Erfindergeist verbessert Produkte

Dank Markus Wöhrles Erfindung sind Endress+Hauser Geräte heute weltweit einsetzbar – unabhängig von der Stromversorgung.

„Unsere Innovationskraft steigt weiter. Die Zahl unserer jährlichen Patentanmeldungen hat sich seit der Jahrtausendwende mehr als vervierfacht“, betonte Michael Ziesemer, stellvertretender Chef der Endress+Hauser Gruppe. „Die 230 Patentanmeldungen des vergangenen Jahres sind deshalb ein starkes Signal an unsere Kunden: Wir wachsen mit ihnen und für sie – auch technologisch.“ Vier „Patent Rights Incentive Awards“ für wirtschaftlich besonders relevante Patente – jeweils mit 15.000 Euro dotiert – gingen an Erfinder der Produktionsstätten Endress+Hauser Wetzer in Nesselwang, Endress+Hauser Flowtec in Reinach, Endress+Hauser Maulburg und Endress+Hauser Conducta in Waldheim. Firmenchef Klaus Endress und Michael Ziesemer überreichten gemeinsam die Urkunden und Trophäen.

Christian Matt (links) und Gerhard Eckert entwickelten eine Lösung, um Coriolis-Massedurchflussmessgeräte mit großer Nennweite kompakt zu konstruieren.

Flexibel im Einsatz

Markus Wöhrle von Endress+Hauser Wetzer (Nesselwang/Deutschland) sorgte mit seiner Erfindung dafür, dass Endress+Hauser Geräte heute überall auf der Welt und in jeder Anlage einsatzbereit sind – unabhängig von der Stromversorgung. Ein von ihm entwickeltes Netzteil macht es möglich, dass Endress+Hauser Geräte sowohl bei einer Spannung von 24 Volt als auch bei 100 Volt wie in Japan üblich oder bei europäischen 230 Volt einwandfrei ihren Dienst versehen. Das Netzteil wird mittlerweile in die Elektronik vieler Endress+Hauser Geräte eingebaut, die eine Spannungsversorgung benötigen, und macht sie so flexibel einsetzbar.

Die Erfindung von Kaj Uppenkamp, Prof. Dr. Igor Getman und Armin Wernet (von links) erleichtert die Inbetriebnahme von kapazitiven Füllstandmessgeräten.

Kompakt dank Kniff

Bei Massedurchflussmessungen nach dem Coriolis-Prinzip wird ermittelt, wie eine Flüssigkeit oder ein Gas die Schwingung der Messrohre verändert. Als die sehr kompakten Endress+Hauser Geräte auf größere Nennweiten ausgelegt wurden, ergab sich ein bis dahin unbekannter Messfehler. Das Erfinderteam um Gerhard Eckert und Christian Matt von Endress+Hauser Flowtec (Reinach/Schweiz) fand den Grund heraus: „Ab einem bestimmten Verhältnis von Durchmesser und Länge des Messrohres kommt die Reynoldszahl zum Tragen“, erklärt Christian Matt. Diese Kennzahl beschreibt den Strömungszustand in den Messrohren. Diese Abhängigkeit zu ermitteln war das erste große Verdienst des Teams. Das zweite bestand darin, die Reynoldszahl ohne Eingaben von außen in der Elektronik des Messumformers zu ermitteln und den Effekt zu kompensieren. Alle notwendigen Größen zur Ermittlung der Reynoldszahl waren bekannt – bis auf die Viskosität des gemessenen Stoffes. Diese wird nun aus der Antriebsleistung ermittelt, die nötig ist, um die Schwingung der Messrohre aufrechtzuerhalten. Das macht es möglich, Coriolis-Durchflussmessgeräte selbst für große Nennweiten kompakt zu konstruieren.

Lothar Auerswald, Ingrid Wunderlich und Dr. Torsten Pechstein (von links) haben einen bedienerfreundlichen Bajonettverschluss für das Verbindungskabel zwischen Sensor und Messumformer entwickelt.

Sofort betriebsbereit

Die kapazitive Füllstandmessung ist eine robuste und seit über 50 Jahren etablierte Messtechnik. Dank einer Entwicklung von Prof. Dr. Igor Getman, Armin Wernet und Kaj Uppenkamp von Endress+Hauser Maulburg (Deutschland) entfällt nun die aufwändige Inbetriebnahme beim Kunden. Musste dieser früher die kapazitive Sonde im Behälter abgleichen, diesen dafür leeren und wieder befüllen, wird die Sonde nun bereits im Fertigungsprozess vorabgeglichen und liefert sofort gültige Messwerte. Voraussetzung dafür war die Entwicklung von Algorithmen, die unter anderem die so genannten Abgleichwerte berechnen. Diese Entwicklung erweiterte außerdem die Einsatzmöglichkeiten des Sensors für unterschiedlich leitfähige Medien. Überdies verringert sie den Einfluss einer Ansatzbildung (Verschmutzung der Sonde) auf das Messergebnis erheblich.

Einfach und sicher verbunden

Mit der Entwicklung einer induktiven Signal- und Energieübertragung zwischen Sensor und Messumformer leitete Endress+Hauser Conducta vor gut einem Jahrzehnt einen Paradigmenwechsel in der Instrumentierung von Analysemessstellen ein. Prämiert wurde jetzt eine Erfindung von Lothar Auerswald, Dr. Torsten Pechstein und Ingrid Wunderlich aus Waldheim (Deutschland), die im Gesamtpaket der digitalen Kommunikation zunächst wie ein unscheinbares Detail wirkt: Es ist ein bedienerfreundlicher Bajonettverschluss für die Steckverbindung zwischen Sensor und Messumformer. Der Verschluss ist einerseits schützende Hülle für die Sensorelektronik. Andererseits verriegelt er die Steckverbindung zum Messumformerkabel zuverlässig – „und zwar, ohne dass das Kabel beim Kuppeln verdrillt wird oder sich die Steckverbindung selbsttätig öffnet“, wie Pechstein betont. Die technisch anspruchsvolle Lösung ist sogar kostengünstig: Sie besteht aus nur drei Kunststoffteilen.

Interne Prozesse verbessert

Neben Erfinderinnen und Erfindern zeichnete Endress+Hauser zum dritten Mal auch Mitarbeiterinnen und Mitarbeiter für herausragende Verbesserungen von Geschäftsprozessen aus. Die mit jeweils 10.000 Euro dotierten „Process Innovation Awards“ gingen an drei Teams mit Beschäftigten aus verschiedenen Produktionsstätten, Vertriebs- und Supportgesellschaften.

Ein Team automatisierte die Herstellung von Glasbaugruppen für pH-Sensoren. Das macht die Herstellung effizienter und stellt insbesondere eine gleichbleibend hohe Qualität sicher. Eine andere Gruppe entwickelte in mehrjähriger Arbeit ein System, um über eine Cloud – ein onlinebasiertes Rechnernetzwerk – Informationen über Endress+Hauser Messgeräte zugänglich zu machen. Kunden haben über ihren Internet-Browser sowie eine App für Smartphones und Tablets jederzeit und überall Zugriff auf diese Daten. Das dritte Team schließlich optimierte die Abläufe bei der Auftragsbearbeitung und Konstruktion von Sonderprodukten. Eine unternehmensweite Datenbank sorgt für mehr Transparenz über derartige Aufträge. Der Zugriff auf die hinterlegten Informationen verringert den Aufwand zur Herstellung von Sonderprodukten deutlich.