Die Branchenplattform von x-technik
Anzeige
interview
Hochflexible, intelligente, vernetzte und kundenindividuelle Maschinen sowie die passenden digitalen Angebote – dies alles können Maschinenbauer von Lenze erwarten – und zwar weltweit. Inwiefern das Engineering eine entscheidende Rolle spielt und wo Lenze im partnerschaftlichen Miteinander seine Kunden vor Ort überall betreut, weiß Günter Gayer als Head of Engineering/Project Management bei Lenze EMEA East. Er und sein Applikationsingenieur-Kollege Arian Moraveji, der den Trainingspart zudem verantwortet, setzen im EMEA East-Raum hohe Maßstäbe – zu Recht.
gastkommentar
Durch Methodenwechsel schneller und mit Sicherheit zu effizienteren Fertigungsanlagen: Mängel in der Anforderungsdefinition zeigen sich oft erst nach dem Bau der Maschine, wenn Korrekturen bereits sehr zeitaufwendig und teuer sind. Sie entstehen erst gar nicht, wenn die Beschreibung des Maschinenverhaltens die Ausgangsbasis für Mechanik- und Elektrokonstruktion bilden und die SPS-Programme automatisch daraus generiert werden. Das nennen wir die Selmo-Methode. Sie verkürzt die Entwicklungszeit von Maschinen und Anlagen, erhöht deren Prozessstabilität und reduziert den Wartungsaufwand.
Der Maschinen- und Anlagenbau ist ein Zugpferd der Wirtschaft und hält Millionen Menschen in Lohn und Brot. Die Auftragsbücher? Gut gefüllt. Die Mitarbeiterauslastung? Hoch. So weit, so gut – doch die Konjunktur schwächelt. Die Sorgenfalten der Branchenvertreter werden größer. Hohe Kosten und Innovationsdruck stellen sie vor enorme Herausforderungen. Lenze adressiert mit seinen Lösungen die drei großen „Baustellen“: Demografie, Digitalisierung und Dekarbonisierung und setzt dabei auf Smart Data und die offene Automatisierungsplattform Nupano. Der Hamelner Automatisierungsspezialist zeigt auf der Hannover Messe 2023 in Halle 7, Stand D28, wie sich über den gesamten Maschinen-Lebenszyklus durch die konkrete Nutzung von Informationstechnologie (IT) und Smart Data, Engineering-Zeit sparen, Energieverbräuche senken und Ressourcen schonen lassen.
Als führender Hersteller von Engineering-Software für die Planung und Entwicklung von Elektroanlagen bietet Eplan zahlreiche Möglichkeiten, deren Konstruktion und Fertigung zu automatisieren. Über den Stand der Entwicklungen und derzeitige Möglichkeiten zur Einbeziehung nicht vollständig automatisierbarer Produktionsprozesse sprach x-technik mit Hans-Peter Ziegler, Business Development Manager bei Eplan.
Wird eine neue Maschine gebaut, ohne vorab das Konzept und die Funktionen ausführlich zu testen, kommen häufig erst bei der realen Inbetriebnahme Fehlplanungen zum Vorschein. Die nötigen Änderungen müssen an der komplett fertiggestellten Maschine vorgenommen werden – das ist nicht nur extrem zeitaufwendig, sondern auch mit sehr hohen Kosten verbunden. Maschinenbauer setzen daher immer mehr auf Simulationsmodelle – Digitale Zwillinge –, um neue Maschinenkonzepte schnell und kosteneffizient umzusetzen.
Das Beckhoff Planarmotorsystem XPlanar für den schwebenden Produkttransport mit bis zu sechs Freiheitsgraden wurde bereits 2018 in den Markt eingeführt und seither kontinuierlich hinsichtlich seiner Funktionalität erweitert. Mit der neuen Mover-Identifikation, Movern für den 2-Wege-Betrieb auf einer Kachel, rechteckigen Movern sowie der Mover-Kopplung lassen sich Produkte nun noch flexibler handhaben.
Der Zufall in der Programmierung kostet Maschinenanwender täglich Zeit und Geld: Eine verzögerte Produktion aufgrund langer Inbetriebnahmezeit lässt die Maschinenverfügbarkeit schon vor Beginn sinken und ist in weiterer Folge auch nicht mehr aufzuholen. Durch eine oftmals langwierige Fehlersuche bei Stillständen steigen die Kosten in der Produktion enorm an. Zusätzlich entstehen noch weitere monetäre Aufwände wie Fernwartung bzw. Serviceverträge. Gastkommentar von DI DI (FH) Markus Gruber, geschäftsführender Gesellschafter der Selmo Technology GmbH
anwenderreportage
Viele Unternehmen sagen von sich, innovativ zu sein. Die Berhalter Swiss Die-Cutting belegt diesen Anspruch mit ihrer B6 aber auch eindrucksvoll. Eine fehlersichere Bedienung, digitale anstatt mechanische Bewegungen sowie eine Hub-Korrektur in Echtzeit sind nur einige Highlights der komplett zustandsüberwachten Stanzmaschine.
Mittels Augmented Reality die Produktentwicklung neu definiert: Der Digitale Zwilling ist in aller Munde. Er ist sowohl bei der Produktentwicklung als auch in Betrieb, Schulung oder Instandhaltung ein wesentlicher Bestandteil der Industrie 4.0. Allerdings stoßen klassische Darstellungen – auch von 3D-Modellen – an ihre Grenzen. Abhilfe schafft die holografische Projektion in der sogenannten Augmented Reality (AR). Diese bringt reale Objekte und Hologramme zusammen und kann Entwicklungsziele sowie betriebliche Abweichungen einfach greifbar machen. Auf der Hannover Messe zeigte die österreichisch-deutsche Holo-Light GmbH ein interessantes AR/VR-Gesamtpaket.
In unserer digitalisierten Welt programmieren wir Maschinen immer noch wie vor 40 Jahren. Dass unsere Produktionsanlagen, dass alle unsere Maschinen halbwegs das tun, was wir uns wünschen, ist eigentlich reines Glück. Denn unsere derzeitige Programmierung birgt immense Risiken, weil sie missverständlich ist. Das Ergebnis ist Stillstand oder fehlerhafte Produktion. Die patentierte Software Selmo ist eine echte Alternative zu der bisherigen Art der Maschinenprogrammierung und wird die industrielle Fertigung ins nächste Zeitalter führen.
Ein Boxclub in Korneuburg hat ein Trainingsgerät mit der u-control von Weidmüller ausgerüstet. Dadurch hat sich die Reaktionsgeschwindigkeit der Boxer verbessert und der niederösterreichische Anlagenbauer Framatech hat möglicherweise mit dem gemeinsam entwickelten Prototyp ein neues Produkt in seinem Portfolio.
Dass an einer immer tiefergehenden Digitalisierung der Produktionssysteme langfristig kein Weg vorbeiführt, hat sich bei Herstellern, Betreibern und Dienstleistern des Maschinenbaus als Konsens etabliert. Zugleich sorgen aber oft Aussagen wie z. B. die von T-Systems für Unsicherheit bei den OEM des Maschinenbaus: „Bestehende Geschäftsmodelle werden durch die Digitalisierung infrage gestellt, die globalen Märkte werden zunehmend volatiler“. Diese Zusammenhänge ebenso wie die daraus resultierenden Transformationen von Business-Modellen und auch die damit verbundenen Risiken müssen sehr differenziert betrachtet werden. Von DI Jakob Dück, Global Industrie Segment Manager bei Harting
Durchs Reden kommen d'Leut zam. Um die Entwicklung innovativer und teilweise auch disruptiver Lösungen voranzutreiben, vertieft der Sensorspezialist Kübler die Zusammenarbeit mit seinen Kunden. In von Technikern zu Technikern geführten Technologiegesprächen sollen bei Neuentwicklungen mit Bedarf an Weg- und Winkelsensorik oder Übertragungstechnik bereits in einem sehr frühen Design-Stadium aktuelle Marktanforderungen besprochen, ideale „Greenfield“-Ideen gewälzt, Machbarkeiten überprüft und letztendlich industrietaugliche Ergebnisse geboren werden. Wie sich diese „Enabler-Strategie“ des stark wachsenden Familienunternehmens im Detail gestaltet und welche Rolle kommunikationsfreudige Drehgeber und smarte Schleifringe dabei spielen könnten, verrät Gebhard Kübler im nachfolgenden Interview.
Mehr Flexibilität in Industrieanwendungen: Mit fortschreitender Digitalisierung müssen auch Automatisierungssysteme immer leistungsfähiger und flexibler werden. Modulare Steuerungen wie die u-control web können sowohl Automatisierungs- als auch IIoT-Aufgaben übernehmen. u-control web bietet hier durch Modularität und den Einsatz der neu integrierten Container-Technologie die besten Voraussetzungen. Die Entwicklung neuer Anwendungen wird erleichtert: Selbst entwickelte oder 3rd-Party-Softwarelösungen lassen sich auf u-control web einfach installieren und damit die Funktionalität der Steuerung auf den individuellen Anwendungsfall erweitern.
Wenn es um die Einsatzmöglichkeiten des neuen MX-Systems von Beckhoff Automation als Alternative zu herkömmlichen Schaltschränken geht, kennt Produktmanager Daniel Siegenbrink nur einen limitierenden Faktor: der maximale Nennstrom. Dieser müsse unter 100 Ampere liegen. Grundsätzlich sieht er aber eine zunehmend schaltschranklose Zukunft auf die Automatisierungswelt zukommen, wie er im nachfolgenden Interview verrät.
Die Vision einer schaltschranklosen Zukunft verfolgten Hans Beckhoff und sein Entwicklerteam schon länger. Seit Einführung der Feldbus-Box-Module wurde immer wieder über das Thema schaltschranklose Maschine nachgedacht und auch mit Kunden darüber „philosophiert“. Nun ist es als MX-System Realität geworden. Wobei das M den modularen Aufbau und das X die Vielfältigkeit symbolisieren, die hinter bzw. in diesem neu geschaffenen Automatisierungsbaukasten stecken, der – wenn es nach den Vorstellungen von Beckhoff Automation geht – letztendlich nicht nur den Schaltschrankbau revolutionieren soll.
Bei der Flexibilisierung der Produktionsprozesse zur Umsetzung adaptiver Produktionsstrategien spielen Fahrerlose Transportsysteme eine Schlüsselrolle. Deren Steuerung erfolgt meist mittels proprietärer Systeme ihrer Hersteller oder durch Individualprogrammierung. Sigmatek bringt ein fahrzeugherstellerunabhängiges FTS-Leitsystem auf den Markt. Dieses lässt sich einfach in Automatisierungslösungen integrieren, aber auch völlig unabhängig von diesen nutzen. Erstmals in seiner Firmengeschichte wird der österreichische Automationssystemhersteller dadurch zum Anbieter eines reinen Softwarepaketes.
Schlüsseltechnologie für Industrie 4.0 und IIoT Die umfassende Vernetzung von allem mit allen stellt die Grundlage für viele Zukunftsszenarien wie Industrie 4.0 oder dem sogenannten industriellen Internet der Dinge (Industrial Internet of Things, IIoT) dar. Damit dies gelingt, müssen die heute getrennten Bereiche der Automatisierungs- und Informationstechnik noch besser integriert werden. Dabei nehmen die Standards des Time Sensitive Networkings (TSN) eine Schlüsselrolle ein.
Mit offener Echtzeit-Datenkommunikation den Maschinenbau revolutionieren: Bisher war das Geschäft für Maschinenbauer nach der Inbetriebnahme weitgehend zu Ende. Außer ein paar Ersatzteillieferungen passierte nicht mehr viel. In Zukunft können sie jedoch während der Lebenszeit neue Funktionen zum Nachladen anbieten und durch die Analyse von Betriebsdaten Selbstoptimierungen durch Machine Learning und KI anbieten. Voraussetzung für diese radikale Veränderung des Geschäftsmodells im Maschinenbau ist eine offene und zugleich echtzeitfähige Kommunikationstechnologie, die die Konvergenz zwischen OT und IT ermöglicht. B&R setzt hierbei auf die hersteller- und plattformunabhängige Kommunikationslösung OPC UA FX.
Die produzierende Industrie braucht mehr Flexibilität, um angemessen mit immer kürzeren Produkt- und Innovationszyklen umzugehen. Um die Automatisierung modularer Produktionsanlagen zu erleichtern, hat der Prozessindustrieverband NAMUR einen herstellerunabhängigen Datenstandard geschaffen. Dieser heißt Module Type Package (MTP) und ist neuerdings direkt in die Softwareplattform zenon von Copa-Data integriert. Johannes Petrowisch, Geschäftsführer von Copa-Data CEE/ME, erklärt im Interview, welchen Nutzen Anlagenbetreiber und Automatisierungsentwickler daraus ziehen können und wie dieser Standard die Produktion auch in Branchen außerhalb der Prozessindustrie revolutionieren wird.
Murrelektronik erweitert sein Geschäftsmodell und bietet mit Vario-X die erste Automatisierungsplattform, die Sensorik und Aktorik schaltschranklos und dezentral ins Feld bringt. Digitaler Zwilling spart Kosten und Zeit bei Planung, Installation, Betrieb und Service.
Vor allem Instandhalter haben es nicht immer mit geplanten Einsätzen an Maschinen zu tun. So fordern ungeplante Stillstände für den Betrieb relevanter Maschinen täglich die Mitarbeiter in der Wartung. Ausgerechnet bei einer verketteten Produktion mit vielen unterschiedlichen Maschinen von verschiedenen Herstellern ist es nahezu unmöglich, rasch die Fehlerursache zu finden. Vergleichbar ist die langwierige Ermittlung der Diagnose mit „der Suche der Nadel im Heuhaufen“.
Maschinenlogik konstruieren statt Maschinenprogramme codieren: Fehlerfreie Maschinenprogramme blieben bisher aufgrund der unterschiedlichen Denkweisen von Maschinenbauern und SPS-Programmierern ein unerfüllbarer Wunsch. SELMO Technology überwindet diese Barriere bereits in der Definitionsphase und ermöglicht die parallele Maschinenentwicklung in allen drei mechatronischen Disziplinen. So sorgt es für verkürzte Entwicklungs- und Inbetriebnahmezeiten von Maschinen mit höchster Verfügbarkeit, erklärt DI DI (FH) Markus Gruber, geschäftsführender Gesellschafter der Selmo Technology GmbH. Das Gespräch führte Ing. Peter Kemptner, x-technik
Simply press start with Selmo: Es ist der Anspruch guter Programmierung, einfach Start zu drücken und schon läuft die Maschine. Die Ursachen ungewollter Produktionsstillstände finden sich häufig in der Maschinenprogrammierung und werden oft erst im Betrieb sichtbar. Gerade wenn Zustände in der Maschine auftreten, die nicht vorhersehbar waren und somit nicht programmiert wurden. Das ist der Status quo und gilt als gegeben – was allerdings ab sofort Geschichte ist. Denn ein Perspektivenwechsel und eine einfache Lösung bringen nun den Turnaround – sowohl für neue wie auch alte Maschinen – und lassen für Produzenten die Kostenfalle unerwünschter Maschinenausfälle alt aussehen.
Cloud-Services ergänzen die Eplan-Plattform: Die Effizienzsteigerung in der Produktentwicklung durch Standardisierung und Automatisierung ist das Ziel der teilweise kostenlosen Engineering-Tools, mit denen Eplan sein Lösungsangebot in letzter Zeit verbreitert hat. Gemeinsam mit dem klassischen Produktportfolio der Eplan-Plattform bilden sie ein vollständiges Ökosystem für das Schaffen des Digitalen Zwillings von Elektro- und Fluidkonstruktionen. Was das für das Engineering der Zukunft bedeutet, erläutert Martin Berger, Geschäftsführer von Eplan Österreich, im Gespräch mit x-technik. Das Gespräch führte Ing. Peter Kemptner, x-technik
Automation
