten für die Ent­wick­lung ei­ner ei­ge­nen Elek­tro­nik oder se­pa­ra­ten Aus­wer­te­ein­heit. Zu­sätz­li­che Sen­so­ren und Ein­ga­be­ge­rä­ten kön­nen oh­ne gro­ßen Pro­gram­mier­auf­wand in das CAN-Bus-Netz­werk in­te­griert wer­den. Dies un­ter­stützt ein mo­du­la­res Sys­tem, das op­ti­mal an die Ap­pli­ka­ti­ons­an­for­de­run­gen an­ge­passt wer­den kann.

An­wen­der be­kom­men ei­nen in­tel­li­gen­ten Sen­sor

Pro­duk­te mit CAN-Pro­to­kol­len wie CA­No­pen und CAN J1939 un­ter­schei­den sich deut­lich von Sen­so­ren mit ein­fa­chen ana­lo­gen Aus­gän­gen. Das Mess­si­gnal wird bei ers­te­ren im Ge­häu­se des Sen­sors selbst – vor der Über­tra­gung an den Emp­fän­ger – in­tel­li­gent ver­ar­bei­tet: Auf der in­te­grier­ten Elek­tro­nik wird das Roh­si­gnal des Sen­sors nicht nur ge­spei­chert, son­dern er­fährt auch ei­ne Prü­fung oder op­tio­nal ei­ne Fil­te­rung oder Mit­te­lung, be­vor es über den CAN-Bus ver­sen­det wird.

Auch bei der Span­nungs­ver­sor­gung sind die­se Pro­duk­te fle­xi­bel. Die Sen­so­ren ak­zep­tie­ren meist ei­nen wei­ten Ein­gangs­span­nungs­be­reich von bis zu 32 V. Da­durch kön­nen die Sen­so­ren oh­ne zu­sätz­li­che Wand­lung oder Sta­bi­li­sie­rung bei­spiels­wei­se di­rekt durch das Bord­netz ei­ner bat­te­rie­be­trie­be­nen Ma­schi­ne ver­sorgt wer­den. Das spart zu­sätz­lich Kos­ten bei Ent­wick­lung, In­te­gra­ti­on und Ma­te­ri­al. Dar­über hin­aus er­laubt CAN bei ord­nungs­ge­mä­ßem Be­trieb auch die Auf­zeich­nung der His­to­rie der Ge­rä­te­zu­stän­de. Ins­be­son­de­re kön­nen Feh­ler, Alar­me und War­nun­gen pro­to­kol­liert und ge­spei­chert wer­den. Die­se er­wei­ter­te und ver­bes­ser­te Funk­tio­na­li­tät bie­tet mehr Si­cher­heit, Kom­fort und In­for­ma­ti­on.

Stan­dar­di­sier­te Si­gnal­auf­be­rei­tung und Si­gnal­über­tra­gung mit CA­No­pen und CAN J1939

Die CAN-Pro­duk­te von ME­GA­TRON wer­den wahl­wei­se mit CA­No­pen oder als CAN SAE J1939-Va­ri­an­te ge­lie­fert. Die CA­No­pen-Schnitt­stel­le ist für An­wen­dun­gen in ver­schie­de­nen Be­rei­chen der Au­to­ma­ti­sie­rungs­tech­nik, im An­la­gen­bau und bei mo­bi­len Ma­schi­nen ver­brei­tet. Die CAN J1939-Schnitt­stel­le ist ein Stan­dard für den Ein­satz in Nutz- und Son­der­fahr­zeu­gen.

Am Bei­spiel von Dreh­ge­bern las­sen sich die Vor­tei­le des CA­No­pen-Pro­to­kolls her­vor­ra­gend de­mons­trie­ren, denn für die­ses Pro­to­koll ste­hen ver­schie­de­ne Mo­di zur in­tel­li­gen­ten Si­gnal­über­tra­gung zur Ver­fü­gung: Im asyn­chro­nen Be­triebs­mo­dus wer­den Mess­wer­te nur dann über den Bus über­tra­gen, wenn ein in­ter­nes Er­eig­nis statt­fin­det, bei­spiels­wei­se nur bei Än­de­rung des Mess­werts oder nach Ab­lauf ei­nes in­ter­nen Ti­mers. Im syn­chro­nen Be­triebs­mo­dus folgt die Mess­wert­über­tra­gung re­gel­mä­ßig an an­de­re Bus­teil­neh­mer im Rah­men ei­nes ex­tern ge­sen­de­ten SYNC-Be­fehls. Zu­sätz­lich kön­nen die­se Sen­so­ren ne­ben Mess­wer­ten auch be­rech­ne­te Wer­te aus­ge­ben, was bei Dreh­ge­bern bei­spiels­wei­se ne­ben der Win­kel­po­si­ti­on auch ei­ne Dreh­zahl bzw. Win­kel­ge­schwin­dig­keit sein kann.

Dreh­ge­ber mit CAN-Bus: Pro­gram­mier­bar und hoch­prä­zi­se

Im Pro­dukt­be­reich Dreh­ge­ber wächst das Port­fo­lio ste­tig – jüngs­te Bei­spie­le sind die neu­en ro­bus­ten, hoch­ge­nau­en CAN-Dreh­ge­ber HTB36E und FHB58. Die di­gi­ta­le Schnitt­stel­le sorgt hier für die zu­ver­läs­si­ge und di­gi­ta­le Über­tra­gung und Über­ga­be der Mess­wer­te an die Ap­pli­ka­ti­on und ga­ran­tiert ei­ne rei­bungs­lo­se In­te­gra­ti­on und Über­wa­chung des Dreh­ge­bers. Mit ih­rer ma­gne­ti­schen Mess­wer­ter­fas­sung und der di­gi­ta­len Si­gnal­ver­ar­bei­tung bil­den die Sen­so­ren die idea­le Ba­sis, um Mess­si­gna­le über CAN-Bus zu über­tra­gen. Sie sind mas­siv ge­baut und eig­nen sich da­her sehr gut für den Ein­satz in rau­en Um­ge­bun­gen. Dar­über hin­aus ver­fü­gen die Dreh­ge­ber über ei­ne dop­pelt ku­gel­ge­la­ger­te Edel­stahl­wel­le für ei­ne be­son­ders lan­ge Le­bens­dau­er und gro­ße La­ger­last und wei­sen ei­ne ho­he IP-Schutz­art auf. Die Dreh­ge­ber sind als Mul­ti­turn-Va­ri­an­te mit en­er­gie­aut­ar­kem Zäh­ler (oh­ne Bat­te­rie oder Ge­trie­be, En­er­gy Har­ves­ting) für die Um­dre­hungs­zäh­lung ver­füg­bar. Zu­dem er­rei­chen die­se Va­ri­an­ten durch die pa­ten­tier­te Tech­no­lo­gie ei­ne be­mer­kens­wer­te Sys­tem­ge­nau­ig­keit und Wie­der­hol­ge­nau­ig­keit (bes­ser als ±0,09°) und kön­nen bis zu 243 Um­dre­hun­gen zäh­len (Mul­ti­turn-Auf­lö­sung bis 43 Bit). Ein wei­te­rer Vor­teil ist die freie Wahl der Sin­gle- und Mul­ti­turn-Auf­lö­sun­gen so­wie die au­to­ma­ti­sche De­tek­ti­on der Baud­ra­te.

Joy­sticks mit CAN-Bus: Mo­dern und in­no­va­tiv

ME­GA­TRON hat in zahl­rei­chen Kun­den­pro­jek­ten um­fang­rei­ches An­wen­dungs-Know-how auf­ge­baut und ist mit den An­for­de­run­gen bes­tens ver­traut. Die Nach­fra­ge nach den Pro­duk­ten mit CAN-Bus steigt des­halb ste­tig: „Das In­ter­es­se an un­se­ren hoch­prä­zi­sen Dreh­ge­bern und Joy­sticks ist groß“, be­rich­tet Chris­toph Hau­de, Lei­ter des Pro­dukt­ma­nage­ments. Des­halb stat­tet ME­GA­TRON im­mer mehr Pro­duk­te mit CAN-Bus Schnitt­stel­len aus. Be­son­ders zu er­wäh­nen ist das Spa­ce­Mou­se® Mo­du­le mit CAN-Bus-Schnitt­stel­le, das die­ses Jahr auf den Markt kommt. Der in­no­va­ti­ve 3D-Joy­stick wur­de spe­zi­ell für die Mensch-Ma­schi­ne-In­ter­ak­ti­on im in­dus­tri­el­len Be­reich ent­wi­ckelt und er­mög­licht die in­tui­ti­ve Steue­rung kom­ple­xer Be­we­gun­gen – z. B. bei Ro­bo­tern. Und auch bei klas­si­schen Joy­sticks sind mitt­ler­wei­le vie­le Se­ri­en mit CAN-Bus ver­füg­bar. Ne­ben den kom­pak­ten Fin­ger­joy­sticks der Se­ri­en TRY100 und TRY120 und Mo­del­len mitt­le­rer Grö­ße wie TRY50 und TRY52 sind es vor al­lem die ro­bus­ten, gro­ßen Hand­joy­sticks der Se­rie TRY54, die auf das Bus­sys­tem set­zen. Letz­te­re ist so­gar aus­schließ­lich mit CAN-Bus ver­füg­bar, da bei Ma­schi­nen für den har­ten Ein­satz meist die­ses Pro­to­koll ein­ge­setzt wird.

Der Elek­tro­nik-Ex­per­te ME­GA­TRON ist spe­zia­li­siert auf pass­ge­naue Sen­so­rik- und Joy­stick­lö­sun­gen. Das Pro­dukt­pro­gramm ori­en­tiert sich an den Be­dürf­nis­sen der Kun­den und wird stän­dig op­ti­miert. Da­bei zah­len sich die Kun­den­nä­he, Fle­xi­bi­li­tät und die Pro­dukt­qua­li­tät of­fen­sicht­lich aus: Im­mer mehr Her­stel­ler von Nutz- und Son­der­fahr­zeu­gen, mo­bi­len Ar­beits­ma­schi­nen so­wie aus dem Ma­schi­nen- und An­la­gen­bau set­zen in ih­ren Ap­pli­ka­tio­nen CAN-Bus-Pro­duk­te von ME­GA­TRON ein. Im Port­fo­lio fin­den sich aber auch Dreh­ge­ber mit ana­lo­gen oder in­kre­men­ta­len Schnitt­stel­len so­wie zahl­rei­che Joy­sticks als Ana­log- oder USB-Va­ri­an­te. Die Ober­bay­ern bie­ten da­bei ei­nen be­son­de­ren Ser­vice: Sämt­li­che Pro­duk­te wer­den be­reits in re­la­tiv ge­rin­gen Stück­zah­len auf Wunsch in­di­vi­du­ell mo­di­fi­ziert. „Un­ser Ziel ist es, für den Kun­den die best­mög­li­che Lö­sung hin­sicht­lich Funk­tio­na­li­tät und Wirt­schaft­lich­keit der Ap­pli­ka­ti­on zu fin­den“, be­schreibt Ge­schäfts­füh­rer Tho­mas Volk­wein die Fir­men­phi­lo­so­phie.
 

Bei der Verarbeitung von dünnflächigen Materialien in Form von Folien, Vliesen oder Platten soll immer nur die vorgesehene Anzahl von Lagen in die Maschine gelangen. Die neuen Doppelbogen-Sensoren von Pepperl+Fuchs erkennen zuverlässig jede abweichende Zuführung. Die Detektion per Ultraschall ist materialunabhängig und äußerst robust.

Die Bandbreite dünnflächiger Materialien reicht von Schichtholzplatten und Metallblechen über Papiervliese bis zu hauchdünnen Elektrodenfolien. Das Vorprodukt wird von Stapeln abgehoben oder von Rollen abgewickelt. In beiden Fällen kann es vorkommen, dass ungeplant zwei oder mehr Lagen übereinander geraten. Gelangen sie so in die Maschine, kann das zu Ausschuss, Prozessunterbrechung und Schäden führen. Ein einzelner Doppelbogensensor aus den Baureihen M18 oder M30 verhindert das durch die Lagenkontrolle per Ultraschall. Seine Funktion wird weder von Farbe und Oberfläche des Materials noch von Störfaktoren wie Staub oder Verschmutzung beeinträchtigt. Mit einem Schwellenwerteset decken die Geräte ein sehr breites Spektrum an Materialien und Materialstärken ab. Bei mehrlagigen Materialien kann die Soll-Lagenanzahl alternativ per Teach-In eingestellt werden. Das berührungslose Messprinzip ist auch für sehr filigranes Material geeignet
 

Einarm-Roboter werden heute für die unterschiedlichsten Aufgaben eingesetzt. Die auftretenden Kräfte und Drehmomente direkt am Arm präzise zu messen, erschließt viele weitere Möglichkeiten. So können z.B. bei Bestückungsprozessen aus den Messwerten Rückschlüsse auf die richtigen Teile, deren Positionierung und die korrekte Bestückung getroffen werden. Die Spezialisten von burster haben dafür einen sechsachsigen Kraft-/Drehmomentsensor mit Roboterflansch nach DIN ISO 9049-1 entwickelt, der einfach an der Standardaufnahme des Roboterarms befestigt wird. Der 3D-Sensor 8565 mit einem Durchmesser von 95 mm bei 60 mm Höhe kann bis zu drei Kräfte und Drehmomente Fx/Fy/Fz und Mx/My/Mz gleichzeitig messen. Dabei werden die einzelnen Werte nicht wie oft üblich extrapoliert, sondern jede Messgröße wird über einen eigenen Dehnmessstreifen erfasst. Die jeweiligen Werte können über handelsübliche Messverstärker mit einer Linearitätsabweichung (20%-100%) von 0,1 % vom Endwert ausgelesen werden. 

Je nach Applikation sind kundenspezifische Achsenkonfigurationen möglich, von ein bis drei Achsen und mit oder ohne Drehmomentmessung. Der Anwender kauft also nur, was er tatsächlich benötigt. Der Messbereich liegt bei bis zu +-1 kN in Fx und Fy und bei +-2 kN in Fz Richtung, das maximale Drehmoment in alle Richtungen bei 50 Nm. Die besondere interne Geometrie des Sensors gewährleistet ein geringes Übersprechen der einzelnen Achsen. Sensoren für weitere Messbereiche sind in Vorbereitung.

Neue Arbeitsweisen möglich

Je nach Sensorausführung können so neue Arbeitsfelder für die Roboter erschlossen oder auch Qualitätssicherungsmaßnahmen inline umgesetzt werden. Beispielsweise lassen sich bei der Bestückung von Werkzeugträgern die relevanten Kräfte und Momente messen und mit Vorgabewerten vergleichen. Das ermöglicht Gut/Schlecht-Aussagen und vermeidet Beschädigungen. Auch bei anderen taktilen Bewegungsabläufen wie Greifen, Fräsen oder Schleifen etc. geben die auftretenden Momente direkt Aufschluss über den Zustand des Werkstückes oder des eingesetzten Werkzeugs. 

Auch Anpassungen durch diverse Referenzmessungen z.B. der Reibung zwischen Werkstück und Werkzeug je nach Anpressdruck (Fx/Fy in Relation zu Fz) können das Arbeitsergebnis z.B. beim Polieren verbessern. Da je Kanal ein separater Messverstärker eingesetzt wird, lassen sich die einzelnen Werte weitgehend unabhängig erfassen und bewerten; somit ist kein kostenintensiver Mehrkanalverstärker mit Korrekturrechnung notwendig, um die einzelnen Kanäle zu erfassen, wodurch der Aufbau deutlich vereinfacht wird. 
 

Der kabellose M5601 Absolut- und Relativdrucksensor mit Bluetooth-Anbindung von AMSYS eignet sich zur Überwachung von Drücken bis 1000 bar aus der Ferne. Hervorzuheben sind bei diesem Sensor die explosionssichernden ATEX und CSA HazLoc (IECEx) Zertifikate, die den Einsatz an gefährlichen Orten erlauben. Der medienresistente Bluetooth-Sensor für Absolut- und Relativdruckmessungen ist IP65-zertifiziert und qualifiziert sich auch für raue Umgebungsbedingungen. Die messbaren Maximaldrücke liegen zwischen 70 bar und 1000 bar (ohne ATEX-Zertifikat als M5600 auch für kleinere Drücke ab 3,5 bar). 

Die Stromversorgung erfolgt über eine Knopfzelle CR2032 / CR2050W, die Messwerte können können über eine App oder PC-Software für Windows® XP/7 und höher ausgelesen werden. Die Sensoren messen medienunabhängig den Relativ- oder Absolutdruck. Letzteres erfolgt als sealed gage gegenüber einem abgeschlossenen Volumen, während gage und compound Version den Messwert gegenüber dem Atmosphärendruck ausgeben, als compound Version auch einen evtl. Unterdruck. Dabei sind die M5601 mit verschiedenen Druckanschlüssen erhältlich.

Einsatz mit Kraftstoffen und schwach korrosiven Flüssigkeiten 

Die wireless M5601 Drucktransmitter empfehlen sich durch ihre Robustheit, eine hohe Langzeitstabili-tät und zahlreiche Schutzfunktionen für anspruchsvolle, industrielle Anwendungen. Das Medium kommt dabei nur mit Edelstahl 17-4 PH (1.4542) in Kontakt, es wird kein interner O-Ring verwendet! Daher können alle Öle, einschließlich Benzin und andere Kraftstoffe gemessen werden. Selbst in kontaminiertem Wasser, Dampf und in schwach korrosiven Flüssigkeiten sind sie einsetzbar. Parallel zum M5601 bietet AMSYS auch einen Drucktransmitter für kleinere Druckbereiche bis 350 mbar oder 35 bar an, den U5601, der sich durch eine hohe Genauigkeit auszeichnet und auch über ATEX und andere international anerkannte Zertifikate zur Eigensicherheit verfügt. 
 

Der Eden C ist die beschichtete Variante des Eden-Sicherheitssensors von ABB Stotz-Kontakt. Dank seiner erhöhten Widerstandsfähigkeit bei größeren Temperaturschwankungen ist er in hohem Maße für Anwendungen in der Lebensmittel- und Getränkeindustrie geeignet, bei denen ein indirekter oder kein Kontakt mit Lebensmitteln besteht. Insbesondere für größere Spül- und Abwaschanlagen ist der Eden C die optimale Lösung. Wie alle Varianten der Eden-Reihe ist auch das C-Modell ein berührungsloser Sicherheitssensor für verriegelte Türen und sichere Positionserfassung. Er stellt das Anhalten von Maschinen bei Öffnung einer Tür oder Haube sicher. Auch im Umfeld von Robotern können die Eden-Modelle eingesetzt werden, um zu überwachen, ob diese sich in ihrer festgelegten Position befinden, sollte ihr Arbeitsbereich betreten werden. Der berührungslose Sicherheitssensor besteht aus zwei komplementären Teilen, die die gegenseitige Präsenz erfassen können.

Einsatz außerhalb der direktenLebensmittelkontaktzone

Alle Eden-Modelle entsprechen der Schutzart IP67/IP69K und sind für einen Temperaturbereich von -40 bis +70 Grad Celsius ausgelegt.  Die 360-Grad-Montagemöglichkeit mit großzügigen Toleranzen gewährleistet eine einfache Montage. Aufgrund Ihrer Beschaffenheit dürfen die Eden-Modelle nicht im direkten Kontakt mit Lebensmitteln (Lebensmittelzone gemäß Definition der National Sanitation Foundation (NSF)) verwendet werden, sondern sind unter anderem für den Einsatz in Großküchen mit entsprechenden Spülanlagen oder Kühlräumen konzipiert. Der Eden C kann einer Luftfeuchte von bis zu 95 % ausgesetzt werden und ist unabhängig von Vereisung oder Kondensation.

Leu­ze hat die neue Sen­sor­se­rie 5B für die ein­fa­che und kos­ten­ef­fi­zi­en­te An­we­sen­heits­kon­trol­le ent­wi­ckelt. Sie über­zeugt mit fle­xi­bler Hand­ha­bung bei ho­her Wirt­schaft­lich­keit. Das sind oft aus­schlag­ge­ben­de Ar­gu­men­te, wenn in ei­ner An­la­ge vie­le Sen­so­ren be­nö­tigt wer­den. Leu­ze bie­tet die Sen­so­ren als Re­fle­xi­ons­licht­schran­ken, Ein­weg­licht­schran­ken und Licht­tas­ter an. Die Se­rie 5B ist nach Schutz­art IP 67 und ECOLAB zer­ti­fi­ziert. 

Schnell ein­satz­fä­hig

Mit ih­rem kom­pak­ten Ge­häu­se (11 x 32,4 x 20 Mil­li­me­ter; B x H x L) eig­nen sich die Sen­so­ren op­ti­mal bei be­eng­ten Ein­bau­si­tua­tio­nen. Sie las­sen sich so bei­spiels­wei­se dicht an För­der­li­ni­en in­stal­lie­ren. Die Se­rie 5B ist zu­dem mon­ta­ge­kom­pa­ti­bel zur Vor­gän­ger­bau­rei­he. Das er­leich­tert die Mo­der­ni­sie­rung. Zu ei­ner ein­fa­chen Mon­ta­ge tra­gen au­ßer­dem die Me­tal­lein­sät­ze mit M3-Ge­win­de bei. Dank des nut­zer­freund­li­chen Po­ten­tio­me­ters kön­nen An­la­gen­be­trei­ber die Sen­so­ren schnell jus­tie­ren und je­der­zeit an sich än­dern­de Be­din­gun­gen an­pas­sen. Über den ho­mo­ge­nen und gut sicht­ba­ren Licht­fleck sind die Sen­so­ren kom­for­ta­bel aus­richt­bar. Ver­schie­de­ne elek­tri­sche An­schluss­mög­lich­kei­ten, et­wa per Ka­bel, M8-Ste­cker oder Pig­tail, tra­gen zu ma­xi­ma­ler Fle­xi­bi­li­tät bei. Ein wei­te­rer Vor­teil für In­stal­la­ti­on und Sta­tus­an­zei­ge ist die rund­um sicht­ba­re 360°-LED-An­zei­ge.

Die Sen­so­ren der Se­rie 5B er­ken­nen selbst de­po­la­ri­sie­ren­de Ob­jek­te wie re­flek­tie­ren­de, fo­li­en­um­schrumpf­te oder glän­zen­de Ge­gen­stän­de zu­ver­läs­sig. Die Ein­weg­licht­schran­ken ar­bei­ten mit ei­ner Schalt­fre­quenz von bis zu 900 Hz und bie­ten da­mit ei­ne ho­he Leis­tung und Funk­ti­ons­re­ser­ve. Die Reich­wei­te be­trägt bei die­ser Va­ri­an­te bis zu 15 Me­ter, bei den Re­fle­xi­ons­licht­schran­ken bis zu 6,5 Me­ter. Die Licht­tas­ter ar­bei­ten mit ei­ner Schalt­fre­quenz bis zu 1.000 Hz.
 

Die neu­en cu­be Ul­tra­schall­sen­so­ren von mi­cro­so­nic viel­sei­tig, fle­xi­bel und leicht in Ap­pli­ka­tio­nen im Ma­schi­nen­bau in­te­grier­bar. Durch den dreh­ba­ren Sen­sor­kopf kön­nen die Sen­so­ren in fünf Ab­strahl­rich­tun­gen aus­ge­rich­tet wer­den und sind so­mit leicht an die je­wei­li­ge Ein­bau­be­din­gung an­pass­bar. Mit der Quick­Lock-Mon­ta­ge­hal­te­rung lässt sich der cu­be schnell und ein­fach mon­tie­ren und er­mög­licht den werk­zeug­lo­sen Sen­sor­tausch. Die LED-An­zei­ge am Sen­sor ist in al­len Mon­ta­ge­po­si­tio­nen gut sicht­bar, so­dass der An­wen­der den Sen­sor­sta­tus stets gut im Blick hat.

Va­ria­ble Ein­stell­mög­lich­kei­ten 

Die cu­be Sen­so­ren ha­ben ein klei­nes qua­der­för­mi­ges Ein­bau­maß (40 mm x 40 mm x 40 mm). Sie de­cken mit drei Tast­wei­ten ei­nen Mess­be­reich von 65 mm bis 5 m ab. Die voll aus­ge­stat­te Va­ri­an­te ist werksei­tig mit ei­nem Push-Pull-Schalt­aus­gang und ei­nem Ana­log­aus­gang ein­ge­stellt. Der Ana­log­aus­gang kann bei Be­darf mit Link­Con­trol oder IO-Link de­ak­ti­viert und ein zwei­ter Schalt­aus­gang ak­ti­viert wer­den. So ist nur ein Sen­sor­typ mit al­len Aus­gangs­stu­fen für meh­re­re Ap­pli­ka­tio­nen ein­setz­bar. Dies re­du­ziert die Zahl der be­nö­tig­ten Tei­le im La­ger. Zu­sätz­lich steht ei­ne Stan­dard­va­ri­an­te mit ei­nem Push-Pull-Schalt­aus­gang zur Ver­fü­gung. Aus­ge­stat­tet mit ei­ner IO-Link-Schnitt­stel­le in der Ver­si­on 1.1 über­mit­telt der Sen­sor ne­ben den ge­mes­se­nen Ent­fer­nun­gen auch Iden­ti­fi­ka­ti­ons-, Sta­tus- und Dia­gno­se­wer­te. Grenz­wer­te oder Schalt­punk­te las­sen sich ein­fach mit IO-Link ein­stel­len. Die cu­be Ul­tra­schall­sen­so­ren er­fas­sen zu­ver­läs­sig Füll­stän­de von Flüs­sig­kei­ten oder Schütt­gü­tern al­ler Art, die Schall re­flek­tie­ren. Stö­ren­de Ele­men­te in der An­wen­dung, die zu un­er­wünsch­ten Echos füh­ren, kön­nen mit der neu­en Funk­ti­on Stör­echo­aus­blen­dung aus­ge­blen­det wer­den.

Del­phin Tech­no­lo­gy hat die Mög­lich­kei­ten zur Kom­mu­ni­ka­ti­on über OPC UA deut­lich er­wei­tert und er­mög­licht so ei­nen si­che­ren, zu­ver­läs­si­gen, Her­stel­ler- und Platt­form-un­ab­hän­gi­gen Da­ten­aus­tausch von der Sen­sor- und Feld­ebe­ne bis hin­auf zum Leit­sys­tem und zum Aus­tausch in die Cloud. Die zen­tra­le Mess­da­ten­ma­nage­ment­soft­ware Del­phin Da­ta Cen­ter ver­fügt nun so­wohl über ei­ne OPC UA Cli­ent- und Ser­ver-Schnitt­stel­le zur hoch­per­for­man­ten Über­tra­gung von Li­ve-Mess­da­ten, als auch über ei­ne OPC UA HA Ser­ver-Schnitt­stel­le, mit der his­to­ri­sche Mess­da­ten kom­for­ta­bel über­tra­gen wer­den kön­nen.

Hard- und Soft­ware für viel­fäl­ti­ge Ein­satz­sze­na­ri­en

Die per­for­man­te Del­phin Mess­da­ten­bank er­laubt für OPC UA Da­ten­über­tra­gungs­ra­ten von bis zu 500.000 Da­ten­punk­ten pro Se­kun­de. Hier­bei wer­den bis zu 20.000 OPC UA-Nodes un­ter­stützt, die über die Brow­ser-Funk­ti­on kom­for­ta­bel kon­fi­gu­riert wer­den kön­nen. Das Del­phin Da­ta Cen­ter un­ter­stützt ne­ben OPC UA auch die Kom­mu­ni­ka­ti­on über Mod­bus TCP Ser­ver/Cli­ent so­wie OPC Ser­ver/Cli­ent. Au­ßer­dem ist ne­ben ei­ner SQL-Schnitt­stel­le auch ei­ne API vor­han­den, die zum Bei­spiel über Py­thon pro­gram­miert wer­den kann. 

Auch die Mess­ge­rä­te der Ex­pert-, Log­gi­to- und Mes­sa­ge-Se­rie kön­nen di­rekt über OPC UA kom­mu­ni­zie­ren. Sie sind so­wohl als OPC UA Cli­ent, als auch als OPC UA Ser­ver und als OPC UA HA-Ser­ver kon­fi­gu­rier­bar und de­cken so vie­le ver­schie­de­ne Ein­satz­sze­na­ri­en ab. Die DAQ-Hard­ware von Del­phin un­ter­stützt je nach Pro­dukt und Aus­füh­rung ne­ben OPC UA die Kom­mu­ni­ka­ti­on über PRO­FI­BUS, PRO­FI­NET, Mod­bus RTU und TCP, CAN, so­wie ASCII und SCPI.

Mit den neu­en Funk­tio­nen ist so­mit nun die kom­plet­te OPC UA-Durch­gän­gig­keit in der Hard- und Soft­ware von Del­phin ge­ge­ben und je­de nur denk­ba­re Ar­chi­tek­tur lässt sich pro­blem­los rea­li­sie­ren. 
 

Für zu­ver­läs­si­ge Zer­ti­fi­zie­rungs­mes­sun­gen mit mi­ni­ma­len Test­zei­ten prä­sen­tiert Roh­de & Schwarz sei­nen neu­en Funk­stör­mess­emp­fän­ger, den R&S EPL1000. Das Ge­rät eig­net sich dank CISPR 16-1-1-Kon­for­mi­tät für Zer­ti­fi­zie­rungs­mes­sun­gen. Zu­dem ver­rin­gert es Un­si­cher­hei­ten bei Pre­com­pli­an­ce-Mes­sun­gen. Mit sei­nem sehr schnel­len Zeit­be­reichs­scan kann der Emp­fän­ger al­le Fre­quen­zen des CISPR-Ban­des A oder B in ei­nem ein­zi­gen Mess­vor­gang prü­fen, so­dass sich Mes­sun­gen bei Be­darf schnell und naht­los über län­ge­re Zeit­räu­me durch­füh­ren las­sen. EMV-In­ge­nieu­re kön­nen sel­te­ne Stör­aus­sen­dun­gen sehr schnell auf­spü­ren und ge­win­nen dank der be­nut­zer­freund­li­chen Be­dien­ober­flä­che ei­nen gu­ten Über­blick. Sie kön­nen sich auf re­pro­du­zier­ba­re und stan­dard­kon­for­me Test­er­geb­nis­se ver­las­sen, so­dass ei­ne ho­he Qua­li­täts­si­cher­heit ih­rer Pro­duk­te ge­währ­leis­tet ist.

Der R&S EPL1000 ver­fügt über ei­nen im­puls­ge­schütz­ten Ein­gang. Ei­ne au­to­ma­ti­sche Mess­be­reichs­ein­stel­lung ver­hin­dert ei­ne Über­las­tung der Si­gnal­ver­ar­bei­tungs­ket­te und stellt kor­rek­te Mess­er­geb­nis­se si­cher. Die in­te­grier­te Vor­se­lek­ti­on sorgt für ei­nen ho­hen Dy­na­mik­be­reich und er­mög­licht die Er­fas­sung kur­zer Im­pul­se. Für de­tail­lier­te Si­gnal­ana­ly­sen bie­tet der R&S EPL1000 ei­ne Spek­tro­gramm­funk­ti­on und ei­ne ZF-Ana­ly­se­funk­ti­on. Die Au­to­ma­ti­sie­rung ver­ein­facht die Mes­sun­gen und stellt ei­ne ex­ak­te Re­pro­du­zier­bar­keit von Test­se­quen­zen si­cher. So kön­nen bei­spiels­wei­se al­le an ei­ner Roh­de & Schwarz Netz­nach­bil­dung an­ge­schlos­se­nen Lei­tun­gen auf Knopf­druck auf CISPR-Band A und B ge­prüft wer­den. Der Ver­gleich mit den kon­fi­gu­rier­ten Grenz­wer­ten er­folgt eben­falls au­to­ma­tisch, und der R&S EPL1000 zeigt das Ge­samt­mess­er­geb­nis als PASS/FAIL-Ur­teil an. Mit dem in­te­grier­ten Re­port­ge­ne­ra­tor kön­nen das Er­geb­nis und die Mess­de­tails ein­fach ge­spei­chert und aus­ge­druckt wer­den.

In­te­grier­ter Spek­trumana­ly­sa­tor

Die zu­sätz­li­che Spek­trumana­ly­sa­tor-Funk­ti­on er­leich­tert de­tail­lier­te EMI-Ana­ly­sen. Ein op­tio­na­ler in­te­grier­ter Dau­er­strich­si­gnal­ge­ne­ra­tor mit Mit­lauf­ge­ne­ra­tor­funk­ti­on cha­rak­te­ri­siert ver­wen­de­tes Zu­be­hör und Ka­bel, oh­ne dass ein ex­ter­ner Si­gnal­ge­ne­ra­tor be­nö­tigt wird. Ne­ben der Stan­dard-Netz­ver­sor­gung kann der kom­pak­te Mess­emp­fän­ger auch mit 12/24 V DC oder per Bat­te­rie be­trie­ben wer­den – er ist so­mit fle­xi­bel und an ver­schie­de­nen Or­ten ein­setz­bar.

Der R&S EPL1000 ist ide­al für die Mes­sung lei­tungs­ge­bun­de­ner Span­nungs- und Strom­emis­sio­nen. Mit sei­nem Fre­quenz­be­reich bis 30 MHz ist er prä­des­ti­niert für Tests kom­mer­zi­el­ler Pro­duk­te nach ISO, EN, CISPR und FCC. Der R&S EPL1000 un­ter­stützt die Pro­dukt­zer­ti­fi­zie­rung, Vor­zer­ti­fi­zie­rung, Mes­sun­gen wäh­rend der Pro­dukt­ent­wick­lungs­pha­sen und die Markt­über­wa­chung. Er kann mit der R&S ELEK­TRA EMV-Test-Soft­ware ver­wen­det wer­den um Test­zei­ten zu mi­ni­mie­ren, die Kon­fi­gu­ra­ti­on von Test­sys­te­men und die Durch­füh­rung von Test­ver­fah­ren ge­mäß den EMV-Nor­men zu ver­ein­fa­chen so­wie aus­führ­li­che, in­di­vi­du­ell an­pass­ba­re Test­be­rich­te zu er­zeu­gen.
 

Mit preis­wer­ten 3-Draht-Lei­tun­gen las­sen sich Sen­so­ren und Ak­to­ren ‚auf den letz­ten Me­tern‘ mit de­zen­tra­len IO-Link Mas­tern auf ein­fa­che Wei­se stern­för­mig in ein Steue­rungs­sys­tem in­te­grie­ren. Die IO-Link Mas­ter wie­der­um wer­den dann in ein über­ge­ord­ne­tes Bus-Sys­tem in­te­griert – bei­spiels­wei­se PRO­FI­NET. Das er­spart Kos­ten und ist fle­xi­bel, da es un­kom­pli­ziert er­wei­ter­bar / än­der­bar ist. Mit Hil­fe der IODD-Da­tei las­sen sich die Ein- und Aus­ga­be­da­ten der Pe­ri­phe­rie­sen­so­ren be­nut­zer­freund­lich an­zei­gen und for­ma­tie­ren. IO-Link er­laubt al­so ei­ne ra­sche Ein­rich­tung und In­be­trieb­nah­me von Sen­sor-/Ak­tor­sys­te­men. Bei ei­nem Ge­rä­te­tausch kön­nen al­le nö­ti­gen Pa­ra­me­ter au­to­ma­tisch über­mit­telt wer­den, um ei­nen so­for­ti­gen Be­trieb zu er­mög­li­chen.

Mo­du­la­rer Auf­bau

Nun sind bei TWK auch in­duk­ti­ve Weg­auf­neh­mer mit IO-Link aus­ge­stat­tet. Hier­für wird der Auf­neh­mer mit dem Mo­dul IEIO25 kom­bi­niert, das die di­gi­ta­le Schnitt­stel­le für die Ver­bin­dung mit ei­nem Mas­ter – der Steue­rung – für Ein- und Aus­ga­be­da­ten zur Ver­fü­gung stellt. Der mo­du­la­re Auf­bau er­mög­licht ei­ne Kom­bi­na­ti­on des ei­gent­li­chen Weg­auf­neh­mers, der aus ei­nem Halb­brü­cken-Spu­len­sys­tem be­steht, mit dem neu­en IO-Link Elek­tro­nik-Mo­dul IEIO25, das üb­ri­gens die Rei­he der IE25 Elek­tro­nik-Mo­du­le mit SSI- und CA­No­pen-Schnitt­stel­le er­gänzt.

Als Weg­auf­neh­mer ste­hen die be­währ­ten Mo­del­le IW10 (bis 8 mm Mess­hub), IW101 (bis 15 mm) und IW120 (bis 200 mm) zur Aus­wahl. Durch den ro­bus­ten und ver­gos­se­nen, aber trotz­dem leich­ten Auf­bau des Spu­len­sys­tems in ei­nem Edel­stahl­rohr, sind die Weg­auf­neh­mer je nach Mo­dell mit über­zeu­gen­den tech­ni­schen Wer­ten aus­ge­stat­tet: 0,25 % Li­nea­ri­tät, Um­ge­bungs­tem­pe­ra­tur bis 100 °C oder Schock­fes­tig­keit bis 2500 m/s². Durch op­tio­na­le me­cha­ni­sche Va­ri­an­ten kön­nen ei­ne Fe­der­tas­ter- und/oder Ku­gel­ge­lenk­aus­füh­rung für best­mög­li­che Mon­ta­ge an­ge­bo­ten wer­den. 

Kur­ze Zy­klus­zei­ten

Über ei­ne Lei­tung mit M8-Ste­cker wird die Ver­bin­dung zum IEIO25 Mo­dul her­ge­stellt, das ei­ni­ge Me­ter ent­fernt plat­ziert wer­den kann und über die 3-Draht-Lei­tung mit M12 Ste­cker mit dem IO-Link Mas­ter kom­mu­ni­ziert. Das IEIO25 tas­tet nun das Spu­len­sys­tem ab und über­trägt via IO-Link den Po­si­ti­ons­wert mit 12 Bit Auf­lö­sung bei ei­ner Zy­klus­zeit von we­ni­ger als 5 ms – dies ist wich­tig für Echt­zeit­an­wen­dun­gen. Au­ßer­dem wer­den über die Pro­zess­da­ten wei­te­re Bytes für die Con­trol­ler-Tem­pe­ra­tur und im Feh­ler­fall ein Feh­ler­bit über­tra­gen. Über das Con­trol-Byte (Out­put-Da­ten des Mas­ters) kann die Steue­rung ei­nen Po­si­ti­ons-Pre­set oder ein La­den der De­fault-Wer­te aus­füh­ren. Per Ob­jekt­zu­griff kön­nen vie­le kun­den­spe­zi­fi­sche Da­ten pa­ra­me­triert oder aus­ge­le­sen wer­den. Bei­spiels­wei­se Auf­lö­sung, Mess­be­reich, Ein­bau­da­ten oder die Be­triebs­zeit. Zu­dem er­mög­licht IO-Link per BLOB-Trans­fer kun­den­sei­ti­ge Firm­ware-Up­dates. Al­le gän­gi­gen EMV-In­dus­trie­stan­dards wer­den er­füllt, um ei­nen stö­rungs­frei­en Be­trieb si­cher­zu­stel­len. Ein ‚All-in-one‘-Ge­rät, bei dem die Elek­tro­nik inkl. der IO-Link Schnitt­stel­le in ei­nem Weg­auf­neh­mer mit nur 25 mm Au­ßen­durch­mes­ser in­te­griert ist, wird im nächs­ten Schritt das be­währ­te IWx250 Pro­gramm ab­run­den.

Die Ein­satz­mög­lich­kei­ten von Weg­auf­neh­mern sind viel­fäl­tig. Sie wer­den zur Aus­rich­tung von Werk­stü­cken oder zur Kon­trol­le ih­rer Maß­hal­tig­keit ver­wen­det. Mit Tas­tern kann man bei­spiels­wei­se die Di­cke prü­fen. Stem­pel von Werk­stück­pres­sen wer­den beim Press­vor­gang mit Weg­auf­neh­mern po­si­tio­niert und kon­trol­liert. Oder bei li­ne­ar ver­fah­ren­den (os­zil­lie­ren­den) Ma­schi­nen­schlit­ten für die rönt­gen­ba­sier­te Walz­blech-Qua­li­täts­prü­fung wird die ak­tu­el­le Po­si­ti­on des Schlit­tens er­fasst. So kön­nen bei der durch­lau­fen­den Blech­bahn Fehl­stel­len ge­nau lo­ka­li­siert wer­den.
 

Das na­tür­li­che En­de der Le­bens­dau­er ei­nes Wälz­la­gers wird von der so­ge­nann­ten „Ma­te­ri­al­er­mü­dung aus der Tie­fe“ be­stimmt. Die Be­las­tung im Be­trieb reicht in der Re­gel nicht aus, um das Ma­te­ri­al zu zer­stö­ren. Ei­ne hoch­dy­na­mi­sche Be­las­tungs­si­tua­ti­on in Kom­bi­na­ti­on mit teil­wei­se meh­re­ren Mil­lio­nen Um­dre­hun­gen wird je­doch frü­her oder spä­ter feins­te Mi­kro­ris­se im Ma­te­ri­al be­wir­ken. Der Be­reich der höchs­ten Be­las­tun­gen im Wälz­la­ger liegt un­ter der Lauf­bah­nober­flä­che. Des­halb be­gin­nen die Schä­den an die­ser Stel­le und brei­ten sich aus, bis sie die Ober­flä­che er­rei­chen. Es ent­steht ein klei­ner Ma­te­ri­al­aus­bruch, den man als Grüb­chen­bil­dung bzw. Pit­ting be­zeich­net. Ab die­sem Punkt ver­stär­ken die stän­di­ge Über­rollung und hoch­dy­na­mi­sche Be­las­tungs­si­tua­ti­on das Feh­ler­bild der so­ge­nann­ten Er­mü­dungs­schä­lung, wie Ab­bil­dung 1 zeigt. Der Scha­den brei­tet sich ex­po­nen­ti­ell bis zum Aus­fall des La­gers aus. Die­ser Pro­zess ist die na­tür­li­che Ma­te­ri­al­er­mü­dung ei­nes Wälz­la­gers. Es ist wich­tig, die­sen als sol­chen zu er­ken­nen und von an­de­ren Scha­dens­bil­dern un­ter­schei­den zu kön­nen.

V-Pit­ting: Ähn­lich der Ma­te­ri­al­er­mü­dung

Ganz ein­fach ist das aber nicht – denn das so­ge­nann­te V-Pit­ting zeigt ein ähn­li­ches Scha­dens­bild, hat je­doch ei­nen an­de­ren Ur­sprung: Wenn ge­här­te­te Par­ti­kel im Be­trieb über­rollt wer­den, wer­den die­se in die Lauf­bahn des Wälz­la­gers ge­drückt und hin­ter­las­sen hier Ein­drü­ckun­gen. Die­se Par­ti­kel kön­nen ent­we­der als Fremd­kör­per in das La­ger ein­drin­gen oder durch ei­nen an­de­ren Scha­den aus ge­schä­dig­ten, aber ge­här­te­ten Kom­po­nen­ten (Ver­zah­nung oder Wälz­kör­per) stam­men. Die so ent­stan­de­ne Ein­drü­ckung stellt ei­ne Schä­di­gung des Ma­te­ri­als dar, die sich bei der Ver­mes­sung der Ober­flä­che durch das auf­ge­wor­fe­ne Ma­te­ri­al um die Ein­drü­ckung her­um zeigt.

Bei wei­te­rer Über­rollung kann die­se Schä­di­gung der Ur­sprung ei­ner Ma­te­ri­al­ab­schä­lung sein. Die­se brei­tet sich cha­rak­te­ris­tisch V-för­mig in Roll­rich­tung von der Ein­drü­ckung aus. Die­ses Phä­no­men wird als das be­reits er­wähn­te V-Pit­ting be­zeich­net (Ab­bil­dung 2). Die dar­aus ent­ste­hen­de Ma­te­ri­al­ab­schä­lung äh­nelt in Struk­tur und Form stark der Er­mü­dungs­schä­lung. Das größ­te Un­ter­schei­dungs­merk­mal ist ei­ner­seits die V-för­mi­ge Aus­brei­tung. An­de­rer­seits brei­tet sich ei­ne Ma­te­ri­al­er­mü­dung aus der Tie­fe für ge­wöhn­lich zu­erst quer zur Lauf­bahn aus, bis sie schluss­end­lich um den Um­fang der Lauf­bahn an­wächst.

Ver­fär­bun­gen durch Heiß­lauf

Es gibt ver­schie­dens­te Ar­ten, wie ein Wälz­la­ger aus­fal­len kann. Man­che Ar­ten sind schwe­rer zu iden­ti­fi­zie­ren und zu er­ken­nen, an­de­re zei­gen sich ganz klar durch die Ver­fär­bung ei­ner Kom­po­nen­te. Die­se Ver­fär­bung kann je­doch wie­der­um di­ver­se Ur­sa­chen ha­ben. „Nor­ma­le“ Ver­fär­bun­gen durch Ver­schmut­zung oder Fremd­stof­fe las­sen sich in der Re­gel durch die Rei­ni­gung in ei­nem Ul­tra­schall­bad in Kom­bi­na­ti­on mit ei­nem Ab­wisch­vor­gang ent­fer­nen und gel­ten so­mit nicht als Scha­dens­bild ei­nes Wälz­la­gers.

An­ders ist das beim so­ge­nann­ten Heiß­lauf. Er lässt sich durch Ver­fär­bun­gen er­ken­nen, die meist blau/braun/röt­lich aus­fal­len und ei­ne er­höh­te Rei­bung im Wälz­kon­takt zei­gen. Der Wär­me­ver­lauf ist dann oft mit ei­nem ver­wa­sche­nen Farb­ver­lauf fest­stell­bar, wie Ab­bil­dung 4 zeigt. Beim Heiß­lauf han­delt es sich um kein ei­ge­nes Scha­dens­bild, son­dern um die Fol­ge ei­nes Scha­dens oder un­güns­ti­gen Be­triebs­be­din­gun­gen, die zum Schmier­fil­m­ab­riss und/oder star­ken Er­hö­hung der Rei­bung füh­ren. Die Ver­fär­bung ent­steht dann durch die Hit­ze­ver­fär­bung des Stahls. Der Haupt­grund für ei­nen Heiß­lauf ist der lang­fris­ti­ge Ab­riss des Schmier­fil­mes. Dies kann pas­sie­ren, wenn der Schmier­stoff nicht auf die Be­triebs­be­din­gun­gen an­ge­passt, zu alt, oder in un­ge­nü­gen­der Men­ge vor­han­den ist. Auch ei­ne un­zu­läs­si­ge Ver­mi­schung/Nach­schmie­rung ver­schie­de­ner Schmier­stof­fe kann zum Schmier­fil­m­ab­riss füh­ren. 

Ab­riss des Schmier­films durch ver­schie­de­ne Ur­sa­chen

Des Wei­te­ren sor­gen hö­he­re Tem­pe­ra­tu­ren für das Ab­sin­ken der Schmier­stoff­vis­ko­si­tät. Der Schmier­stoff wird dünn­flüs­si­ger, was den Ab­riss des Schmier­fil­mes be­güns­ti­gen kann. Ist die­ser Fall ein­ge­tre­ten, steigt die Rei­bung stark an und die Tem­pe­ra­tur er­höht sich er­heb­lich, was sich bis zum To­tal­aus­fall des La­gers ge­gen­sei­tig be­schleu­nigt.

Ab­seits des Schmier­stof­fes kön­nen so­wohl die Tem­pe­ra­tur­aus­deh­nung/-kom­pri­mie­rung der Um­ge­bungs­kon­struk­ti­on (bspw. Alu­ge­häu­se mit hö­he­rer Wär­me­aus­deh­nung als Wälz­la­ger­stahl), als auch Ver­schleiß zu ver­än­der­tem Be­triebs­spiel im La­ger füh­ren. Da­durch ist der Schmier­stoff im schlimms­ten Fall nicht mehr auf die ak­tu­el­len Be­din­gun­gen an­ge­passt, was des­sen Ab­riss durch Über­be­las­tung oder Schlupf/Gleit­be­we­gun­gen ver­ur­sacht. Auch in die­sem Fall steigt die Rei­bung im La­ger stark an und es kommt zum Heiß­lauf.

Schmier­stoff­ver­fär­bun­gen ab­gren­zen

Es gibt es auch an­de­re Grün­de für die Ver­fär­bung der Kon­takt­flä­chen in ei­nem Wälz­la­ger, wel­che op­tisch nur schwer von oben be­schrie­be­nem Heiß­lauf zu un­ter­schei­den sind. So­ge­nann­te Schmier­stoff­ver­fär­bun­gen ent­ste­hen, wenn sich der Schmier­stoff auf der Stahl­ober­flä­che der Wälz­kör­per und/oder Lauf­bah­nen ab­la­gert. Dies kann durch ei­ne star­ke Al­te­rung des Schmier­stof­fes, di­ver­sen Ad­di­ti­ven oder der Ein­wir­kung von Wär­me auf den Schmier­stoff ver­ur­sacht wer­den. Ab­bil­dung 5 zeigt ei­ne sol­che Ver­fär­bung.

Ein kla­res Un­ter­schei­dungs­merk­mal zum Heiß­lauf bie­tet die Aus­brei­tung der Ver­fär­bung. Ei­ne Schmier­stoff­ver­fär­bung kann je nach Kon­takt­flä­che der Wälz­kör­per auf der Lauf­bahn scharf ab­ge­grenzt auf­tre­ten. Dies ist beim Heiß­lauf nicht mög­lich, da die Wär­me vom Ent­ste­hungs­ort ab­ge­lei­tet wird und so ei­nen Ver­lauf bil­det. 

Die Bei­spie­le zei­gen, wie schwie­rig Scha­dens­bil­der zu be­stim­men und von­ein­an­der ab­zu­gren­zen sind. Kein Wun­der al­so, dass die meis­ten Un­ter­neh­men mit ei­ner de­tail­lier­ten Scha­dens­ana­ly­se über­for­dert sind. Bei Find­ling Wälz­la­ger liegt die Ver­ant­wort­lich­keit für Scha­dens­ana­ly­sen in der Ab­tei­lung An­wen­dungs­tech­nik. Da­mit ge­währ­leis­ten die Ex­per­ten ei­nen ganz­heit­li­chen An­satz bei der Ur­sa­chen­for­schung. Fakt ist: Wenn Ku­gel­la­ger­de­fek­te pas­siert sind, so gilt es, schnellst­mög­lich die Ur­sa­chen zu er­for­schen und dau­er­haft zu be­sei­ti­gen. Mit über 70 Jah­ren Er­fah­rung ver­fügt die Find­ling Wälz­la­ger GmbH über die nö­ti­ge Er­fah­rung und das Know-how, um die Ge­schä­dig­ten op­ti­mal zu un­ter­stüt­zen.

Au­tor: Klaus Find­ling, Ge­schäfts­füh­rer von Find­ling Wälz­la­ger
 

KEB Au­to­ma­ti­on stellt ab so­fort Si­mu­la­ti­ons­mo­del­le für die vir­tu­el­le In­be­trieb­nah­me von Fre­quenz­um­rich­tern be­reit. Durch die Mo­del­le lässt sich die be­nö­tig­te Zeit für die In­be­trieb­nah­me um bis zu 90 Pro­zent re­du­zie­ren. Stö­run­gen, wie et­wa Pro­gram­mier­feh­ler im Steue­rungs­code, die im Zu­ge ei­ner In­be­trieb­nah­me im­mer wie­der auf­tre­ten, kön­nen so be­reits im Vor­feld un­ter­bun­den wer­den. Die de­tail­ge­treu­en Firm­ware-Si­mu­la­ti­ons­mo­del­le der ei­ge­nen Um­rich­ter stellt KEB zum Down­load im Twin­S­to­re be­reit. Mit den Si­mu­la­ti­ons­mo­del­len der COM­BI­VERT F6 und S6 Dri­ve Con­trol­ler kön­nen Kun­den die rea­le In­be­trieb­nah­me best­mög­lich vor­be­rei­ten. Es ist vor­ab kein zu­sätz­li­cher Auf­bau von auf­wän­di­gen Test­an­la­gen mehr not­wen­dig. So­mit las­sen sich durch di­gi­ta­le Si­mu­la­tio­nen Zeit, Kos­ten und na­tür­lich auch Platz ein­spa­ren.“

On­line-Platt­form für Kom­po­nen­ten­mo­del­le

Der Twin­S­to­re ist ein On­line-Store be­zie­hungs­wei­se ei­ne Aus­tausch­platt­form, auf der Kom­po­nen­ten­her­stel­ler wie KEB ih­re Si­mu­la­ti­ons­mo­del­le ab­le­gen. Mit dem Down­load der vor­ge­fer­tig­ten Mo­del­le ein­zel­ner KEB-Kom­po­nen­ten ent­fällt für den An­wen­der der ei­ge­ne Mo­del­lie­rungs­auf­wand. Die Si­mu­la­ti­ons­mo­del­le im Twin­S­to­re kön­nen ein­fach in die Si­mu­la­ti­ons­soft­ware ISG-vir­tu­os ein­ge­bun­den und in das je­wei­li­ge Ma­schi­nen­mo­dell des Kun­den in­te­griert wer­den. So kön­nen Ma­schi­nen- und An­la­gen­bau­er ih­re Di­gi­ta­len Zwil­lin­ge in kür­zes­ter Zeit mit Si­mu­la­ti­ons­mo­del­len von KEB-Kom­po­nen­ten er­wei­tern. 

Die Firm­ware-Si­mu­la­ti­ons­mo­del­le der Dri­ve Con­trol­ler von KEB sind als zeit­ba­sier­te Si­mu­la­ti­ons­mo­del­le ab­ge­bil­det und be­inhal­ten bei­spiels­wei­se das de­tail­ge­treue Ver­hal­ten der in­ter­nen Ram­pen­ge­ne­ra­to­ren. So wer­den et­wa bei ei­ner vir­tu­el­len In­be­trieb­nah­me Si­mu­la­ti­ons­mo­del­le von An­triebs­kom­po­nen­ten so­wie Ma­schi­nen- und An­la­gen­tei­len auf ei­ner echt­zeit­fä­hi­gen Si­mu­la­ti­ons­platt­form, z. B. ei­nem Hard­ware-in-the-Loop-Si­mu­la­tor, in­te­griert. Nut­zer von ISG-vir­tu­os kön­nen sich un­kom­pli­ziert im Twin­S­to­re an­mel­den und ver­schie­de­ne Mo­del­le von KEB Dri­ve Con­trol­lern aus­wäh­len. 

Ist die pas­sen­de Um­rich­ter-Firm­ware ge­fun­den, kann die­se mit we­ni­gen Klicks an­ge­for­dert wer­den. Zum Start sind 13 Mo­del­le von KEB im Twin­S­to­re ver­füg­bar und auch die ent­spre­chen­de Do­ku­men­ta­ti­on steht dort be­reit. Das Mo­dell-An­ge­bot im Store wird hin­sicht­lich der Firm­ware-Ver­si­on und des Funk­ti­ons­um­fangs kon­ti­nu­ier­lich er­wei­tert.

Aus­stel­ler SPS 2023: Hal­le 7, 320
 

Drehkranzlager kommen bei einer Vielzahl an Drehbewegungen um eine feste Achse zum Einsatz. Für viele Lagerpunkte mit geringer Belastung, etwa im Möbelbau oder in der Displaytechnik, sind die Lager allerdings schnell überdimensioniert und zu kostspielig. Deswegen finden sich hier oft Kugellager aus Metall. Das Problem: Die Wälzlager nehmen nicht selten viel Platz ein und verursachen Montageaufwand, weil sie häufig eine Passung benötigen. Gleichzeitig sind sie wartungsintensiv, da für ihre Funktion eine permanente Schmierung nötig ist. Deshalb bietet igus jetzt eine einbaufertige Low-Cost-Variante eines einbaufertig gelieferten Drehkranzlagers an.

Minimalistisches Design spart Bauraum, Gewicht und Kosten

Das Design des neuen Drehkranzlagers folgt den Prinzipien des Minimalismus. Das Ziel war ein leichtes, kompaktes und einbaufertiges Lager aus möglichst wenig Komponenten herzustellen. Das PRT-05-15-PC lediglich aus einem Innenring und einem Außenring, die aufeinander eine gleitende Bewegung ohne Kugeln ausführen. Gefertigt wird es im kostengünstigen Spritzgussverfahren zu 100 Prozent aus leichtem Hochleistungskunststoff.  Somit ist das Lager bei einem Durchmesser von 100 Millimetern lediglich zehn Millimeter hoch und 72 Gramm leicht. Dank dieser reduzierten Komplexität ist das neue Drehkranzlager aber nicht nur kompakt und leicht, sondern auch schnell zu montieren. 

Zu 97 Prozent aus Regranulat

PRT-05-15-PC schont nicht nur das Budget, sondern auch die Umwelt. Denn das neue Low-Cost-Drehkranzlager besteht zu 97 Prozent aus Regranulat der Hochleistungskunststoffe iglidur M260 und iglidur P4. Es handelt sich um bereits verarbeitete Werkstoffe, wie Angüsse aus der Produktion. Somit ist es möglich, wertvolle Kunststoffe vor der Verbrennung zu bewahren und in eine nachhaltige Kreislaufwirtschaft zu überführen. Umweltschonend wirkt sich auch aus, dass der Kunststoff über integrierte, mikroskopisch kleine Festschmierstoffe verfügt, die sich im Betrieb freisetzen und einen dauerhaft reibungsarmen Trockenlauf ohne Schmierfett ermöglichen.
 

Das MC2-System von SIEB & MEYER bietet Maschinenherstellern eine Lösung, die eine PC-basierte Applikationssoftware entwickeln und für die Motion-Aufgaben auf ein etabliertes System zurückgreifen wollen. Durch den hohen Gleichlauf, die Fähigkeit zur linearen und zirkularen Interpolation, die Gantry- und Getriebefunktion sowie eine interne Auflösung bis 20 nm ist das Antriebssystem unter anderem hervorragend für den Einsatz in der Leiterplatten-Produktion geeignet.

Lichtwellenleiter für die störsichere Datenübermittlung

Die Kommunikation zwischen dem Motion Controller MC2 und dem Kunden-PC erfolgt über Ethernet auf Basis des DNC-361-Protokolls. Das Protokoll lässt sich anhand der bereitgestellten Dokumentation einfach in die kundenseitige Applikationssoftware implementieren. Somit stehen die verfügbaren Motion-Funktionen des Antriebssystems MC2 in der Applikationssoftware zur Verfügung. Im MC2 selbst läuft ein Echtzeit-Betriebssystem, mit dem die Daten zeitsynchron auf bis zu acht Antriebsverstärker übertragen werden können. Dadurch ist eine kontrollierte Raumbewegung der Achsen bis in den Sub-µm-Bereich möglich. Als Datenleitung wird hierfür eine extrem störsichere Lichtwellenleiter-Verbindung verwendet. Optional bietet der MC2 auch eine EtherCAT-Master-Schnittstelle an, mit der ein direkter Datenaustausch zwischen dem MC2 und der Applikationseinheit, beispielsweise einer Belichtungseinheit, möglich ist.

Dreidimensional positionieren

Die Antriebsverstärker SD2S bilden mit dem MC2 ein komplettes Antriebssystem, sie können alle gängigen Messsysteme auswerten und erreichen eine sehr hohe Positioniergenauigkeit bei extrem hohem Gleichlauf der X/Y-Hauptachsen. Zusätzlich steht der SD2B plus für die Positionierung der Z-Achsen zur Verfügung, beispielsweise für die Fokusverstellung von Belichtungseinheiten. 

Optional bietet der SD2S die Möglichkeit, Triggersignale für die Synchronisation der Applikationseinheit – beispielsweise eines Druckkopfes – auszugeben. Die Bewegungsachsen können hierbei auf die Auflösung der Applikationseinheit skaliert werden. Im MC2 stehen bis zu acht Ein- oder Ausgänge zur Verfügung. Optional können diese durch externe I/O-Module auf bis zu 96 Ein- und 96 Ausgänge erweitert werden. Das Übertragungsprotokoll IO-Link 3 sichert die zuverlässige Datenübertragung über Lichtwellenleiter zum I/O-System 50.06. Die Parametrierung und Optimierung des MC2-Systems erfolgt über die über Software drivemaster2 beziehungsweise drivemaster3 von SIEB & MEYER.
 

Das Haupt­ziel der Ent­wick­lung hu­ma­no­ider Ro­bo­ter be­steht dar­in, die Ge­schick­lich­keit zu ma­xi­mie­ren. Heut­zu­ta­ge sind hu­ma­no­ide Ro­bo­ter ver­füg­bar, die bei er­mü­den­den oder schwie­ri­gen Auf­ga­ben un­ter­stüt­zen, oder in Si­tua­tio­nen ein­ge­setzt wer­den kön­nen, die für den Men­schen sonst zu ge­fähr­lich wä­ren. Da­her wer­den die­se Ma­schi­nen in An­wen­dun­gen ein­ge­setzt, die vom Ge­sund­heits­we­sen bis hin zu mi­li­tä­ri­schen Ope­ra­tio­nen oder der Ex­plo­ra­ti­on und Su­che in ge­fähr­li­chen Um­ge­bun­gen rei­chen. Im Ge­gen­satz da­zu sind Co­bots oder kol­la­bo­ra­ti­ve Ro­bo­ter, die in der Re­gel über ei­ne Ba­sis und Ar­me ver­fü­gen, so kon­zi­piert, dass sie mit Men­schen zu­sam­men­ar­bei­ten und mensch­li­che Be­we­gun­gen nach­ah­men. Co­bots wer­den häu­fig in­stal­liert, um die Pro­duk­ti­on zu un­ter­stüt­zen, und kön­nen die Pro­duk­ti­vi­tät und Pro­zes­s­ef­fi­zi­enz stei­gern.

Um ein ho­hes Maß an mo­to­ri­scher Ge­schick­lich­keit und Ge­nau­ig­keit zu er­rei­chen, sind meh­re­re Mo­to­r­ach­sen er­for­der­lich. Hu­ma­no­ide Ro­bo­ter be­nö­ti­gen mehr als 20 Mo­to­r­ach­sen, um men­schen­ähn­li­che Be­we­gun­gen aus­zu­füh­ren, wo­bei je­de Ach­se ei­nen Frei­heits­grad an Ro­ta­ti­ons- oder la­te­ra­ler Be­we­gung dar­stellt. Al­ter­na­tiv ver­fü­gen Co­bots in der Re­gel über sechs bis acht Mo­to­r­ach­sen, die je­des Ro­bo­tik­ge­lenk zur Be­we­gung und Po­si­tio­nie­rung in Schul­ter, Arm und Hand­ge­lenk so­wie End­ef­fek­to­ren wie Grei­fer steu­ern.

Si­cher­stel­lung von Ge­schick­lich­keit und Kon­trol­le 

Ein chi­ne­si­scher Her­stel­ler hu­ma­no­ider Ro­bo­ter und Co­bots wand­te sich an Por­te­s­cap, um ei­ne Be­we­gungs­lö­sung zum An­trieb und zur Steue­rung der Arm- und Knie­ge­len­ke meh­re­rer sei­ner Ro­bo­ter an­zu­bie­ten. Die An­for­de­run­gen an die Be­we­gungs­leis­tung zum Er­rei­chen der er­for­der­li­chen Ge­schwin­dig­keit und Ge­nau­ig­keit der Be­we­gung wa­ren sehr hoch. Dies wür­de so­wohl die Ge­schick­lich­keit als auch die Kon­trol­le si­cher­stel­len, um die Si­cher­heit bei der Ar­beit in der Nä­he von Men­schen zu ge­währ­leis­ten. Auf­grund der ho­hen An­zahl von Ach­sen stand für den Mar­ken­lie­fe­ran­ten von Ro­bo­tern auch die wirt­schaft­li­che Fer­ti­gung im Vor­der­grund.

So­wohl das De­sign der Co­bots als auch der hu­ma­no­iden Ro­bo­ter be­inhal­te­te hoch­de­fi­nier­te phy­si­sche Stell­flä­chen und ei­ne Mi­ni­mie­rung der Mas­sen, um die all­ge­mei­ne Ge­schick­lich­keit und Be­we­gungs­ef­fi­zi­enz zu op­ti­mie­ren. Dar­über hin­aus muss­te die Be­we­gungs­lö­sung in ei­nem kom­pak­ten, leich­ten Ge­häu­se un­ter­ge­bracht wer­den. Hin­zu kam, dass der Ge­räusch­pe­gel des Ro­bo­ters bei der Ar­beit mit Men­schen auf ein Mi­ni­mum re­du­ziert wer­den soll­te, so­dass die für ih­ren An­trieb zu­stän­di­gen Mo­to­ren ei­nen lei­sen Be­trieb ge­währ­leis­ten muss­ten.

Mi­ni­mie­rung von Ge­wicht und Stell­flä­che 

Der Mar­ken­lie­fe­rant en­ga­gier­te Por­te­s­cap auf­grund sei­ner um­fas­sen­den Er­fah­rung bei der Ent­wick­lung von Be­we­gungs­lö­sun­gen für die Ro­bo­tik. Der Ent­wick­ler der Be­we­gungs­lö­sung spe­zi­fi­zier­te sei­nen Ath­lo­nix™ 24DCT Bürs­ten-Gleich­strom­mo­tor und MR2-Ge­ber, um die An­for­de­run­gen zu er­fül­len. Neo­dym-Ma­gne­te tru­gen dank ei­ner hö­he­ren ma­gne­ti­schen Stär­ke, die auch die Kraft­dich­te er­höh­te, da­zu bei, das ver­füg­ba­re Dreh­mo­ment im Ver­gleich zu kon­kur­rie­ren­den Mo­tor­kon­struk­tio­nen um 20 % zu er­hö­hen. Das kern­lo­se De­sign des Mo­tors, das oh­ne den tra­di­tio­nel­len Ei­sen­kern aus­kommt und statt­des­sen die um­ge­ben­den Per­ma­nent­ma­gne­te nutzt, trug eben­falls zur Mi­ni­mie­rung der be­weg­ten Mas­sen bei. Zur Op­ti­mie­rung der Le­bens­dau­er der Mo­to­ren um­fass­te die Lö­sung von Por­te­s­cap Koh­le­bürs­ten mit kon­stan­ter Fe­der­kraft. Die­se Kon­struk­ti­on sorg­te für ei­nen gleich­mä­ßi­gen Kon­takt mit dem Kom­mu­ta­tor und mi­ni­miert so­wohl das Po­ten­zi­al des Ab­pral­lens als auch die Rei­bung wäh­rend des Be­triebs und ver­bes­sert so die Leis­tung durch ei­ne kon­sis­ten­te­re elek­tri­schen Ver­bin­dung. Die­se rei­bungs­lo­se er­zeug­te Leis­tung re­du­ziert au­ßer­dem akus­ti­sche und elek­tro­ma­gne­ti­sche Emis­sio­nen, was beim Be­trieb in Um­ge­bun­gen mit an­de­ren elek­tro­ni­schen Ge­rä­ten von ent­schei­den­der Be­deu­tung ist.

An­pas­sung der Be­we­gungs­lö­sung 

Mit ei­nem ma­gne­to­re­sis­ti­ven MR2-Ge­ber von Por­te­s­cap wur­de ei­ne prä­zi­se Po­si­ti­ons­steue­rung der Ro­bo­tik­ge­len­ke er­zielt. Mit­hil­fe ei­nes Wi­der­stands­ele­ments zur Mes­sung der Po­si­ti­on konn­te ei­ne ge­naue Rück­mel­dung mit bis zu 512 Auf­lö­sungs­li­ni­en be­reit­ge­stellt wer­den. Das re­sis­ti­ve De­sign bot, dank des De­signs oh­ne be­weg­li­che Tei­le und des Schut­zes durch das ab­ge­dich­te­te Ge­häu­se von Por­te­s­cap, selbst in rau­en Be­triebs­um­ge­bun­gen ei­ne in­hä­ren­te Lang­le­big­keit.
Um die Kos­ten­zie­le des Ro­bo­ter­her­stel­lers zu er­rei­chen, nutz­te Por­te­s­cap sei­ne glo­ba­le Lie­fer­ket­te, um die kos­ten­op­ti­ma­len Kom­po­nen­ten zu be­schaf­fen und gleich­zei­tig die er­for­der­li­chen Leis­tungs­kri­te­ri­en zu er­fül­len. Die In­ge­nieu­re von Por­te­s­cap konn­ten auch wäh­rend des ge­sam­ten Pro­jekts eng mit dem De­sign­team des Ro­bo­ter­her­stel­lers zu­sam­men­ar­bei­ten. Die­ser Pro­zess er­mög­lich­te die An­pas­sun­gen, die er­for­der­lich wa­ren, um die Spe­zi­fi­ka­ti­on zu er­rei­chen, wäh­rend gleich­zei­tig der en­ge Zeit­rah­men für die Ent­wick­lung ein­ge­hal­ten und die Pro­duk­ti­ons­kos­ten mi­ni­miert wur­den.

Mit dem neu­ar­ti­gen Smart­Mod ver­la­gert IMS Con­nec­tor Sys­tems die Zu­stands­über­wa­chung von Strom, Span­nung, Leis­tung und Tem­pe­ra­tur di­rekt in den Steck­ver­bin­der. In Ste­cker und Buch­se der kom­pak­ten M12-Ver­bin­der ist je­weils ein Lei­ter­plat­ten­mo­dul mit Mes­selek­tro­nik, Tem­pe­ra­tur­sen­sor und Blue­tooth-Schnitt­stel­le in­te­griert. An­hand der ge­mes­se­nen Dif­fe­renz zwi­schen Ein- und Aus­gang las­sen sich Be­ein­träch­ti­gun­gen des En­er­gie­be­zugs durch Ka­bel­knick, Ka­bel­bruch oder feh­len­de Span­nungs­ver­sor­gung früh­zei­tig er­ken­nen. Der Mess­be­reich liegt zwi­schen 0V und 36V und +/-15A bei ei­ner Mess­ab­wei­chung von 0,1%. Die sen­so­risch er­fass­ba­re Tem­pe­ra­tur­span­ne reicht von -40°C bis +85°C. 

Au­to­ma­ti­sier­te Alar­mie­rung

Feh­ler­quel­len sind pro­blem­los lo­ka­li­sier­bar, da je­der Steck­ver­bin­der ei­ne ein­deu­ti­ge Adres­se be­sitzt, die in der Steue­rung hin­ter­legt wer­den kann. So las­sen sich schad­haf­te Ver­ka­be­lun­gen iden­ti­fi­zie­ren, be­vor es zu kost­spie­li­gen, zeit­rau­ben­den An­la­gen­still­stän­den kommt. Die Mess­wer­te kön­nen via Blue­tooth auf der Feld­ebe­ne an mo­bi­le End­ge­rä­te ge­sen­det so­wie mit­tels Gate­way in be­ste­hen­de Netz­wer­ke zur Pro­zess- und An­la­gen­steue­rung ein­ge­speist oder in der Cloud ge­spei­chert und orts­un­ab­hän­gig per Brow­ser ab­ge­ru­fen wer­den. Da­mit eig­net sich der Smart­Mod auch zur Ein­bin­dung in vor­aus­schau­en­de War­tungs­sys­te­me, um bei Über­schrei­tung fest­ge­leg­ter Grenz­wer­te au­to­ma­tisch Alarm oder War­tungs­rou­ti­nen aus­zu­lö­sen. IMS CS bie­tet den Smart­Mod zu­nächst in A-Co­die­rung als 4-po­li­gen Ste­cker mit 3-Adern-Über­wa­chung an. Die Markt­ein­füh­rung des ge­mäß IP67 bzw. IP69k was­ser­dicht so­wie Hoch­druck- und Dampf­strahl-ge­schützt aus­ge­führ­ten Steck­ver­bin­ders ist für das 4. Quar­tal 2023 vor­ge­se­hen.
 

Mit dem IM18-CCM60 hat Turck sei­ne Con­di­ti­on-Mo­ni­to­ring-Platt­form zur Zu­stands­über­wa­chung von Schalt­schrän­ken um ein wei­te­res, be­son­ders an­wen­der­freund­li­ches Mo­dell er­gänzt. Wäh­rend die Mo­del­le IM18-CCM40 und -CCM50 mit dem De­bi­an-Li­nux-Sys­tem vor al­lem für OEMs ma­xi­ma­le Frei­heits­gra­de bie­ten, um sie in vor­han­de­ne Un­ter­neh­mens­struk­tu­ren ein­zu­bin­den, kommt das neue Mo­dell mit dem IIoT-Be­triebs­sys­tem si­ine­os, das die Di­gi­ta­li­sie­rungs­spe­zia­lis­ten von in.hub ei­gens für die CCM-Platt­form ent­wi­ckelt ha­ben. 

Vor­han­de­ne Apps nut­zen – ei­ge­ne Apps er­gän­zen

Das in si­ine­os in­te­grier­te In­Core-Frame­work bie­tet ei­ne gro­ße Aus­wahl an fer­ti­gen Kom­po­nen­ten, über die sich die in­te­grier­ten Schnitt­stel­len und Sen­so­ren so­wie al­le gän­gi­gen Netz­werk- und In­dus­trie­pro­to­kol­le ein­fach be­die­nen las­sen. Ne­ben vor­han­de­nen Apps kön­nen auch ei­ge­ne Pro­gram­me und Apps er­stellt oder wie beim Smart­pho­ne ge­la­den wer­den. Der web­ba­sier­te As­sis­tent be­glei­tet die Ein­rich­tung, so dass auch Nut­zer oh­ne Vor­kennt­nis­se mit dem IM18-CCM60 pro­blem­los um­ge­hen kön­nen. Dies er­mög­licht auch den ein­fa­chen Zu­griff auf die in­ter­nen Sen­so­ren für Tem­pe­ra­tur, Feuch­te und Tür­ab­stand und die Pa­ra­me­trie­rung viel­fäl­ti­ger Schnitt­stel­len. Pro­gram­mier­kennt­nis­se sind nicht er­for­der­lich. Über den in­te­grier­ten OpenVPN-Cli­ent kön­nen die IM18-CCM60 im Feld ei­ne si­che­re Ver­bin­dung zur IT auf­bau­en und den Fern­zu­griff auf das Ge­rät wie auch op­tio­nal auf an­ge­schlos­se­ne Ma­schi­nen er­mög­li­chen. 

Aussteller SPS 2023: Halle 7, 250

Als Bei­trag zur Re­duk­ti­on des CO₂-Fuß­ab­drucks führt SCHUR­TER die neu­en Green Li­ne Pro­duk­te ein. Hier­bei han­delt es sich um qua­li­ta­tiv hoch­wer­ti­ge Pro­duk­te aus bio­ba­sier­ten Kunst­stof­fen, die aus pflanz­li­chen Roh­stof­fen her­ge­stellt wer­den.

Die be­reits am Markt eta­blier­ten SCHUR­TER Pro­duk­te 6100-3, 6100-4, 6102-3, 6102-5, 6600-3 und 6600-4 sind IEC 60320 kom­pa­ti­ble Ge­rä­te­in­bau­ste­cker wel­che neu auch aus bio­ba­sier­ten Kunst­stof­fen be­zo­gen wer­den kön­nen. Die um­welt­freund­li­che Al­ter­na­ti­ve zu den heu­te weit ver­brei­te­ten Kunst­stof­fen auf fos­si­ler Ba­sis sind Kunst­stof­fe, die aus pflanz­li­chen Roh­stof­fen her­ge­stellt wer­den. Pflanz­li­che Roh­stof­fe wei­sen über den ge­sam­ten Le­bens­zy­klus ei­nen CO₂-neu­tra­len Fuß­ab­druck auf, was zu ei­ner er­heb­li­chen Re­du­zie­rung der CO₂-Emis­sio­nen und da­mit der Pro­duk­te führt. Dar­über hin­aus wei­sen bio­ba­sier­te Kunst­stof­fe häu­fig ei­ne ge­rin­ge­re Dich­te auf als fos­si­le Kunst­stof­fe, was zu ei­nem ge­rin­ge­ren Ma­te­ri­al­ver­brauch führt.

Aus­bau der Pro­dukt­li­nie

Auf die be­reits rea­li­sier­ten IEC 60320 Ge­rä­te­ver­bin­dun­gen wer­den bald wei­te­re Pro­duk­te fol­gen. SCHUR­TER wird ei­ne kom­plet­te Fa­mi­lie an Pro­duk­ten mit deut­lich re­du­zier­tem CO₂-Fuß­ab­druck im An­ge­bot ha­ben.
 

Ne­ben Cy­ber­at­ta­cken auf die IT lei­den im­mer mehr Un­ter­neh­men un­ter sog. An­grif­fen auf die ope­ra­tio­na­le Tech­nik (OT). Hier­bei wer­den ge­zielt Ma­schi­nen und An­la­gen in der Pro­duk­ti­on an­ge­grif­fen und nicht sel­ten zum Still­stand ge­bracht. Die Fol­gen für die be­trof­fe­nen Un­ter­neh­men kön­nen ver­hee­rend sein. Mit der Fern­war­tungs­lö­sung Big-LinX so­wie sei­nen in­dus­tri­el­len Fire­walls bie­tet ADS-TEC In­dus­tri­al IT ei­nen ef­fek­ti­ven Schutz vor Cy­ber­an­grif­fen im OT-Um­feld. 

Ge­si­cher­ter Fern­zu­griff 

Im Zu­ge von In­dus­trie 4.0 wer­den Pro­duk­tio­nen ver­mehrt ver­netzt und Fer­ti­gungs­pro­zes­se wei­test­ge­hend di­gi­ta­li­siert. Un­ter­neh­men ha­ben zu­sätz­lich die Mög­lich­keit auf ent­fern­te Ma­schi­nen oder An­la­gen „re­mo­te“ zu­zu­grei­fen. Mit Hil­fe des Fern­zu­griffs wer­den War­tung, Zu­stands­über­wa­chung oder auch der Da­ten­aus­tausch von über­all auf der Welt mög­lich. Wenn Ma­schi­nen an das In­ter­net an­ge­schlos­sen wer­den, öff­net dies gleich­zei­tig aber auch po­ten­ti­el­le Ein­falls­to­re für Cy­ber­kri­mi­nel­le, die an Ma­schi­nen und An­la­gen gro­ße Schä­den an­rich­ten kön­nen. 

Die IIoT-Platt­form Big-LinX von ADS-TEC In­dus­tri­al IT ist ein viel­sei­ti­ges Ser­vice- & Main­ten­an­ce-Tool für den si­che­ren Fern­zu­griff auf Ma­schi­nen und An­la­gen. Be­vor z.B. ein Ser­vice­tech­ni­ker ent­sen­det wird, um ei­ne An­la­ge im Scha­dens­fall vor Ort zu un­ter­su­chen, kann mit Big-LinX „re­mo­te“ ge­prüft wer­den, wel­cher Feh­ler an der An­la­ge auf­ge­tre­ten ist und ob Mit­ar­bei­ter vor Ort den Feh­ler selbst be­he­ben kön­nen. Da­durch kön­nen Pro­duk­ti­ons­still­stän­de ver­min­dert und die Kos­ten für Ser­vice­rei­sen dras­tisch re­du­ziert wer­den. Ei­ne Big-LinX Be­son­der­heit stellt das World Wi­de He­art­beat (WWH) dar. Das Kom­mu­ni­ka­ti­ons­pro­to­koll er­mög­licht es, IIoT-Da­ten an­ge­schlos­se­ner An­la­gen und Ma­schi­nen an den Big-LinX-Ser­ver zu sen­den und dort in der je­wei­li­gen Da­ten­bank zu spei­chern – ganz oh­ne VPN-Ver­bin­dung und da­durch oh­ne Ge­fahr, von Cy­ber­kri­mi­nel­len über die VPN-Ver­bin­dung an­ge­grif­fen zu wer­den. 

Schutz der Pro­duk­ti­on 

Die In­dus­tri­al Fire­walls der 1000er und 3000er Ge­ne­ra­ti­on von ADS-TEC ver­ei­nen meh­re­re Pro­duk­te in ei­nem Ge­häu­se und sind die idea­le „All-in-One-Se­cu­ri­ty“-Lö­sung zur Ver­net­zung, Steue­rung und Ab­si­che­rung von ver­ket­te­ten Ma­schi­nen und An­la­gen. Als Fire­walls zeich­nen sie sich durch die ein­ge­bau­te Smart­card-Tech­no­lo­gie aus und sor­gen so für ma­xi­ma­le Si­cher­heit und schot­ten das Ma­schi­nen­netz des Un­ter­neh­mens zu­ver­läs­sig ab. Als Rou­ter tra­gen sie da­zu bei, dass meh­re­re In­dus­trie 4.0 An­wen­dun­gen zeit­gleich um­ge­setzt wer­den kön­nen. Zu­dem sind die IRF Se­ri­en IIoT Gate­ways mit de­ren Hil­fe Da­ten aus den an­ge­schlos­se­nen Ma­schi­nen, Ge­rä­ten und Sen­so­ren schnell und si­cher in ei­ne Cloud wei­ter­ge­lei­tet bzw. von dort ab­ge­ru­fen wer­den kön­nen. Sämt­li­che Mo­del­le wer­den auf Wunsch kun­den­spe­zi­fisch vor­kon­fi­gu­riert und „plug´n´play“-be­reit aus­ge­lie­fert. 
 

Als Bei­trag zur Re­duk­ti­on des CO₂-Fuß­ab­drucks führt SCHUR­TER die neu­en Green Li­ne Pro­duk­te ein. Hier­bei han­delt es sich um qua­li­ta­tiv hoch­wer­ti­ge Pro­duk­te aus bio­ba­sier­ten Kunst­stof­fen, die aus pflanz­li­chen Roh­stof­fen her­ge­stellt wer­den.

Die be­reits am Markt eta­blier­ten SCHUR­TER Pro­duk­te 6100-3, 6100-4, 6102-3, 6102-5, 6600-3 und 6600-4 sind IEC 60320 kom­pa­ti­ble Ge­rä­te­in­bau­ste­cker wel­che neu auch aus bio­ba­sier­ten Kunst­stof­fen be­zo­gen wer­den kön­nen. Die um­welt­freund­li­che Al­ter­na­ti­ve zu den heu­te weit ver­brei­te­ten Kunst­stof­fen auf fos­si­ler Ba­sis sind Kunst­stof­fe, die aus pflanz­li­chen Roh­stof­fen her­ge­stellt wer­den. Pflanz­li­che Roh­stof­fe wei­sen über den ge­sam­ten Le­bens­zy­klus ei­nen CO₂-neu­tra­len Fuß­ab­druck auf, was zu ei­ner er­heb­li­chen Re­du­zie­rung der CO₂-Emis­sio­nen und da­mit der Pro­duk­te führt. Dar­über hin­aus wei­sen bio­ba­sier­te Kunst­stof­fe häu­fig ei­ne ge­rin­ge­re Dich­te auf als fos­si­le Kunst­stof­fe, was zu ei­nem ge­rin­ge­ren Ma­te­ri­al­ver­brauch führt.

Aus­bau der Pro­dukt­li­nie

Auf die be­reits rea­li­sier­ten IEC 60320 Ge­rä­te­ver­bin­dun­gen wer­den bald wei­te­re Pro­duk­te fol­gen. SCHUR­TER wird ei­ne kom­plet­te Fa­mi­lie an Pro­duk­ten mit deut­lich re­du­zier­tem CO₂-Fuß­ab­druck im An­ge­bot ha­ben.
 

SICK stellt mit der Mo­ni­to­ring Box FTMg Pre­mi­um ei­nen neu­en di­gi­ta­len Ser­vice für das Druck­luft­mo­ni­to­ring vor. Über die kon­ti­nu­ier­li­che Druck­luft­über­wa­chung hin­aus er­mög­licht es die App, Le­cka­gen früh­zei­tig zu de­tek­tie­ren und per Alarm zu mel­den so­wie Ver­brauchs­ver­lus­te durch In­ef­fi­zi­en­zen in Ma­schi­nen oder Pro­zes­sen zu iden­ti­fi­zie­ren. Zu­dem ist der di­gi­ta­le Ser­vice in der La­ge, Druck­luft­ver­brau­cher ver­brauchs- und kos­ten­mä­ßig mit­ein­an­der zu ver­glei­chen und so Hin­wei­se auf Op­ti­mie­rungs­mög­lich­kei­ten zu ge­ben. Pro­duk­ti­ons­pla­ner, En­er­gie­ma­na­ger und In­stand­hal­ter kön­nen durch den Ein­satz die Druck­luft­kos­ten im Un­ter­neh­men um bis zu 30 % re­du­zie­ren.

Um­fas­sen­des Druck­luft­mo­ni­to­ring 

Der di­gi­ta­le Ser­vice er­mög­licht ne­ben der kon­ti­nu­ier­li­chen Druck­luft­über­wa­chung ei­ne früh­zei­ti­ge De­tek­ti­on von Le­cka­gen, ei­ne zu­ver­läs­si­ge Iden­ti­fi­ka­ti­on von Ver­brauchs­ver­lus­ten durch In­ef­fi­zi­en­zen in Ma­schi­nen oder Pro­zes­sen so­wie den Ver­gleich von Druck­luft­ver­brau­chern. Die di­gi­ta­le Lö­sung für die Über­wa­chung und Ana­ly­se von Druck­luft­ver­bräu­chen be­steht aus drei Kom­po­nen­ten: ei­nem oder meh­re­ren mul­ti­funk­tio­na­len FTMg-Durch­fluss­sen­so­ren, ei­nem Gate­way-Sys­tem TDC so­wie der neu­en Mo­ni­to­ring Box FTMg Pre­mi­um. Der di­gi­ta­le Ser­vice kann plug-and-play un­ab­hän­gig von kun­den­sei­tig vor­han­de­nen IT-Sys­te­men im­ple­men­tiert und be­trie­ben wer­den. Sie ist oh­ne wei­te­re Kon­fi­gu­ra­ti­ons­maß­nah­men zeit­nah start­klar – zu­mal es we­der des Ein­griffs in Steue­run­gen noch be­son­de­rer Pro­gram­mier­kennt­nis­se be­darf. Die Mo­ni­to­ring Box FTMg Pre­mi­um selbst läuft stan­dard­mä­ßig in der SICK-Cloud und auf An­fra­ge auch in der Cloud des Kun­den. Sie kann per URL über je­des ge­eig­ne­te mo­bi­le End­ge­rät auf­ge­ru­fen wer­den. Auch die Be­reit­stel­lung von Roh­da­ten oder ver­ar­bei­te­ten Da­ten über ei­ne gän­gi­ge Schnitt­stel­le in ei­nem kun­den­sei­ti­gen En­er­gie­ma­nage­ment­sys­tem ist mög­lich.

Ver­brauchs- und Kos­ten­trans­pa­renz durch Da­ta Ana­lytics

Wäh­rend sich die be­reits er­folg­reich im Markt ein­ge­führ­te Mo­ni­to­ring Box FTMg Ba­sic auf die kon­ti­nu­ier­li­che Druck­luft­über­wa­chung fo­kus­siert, bie­tet die Mo­ni­to­ring Box FTMg Pre­mi­um ei­nen er­wei­ter­ten Funk­ti­ons­um­fang. Das Con­di­ti­on Mo­ni­to­ring der Ba­sic-Va­ri­an­te wird um die Funk­tio­na­li­tät Da­ta Ana­lytics er­wei­tert. Die­se bie­tet so­wohl die Mög­lich­keit der Le­cka­ge­de­tek­ti­on als auch der Ana­ly­se von Druck­luft­da­ten. Auf die­se Wei­se kön­nen auch Ver­brauchs­ver­lus­te durch In­ef­fi­zi­en­zen iden­ti­fi­ziert wer­den, de­ren Ur­sa­chen in Ma­schi­nen oder Pro­zes­sen lie­gen (bei­spiels­wei­se ver­ur­sacht durch ei­nen ver­dreck­ten Fil­ter). Die Mo­ni­to­ring Box FTMg Pre­mi­um macht da­bei nicht nur die Kos­ten für Druck­luft, Le­cka­gen, In­ef­fi­zi­en­zen und Über­ver­bräu­che trans­pa­rent – sie er­mög­licht auch ein „Druck­luft-Bench­mar­king“, d. h. die Ge­gen­über­stel­lung des Druck­luft­ver­brauchs an ver­gleich­ba­ren Mess­stel­len, Ma­schi­nen, Li­ni­en oder Pro­duk­ti­ons­stand­or­ten. Dies er­mög­licht va­li­de, da­ten­ba­sier­te Ren­ta­bi­li­täts­rech­nun­gen so­wie die rea­lis­ti­sche Quan­ti­fi­zie­rung und Dar­stel­lung mög­li­cher Kos­ten­ein­spa­run­gen.

Po­si­ti­ve Aus­wir­kun­gen auf Pro­duk­ti­ons­ef­fi­zi­enz, CO₂-Foot­print und Ser­vice

Die Iden­ti­fi­ka­ti­on von Le­cka­gen, In­ef­fi­zi­en­zen und Über­ver­bräu­chen in Druck­luft­sys­te­men mit der Mo­ni­to­ring Box FTMg Pre­mi­um führt zu Kos­ten­ein­spa­run­gen in Pro­duk­ti­ons­pro­zes­sen so­wie ei­ner ge­stei­ger­ten Ge­samt­ren­ta­bi­li­tät. Die Da­ten, die der di­gi­ta­le Ser­vice be­reit­stellt, kön­nen ge­nutzt wer­den, um Maß­nah­men zur Re­du­zie­rung des En­er­gie­ver­brauchs nach ISO 50001 ab­zu­lei­ten. Kon­kret sind dies z. B. das An- und Ab­schalt­ma­nage­ment von Pro­zes­sen und Ma­schi­nen, die Kom­pres­sor­re­ge­lung oder das Spit­zen­last­ma­nage­ment. Die er­wei­ter­ten In­for­ma­tio­nen der Da­ten­ana­ly­se er­mög­li­chen so­mit ei­ne ziel­ge­naue Ent­schei­dungs­fin­dung für mehr Pro­duk­ti­ons­ef­fi­zi­enz. Un­ter dem As­pekt der Nach­hal­tig­keit hilft der di­gi­ta­le Ser­vice von SICK, den Druck­luft­ver­brauch um bis zu 30 % zu re­du­zie­ren. Die ge­stei­ger­te En­er­gie­ef­fi­zi­enz ver­rin­gert Koh­len­stoff­emis­sio­nen bei der Druck­luft­er­zeu­gung – und da­mit den CO₂-Fuß­ab­druck des Un­ter­neh­mens. Für den Ser­vice bie­tet die Mo­ni­to­ring Box FTMg Pre­mi­um auf die An­wen­dung zu­ge­schnit­te­ne Da­sh­boards und Aler­ting-Tools. War­tungs­ar­bei­ten kön­nen be­darfs­ori­en­tiert durch­ge­führt wer­den. Dies spart Zeit und Kos­ten. Gleich­zei­tig kann Trans­pa­renz, die der di­gi­ta­le Ser­vice er­mög­licht, hel­fen, un­ge­plan­te Ser­vice­maß­nah­men und Ma­schi­nen­still­stän­de zu ver­mei­den.
 

Das Ro­bot Image Cap­ture Tool von evo­tron ist ein neu­ar­ti­ges Werk­zeug für fle­xi­ble Prüf­tech­nik, das In­dus­trie­ro­bo­ter zu ei­ner uni­ver­sel­len Mess- oder In­spek­ti­ons­ma­schi­ne ma­chen kann. Über die stan­dar­di­sier­te An­schluss­plat­te (ISO 9409-1) wird es an ge­norm­ten Ro­bo­ter­ar­men be­fes­tigt. Das Mo­dul ver­eint al­le er­for­der­li­chen Kom­po­nen­ten für die ro­bo­ter­ge­stütz­te Bil­der­fas­sung: ei­ne CMOS-Ka­me­ra mit hoch­auf­lö­sen­dem Ob­jek­tiv, ei­ne licht­star­ke Power-LED Ring­be­leuch­tung und ei­nen di­gi­ta­len Be­leuch­tungs­con­trol­ler. Die Si­gnal­an­bin­dung er­folgt di­rekt an die Ro­bo­ter­steue­rung (Trig­ger, Sta­tus, Strom­ver­sor­gung). Zu­sätz­lich wird nur noch ein Ka­bel be­nö­tigt, das die Bild­da­ten zum Bild­ver­ar­bei­tungs­sys­tem über­trägt.

Ein­fa­che Be­leuch­tungs­steue­rung

Das Ein­rich­ten ist denk­bar ein­fach: Über die Bahn­steue­rung des Ro­bo­ters wird der Be­leuch­tungs­con­trol­ler syn­chron ge­trig­gert und löst zeit­lich ein­stell­bar so­wohl die Blitz­be­leuch­tung als auch die Ka­me­ra­bild­auf­nah­me aus, oh­ne jeg­li­che zu­sätz­li­che Ver­drah­tung. Dank di­gi­ta­ler Re­ge­lung sind prä­zi­se ul­tra­kur­ze Blitz­pul­se von bis zu 1 µs Dau­er mög­lich. So kann auch bei schnel­len Be­we­gun­gen un­schär­fe­frei in­spi­ziert wer­den. Die Blitz­zei­ten und Ka­me­ra-Trig­ger sind mit 20ns-Auf­lö­sung frei pro­gram­mier­bar und kön­nen be­lie­big ver­scho­ben wer­den. So wird die sonst so auf­wän­di­ge Syn­chro­ni­sa­ti­on von ge­blitz­ter Be­leuch­tung stark ver­ein­facht und prä­zi­se ein­stell­bar. Dem zu­grun­de liegt die pa­ten­tier­te lu­mi­SENS®- Tech­no­lo­gie, die für Lang­zeit­sta­bi­li­tät, Wie­der­hol­bar­keit und di­gi­ta­le Prä­zi­si­on sorgt. Die Kon­fi­gu­ra­ti­on des Tools er­folgt per In­dus­tri­al WLAN und ist auch beim Ein­rich­ten un­ter schwie­ri­gen Platz­ver­hält­nis­sen pro­blem­los mög­lich.

Die vier 90°-Sek­to­ren der LED-Ring­be­leuch­tung kön­nen aus dem Cap­ture Tool her­aus in be­lie­bi­ger Rei­hen­fol­ge und Kom­bi­na­ti­on ge­steu­ert wer­den, um auch schwie­ri­ge Be­leuch­tungs­be­din­gun­gen oder 3D-Be­leuch­tungs­ze­na­ri­en ab­zu­de­cken.
 

Der Pa­nel PC PPC2-C15-ADL von comp­mall stellt aus­rei­chend Pro­zes­sor- und Gra­fi­k­leis­tung so­wie viel­fäl­ti­ge Schnitt­stel­len be­reit, um die Steue­rung, An­triebs­tech­nik und Vi­sua­li­sie­rung für Ro­bo­ter in ei­nem Ge­rät zu ver­ei­nen. An­ge­bo­ten wird er im Wi­de-Screen und 4:3 For­mat.

Der PC ba­siert auf der Al­der-La­ke-Platt­form von In­tel. Vier Pro­zes­so­ren bis hin zum Core i7-12700 sind ver­füg­bar. Die­ser bie­tet mit 12 Ker­nen und ei­ner ma­xi­ma­len Tur­bo-Takt­fre­quenz von 4,90 GHz ei­ne Kom­bi­na­ti­on aus Mul­ti­tas­king und Schnel­lig­keit. Mit ma­xi­mal 64 GB 3200 MHz DDR4-SO-DIMM steht aus­rei­chend Ar­beits­spei­cher­ka­pa­zi­tät zur Ver­fü­gung. Zur Da­ten­spei­che­rung dient ein 2,5-Zoll-Steck­platz für ei­ne SA­TA-HDD/SSD.

Steck­platz für Add-on Kar­ten

Der In­tel Xe-Gra­fik­chip un­ter­stützt Sin­gle Root In­put/Out­put (SR-IOV) und Ge­ne­ra­tor Lock (Gen­lock). Bild­ge­stütz­te Ro­bo­ter­an­la­gen pro­fi­tie­ren von der Gra­fik­per­for­mance, denn ei­ne Sin­gle-Slot-Gra­fik­kar­te mit ei­ner Län­ge bis 165 mm und bis ma­xi­mal 75 Watt kann über ei­nen PCIe x16 Gen4- Steck­platz in­te­griert wer­den. Al­ter­na­tiv lässt sich der Steck­platz mit ei­ner Mo­ti­on-Con­trol-Kar­te oder an­de­ren Add-on-Kar­te be­stü­cken. Er­wei­tern lässt sich der Pa­nel PC au­ßer­dem über ei­nen M.2-E-Key-Steck­platz (PCIe x1 Gen3, CN­Vio, USB 2.0) und ei­nen M.2-M-Key-Steck­platz (PCIe x4 Gen3), der das NVMe-Pro­to­koll un­ter­stützt. 

Das ka­pa­zi­ti­ve Dis­play im For­mat 16:9 bie­tet ei­ne Hel­lig­keit von 450 cd/m² und Full-HD-Auf­lö­sung. Die Les­bar­keit er­höht sich durch An­ti-Gla­re-Be­schich­tung, der An­ti-UV-Schutz sorgt für län­ge­re Halt­bar­keit beim Ein­satz im Au­ßen­be­reich, was dank front­sei­ti­gem IP65-Schutz durch­aus mög­lich ist. An­wen­der­freund­lich ist ein neu­es gra­fi­sches BIOS-GUI, das sich per Touch be­die­nen lässt. Ak­tu­ell ist ein 15,6-Zoll-Pa­nel-PC im Wi­de­screen-For­mat ver­füg­bar, es sol­len noch die Dis­play­grö­ßen 15, 17, 18, 19 und 21,5 Zoll fol­gen. Schnitt­stel­len zur Pe­ri­phe­rie sind ein HD­MI-An­schluss, zwei 2,5 Gb Ether­net-Ports, zwei USB 2.0-, zwei USB 3.2 Gen1- und zwei USB 3.2 Gen2-Ports, ein RS-232- und ein RS-232/422/485-Ste­cker. Be­fes­tigt wird der 5,64-Ki­lo­gramm schwe­re Pa­nel PC über VE­SA 100 in den Va­ri­an­ten Pa­nel, Wand, Rack, Stand und Arm.
 

Das MX-Sys­tem von Beck­hoff ist für die schalt­schran­klo­se Au­to­ma­ti­sie­rung un­ter­schied­lichs­ter Fer­ti­gungs- /Pro­duk­ti­ons­lö­sun­gen ge­eig­net. Dies ge­schieht durch das Auf­ste­cken von Funk­ti­ons­mo­du­len auf ein Back­pla­ne-Sys­tem, das ei­nen ein was­ser- und staub­dich­ter Ver­bund aus ro­bus­ten Me­tall­ge­häu­sen er­gibt. Be­stand­teil die­ser An­la­gen sind häu­fig 48-V-Mo­ti­on-Kom­po­nen­ten, für die das Sys­tem-Port­fo­lio nun vier Va­ri­an­ten ei­nes 48-V-/40-A-Netz­teils bie­tet.

Dem Grund­prin­zip des MX-Sys­tems ent­spre­chend wer­den die neu­en 48-V-Netz­tei­le auf ei­ne Ba­se­pla­te ge­steckt und über die stan­dar­di­sier­te Sys­tem­schnitt­stel­le, oh­ne ma­nu­el­le Ver­drah­tung, mit der Pri­mär­span­nung ver­sorgt. Dies kann so­wohl die 3-Pha­sen-Netz­span­nung als auch die 600-V-DC-Span­nung des An­triebs­ver­bunds sein. Über die zwei­te MX-Sys­tem-Schnitt­stel­le wer­den die Netz­tei­le – wie sämt­li­che MX-Sys­tem-Funk­ti­ons­mo­du­le – zu Teil­neh­mern im Ether­CAT-Netz­werk. Die­se Da­ten­schnitt­stel­le bie­tet zu­dem die Mög­lich­keit, die 48-V-Span­nung in die Ba­se­pla­te ein­zu­spei­sen. Dort kön­nen die 48 V DC wie auch die 24 V DC von den ent­spre­chen­den Funk­ti­ons­mo­du­len ver­wen­det wer­den.

Die häu­figs­ten An­wen­dungs­fäl­le für die neu­en Netz­teil-Mo­du­le sind Mo­ti­on-Ap­pli­ka­tio­nen. Hier bie­tet das Port­fo­lio des MX-Sys­tems be­reits Funk­ti­ons­mo­du­le, wel­che 48 V als Leis­tungs­span­nung für Ser­vo­an­trie­be und Schritt­mo­to­ren be­reit­stel­len. Ent­spre­chen­de Netz­tei­le mit 10 A und 20 A Aus­gangs­strom wur­den mit der Markt­ein­füh­rung des MX-Sys­tems an­ge­kün­digt. Wäh­rend die­se Mo­du­le aus­schließ­lich in die Back­pla­ne ein­spei­sen, sind die neu­en 40-A-Va­ri­an­ten so kon­zep­tio­niert, dass zu­sätz­lich über Steck­ver­bin­der auf der Vor­der­sei­te des Funk­ti­ons­mo­duls 48-V-DC-Ge­rä­te di­rekt an­ge­schlos­sen wer­den kön­nen.

Zur Ver­fü­gung ste­hen fol­gen­de Netz­teil-Aus­füh­run­gen:
– ei­ne Mo­dul-Va­ri­an­te mit M12-Steck­ver­bin­dern für den An­schluss von ins­ge­samt sechs de­zen­tra­len Ser­vo­an­trie­ben AMI8100, 
– ei­ne Aus­füh­rung mit zwei B23-Steck­ver­bin­dern für den An­schluss von Ein­spei­se­seg­men­ten des Trans­port­sys­tems XTS, 
– ein Netz­teil-Mo­dul für den An­schluss ei­nes Ba­sis­mo­duls des mo­du­la­ren In­dus­trie­ro­bo­ters ATRO, 
– ei­ne Netz­teil-Va­ri­an­te oh­ne Steck­ver­bin­der für den di­rek­ten Lei­tungs­an­schluss, die aus­schließ­lich in die Back­pla­ne ein­speist.

Ent­spre­chend der nor­ma­ti­ven An­for­de­run­gen sind bei den Netz­tei­len für je­den aus­gangs­sei­ti­gen Steck­platz Maß­nah­men für den Schutz der Lei­tun­gen und Ka­bel in­te­griert. Es las­sen sich auch meh­re­re Netz­tei­le auf ei­ne Ba­se­pla­te auf­ste­cken und par­al­lel be­trei­ben, um u. a. Last­spit­zen an den Aus­gän­gen aus­zu­glei­chen. Über die front­sei­ti­gen Steck­ver­bin­der ist nicht nur die Span­nungs­ver­sor­gung der ex­ter­nen Ge­rä­te mög­lich, son­dern auch der di­rek­te An­schluss an das Ether­CAT Netz­werk. Ei­ne wei­te­re Be­son­der­heit ist die Fä­hig­keit der Netz­tei­le, die bei­spiels­wei­se beim Ab­brem­sen von Ser­vo­mo­to­ren ent­ste­hen­de ge­ne­ra­to­ri­sche En­er­gie di­rekt in das Ver­sor­gungs­netz der Ma­schi­ne zu­rück­zu­spei­sen. Da­durch kön­nen zu­sätz­li­che ex­ter­ne Brems­wi­der­stän­de ent­fal­len. Wie al­le MX-Sys­tem-Mo­du­le un­ter­stüt­zen auch die neu­en Netz­tei­le die Beck­hoff Ser­vice App für die kom­for­ta­ble Dia­gno­se der Hard­ware.

Aussteller SPS 2023: Halle 7, 406
 

Güns­ti­ge Ka­me­ras in In­dus­trie­qua­li­tät sind ein wich­ti­ger Wachs­tums­trei­ber für die Au­to­ma­ti­sie­rung – denn da­bei muss es kei­nes­wegs im­mer die High-End-Lö­sung sein. Bei der Ka­me­ra­fa­mi­lie uEye XLS der IDS Ima­ging De­ve­lop­ment Sys­tems GmbH han­delt es sich um win­zi­ge Pla­ti­nen­ka­me­ras mit Ab­mes­sun­gen von nur 29x29x7 mm, die kon­se­quent auf we­sent­li­che Ka­me­ra­funk­tio­nen re­du­ziert und da­mit be­son­ders güns­tig an­ge­bo­ten wer­den kön­nen. 

Ge­rin­ge Wär­me­ab­ga­be 

Die neu­en USB3-Ka­me­ras sind kom­pa­ti­bel mit dem Vi­si­on Stan­dard, ver­fü­gen über ei­nen Mi­cro-B-Ste­cker und aus­schließ­lich als Pla­ti­nen­va­ri­an­ten mit oder oh­ne C/CS- bzw. S-Mount-Ob­jek­tiv­hal­ter er­hält­lich. Die Pla­ti­nen­ka­me­ras sind da­bei so klein, dass sie di­rekt in die Ob­jek­tiv­hal­ter ge­steckt wer­den. An­wen­dern kön­nen zwi­schen un­ter­schied­li­chen Sen­so­ren von 2 bis 12 MP wäh­len. Dank ih­rer sehr ge­rin­gen Wär­me­ent­wick­lung eig­nen sich uEye+ XLS Ka­me­ras be­son­ders für den Ge­rä­te­bau und Em­bed­ded-Vi­si­on-An­wen­dun­gen.

Mit dem Low-Cost-Port­fo­lio von IDS kön­nen Un­ter­neh­men jetzt auch bei be­grenz­tem Bud­get die Vor­tei­le in­dus­tri­el­ler Ka­me­ras nut­zen. Das Ein­satz­spek­trum reicht da­bei von Ra­pid Pro­to­typ­ing über die Au­to­ma­ti­sie­rung bis­lang un­ren­ta­bler Klein­se­ri­en bis hin zu Bild­ver­ar­bei­tungs­pro­jek­ten mit ei­ner ho­hen An­zahl an Ka­me­ras.
 

ABB bie­tet ab so­fort zwei neue Va­ri­an­ten ih­res kol­la­bo­ra­ti­ven Ro­bo­ters Go­Fa. Die Mo­del­le Go­Fa 10 und Go­Fa 12 ver­fü­gen über ei­ne Traglast von bis zu 10 bzw. 12 Ki­lo­gramm und die wahr­schein­lich höchs­te Wie­der­hol­ge­nau­ig­keit auf dem Markt. Die Co­bots sind zu­dem ein­fach zu pro­gram­mie­ren und las­sen sich schnell in be­ste­hen­de Pro­duk­ti­ons­um­ge­bun­gen in­te­grie­ren, was die Ein­stiegs­hür­den für Erst­an­wen­der, Bil­dungs­ein­rich­tun­gen und KMUs senkt.

Ne­ben ih­ren hö­he­ren Traglas­ten zeich­nen sich Go­Fa 10 und Go­Fa 12 durch ei­ne erst­klas­si­ge TCP-Ge­schwin­dig­keit (Tool Cen­ter Point) von bis zu 2 m/s so­wie ei­ner Wie­der­hol­ge­nau­ig­keit von 0,02 Mil­li­me­tern aus, was ei­ner zwei­fa­chen Ver­bes­se­rung ge­gen­über ver­gleich­ba­ren Lö­sun­gen ent­spricht. Die nach Schutz­art IP67 ge­gen das Ein­drin­gen von Staub und Feuch­tig­keit ge­schütz­ten Co­bots tra­gen die Vor­zü­ge ei­ner schnel­len und prä­zi­sen kol­la­bo­ra­ti­ven Ro­bo­tik in neue in­dus­tri­el­le An­wen­dun­gen und er­mög­li­chen die Au­to­ma­ti­sie­rung an­spruchs­vol­ler Auf­ga­ben wie Ma­schi­nen­be­schi­ckung, Schwei­ßen, Tei­lehand­ha­bung, Po­lie­ren und Mon­tie­ren. Mit sei­ner Reich­wei­te von 1,62 Me­tern  – aus­rei­chend für US-Pa­let­ten – eig­net sich Go­Fa 10 auch für Pa­let­tier­an­wen­dun­gen.

Sen­kung von Au­to­ma­ti­sie­rungs­hür­den

Die Co­bots Go­Fa 10 und Go­Fa 12 sind ein­fach zu pro­gram­mie­ren, in Be­trieb zu neh­men und zu be­die­nen, was die Hür­den zur Au­to­ma­ti­sie­rung für Erst­an­wen­der und KMUs senkt. Die Ein­rich­tung wird durch Lead-Through-Pro­gram­mie­rung und die ABB Wi­zard Ea­sy Pro­gramming Soft­ware ver­ein­facht, die auch Nicht-Spe­zia­lis­ten ei­ne schnel­le Au­to­ma­ti­sie­rung ih­rer An­wen­dun­gen mit­hil­fe ein­fa­cher gra­fi­scher Be­fehls­blö­cke er­mög­licht. Das Schrei­ben kom­ple­xer Pro­gram­me ent­fällt.

Die auf dem Hand­be­dien­ge­rät Flex­Pen­dant vor­in­stal­lier­te ABB Safe­Mo­ve-App be­inhal­tet Si­cher­heits­funk­tio­nen wie Ge­schwin­dig­keits­be­gren­zun­gen, Still­stands­über­wa­chung und Über­wa­chung der Werk­zeug­aus­rich­tung, um ei­ne en­ge Zu­sam­men­ar­beit zwi­schen Ro­bo­tern und Men­schen oh­ne sper­ri­ge Um­hau­sun­gen oder Si­cher­heits­zäu­ne zu er­mög­li­chen (Zer­ti­fi­zier­te Si­cher­heit ge­mäß PL d, Ka­te­go­rie 3). Die Co­bots Go­Fa 10 und Go­Fa 12 wer­den von der ABB Om­ni­Core™-Steue­rung an­ge­trie­ben. Die ABB Tru­e­Mo­ve- und Quick­Mo­ve-Tech­no­lo­gi­en der Om­ni­Core-Steue­rung sor­gen zu­sam­men mit den in­tel­li­gen­ten Mo­men­ten- und Po­si­ti­ons­sen­so­ren der Go­Fa-Co­bots für ei­ne erst­klas­si­ge und flüs­si­ge Be­we­gung­steue­rung, die für hoch­prä­zi­se Ober­flä­chen­be­ar­bei­tungs-, Be­fes­ti­gungs-, Mon­ta­ge- und Test­auf­ga­ben er­for­der­lich ist. En­er­gie­spa­ren­de Funk­tio­nen wie Brem­s­en­er­gie­rück­ge­win­nung sen­ken den En­er­gie­be­darf um bis zu 20 Pro­zent und tra­gen zur Ver­bes­se­rung der Nach­hal­tig­keit bei.

Die me­cha­tro­ni­schen Lang­hub­grei­fer MX-L 520 von SMW-AU­TO­B­LOK be­we­gen in Au­to­ma­ti­sie­rungs­pro­zes­sen si­cher und prä­zi­se gro­ße Las­ten, egal ob in Schwer­last- oder in Ro­bo­tik-Ap­pli­ka­tio­nen. Der MX-L 520 ist mit ei­nem Ab­so­lut­wert­ge­ber-Mess­sys­tem zur Über­wa­chung der Greif­po­si­ti­on aus­ge­stat­tet, sei­ne Greif­kraft reicht von 10 bis 40 kN und ist un­ab­hän­gig von Greif­ge­schwin­dig­keit und Hub. Der ma­xi­ma­le Hub je Ba­cke be­trägt 99 mm bei ei­ner Wie­der­hol­ge­nau­ig­keit von 0.02 mm. Das ge­wichts­re­du­zier­te Ge­häu­se ist ge­mäß IP67 ge­schützt und war­tungs­arm, ver­fügt über ei­ne be­die­ner­freund­li­che LED-Sta­tus­an­zei­ge und kann op­tio­nal mit Ad­ap­ter­plat­ten zur Ro­bo­ter­an­bin­dung aus­ge­rüs­tet wer­den. 

Die Pro­zess­ein­bin­dung des Groß­hub­grei­fers er­folgt über ei­ne Pro­fi­net-Schnitt­stel­le. Ma­xi­ma­le Pro­zess­si­cher­heit ga­ran­tie­ren zum ei­nen die in­te­grier­te Po­si­ti­ons­ab­fra­ge und Greif­kraft­über­wa­chung und zum an­de­ren der Greif­kraf­ter­halt bei En­er­gie­aus­fall durch me­cha­ni­sche Selbst­hem­mung, Fe­der­pa­ket und Mo­tor­brem­se (2 STO-Si­gna­le). Wei­te­re Vor­tei­le bie­ten die mög­li­che Vor­po­si­tio­nie­rung des Grei­fers und die sen­si­ti­ve Greif­kraft­ein­stel­lung.

Kopp­ler für End-of-Arm-An­wen­dun­gen

Die Kom­bi­na­ti­on mit dem in­duk­ti­ven Kop­pel­sys­tem F180 Ether­net von SMW er­mög­licht die beid­sei­ti­ge 360°-Ro­ta­ti­on des Grei­fers und er­öff­net da­durch un­ter an­de­rem viel­fäl­ti­ge Ein­satz­mög­lich­kei­ten im Be­reich End-of-Arm-Too­ling (EO­AT) in Ro­bo­tik-Ap­pli­ka­tio­nen. Durch die be­rüh­rungs­lo­se, si­che­re Über­tra­gung von En­er­gie und Si­gna­len zwi­schen be­weg­ten, ro­tie­ren­den und un­be­weg­ten Kom­po­nen­ten wird Ka­bel­bruch aus­ge­schlos­sen und die Ver­fahr­ge­schwin­dig­keit und Stör­kon­tur des Ro­bo­ters nicht durch Lei­tun­gen li­mi­tiert. Das in­duk­ti­ve Kop­pel­sys­tem ist ver­schleiß- und war­tungs­frei, ver­fügt über Tem­pe­ra­turüber­wa­chung, Fremd­ob­jekter­ken­nung und Ver­pol­schutz und ist un­ter an­de­rem auch für An­wen­dun­gen im Rein­raum oder un­ter Was­ser ge­eig­net.