Printmagazin TECHNIK und WISSEN - Ausgabe 007
Technik und Wissen ist ein Fachmagazin für die Industrie und für Fachleute aus der Industrie. «So sieht innovativer, erzählerischer und cooler (Multimedia)-Fachjournalismus im digitalen Zeitalter aus.» - Laudatio beim SFJ-Award Schwerpunkt Ausgabe 007: Predictive Maintenance und Lasertechnik
Technik und Wissen ist ein Fachmagazin für die Industrie und für Fachleute aus der Industrie.
«So sieht innovativer, erzählerischer und cooler (Multimedia)-Fachjournalismus im digitalen Zeitalter aus.» - Laudatio beim SFJ-Award
Schwerpunkt Ausgabe 007: Predictive Maintenance und Lasertechnik
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7 2020<br />
DIE CROSSMEDIALE PLATTFORM FÜR<br />
AUTOMATION UND FERTIGUNG<br />
CHF 15<br />
<strong>TECHNIK</strong>-UND-<strong>WISSEN</strong>.CH<br />
PREDICTIVE<br />
MAINTENANCE<br />
LASER<strong>TECHNIK</strong><br />
ADDITIV DENKEN<br />
CORONAKRISE
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EDITORIAL<br />
TECHNOLOGIE MIT<br />
ENORMEN POTENZIAL<br />
Ausgerechnet das Corona-Virus, das unsere<br />
Lebensgewohnheiten so auf den Kopf gestellt<br />
hat, könnte zur treibenden Kraft für<br />
Predictive Maintenance werden! Dies gilt<br />
vor allem für den Unterhalt von Bürogebäuden, wo<br />
es bei Epidemien entscheidend ist, den genauen<br />
Zustand von Luftaufbereitungsanlagen <strong>und</strong> deren<br />
Komponenten zu kennen. Aber auch sonst sieht<br />
Beat Keller, Geschäftsführer der EAM Swiss GmbH,<br />
enormes Potenzial in proaktiven Wartungskonzepten.<br />
Damit diese den Anwendern aber auch einen<br />
Mehrwert bieten, müssen bei deren Implementierung<br />
jedoch gewisse Aspekte beachtet werden. Welche<br />
das sind, sagt er im Interview ab Seite 18.<br />
Endress+Hauser bietet nicht nur proaktive Wartungskonzepte<br />
an, sondern profitiert von diesen<br />
in der eigenen Fertigung. In Kombination mit anderen<br />
Aktivitäten sorgen sie für einen Produktivitätsgewinn<br />
von drei bis fünf Prozent im Jahr, wie<br />
Chief Sales Officer Nikolaus Krüger im Gespräch ab<br />
Seite 8 verrät. Dort beschreibt er auch, wann es<br />
Sinn macht, die erhobenen Daten einer «Zweitverwertung»<br />
zuzuführen.<br />
Welchen Nutzen Swiss <strong>und</strong> die Post aus Predictive<br />
Maintenance ziehen, zeigen unsere ergänzenden<br />
Online-Beiträge. So hat Rolf Piana, Leiter Instandhaltung<br />
Sortierung, die Ansätze in den hiesigen<br />
Briefverteilzentren ausführlich erprobt <strong>und</strong> weiss<br />
daher genau, wo es diese braucht <strong>und</strong> wo darauf verzichtet<br />
werden kann – denn mitunter verrät schon<br />
ein Ölfleck am Boden einen bevorstehenden Ausfall.<br />
Markus Back, Chefredaktor Print<br />
Unter den Fertigungstechnologien, die in<br />
Zeiten von Corona eine mediale Aufmerksamkeit<br />
auf sich ziehen, stehen die<br />
additiven Verfahren bei Weitem an der<br />
Spitze. Sie zeigen sich als flexibel einsetzbare Maschinen,<br />
auf denen lokal sofort Lösungen produziert<br />
werden können. Die beiden wichtigen Wörter<br />
dieses vorherigen Satzes sind nun beinahe untergegangen,<br />
es lohnt sich aber, diese hervorzuheben:<br />
lokal <strong>und</strong> sofort.<br />
Überall gab es Initiativen, wie zum Beispiel<br />
#3DAgainstCorona. Daneben werden viele Druckdateien<br />
offen gelegt <strong>und</strong> auf Auftragsplattformen<br />
können Industriefirmen <strong>und</strong> die ganze Maker-<br />
Community ihre Hilfsbereitschaft zeigen. In Berlin,<br />
New York, München, Zürich, Bergamo <strong>und</strong><br />
wahrscheinlich auch irgendwo in Vitré, Whitechurch,<br />
Ebikastus oder Ürümqi. Die Dateien werden<br />
veröffentlicht <strong>und</strong> schon startete der dreidimensionale<br />
Druck. Das ist <strong>und</strong> bleibt beeindruckend<br />
an dieser Technologie.<br />
Die Corona-Krise wird wahrscheinlich nicht der<br />
Turbo-Booster sein für das Additive Manufacturing<br />
(AM). Trotzdem dürfte die Industrie nach dieser<br />
schweren Zeit nicht mehr gleich sein wie zuvor<br />
<strong>und</strong> das AM wird seine erwähnten Vorzüge so sehr<br />
aufgezeigt haben, dass Firmen diese Fertigungsoption<br />
bei Neuinvestitionen eher beachten werden.<br />
Eugen Albisser, Chefredaktor Online<br />
#<strong>007</strong> 3
RUBRIKTITEL<br />
IMPRESSUM<br />
Das crossmediale Fachmagazin für<br />
Automation <strong>und</strong> Fertigungstechnik<br />
www.technik-<strong>und</strong>-wissen.ch<br />
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Die nächste <strong>Ausgabe</strong><br />
von Technik <strong>und</strong><br />
Wissen erscheint<br />
am 25. Juni 2020<br />
Chefredaktion<br />
Eugen Albisser, Chefredaktor Online<br />
eugen.albisser@technik-<strong>und</strong>-wissen.ch<br />
Markus Back, Chefredaktor Print<br />
markus.back@technik-<strong>und</strong>-wissen.ch<br />
Redaktion<br />
Luca Meister<br />
redaktion@technik-<strong>und</strong>-wissen.ch<br />
Redaktionsadresse<br />
Redaktion Technik <strong>und</strong> Wissen<br />
Weidweg 49, 3032 Hinterkappelen<br />
Leitung Werbemarkt<br />
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Tel. +41 79 249 08 92<br />
roman.angermann@technik-<strong>und</strong>-wissen.ch<br />
Konzept & Layout<br />
Medienart AG, Aurorastrasse 27, 5000 Aarau<br />
Martin Kurzbein (Art Director)<br />
Stefanie Schildknecht-Lipp (Layout)<br />
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AVD Goldach AG, Sulzstrasse 10–12, 9403 Goldach<br />
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Herausgeber<br />
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Eugen Albisser (Vorsitz, Chefredaktion Online)<br />
Markus Back (Chefredaktion Print)<br />
Valentin Kälin (Kaufmännische Leitung)<br />
Jürg Rykart (Strategische Partnerschaften)<br />
Erscheinungsweise<br />
5 × jährlich, 2. Jahrgang<br />
Auflage<br />
9000 Exemplare<br />
Eine Publikation in Zusammenarbeit mit<br />
Alle Urheber- <strong>und</strong> Verlagsrechte an dieser<br />
Publikation oder Teilen davon sind vorbehalten.<br />
Jede Verwendung oder Verwertung<br />
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Herausgeber. Der Inhalt dieses Heftes wurde<br />
sorgfältig geprüft. Dennoch übernimmt der<br />
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unter www.technik-<strong>und</strong>-wissen.ch<br />
4 #<strong>007</strong>
CHF 15<br />
TuW-Cover #7_RZ 1 01.04.20 21:05<br />
INHALT<br />
08<br />
Budget als<br />
Bremsklotz<br />
12<br />
Trendbericht<br />
«Predictive Maintenance»<br />
32<br />
Additiv denken!<br />
38<br />
Lasertechnik <strong>und</strong><br />
Software<br />
Wieso es bei der proaktiven<br />
Wartung Sinn macht, so viele<br />
Daten wie möglich zu erfassen.<br />
Worauf man beim Einstieg<br />
in die vorausschauende Wartung<br />
achten sollte.<br />
Wer in die additive Fertigung<br />
einzusteigen will, sollte<br />
auch additiv zu denken beginnen.<br />
Software ist wichtig in der<br />
Lasertechnik. Welche Trends aber<br />
gibt es in diesem Bereich?<br />
03 Editorial<br />
04 Impressum<br />
30 Technisches Englisch:<br />
Brush it up mit Baumer<br />
31 News in Zahlen<br />
Schwerpunkt<br />
«Predictive Maintenance»<br />
32 Additiv Denken: «Raus aus<br />
der Dreh- <strong>und</strong> Fräsbox!»<br />
33 Wissenswertes<br />
06 Swiss <strong>und</strong> ihr Wartungs -<br />
konzept<br />
36 Blickpunkt Forschung<br />
08 Budget als Bremsklotz<br />
12 «Dieser alte Zopf gehört<br />
abgeschnitten»<br />
Schwerpunkt<br />
«Lasertechnik»<br />
16 Knappe Zeitfenster sind<br />
die grösste Herausforderung<br />
38 Der Aufstieg <strong>und</strong> das<br />
Potenzial der Software<br />
#<strong>007</strong> 2020 Predictive Maintenance | Lasertechnik | Additiv denken<br />
7 2020<br />
<strong>TECHNIK</strong>-UND-<strong>WISSEN</strong>.CH<br />
DIE CROSSMEDIALE PLATTFORM FÜR<br />
AUTOMATION UND FERTIGUNG<br />
PREDICTIVE<br />
MAINTENANCE<br />
LASER<strong>TECHNIK</strong><br />
ADDITIV DENKEN<br />
CORONAKRISE<br />
18 Mitarbeiter-Know-how<br />
ist gefragt<br />
22 Produkte<br />
28 Kollaboratives Arbeiten #002:<br />
Den Innovationsgeist gleich<br />
mitmieten<br />
42 Wenn der Laser elektrisiert<br />
46 «Da entwickelten wir<br />
selbst eine Lasermaschine»<br />
49 Corona-Krise:<br />
Die neuen Messetermine 2020<br />
50 Produkte<br />
Titelbild<br />
Predictive Maintenance<br />
Cover-Gestaltung: Verena Snurer<br />
#<strong>007</strong> 5
PREDICTIVE MAINTENANCE<br />
BEDEUTUNGSVOLLES<br />
WARTUNGSKONZEPT<br />
Eine A330 über unserer Bergwelt hat fast schon etwas<br />
Majestätisches. Beim Anblick geht dabei aber beinahe vergessen,<br />
welchen Aufwand es Bedarf, diese Flüge sicher zu gestalten.<br />
Von Markus Back<br />
6 #<strong>007</strong>
Swiss Technics wartet in Zürich <strong>und</strong> Genf die komplette<br />
Flotte der Swiss sowie der Edelweiss, die<br />
derzeit 106 Flugzeuge umfasst. Da der Bedarf an<br />
gut ausgebildeten Fachkräften enorm hoch ist,<br />
verdoppelt Swiss ab diesem Sommer die Anzahl an Ausbildungsplätzen.<br />
Die angehenden Flugzeugmechaniker<br />
durchlaufen hierbei zunächst eine vierjährige Ausbildung<br />
zum Polymechaniker oder zum Automatiker. Da moderne<br />
Flugzeuge voller Elektronik <strong>und</strong> Mechanik sowie aufeinander<br />
abgestimmter Systeme sind, müssen nach erfolgreichem<br />
Lehrabschluss nochmals gut zwei Jahre investiert<br />
werden, um die erforderlichen Lizenzen zu erlangen, die ein<br />
eigenständiges Arbeiten an den entsprechenden Flugzeugsystemen<br />
gestatten.<br />
Im Rahmen dieser Ausbildung lernen die zukünftigen Flugzeugmechaniker<br />
auch den Umgang <strong>und</strong> die Anwendung<br />
von Predictive-Maintenance-Konzepten kennen. Diese Konzepte<br />
sind mittlerweile ein grosses Thema bei Swiss <strong>und</strong><br />
bieten bei der Wartung der Flotte verschiedene Vorteile, wie<br />
Daniel Heimo, Head of Hangar <strong>und</strong> Base Maintenance bei<br />
der Swiss Technik Division im Gespräch sagt. Welche Vorzüge<br />
das genau sind <strong>und</strong> auf was es bei der Wartung eines<br />
Passagierflugzeugs ankommt, beschreibt er im Interview<br />
unter www.technik-<strong>und</strong>-wissen.ch.<br />
Swiss Technik Division | www.swiss.com<br />
#<strong>007</strong> 7
PREDICTIVE MAINTENANCE<br />
BUDGET ALS<br />
BREMSKLOTZ<br />
Die proaktive Wartung gewinnt durch den Digitalkontext «Industrie 4.0» wieder<br />
an Fahrt. Wieso es bei dieser Sinn macht, so viele Daten wie möglich zu erfassen,<br />
erklärt Chief Sales Officer Nikolaus Krüger von Endress+Hauser im Gespräch.<br />
Von Markus Back (Text) <strong>und</strong> Ruben Sprich (Fotos)<br />
8 #<strong>007</strong>
Die «Proaktive Wartung» ist seit Jahren ein Schwerpunktthema<br />
vieler Messen. Ist diese Thematik<br />
so schwer zu vermitteln oder warum steht diese<br />
schon solange im Fokus vieler Veranstaltungen?<br />
Das liegt im Wesentlichen daran, dass es durch das<br />
Thema des Digitalkontextes «Industrie 4.0» wieder Fahrt<br />
aufnimmt <strong>und</strong> neue Möglichkeiten der Datenerhebung,<br />
der Daten bearbeitung <strong>und</strong> der Datenauswertung mit sich<br />
bringt. Daher ist die proaktive Wartung seit Jahren ein<br />
Dauerbrenner.<br />
Sind im Rahmen dieses Digitalkontextes auch die<br />
Leistungsfähigkeit heutiger CPUs <strong>und</strong> die günstigen<br />
Speichermöglichkeiten zu nennen?<br />
Absolut. Speicherkapazität kostet heutzutage nahezu<br />
nichts mehr. Dazu kommt die Massendatenauswertung<br />
durch Cloudtechnologien, wodurch dieses Thema eine<br />
ganz neue Dimension erhält. Wenn Sie nun fragen, wieso<br />
das Thema immer wieder auftaucht beziehungsweise<br />
stiefmütterlich behandelt wird, liegt das ganz klar am<br />
Budget. Proaktive Wartung hat nicht die höchste Priorität<br />
<strong>und</strong> in einer Anlage möchte man dafür nicht unendlich<br />
viel Geld ausgeben, da man gr<strong>und</strong>sätzlich davon ausgeht,<br />
dass sämtliche Komponenten funktionieren.<br />
Sollte die proaktive Wartung aber nicht höchste Priorität<br />
haben? Wenn zum Beispiel bei Mercedes die Produktion<br />
einige St<strong>und</strong>en stillsteht, entsteht ein Millionenschaden.<br />
Oder muss man bei den Kosten möglicher weise<br />
differenzieren?<br />
Das ist so. Bei der Kritikalität von Anlagen beleuchtet<br />
man die kritischen Punkte; wenn diese nicht funktionieren,<br />
steht die ganze Anlage. Daher braucht es dort aufwendigere<br />
Konzepte, bei denen nicht gespart wird. Es gibt aber<br />
heute noch viele Anlagenbereiche, in denen zwischen<br />
Nutzen <strong>und</strong> Budget ganz genau abgewogen wird. Durch die<br />
Vereinfachung des digitalen Kontextes kann sich das<br />
aber zukünftig ändern.<br />
Endress+Hauser ist selbst ein grosser Produzent im Dreiländereck<br />
Frankreich, Deutschland, Schweiz. Inwieweit<br />
setzen Sie bereits in Ihren Fertigungsstätten auf proaktive<br />
Wartung? ››<br />
«Durch die demographische<br />
Entwicklung erhält die<br />
Datenanalyse einen neuen<br />
Stellenwert.»<br />
Nikolaus Krüger<br />
#<strong>007</strong> 9
PREDICTIVE MAINTENANCE<br />
«Die Anwender werden heute mit<br />
proaktiven Wartungskonzepten überschüttet.»<br />
Nikolaus Krüger darüber, wieso deren Etablierung stockt<br />
Wir unterhalten einen aufwendigen Maschinenpark,<br />
der zum Teil aus hochwertigen, selbst gebauten Betriebsmitteln<br />
besteht. So verfügt beispielsweise unsere spanende<br />
Fertigung über ein proaktives Wartungskonzept, weil<br />
gerade diese Maschinen einem hohen Verschleiss unterliegen.<br />
Gleiches gilt für unsere hochpräzise Schweissrobotik,<br />
die fern <strong>und</strong> proaktiv gewartet wird. Beide Bereiche<br />
fertigen r<strong>und</strong> um die Uhr <strong>und</strong> in diesen applizieren<br />
wir das gleiche, was wir unseren K<strong>und</strong>en zu vermitteln<br />
versuchen.<br />
Welche Erfahrungen haben Sie bislang gesammelt<br />
beziehungsweise ganz frech gefragt, wie sieht der<br />
Return on Invest aus?<br />
Das lässt sich nur schwer spezifizieren. Mit den Betriebsmittelaufwendungen,<br />
die wir Jahr für Jahr erweitern<br />
<strong>und</strong> verändern, streben wir natürlich einen permanenten<br />
Produktivitätsgewinn an, der in aller Regel zwischen drei<br />
<strong>und</strong> fünf Prozent liegt. Ich würde mich jetzt aber nicht<br />
soweit hinauswagen <strong>und</strong> sagen, dass diese fünf Prozent<br />
im Wesentlichen durch proaktive Wartung erreicht<br />
werden. Das ist eine Kombination unterschiedlicher<br />
Aktivitäten, die wir fahren. Die proaktive Wartung spielt<br />
dabei aber sicher eine grosse Rolle.<br />
Kern der proaktiven Wartung sind die Datenerfassung,<br />
die Datenanalyse <strong>und</strong> die Vorhersage wahrscheinlicher<br />
Ereignisse. Woher weiss man aber, welche Daten für<br />
die eigene Anwendung relevant sind?<br />
Zunächst einmal basiert das im Wesentlichen auf den<br />
Erfahrungswerten einzelner Menschen, die sie über<br />
Jahre oder vielleicht sogar Jahrzehnte gesammelt haben.<br />
Die wissen ganz genau, wie ein Prozess oder eine Anlage<br />
reagiert, wenn etwas aus dem Ruder läuft. Durch die<br />
demographische Entwicklung erhält aber die Datenerfassung<br />
<strong>und</strong> -analyse bei unseren K<strong>und</strong>en einen neuen<br />
Stellenwert, weil es immer weniger Mitarbeitende gibt,<br />
die über eine Erfahrung von 20 oder 30 Jahren verfügen<br />
<strong>und</strong> es daher riechen, hören oder schmecken können,<br />
wenn in einem Prozess etwas nicht stimmt. Ergo braucht<br />
es Mathematik <strong>und</strong> Algorithmen, die diesen erfassen,<br />
um daraus Muster abzuleiten.<br />
Neben den reinen Maschinendaten lassen sich auch<br />
externe Parameter erfassen, um diese in einen Kontext<br />
zu bringen. Wann macht es Sinn, zum Beispiel Daten<br />
wie Raumtemperatur oder Luftfeuchtigkeit zu erfassen?<br />
Nehmen Sie das Beispiel einer Kalibriereinrichtung, die<br />
wir für unsere Durchflussmesstechnik brauchen. Um diese<br />
hochgenau kalibrieren zu können, bedarf es einer Fülle<br />
an Zusatzinformationen. Dazu ist es wichtig, dass man<br />
in dem Gebäude, in dem die Anlage steht, die Raumtemperatur<br />
erfasst - <strong>und</strong> zwar nicht an einer Stelle, sondern<br />
an mehreren Stellen, um daraus eine Netzmessung machen<br />
zu können. Auch bei den externen Daten gilt es, so viele<br />
Informationen wie möglich zu erfassen, sofern diese auf<br />
die Qualität einer Kalibrierung oder der Qualität einer<br />
Fertigung Einfluss haben.<br />
10 #<strong>007</strong>
Raumtemperatur oder Luftfeuchtigkeit können<br />
demnach durchaus Sinn machen, um diese in einen<br />
Kontext zu setzen?<br />
Das ist sogar entscheidend! In einer Fertigung gibt es<br />
viele Dinge, die man erfassen kann <strong>und</strong> die einen Einfluss<br />
auf einen Prozess haben. Im Übrigen ist das ein Trend,<br />
den auch unsere K<strong>und</strong>en sehen <strong>und</strong> jetzt komme ich nochmals<br />
auf das Thema Demographie zurück. Es wird immer<br />
schwieriger, Mitarbeitende zu finden, die über 20 oder mehr<br />
Jahre Erfahrung in ein <strong>und</strong> demselben Prozess verfügen.<br />
Deshalb haben wir uns bei Endress+Hauser daran gemacht,<br />
Sensoren zu entwickeln, welche mit technologischen<br />
Mitteln die Sinnesorgane eines Menschen ersetzen.<br />
So lassen sich zukünftig Riechen, Schmecken <strong>und</strong> Sehen<br />
als Zusatzinformationen in eine Anlage bringen.<br />
Über die Speicherkapazität <strong>und</strong> Prozessorgeschwindigkeit<br />
haben wir gesprochen. Wo sehen sie aktuell den Flaschenhals<br />
beim Thema «Proaktive Wartung»?<br />
Da gibt es zwei Punkte. Der eine Flaschenhals ist sicherlich<br />
das Budget, das nicht nur als finanzieller Aspekt<br />
zu sehen ist, sondern auch als eine Frage der menschlichen<br />
Ressourcen. Den zweiten Flaschenhals sehe ich im<br />
unendlichen Dschungel der vielen Angebote. Die Anwender<br />
werden heute mit proaktiven Wartungskonzepten nahezu<br />
überschüttet <strong>und</strong> tun sich schwer, sich in dieser Auswahl<br />
zurecht zu finden. Die Frage, mit wem sie eine Partnerschaft<br />
eingehen wollen, ist daher eine neue Dimension<br />
des Flaschenhalses.<br />
Inwieweit sollte sich ein Unternehmen darüber<br />
Gedanken machen, die gesammelten Daten einer Art<br />
«Zweitverwertung» zuzuführen?<br />
Ein digitaler Datensatz, der webbasiert zur Verfügung<br />
steht, lässt sich relativ einfach mit weiteren Informationen<br />
anreichern <strong>und</strong> multipel verwenden. Allerdings sollte<br />
man sich schon genau Gedanken darüber machen, wie<br />
diese Zweitverwertung aussehen soll. Ansonsten entstehen<br />
Kosten, denen kein echter Mehrwert gegenübersteht.<br />
Endress+Hauser | www.endress.com<br />
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Nikolaus Krüger<br />
Ehe er auf die Vertriebsseite wechselte, absolvierte Nikolaus<br />
Krüger (Jahrgang 1959) eine Ausbildung zum Industriemechaniker.<br />
Er arbeitet seit 1988 für Endress+Hauser <strong>und</strong><br />
bekleidete dort verschiedene Positionen in Produktmarketing,<br />
Marketing <strong>und</strong> Vertrieb. Seit 2008 gehört er dem Executive<br />
Board der Firmengruppe an. Dort verantwortet er heute<br />
als Chief Sales Offi cer die weltweite Vertriebs-, Engineering<strong>und</strong><br />
Serviceorganisation. Auf Verbandsebene engagiert<br />
sich Nikolaus Krüger unter anderem im deutschen Zentralverband<br />
Elektrotechnik- <strong>und</strong> Elektronikindustrie (ZVEI)<br />
<strong>und</strong> ist dort Vorsitzender des Fachbereichs Messtechnik<br />
<strong>und</strong> Prozessautomatisierung.<br />
Hier erfahren Sie mehr:<br />
info.swiss@wieland-electric.com<br />
Tel. 052 235 21 00
PREDICTIVE MAINTENANCE<br />
«DIESER ALTE ZOPF<br />
GEHÖRT ABGESCHNITTEN»<br />
Leistungsstarke CPUs <strong>und</strong> günstiger Massenspeicher machen das Thema<br />
«Predictive Maintenance» um einiges attraktiver. Doch worauf sollten Unternehmen<br />
beim Einstieg in die Thematik achten? TuW sprach hierzu mit vier Branchenexperten.<br />
12 #<strong>007</strong>
Von Markus Back<br />
Predictive Maintenance ist im<br />
Maschinenbau inzwischen fest<br />
etabliert, beispielsweise um<br />
den Ausfall betriebsrelevanter<br />
Komponenten frühzeitig zu erkennen<br />
<strong>und</strong> so teure Stillstandzeiten zu vermeiden.<br />
Aber nicht nur dort hat das<br />
Konzept seine Berechtigung, wie die<br />
Umfrage unter Branchenexperten<br />
zeigt. «Es setzt sich zusehend in anderen<br />
Branchen, wie etwa der Windkraft,<br />
durch», sagt Philipp Wallner. Die entsprechenden<br />
Methoden für Machine<br />
Learning oder Deep Learning fänden<br />
darüber hinaus in Applikationen der<br />
automatisierten Fehlererkennung oder<br />
der Designoptimierung durch Reinforcement<br />
Learning Anwendung.<br />
«Es kommt auch bei technischen Geräten<br />
im privaten Gebrauch zum Tragen»,<br />
ergänzt Ralf Dröschel. Dies gelte<br />
vor allem für teure Güter, auf die man<br />
jederzeit angewiesen sei. Dies könne<br />
beispielsweise der regelmässige Service<br />
des Fahrzeugs sein, der die eigene<br />
Mobilität garantiere oder auch die<br />
jährliche Wartung der Heizungsanlage,<br />
die sicherstelle, dass man an kalten<br />
Tagen nicht friere.<br />
Diese Ausführungen ergänzt Beat<br />
Meili mit einem konkreten Beispiel:<br />
«Meine Wasser-Enthärtungsanlage teilt<br />
mir mittels Smartphone-App frühzeitig<br />
mit, wenn es Zeit ist, Salz im<br />
Regenerationsbecken nachzufüllen.<br />
Dies ist sehr hilfreich, denn wer denkt<br />
schon daran, wenn die Anlage in einem<br />
dunklen Eck im Keller steht.» ››<br />
Ralf Dröschel<br />
Leiter Applikation & Service<br />
Alfred Imhof AG<br />
Paolo Salvagno<br />
Geschäftsführer<br />
B&R Industrie-Automation AG<br />
Beat Meili<br />
Geschäftsführer<br />
Sigmatek Schweiz AG<br />
Philipp Wallner<br />
Manager Industrial Automation &<br />
Machinery Mathworks GmbH<br />
#<strong>007</strong> 13
PREDICTIVE MAINTENANCE<br />
Wann Predictive Maintenance<br />
Sinn macht<br />
Die Praxis zeigt, dass die Umsetzung<br />
von Predictive-Maintenance-Konzepten<br />
oftmals an fehlenden finanziellen<br />
<strong>und</strong>/oder menschlichen Ressourcen<br />
scheitert. Dennoch gibt es Indikatoren,<br />
die darauf hinweisen, sich mit dem<br />
Thema näher zu befassen. Ein solcher<br />
Indikator ist für Ralf Dröschel der Faktor<br />
Zeit. «Wer es sich erlauben kann, auf<br />
eine Anlage im schlimmsten Falle<br />
mehrere Wochen zu verzichten, ist vermutlich<br />
für dieses Thema nicht empfänglich»,<br />
glaubt er <strong>und</strong> ergänzt: «Wer<br />
hingegen eine sehr hohe Verfügbarkeit,<br />
ein optimiertes Ersatzteillager <strong>und</strong><br />
eine planbare Instandhaltung braucht,<br />
sollte sich damit unbedingt befassen.»<br />
«Damit ein Unternehmen seine wirtschaftlichen<br />
Ziele erreicht, müssen<br />
Maschinen <strong>und</strong> Anlagen einwandfrei<br />
Matlab enthaltenen Apps adressiert<br />
werden, können aus diesen dann die<br />
wichtigsten Daten extrahiert werden,<br />
die dann für den eigentlichen Algorithmus<br />
verwendet werden.<br />
«Das Wichtigste ist, sich konkrete Ziele<br />
zu setzen <strong>und</strong> genau zu analysieren,<br />
welche Probleme oder Schwierigkeiten<br />
gelöst werden sollen», lautet die Empfehlung<br />
von Paolo Salvagno. Dabei sei<br />
es wichtig, den Umfang für das Wartungskonzept<br />
genau zu definieren. Dies<br />
gelte insbesondere für Unternehmen,<br />
die an mehreren Standorten produzierten.<br />
Ihnen empfiehlt er, das System vor<br />
der globalen Einführung zunächst im<br />
kleinen Rahmen zu testen, um es wirklich<br />
auch fehlerfrei zu haben.<br />
Mitarbeiterschulung<br />
Damit Predictive Maintenance in der<br />
Praxis funktioniert, ist aus Sicht von<br />
«Wer auf eine hohe Verfügbarkeit<br />
angewiesen ist, sollte sich<br />
unbedingt mit dem Thema befassen.»<br />
Ralf Dröschel<br />
funktionieren. Daher sollte Predictive<br />
Maintenance immer dann zum Einsatz<br />
kommen, wenn Maschinen mit Wartungsbedarf<br />
in einem Unternehmen<br />
installiert sind», meint Paolo Salvagno.<br />
So könnten beispielsweise abgenutzte<br />
Lager frühzeitig erkannt <strong>und</strong> ausgetauscht<br />
werden, bevor es zum Stillstand<br />
komme. «Eine Reparatur kann<br />
damit nicht nur maximal kosten-, sondern<br />
auch leistungseffizient durchgeführt<br />
werden», so Paolo Salvagno.<br />
In eine ähnliche Richtung geht die<br />
Argumentation von Philipp Wallner:<br />
«Das ist sehr unterschiedlich. Immer<br />
dann, wenn Ausfälle oder Maschinenstillstände<br />
oft vorkommen oder so<br />
kostspielig sind, dass sie sich signifikant<br />
auf das Geschäft auswirken,<br />
macht es Sinn, Predictive Maintenance<br />
einzuführen».<br />
Was überwacht werden sollte<br />
Bereits praktizierende Unternehmen<br />
überwachen meist nur kritische Maschinen-<br />
<strong>und</strong> Anlagenbereiche. Von<br />
dieser Vorgehensweise rät Paolo Salvagno<br />
allerdings ab, da eine teilweise<br />
Überwachung durchaus kritisch sein<br />
kann. Dies begründet er damit, dass<br />
sich unvorhergesehene Abhängigkeiten<br />
nur sehr spät oder gar nicht erkennen<br />
lassen.<br />
«Früher waren solche Systeme sehr<br />
teuer. In der heutigen Zeit von Industrie<br />
4.0 <strong>und</strong> der damit zusammenhängenden<br />
Digitalisierung gehört dieser alte<br />
Zopf jedoch längst abgeschnitten», rät<br />
auch Beat Meili zu einem Umdenken.<br />
Ralf Dröschel möchte hier nicht pauschalisieren,<br />
da jedes Unternehmen<br />
individuell zu betrachten sei. Könne<br />
zum Beispiel der Ausfall eines nicht<br />
kritischen Antriebes einfach kompensiert<br />
werden <strong>und</strong> führe dieser nicht zu<br />
einem grossen Folgeschaden oder gar<br />
zu einem Produktionsausfall, sei dieses<br />
selektive Vorgehen in einem ersten<br />
Schritt durchaus vertretbar.<br />
Gr<strong>und</strong>überlegungen vor<br />
Implementierung<br />
Unternehmen, die in die Thematik<br />
einsteigen, rät Ralf Dröschel sich zunächst<br />
einmal Gedanken darüber zu<br />
machen, welche Ausfallszenarien von<br />
Anlagenteilen welche Folgen für den<br />
Betrieb haben könnten? Daraus abgeleitet<br />
ergebe sich dann der jeweils individuelle<br />
Nutzen von Predictive<br />
Maintenance. Bei der Evaluation entsprechender<br />
Systeme mahnt er zur<br />
Vorsicht: «Die Generallösung gibt es<br />
nicht, individualisierte Modelle sind<br />
hier der Schlüssel zum Erfolg.»<br />
Aus Sicht von Philipp Wallner kann<br />
es bei der Entwicklung eines Predictive-Analytics-Algorithmus<br />
durchaus<br />
sinnvoll sein, eine Vielzahl von Messdaten<br />
oder Signalquellen zu berücksichtigen.<br />
Mit entsprechenden Techniken,<br />
die beispielsweise von den in<br />
Beat Meili die Schulung der Mitarbeiter<br />
entscheidend: «Es hilft nichts,<br />
wenn ein solches System wertvolle<br />
Datenanalyen <strong>und</strong> Wartungshinweise<br />
liefert, aber der Bediener nicht weiss,<br />
wie er diese Informationen nutzen<br />
kann oder die Warnhinweise schlichtweg<br />
ignoriert.»<br />
Ähnlich beurteilt es Paolo Salvagno.<br />
Da es bei Predictive Maintenance darum<br />
gehe, vorhandene Informationen<br />
zu verknüpfen <strong>und</strong> daraus einen<br />
Mehrwert zu generieren, seien die Mitarbeiter<br />
für die erfolgreiche Umsetzung<br />
entscheidend. An ihnen liege es<br />
auch, den Systemaufbau kritisch zu<br />
hinterfragen <strong>und</strong> weiter zu entwickeln,<br />
damit neue Aspekte langfristig<br />
berücksichtigt werden könnten.<br />
Return on Invest<br />
Wann sollte sich ein entsprechendes<br />
Konzept allerspätestens rechnen? «Das<br />
ist von Fall zu Fall verschieden <strong>und</strong><br />
lässt sich daher nicht pauschal beant-<br />
14 #<strong>007</strong>
Lesen Sie auf<br />
unserem Online-Portal<br />
die Interviews mit Ralf<br />
Dröschel (Alfred Imhof AG)<br />
<strong>und</strong> Beat Meili (Sigmatek<br />
Schweiz AG) zum Thema<br />
«Predictive Maintenance».<br />
www.technik-<strong>und</strong>wissen.ch<br />
worten», lautet die Erfahrung von Philipp<br />
Wallner. In den bisherigen Projekten<br />
habe sich der Aufwand allerdings<br />
durch die Bank sehr schnell rentiert.<br />
«Die Beantwortung dieser Frage ist<br />
genau so individuell für jeden einzelnen<br />
K<strong>und</strong>en wie die technische Lösung<br />
selber. Für das eine Unternehmen ergibt<br />
sich ein ROI von wenigen Wochen,<br />
für ein anderes ist ein ROI von drei bis<br />
vier Jahren immer noch akzeptabel»,<br />
sagt Ralf Dröschel.<br />
Eine verbindliche Zeitspanne kann<br />
auch Paolo Salvagno nicht nennen, da<br />
der ROI von verschiedenen Faktoren<br />
abhänge. «Das System muss zunächst<br />
viele Daten sammeln <strong>und</strong> das Umfeld<br />
kennenlernen, um Vorhersagen treffen<br />
zu können. Das benötigt etwas an<br />
Zeit. Sobald dies aber geschehen ist<br />
<strong>und</strong> das System alles erfasst hat, ist<br />
ein rascher ROI zu erwarten», lautet<br />
seine Erfahrung.<br />
«Diese Frage kann so nicht beantwortet<br />
werden», sagt Beat Meili. Je<br />
nach Maschine oder Anlage <strong>und</strong> dem<br />
damit verb<strong>und</strong>enen Produktionsprozess<br />
könne der ROI unter Umständen<br />
sogar bereits am ersten Tag erzielt<br />
sein. Stehe nämlich beispielsweise im<br />
Pharma-Bereich nur eine St<strong>und</strong>e der<br />
Betrieb, ergebe sich schnell ein Schaden<br />
in Höhe von mehreren h<strong>und</strong>erttausend<br />
Franken.<br />
Echt besser!<br />
„ Alles aus einer Hand “<br />
System-Lösungen für Kabel <strong>und</strong><br />
Schaltschrank von Murrplastik.<br />
Murrplastik gehört seit 1963 zu den Pionieren wenn es um<br />
professionelles Kabelmanagement <strong>und</strong> Hightech-Produkte<br />
aus Kunststoff geht. Wir bieten Lösungen zu individuellen<br />
Herausforderungen in den Bereichen Energiekette, Kabelschutz,<br />
Kabelführung, Kennzeichnung <strong>und</strong> Energiezuführung.<br />
Entwicklungsingenieure stellen für verschiedenste Anwendungsbereiche<br />
innovative Universallösungen sowie k<strong>und</strong>enspezifische<br />
Adaptionen bereit. „Made by Murrplastik“ steht<br />
für wirtschaftliche Einsätze, für mehr Langlebigkeit, höhere<br />
Robustheit <strong>und</strong> einfache Montage.<br />
Mit weit über 200 Patenten <strong>und</strong> einem internationalen<br />
Vertriebsnetz sind wir einer der weltweit führenden<br />
Systemanbieter: „R<strong>und</strong> ums Thema Kabel.“<br />
Kabelschutz<br />
Energieketten<br />
Kennzeichnung<br />
Energiezuführung<br />
Alfred Imhof AG<br />
www.imhof-sew.ch<br />
Kabelführung<br />
Leitungen<br />
B&R Industrie-Automation AG<br />
www.br-automation.com<br />
Mathworks GmbH<br />
www.mathworks.ch<br />
STEGO<br />
Produktprogramm<br />
Sigmatek Schweiz AG<br />
www.sigmatek-automation.ch<br />
Murrplastik AG • Ratihard 40 • 8253 Willisdorf<br />
Tel.: +41 52 646 06 46 • Fax: +41 52 646 06 40<br />
www.murrplastik.ch<br />
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16 #<strong>007</strong>
PREDICTIVE MAINTENANCE<br />
KNAPPE ZEITFENSTER<br />
SIND DIE GRÖSSTE<br />
HERAUSFORDERUNG<br />
In Härkingen betreibt die Schweizerische Post eines von drei<br />
Briefsortierzentren. In diesen gilt weiterhin das Konzept<br />
der vorbeugenden Wartung, die vorausschauende Wartung ist<br />
ausschliesslich Schlüsselbereichen vorbehalten.<br />
Von Markus Back<br />
Im Briefsortierzentrum in Härkingen werden durchschnittlich<br />
sechs Millionen Briefe, Zeitungen, Werbesendungen<br />
<strong>und</strong> Kleinwaren täglich für die Zustellung vorbereitet.<br />
Die geforderte Anlagenverfügbarkeit liegt bei 98<br />
Prozent, wobei im Moment etwas mehr als 99 Prozent erreicht<br />
werden. In der Fördertechnik sind sogar 99 Prozent<br />
gefordert, wobei hier die Verfügbarkeit etwas höher als 99,5<br />
Prozent ist.<br />
Obwohl E-Mail <strong>und</strong> soziale Medien seit 2010 zu einem<br />
Rückgang von 20 Prozent beim Sortieraufkommen führten,<br />
stellen die knappen Zeitfenster für Instandhaltungsarbeiten<br />
weiterhin die grösste Herausforderung dar. «Die Fördertechnik<br />
muss laufen, ob sich einer oder zwanzig Briefbehälter<br />
im Umlauf befinden», so Rolf Piana, Leiter Instandhaltung<br />
Sortierung. Daher wird der prognostizierte Rückgang von<br />
jährlich sechs Prozent in den kommenden Jahren aus seiner<br />
Sicht am beschriebenen Problem nicht viel verändern.<br />
Das Konzept der vorausschauenden Wartung wendet die<br />
Post in ihren Sortierzentren ausschliesslich in Schlüsselbereichen<br />
an. Als Schlüsselbereich gilt, was bei einer Störung<br />
oder einem Ausfall den Versand zum Erliegen brächte. Dazu<br />
zählen zum Beispiel die drei Sortieranlagen für Grossformate<br />
sowie die Bediengeräte im Hochregallager, in denen unter<br />
anderem die B-Post zwischengelagert wird.<br />
Aufgr<strong>und</strong> der geforderten hohen Anlagenverfügbarkeit<br />
verfolgt die Schweizerische Post in ihren Briefsortierzentren<br />
in Zürich-Mülligen, Härkingen <strong>und</strong> Eclépens weiterhin<br />
auch das Konzept der vorbeugenden Wartung. Dies begründet<br />
Rolf Piana mit den Kosten für solche Konzepte <strong>und</strong> deren<br />
Zuverlässigkeit. Denn nicht jede installierte Komponente,<br />
ist die ernüchternde Erfahrung eines einjährigen Feldversuchs,<br />
eignet sich für die vorausschauende Wartung. Mehr<br />
dazu im ausführlichen Interview mit Rolf Piana auf unserem<br />
Online-Portal.<br />
Post CH AG | www.post.ch<br />
Erfahren Sie unter<br />
technik-<strong>und</strong>-wissen.ch,<br />
wieso die Post Instandhaltungsarbeiten<br />
an Feiertagen<br />
vermeidet, täglich ihre Sortiermaschinen<br />
staubsaugt <strong>und</strong><br />
der boomende Versandhandel<br />
aus China den Bau einer<br />
neuen Sortieranlage<br />
erforderlich macht.<br />
#<strong>007</strong> 17
PREDICTIVE MAINTENANCE<br />
MITARBEITER-<br />
KNOW-HOW IST<br />
GEFRAGT<br />
Es gibt verschiedene Gründe, wieso sich Unternehmen mit der Implementierung einer<br />
Instandhaltungssoftware befassen. Welche dies sind <strong>und</strong> warum die Instandhaltung<br />
vor dem Hintergr<strong>und</strong> des Corona-Virus einen besonderen Stellenwert bekommen könnte,<br />
sagt Geschäftsführer Beat Keller von EAM-Swiss im Interview.<br />
Von Markus Back (Text) <strong>und</strong> Susanne Seiler (Bilder)<br />
Lässt sich mit konsequenter Instandhaltung sparen?<br />
Auf jeden Fall! Wenn weniger Geld aufgr<strong>und</strong> technischer<br />
Fehler oder Stillstandzeiten abfliesst,<br />
spart ein Unternehmen. Instandhaltung bedeutet<br />
ja nicht, dass nur an einer Maschine herumgeschraubt<br />
wird! Wenn diese Teil eines Prozesses ist, reduziert sich<br />
zum Beispiel der Aufwand für teure Lagerfläche, da Ersatzteile<br />
nur bei Bedarf bestellt werden müssen.<br />
Mit welchen Problemen <strong>und</strong> Herausforderungen sind die<br />
Unternehmen konfrontiert, die sich an Sie wenden?<br />
Es sind zwei Punkte, mit denen wir immer wieder konfrontiert<br />
werden. Der erste Punkt betrifft die technischen<br />
Anlagen, die so zu betreiben sind, dass ein Unternehmen<br />
konkurrenzfähig ist <strong>und</strong> es auch bleibt. Hierzu benötigt<br />
es ein konkurrenzfähiges <strong>und</strong> perfekt funktionierendes<br />
Anlagenportfolio. Ohne strukturierte Instandhaltung ist<br />
das aber nur schwer hinzubekommen. Der zweite Punkt<br />
betrifft die Sicherstellung des Know-hows. Dieses ist in den<br />
Köpfen der Mitarbeiter verankert oder irgendwo auf Papier<br />
niedergeschrieben – in beiden Fällen aber genau dann<br />
nicht verfügbar, wenn es benötigt wird. Dieses Problem lässt<br />
sich mit einer Instandhaltungssoftware aber sehr gut lösen.<br />
Damit sich dieses Know-how in einer Instandhaltungssoftware<br />
abbilden lässt, bedarf es der Unterstützung<br />
der betroffenen Mitarbeiter, oder?<br />
Wenn ein Unternehmen eine Instandhaltungssoftware<br />
in Betrieb nehmen oder diese aufs nächst höhere Level<br />
bringen möchte, ist es auf die Erfahrung seiner Mitarbeiter<br />
angewiesen. Predictive Maintenance ergibt sich nicht<br />
allein aus der Kombination von historischen Daten <strong>und</strong><br />
Echtzeitdaten. Als dritte Komponente braucht es das<br />
Wissen von Spezialisten, das in eine solche Software mit<br />
einfliesst. Erfahrene Mitarbeiter erkennen anhand<br />
bestimmter Indikatoren Abweichungen, für die ein Algorithmus<br />
sehr viele Daten benötigen würde. Diese Erfahrung<br />
nicht zu nutzen, wäre höchst fahrlässig <strong>und</strong> ineffizient.<br />
Vermutlich sind nicht alle Mitarbeiter von einem solchen<br />
Implementierungsprozess gleich begeistert. Wie gehen<br />
Sie damit um?<br />
Wenn ich bei einem Neuk<strong>und</strong>en bin, zeigt sich schnell,<br />
wer eher positiv <strong>und</strong> wer eher kritisch gegenüber einem<br />
Veränderungsprozess eingestellt ist. Meine Erfahrung<br />
ist, dass man eher mit den kritisch eingestellten Leuten<br />
arbeiten sollte, weil diese oftmals sehr gute <strong>und</strong> auch<br />
richtige Inputs beisteuern. Man darf sich nicht scheuen,<br />
genau mit diesen Mitarbeitern zu arbeiten. Sie haben einen<br />
erheblichen Anteil daran, dass man auf ein neues Level<br />
<strong>und</strong> einen Schritt vorwärts kommt.<br />
Auf was ist sonst noch zu achten?<br />
Die Technik ist heute soweit, dass diese alle Prozesse<br />
beherrscht. Der Mensch ist daher der entscheidende<br />
Faktor bei der Implementierung neuer Prozesse! Deshalb<br />
empfehlen wir, den betroffenen Mitarbeitern aufzuzeigen,<br />
was mit den von ihnen erhobenen Daten passiert. Wenn<br />
sie sehen, dass damit eine technische Anlage unter<br />
Umständen sehr viel effizienter betrieben werden kann,<br />
erfüllt sie das mit Stolz, weil sie damit zum Erfolg ihres<br />
Unternehmens mit beitragen.<br />
Sie sind in verschiedenen Branchen tätig. Sind die<br />
Probleme <strong>und</strong> Herausforderungen überall dieselben<br />
oder gibt es branchenspezifische Unterschiede? ››<br />
18 #<strong>007</strong>
«Kritisch eingestellte<br />
Mitarbeiter bringen oftmals<br />
sehr gute Inputs.»<br />
#<strong>007</strong> 19
PREDICTIVE MAINTENANCE<br />
«Die Datenschutzgr<strong>und</strong>verordnung<br />
sollte bei einer Software-Einführung<br />
nicht vergessen werden.»<br />
Die Instandhaltung befasst sich zunächst einmal<br />
überall damit, den optimalen Zustand einer technischen<br />
Anlage zu erhalten. Wir stellen aber schon fest, dass<br />
der Stellenwert der Instandhaltung in den einzelnen<br />
Branchen unterschiedlich ist.<br />
Können Sie das näher erläutern?<br />
In der Fertigungsindustrie ist die Instandhaltung unmittelbar<br />
an die Wertschöpfung des Unternehmens geknüpft.<br />
Wenn die Anlage stillsteht, verdient die Firma kein Geld.<br />
Im Facility Management ist das anders. Hier wird die<br />
Instandhaltung oftmals zu Unrecht als reiner Kostenfaktor<br />
gesehen. Durch die Verbreitung des Corona-Virus bekommt<br />
sie aber auch hier plötzlich einen ganz anderen Stellenwert.<br />
Gerade in den öffentlichen Gebäuden leisten die<br />
Instandhaltungsteams derzeit viel Arbeit, um die Verbreitung<br />
des Virus durch verschiedene Massnahmen, wie<br />
beispielsweise den Austausch von Filtern, einzudämmen.<br />
Durch die Korrelation verschiedener Messwerte lassen<br />
sich unter Umständen ganz neue Erkenntnisse gewinnen.<br />
Woher weiss ein Einsteiger, welche Messdaten für<br />
seine Appli kation beziehungsweise sein Unternehmen<br />
relevant sind?<br />
Welche Daten entscheidend sind, hängt sehr stark von<br />
der Kritikalität <strong>und</strong> dem Typ einer Anlage, aber auch von<br />
der Person, die diese Daten benutzt, ab. Ein technischer<br />
Mitarbeiter beispielsweise fordert <strong>und</strong> benötigt meist<br />
technische Werte. Diese Informationen würde auch ein<br />
Algorithmus für eine Vorausplanung abfragen. Wir unterstützen<br />
Unternehmen bei der Definition der relevanten<br />
Kennzahlen.<br />
Und wie lange sollten die erfassten Daten gespeichert<br />
werden?<br />
Es gibt Verfechter der Theorie, die sagen, man soll alles<br />
aufbewahren. Ich glaube, das entspricht nicht der Realität.<br />
Messwerte <strong>und</strong> technische Informationen sollten solange<br />
20 #<strong>007</strong>
aufbewahrt werden, wie eine Anlage<br />
in der Funktion betrieben wird, wofür<br />
sie aktuell genutzt wird. Wenn sich<br />
der Zweck oder auch die Umgebung, in<br />
der sich Anlage befindet, verändern,<br />
haben die detaillierten Messreihen unter<br />
Umständen nicht mehr die Aussage<br />
wie zuvor. Dann reicht es, die Tendenzen,<br />
die sich daraus ableiten lassen, aufzubewahren,<br />
weil diese gegebenenfalls für<br />
vergleichbare technische Anlagen oder<br />
Umgebungen relevant sein könnten.<br />
Was ist bei der Speicherung dieser Daten<br />
neben sicherheitstechnischen Aspekten<br />
sonst noch zu beachten?<br />
Instandhaltungswerkzeuge speichern<br />
bereits heute oftmals personenbezogene<br />
Daten, was bei deren Einführung auf gar<br />
keinen Fall vergessen werden sollte. Zwar<br />
haben die Datenschutzgr<strong>und</strong>verordnung<br />
<strong>und</strong> das dahinter stehende Regelwerk hier<br />
bei uns in der Schweiz noch nicht den<br />
Stellenwert wie im benachbarten Ausland,<br />
allerdings kann sich das sehr schnell<br />
ändern. Daher sollte man diesen Aspekt<br />
auf gar keinen Fall vergessen.<br />
EAM Swiss GmbH | www.eam-swiss.ch<br />
Beat Keller<br />
Der 53-Jährige absolvierte zunächst eine<br />
Ausbildung zum Technischen Zeichner,<br />
bevor er sich durch die aufkommenden<br />
CAD-Systeme inspiriert begeistert der<br />
Informatik zuwandte. Diese Begeisterung<br />
führte dazu, dass er unter anderem für<br />
einen Software-Hersteller den Aufbau<br />
eines Service-Desk hier in der Schweiz<br />
mitbetreute. In dieser Zeit studierte er<br />
berufsbegleitend Wirtschaftsinformatik,<br />
um sich das Basiswissen im IT-Bereich<br />
anzueignen. Nach erfolgreichem Studium<br />
verantwortete er in einer Grossbank<br />
die Einführung einer Software für die<br />
technische Instandhaltung der mehr als<br />
150 Gebäude. 2010 gründete er mit<br />
seinem Geschäftspartner die EAM Swiss,<br />
wo er seither Unternehmen <strong>und</strong> Behörden<br />
bei der Implementierung von Instandhaltungssoftware<br />
berät.<br />
WIRELESS<br />
MIT SAFETY<br />
• WIRELESS DATENÜBERTRAGUNG<br />
Das lange Kabel fällt weg – Sie verfügen über<br />
maximale Bedienfreiheit direkt vor Ort<br />
• SAFETY-FUNKTIONEN ÜBER WLAN<br />
Aktiv-leuchtender Not-Halt-Taster, Schlüsselschalter<br />
<strong>und</strong> Zustimmtaster sind integriert<br />
• OFFEN FÜR ALLE SYSTEME<br />
Durch den Kommunikationsstandard OPC UA<br />
lässt sich das 10,1“ Multitouch-Bedienpanel<br />
auch in bestehende Systeme integrieren<br />
www.sigmatek-automation.ch
Produkte<br />
I/O-Master <strong>und</strong> Kleinsteuerung<br />
in einem Gerät<br />
Das Gateway Sig200 Profinet mit<br />
Webserver gestattet eine schnelle,<br />
Integration von IO-Link-Geräten<br />
verschiedener Hersteller sowie die<br />
digitalisierte Verarbeitung <strong>und</strong><br />
Übertragung von Zustandsdaten,<br />
Prozessparametern <strong>und</strong> Diagnoseinformationen.<br />
Die dezentrale<br />
Intelligenz dieses IO-Link-Masters<br />
ermöglicht es, mit Hilfe des grafischen<br />
Logikeditors im Gateway<br />
prozessnahe Steuerungsfunktionen<br />
zu erstellen <strong>und</strong> autark im Feld<br />
auszuführen. Mit Dualtalk ist das<br />
Gerät in der Lage, zeitgleich <strong>und</strong> über<br />
das identische Kabel per Feldbus<br />
mit der Maschinensteuerung zu<br />
kommunizieren sowie über die<br />
implementierte REST-API-Schnittstelle<br />
gezielt Daten mit MES- <strong>und</strong><br />
ERP-Ebenen oder Cloud-Applikationen<br />
auszutauschen. Dies gewährleistet<br />
einen effizienten Datenverkehr<br />
<strong>und</strong> eine hohe Zukunftssicherheit<br />
des Gateways.<br />
Sick AG | www.sick.ch<br />
Einfacher<br />
◾ Digitale Konfiguration<br />
◾ Durchgängige Datenqualität<br />
◾ Durchdachtes Engineering
Aufpresssensoren<br />
für Dehnungsmessung<br />
Encoder für Flachmotoren<br />
Die Motorfamilie BXT, die aus bürstenlosen DC-Motoren<br />
in kurzer Bauform besteht, wurde um den durchmesserkonformen,<br />
magnetischen Encoder IEF3-4096<br />
ergänzt. Dieser ist nur 6,2 mm lang <strong>und</strong> bietet drei<br />
Kanäle mit Indexfunktion <strong>und</strong> eine Auflösung bis 4096<br />
Impulse pro Umdrehung. Ausserdem ist mit dem<br />
IEF3-4096 L eine Variante mit Line Driver verfügbar.<br />
Der Encoder lässt sich mit den gehäusten BXT-Motoren<br />
2214…BXT H, 3216…BXT H <strong>und</strong> 4221…BXT H kombinieren.<br />
Die Kombination der BXT Motoren mit dem<br />
IEF3-4096 Encoder ist vor allem dann ideal, wenn<br />
auf engem Raum präzise positioniert werden muss<br />
<strong>und</strong> gleichzeitig grosse Drehmomente gefordert sind.<br />
Typische Anwendungen sind die Robotik, Medizintechnik,<br />
Laborautomation <strong>und</strong> die industrielle Automation.<br />
Der Encoder wird mit einem Flachbandkabel<br />
angeschlossen, passende Stecker sind verfügbar.<br />
Aufpresssensoren sind eine effiziente Alternative<br />
zu Klebe-Dehnungsmesssensoren. Sie werden<br />
nicht aufgeklebt, sondern entweder für die kontinuierliche<br />
Überwachung aufgeschraubt oder für die kurzzeitige<br />
Messung von Magneten auf die Oberfläche<br />
gepresst, so dass Reibschluss entsteht. Aufpresssenoren<br />
messen die Belastung sek<strong>und</strong>enschnell <strong>und</strong><br />
erreichen Genauigkeiten < 0,5 Prozent. Im Dauereinsatz<br />
können die kompakten Sensoren am Gerät<br />
verbleiben, da sie die Maschinenstruktur nicht<br />
belasten. Für Kurzzeitmessungen können Magnet-<br />
Dehnungssensoren ohne Einbussen mehrfach<br />
verwendet werden. Durch die einfache <strong>und</strong> schnelle<br />
Montage können Messungen, zum Beispiel beim<br />
Einrichten von Maschinen oder beim experimen tellen<br />
Überprüfen von Dehnungssimulationen, effizient<br />
<strong>und</strong> kostengünstig durchgeführt werden.<br />
Sensormate AG | www.sensormate.ch<br />
Faulhaber Minimotor SA | www.faulhaber.ch<br />
Der Neue: der AX/der KX.<br />
Eröffnet Perspektiven.<br />
Die neue Generation von Kompakt-Schaltschränken <strong>und</strong> Kleingehäusen.
PRODUKTE<br />
Energie sinnvoll einsetzen<br />
Fabriken müssen zukünftig wandelbarer<br />
sein als sie es heute sind. Die Digitalisierung,<br />
Losgrösse 1, sich verändernde<br />
K<strong>und</strong>enwünsche <strong>und</strong> eine flexible<br />
Produktion sind nur einige der Randbedingungen,<br />
die es in Zukunft zu erfüllen<br />
gilt. Ein weiterer Faktor, der einen<br />
Einfluss auf die technische Gestaltung<br />
von Maschinen <strong>und</strong> die Produktion hat,<br />
ist die Entwicklung der Energiekosten.<br />
Hier bietet SEW-Eurodrive entsprechende<br />
Lösungen für ein nachhaltiges Energiemanagement<br />
an. So umfassen die «Power<br />
and Energy Solutions» zum Beispiel<br />
Werkzeuge zur Reduktion von Leistungsspitzen<br />
aus dem Versorgungsnetz<br />
oder zur Reduktion der Energiekosten<br />
durch Speicherkondensatoren im<br />
Zwischenkreis.<br />
Alfred Imhof AG | www.imhof-sew.ch<br />
Sicherheitssteuerung mit<br />
Motion-Funktionen<br />
Gehäuseserien AX <strong>und</strong> KX<br />
Die AX Kompakt-Schaltschränke <strong>und</strong> KX Kleingehäuse<br />
verkürzen bei erhöhter Flexibilität <strong>und</strong><br />
Sicherheit die Montagezeit. Zudem eignen sie<br />
sich als Systemlösung für Industrie-4.0-Konzepte.<br />
Wenn in Klemmenkästen <strong>und</strong> Busgehäusen nur<br />
wenige Komponenten untergebracht werden müssen,<br />
eignen sich die KX Kleingehäuse ab einer Grösse<br />
von 150 mm × 150 mm × 80 mm. Die AX Kompakt-<br />
Schaltschränke sind mit Tiefen von 120 mm bis<br />
350 mm <strong>und</strong> einer maximalen Grösse bis zu<br />
1000 mm × 1400 mm lieferbar. Alle Modelle sind<br />
in lackiertem Stahlblech sowie als Edelstahl-<br />
Ausführung erhältlich.<br />
Die Sicherheitssteuerung «samos Pro Motion» integriert<br />
bereits im Basismodul alle Funktionalitäten für eine<br />
Drehzahl-, Drehrichtungs- <strong>und</strong> Positionsüberwachung <strong>und</strong><br />
erübrigt so ein zusätzliches Motion-Modul. Ein Gateway-<br />
Modul für Profinet I/O, EtherNet/IP oder ModBus TCP<br />
ist dank der Industrial-Ethernet-Integration ebenfalls nicht<br />
notwendig. Über Bewegungssensoren werden die Impulse<br />
mit bis zu 70 kHz erfasst, welche die Steuerung in Geschwindigkeit,<br />
Winkel, Position <strong>und</strong> Richtung wandelt. Der grosse<br />
Vorteil dabei ist, dass sich mit nur einem Sensorelement<br />
überaus viele Sicherheitsfunktionen realisieren lassen. So<br />
beinhaltet jeder Funktionsbaustein bis zu vier Bereiche.<br />
Da in einer Steuerung 25 Drehzahlüberwachungsfunktionen<br />
aufrufbar sind, können somit bis zu 100 Drehzahl- oder<br />
Positionsbereiche mit dem 45 mm breiten Basismodul<br />
überwacht werden.<br />
Wieland Electric AG | www.wieland-electric.com<br />
Rittal AG | www.rittal.ch<br />
24 #<strong>007</strong>
DIE<br />
GESCHICHTE<br />
DAZU UNTER<br />
www.technik-<strong>und</strong>-wissen.ch/<br />
detail/murrelektronik-mico-kanalueberwachung.html
PRODUKTE<br />
IO-Link-Konfigurator 1.2.0<br />
Mit dem Konfigurator lassen sich<br />
IO-Link-Devices unabhängig vom<br />
Netzwerk <strong>und</strong> der eingesetzten<br />
Steuerung konfigurieren <strong>und</strong> parametrieren.<br />
Im Online-Modus werden<br />
die am IO-Link-Master angeschlossenen<br />
Devices identifiziert sowie<br />
deren Prozessstatus <strong>und</strong> Diagnosemeldungen<br />
angezeigt. Wird die<br />
zum Device zugehörige IODD in den<br />
Konfigurator importiert, stehen<br />
erweiterte Funktionen zur Verfügung.<br />
So lassen sich zum Beispiel Parameter<br />
während der Laufzeit einsehen<br />
<strong>und</strong> ändern oder Parameter-Einstellungen<br />
zwischen einem zuvor<br />
angelegten Offline-Projekt <strong>und</strong><br />
einem im Betrieb befindlichen Device<br />
vergleichen. Hardwareseitig stehen<br />
zwei IP67 <strong>und</strong> ein IP20 Mastermodul<br />
zur Auswahl.<br />
Weidmueller Schweiz AG<br />
www.weidmueller.ch<br />
Vertikale Montage spart Platz<br />
Das intelligente Track-System steht nun auch in einer<br />
vertikalen Montagevariante zur Verfügung, wodurch<br />
sich das Verhältnis von Durchsatz zu Stellfläche optimieren<br />
lässt. Werden darüber hinaus Produkte nur auf<br />
der Oberseite befördert, stützt nicht die Magnethalterung<br />
das Gewicht ab, sondern die Last wird direkt auf die<br />
Rollen übertragen <strong>und</strong> so die Traglast der Shuttles deutlich<br />
gesteigert. Um die Stabilität zu garantieren, wurden<br />
die mechanischen Verbindungselemente zwischen den<br />
einzelnen Segmenten verstärkt. Das erhöht die Steifigkeit<br />
der Komponenten <strong>und</strong> bietet ein Maximum an Stabilität.<br />
B&R Industrie-Automation AG | www.br-autmation.ch<br />
Sensoren mit integriertem Strahlverlauf<br />
Die optoelektronischen O200-Miniatursensoren mit IO-Link bieten eine sehr<br />
hohe Detektionssicherheit bei starker Fremdlichteinwirkung oder Reflektionen.<br />
Da der Lichtstrahl per Design auf die Befestigungslöcher ausgerichtet ist,<br />
werden die einzelnen Bauteiltoleranzen aufgehoben, so dass der Lichtstrahl<br />
über die gesamte Sensorserie mit gleichbleibender Genauigkeit ausgerichtet<br />
ist. Die Sensoren können dann ohne Feinjustage montiert werden. Dank der<br />
Portfoliovielfalt im einheitlichen Gehäusedesign sind sie die ideale Wahl für<br />
beengte Bauräume <strong>und</strong> garantieren höchste Prozesssicherheit <strong>und</strong> Flexibilität.<br />
Da für die Sensoren auch 3D-CAD-Daten mit integriertem Strahlverlauf<br />
erhältlich sind, reduziert sich zudem der Zeitaufwand bei der Konstruktion.<br />
Baumer Electric AG | www.baumer.com/o200<br />
26 #<strong>007</strong>
S-Dias-Module<br />
mit VARAN <strong>und</strong> EtherCAT<br />
Die S-Dias-Reihe hat mit dem CPU-<br />
Modul CP 313 <strong>und</strong> dem Anschaltmodul<br />
EC 121 Zuwachs bekommen.<br />
Das CPU-Modul CP 313 mit Dualcore-<br />
Edge2-Technology-Prozessor ist<br />
eine leistungsfähige Prozessoreinheit<br />
für Steuerungs-, Regelungs- <strong>und</strong><br />
Motion-Aufgaben. Vielfältige Schnittstellen<br />
sorgen dafür, dass die CP 313<br />
in verschiedensten Applikationen<br />
den richtigen Anschluss findet: CAN,<br />
USB, Ethernet <strong>und</strong> VARAN-Bus.<br />
Mit dem EC-121-Anschaltmodul ist<br />
es möglich, S-Dias-I/O-Module in<br />
ein EtherCAT-Bussystem einzubinden.<br />
Neben je 1× EtherCAT-In <strong>und</strong> -Out<br />
stellt es auch die Spannungsversorgung<br />
für 32 Module bereit <strong>und</strong> erkennt die<br />
angeschlossenen S-Dias-I/O selbstständig.<br />
Das Interface-Modul liefert<br />
die EtherCAT-Slave-Konfiguration <strong>und</strong><br />
übernimmt den Datenaustausch<br />
zwischen EtherCAT <strong>und</strong> dem S-Dias-<br />
Systembus.<br />
24 V Stromüberwachung<br />
MaxiMal Modularisiert!<br />
Jetzt neu!<br />
Sigmatek Schweiz AG<br />
www.sigmatek-automation.ch<br />
mico Pro®<br />
mico Pro® signalisiert grenzlasten <strong>und</strong><br />
schaltet fehlerhafte Kanäle zielgerichtet<br />
ab. Das auslöseverhalten ist patentiert<br />
<strong>und</strong> verfolgt den gr<strong>und</strong>satz: „So spät wie<br />
möglich, so früh wie nötig.“<br />
•modularer Aufbau<br />
•Überwachung bis 20 A/Kanal<br />
•integrierte Potenzialverteilung<br />
•umfangreiche Diagnosen<br />
murrelektronik.ch
Die Mieter im uptownBasel<br />
DEN<br />
INNOVATIONSGEIST<br />
GLEICH<br />
MITMIETEN<br />
Viele innovative Firmen suchen derzeit für ihre Mitarbeiter neue Formen<br />
des Zusammenarbeitens. Eine einzigartige Möglichkeit dafür<br />
wird soeben in Arlesheim gebaut. Einer der Mieter ist die Firma Axians.<br />
28 #<strong>007</strong>
KOLLABORATIVES<br />
ARBEITEN<br />
#002<br />
In Arlesheim entsteht auf einem 70 000 Quadratmeter<br />
grossen Areal ein campusartig konzipiertes Gelände, in<br />
dem Firmen die Zukunft des industriellen Arbeitens<br />
bereits heute umsetzen können. Schon ist ein Grossteil<br />
des ersten Gebäudes vermietet <strong>und</strong> auch bei den weiteren<br />
Gebäuden zeichnet sich eine sehr hohe Auslastung ab. Eine<br />
der Firmen, die diese inspirierende Arbeitswelt in Anspruch<br />
nehmen wird, ist Axians. Das Unternehmen zählt weltweit<br />
über 10 000 Mitarbeitende <strong>und</strong> ist ein Unternehmensnetzwerk<br />
aus spezialisierten ICT-Dienstleistern <strong>und</strong> Softwareherstellern<br />
unter der globalen ICT-Marke Axians von VINCI<br />
Energies. Zu deren Kernkompetenzen gehört die Digitalisierung<br />
von Prozessen, das Umsetzen komplexer IT-Lösungen<br />
im Umfeld Industrie 4.0, die IT-Sicherheit, innovative Cloud-<br />
Konzepte sowie modernste Telekom-Infrastrukturen. Diese<br />
Felder bearbeiten auch die 760 Fachkräfte von Axians in der<br />
Schweiz.<br />
Perfekte Rahmenbedingungen für Innovationen<br />
Um diesen zukunftsorientierten Dienstleistungen ein ebenbürtiges<br />
Arbeitsumfeld für die Mitarbeiter anbieten zu können,<br />
wird Axians in Arlesheim ins Kompetenzzentrum für<br />
Zur Rubrik<br />
Die fortlaufende Rubrik «Kollaboratives<br />
Arbeiten» entsteht in Zusammenarbeit mit<br />
uptownBasel <strong>und</strong> wird von ihr fi nanziell<br />
unterstützt. Die Rubrik beschreibt die<br />
Möglich keiten, welche sich Industriefi rmen<br />
bieten im Zeitalter der Digitalisierung: vom<br />
kollaborativen Arbeiten bis zur vollkommen<br />
vernetzten Produktion wie sie in Arlesheim<br />
im «Kompetenzzentrum Industrie 4.0» derzeit<br />
aufgebaut wird.<br />
die Industrie 4.0 einziehen, wo neuartige Bürolandschaften<br />
auf die Mitarbeiter warten <strong>und</strong> modernste Zusammenarbeitsformen<br />
realisiert werden können.<br />
Denn perfekte Rahmenbedingungen für Innovationen<br />
<strong>und</strong> kollaboratives Arbeiten im Umfeld von Smart Industry<br />
<strong>und</strong> Smart City zu schaffen, ist das zentrale Element im<br />
Konzept von uptownBasel. In dieser einzigartigen Atmosphäre<br />
wird Axians ab Mitte 2021 ideale Voraussetzungen<br />
für ein weiterhin erfolgreiches Wachstum vorfinden, ist das<br />
Unternehmen überzeugt. Am neuen Standort öffnen sich für<br />
Axians ausserdem bessere Möglichkeiten, um im Zusammenspiel<br />
mit Actemium, der Marke von VINCI Energies<br />
für Industrie-, Prozess- <strong>und</strong> Gebäudeautomation, optimalere<br />
Gesamtlösungen für ihre K<strong>und</strong>en in der produzierenden Industrie<br />
zu entwickeln.<br />
Die Infrastrukturen mitgestalten<br />
Besonders vorteilhaft ist, dass Axians schon während<br />
des Baus massgeblich die Infrastrukturen gestalten kann.<br />
So plant <strong>und</strong> integriert das Unternehmen einen leistungsstarken<br />
Backbone für das Kommunikationsnetzwerk <strong>und</strong><br />
eine hochverfügbare Infrastruktur, die höchsten Sicherheitsanforderungen<br />
entspricht <strong>und</strong> den Betrieb modernster<br />
Datacenter gewährleistet.<br />
Mit Axians wird ein grösseres Unternehmen seinen regionalen<br />
Standort nach Arlesheim umziehen. Doch im Kompetenzzentrum<br />
sind selbst kleinste Teams von KMU genauso<br />
willkommen. So können separate, agil arbeitende Entwicklungsteams<br />
sich dort einmieten <strong>und</strong> losgelöst von der<br />
Firmenstruktur neuartige Ideen vorantreiben, mit anderen<br />
Firmen kollaborieren <strong>und</strong> die Ideen in der gemeinsamen<br />
Hightech-Produktion gleich umsetzen.<br />
UptownBasel: https://uptownbasel.ch<br />
Folge 3 in der <strong>Ausgabe</strong> #008:<br />
Die vollautomatisierte Produktion<br />
#<strong>007</strong> 29
TECHNISCHES RUBRIKTITEL ENGLISCH<br />
BRUSH IT UP!<br />
Performance neu definiert<br />
Performance redefined<br />
Bessere Empfindlichkeit, höhere Bildqualität <strong>und</strong><br />
Bildraten über 1500 Bilder/s – sechs neue LXT-<br />
Kameras mit Auflösungen von 0,5 bis 7,1 Megapixel<br />
kombinieren Sony Pregius CMOS-Sensoren der<br />
3. Generation mit 10 GigE <strong>und</strong> ermöglichen damit<br />
erhebliche Performance-Steigerungen.<br />
Mit einer Pixelgrösse von 4,5 bzw. 9 µm bieten<br />
die Kameras eine sehr hohe Empfindlichkeit.<br />
So werden z. B. Applikationen mit kurzer<br />
Belichtungszeit oder mit NIR-Beleuchtung besser<br />
unterstützt.<br />
Die aussergewöhnlich hohe Bildqualität mit einem<br />
SNR (Signal to Noise Ratio) von 44 dB (Pixelgrösse<br />
4,5 µm) vereinfacht eine stabile Bildauswertung<br />
auch bei schwierigen Bedingungen, z. B. in<br />
Applikationen mit sehr hoher Lichtintensität wie<br />
beim Laser-Schweissen oder in der Sport- <strong>und</strong><br />
Bewegungsanalyse mit schwankenden Beleuchtungsbedingungen.<br />
Dank der sehr hohen Bildraten können zudem<br />
extrem schnelle Applikationen sicher erfasst,<br />
analysiert <strong>und</strong> gesteuert werden, z.B. zur Fehleranalyse<br />
von Maschinen <strong>und</strong> Prozessen oder für<br />
Eye-Tracking Applikationen.<br />
Die 10 GigE Modelle der LX-Serie sind die ideale<br />
Wahl für anspruchsvolle Inspektionsaufgaben,<br />
die gleichzeitig hohe Anforderungen an die<br />
Detailgenauigkeit der Bilderfassung <strong>und</strong> den<br />
Durchsatz stellen.<br />
Die Serienproduktion der neuen LXT-Kameras<br />
startet im 2. Quartal 2020.<br />
Greater sensitivity, improved image quality,<br />
and frame rates of more than 1500 fps – six new<br />
LXT cameras with resolutions from 0.5 to<br />
7.1 megapixels combine 3rd generation Sony<br />
Pregius CMOS sensors with 10 GigE, thus<br />
allowing considerable performance improvements.<br />
With a pixel size of 4.5 or 9 µm, the cameras<br />
offer very high sensitivity.<br />
This way, they provide better support for<br />
applications with a short exposure time or<br />
NIR illumination, for example.<br />
The exceptionally high image quality with<br />
an SNR (signal-to-noise ratio) of 44 dB (pixel size<br />
4.5 µm) facilitates stable image evaluation<br />
even <strong>und</strong>er difficult conditions, e.g., applications<br />
with a very high light intensity such as laser<br />
welding or in sports and motion analysis with<br />
fluctuating illumination conditions.<br />
Thanks to the very high frame rates, extremely<br />
fast applications can also be reliably captured,<br />
analyzed, and controlled, e.g., for the error analysis<br />
of machines and processes or for eye tracking<br />
applications.<br />
The 10 GigE models of the LX series are the ideal<br />
choice for demanding inspection tasks that<br />
place strict demands on both the precision of<br />
image capture and the throughput.<br />
The serial production of the new LXT cameras<br />
starts in the 2nd quarter of 2020.<br />
Wie würden Sie den Text übersetzen? Versuchen Sie es einfach, Satz<br />
für Satz. Der deutsche Text in dieser «Brush it up»-Rubrik wie auch<br />
die englische Übersetzung stammen von einer Pressemitteilung des<br />
Sensorherstellers Baumer. Bild/Picture: Baumer Group<br />
30 #<strong>007</strong>
RUBRIKTITEL<br />
NEWS IN<br />
ZAHLEN<br />
An welcher Stelle in der weltweiten Hierarchie steht ABB mit den Robotern <strong>und</strong><br />
wie hoch ist die Marge <strong>und</strong> das EBIT des Schweizer Unternehmens Starrag?<br />
Erst die mehr oder weniger genaue Zahl gibt einer Nachricht oft den Spannungsbogen.<br />
Hier ein paar Zahlen aus der Industrie.<br />
400 000<br />
ROBOTER<br />
Etwa so viele ABB-Roboter sind weltweit<br />
installiert. ABB ist somit die Nummer zwei auf<br />
der Welt. Die Konkurrenz: Kuka <strong>und</strong> Fanuc.<br />
12<br />
MEGATRENDS<br />
4 800 000<br />
FRANKEN<br />
Was ist mit Starrag los? Der Betriebsgewinn<br />
fiel um weitere 57 Prozent auf den erwähnten<br />
tiefen Millionen-Betrag. Die operative<br />
Marge sank auf beklemmend tiefe 1,1 Prozent.<br />
-4,5<br />
PROZENT<br />
Die wirtschaftliche Abkühlung begann<br />
für die Schweizer MEM-Industrie schon<br />
vor dem Corona-Schock. Minus 4.5 Prozent<br />
– so lautet das Defizit beim Umsatz im 2019.<br />
Das Zukunftsinstitut.de hat eine w<strong>und</strong>erbare<br />
Megatrend-Map herausgegeben (siehe QR-Code).<br />
Auf der Karte sind die grossen 12 Megatrends<br />
zu sehen <strong>und</strong> die einzelnen Trendaspekte.<br />
181 000<br />
PATENT-ANMELDUNGEN<br />
2019 gingen beim Europäischen Patentamt über<br />
181.000 Anmeldungen ein. Ein Rekord. Zum<br />
ersten Mal haben dabei die «Digitalen Technologien»<br />
die Führung übernommen <strong>und</strong> die<br />
Medizintechnik abgelöst.<br />
3500<br />
ROBOTER<br />
Nicht nur ABB gibt Gas in Sachen Roboter. Auch<br />
Fanuc hat gross aufgelegt. Dank einer Rahmenvereinbarung<br />
mit BMW können 3500 Roboter an neue<br />
Produktionslinien geliefert werden.<br />
#<strong>007</strong> 31
ADDITIV RUBRIKTITEL DENKEN<br />
«GEHEN SIE RAUS<br />
AUS DER DREH- UND<br />
FRÄSBOX!»<br />
Wer sich überlegt, in die additive Fertigung einzusteigen, sollte sich neben<br />
einem 3D-Drucker unbedingt noch etwas anderes zulegen: additives Denken.<br />
«Technik <strong>und</strong> Wissen» stellt in Kooperation mit der Messe Luzern regelmässig<br />
neue Artikel zu diesem spannenden Thema online.<br />
Ich bin der Überzeugung, dass ‹additives<br />
Denken› für jeden Konstrukteur<br />
<strong>und</strong> Entwickler ein Muss ist»,<br />
sagt in der ersten Folge Ralf Schindel,<br />
CEO der Firma Prodartis. «Und je<br />
komplexer ein Bauteil wird, desto eher<br />
ist auch das additive Denken gefordert.»<br />
Additiv denken heisst für Schindel<br />
<strong>und</strong> sein Team auch, dass die<br />
Entwicklungsphase kontinuierlich in<br />
die Produktionsphase übergeht <strong>und</strong><br />
so zusagen mit ihr verschmilzt. Es gibt<br />
keinen «Point of no Return» mehr,<br />
meint Schindel, weil die teure Werkzeugfertigung<br />
entfällt; mit Additive<br />
Manufacturing kann die Geometrie<br />
immer angepasst werden — auch während<br />
der Produktionsphase.<br />
Wir denken aufbauend <strong>und</strong><br />
in Schichten<br />
Wie zeigt sich dieses «additive Denken»<br />
in der eigenen Firma? Ralf<br />
Schindel: «Wir denken aufbauend <strong>und</strong><br />
in Schichten — nicht abtragend wie<br />
bei den spanenden konventionellen<br />
Technologien — <strong>und</strong> kombinieren unsere<br />
additiven Fertigungstechnologien<br />
nach Bedarf mit den konventionellen<br />
spanenden Technologien. Nicht<br />
additive Fertigung allein, sondern die<br />
intelligente Kombination der richtigen<br />
Fertigungstechnologien macht den<br />
K<strong>und</strong>ennutzen aus.»<br />
Arbeiten mit voxelbasierten Systemen<br />
Auch die FHNW hat in ihrer Folge der<br />
Rubrik «Additiv denken» ein paar<br />
Tipps gegeben. Der wichtigste lautet<br />
auch hier: «Gehen sie raus aus der<br />
Dreh- <strong>und</strong> Fräsbox!» Dieser Spruch hat<br />
Folgen, auch für die Studierenden an<br />
der FHNW, die lernen müssen, additiv<br />
zu denken. Daniel Seiler, Laborleiter<br />
Additive Manufacturing an der FHNW:<br />
«Gr<strong>und</strong>sätzlich arbeiten wir beim Design<br />
von Implantaten mit voxelbasierten<br />
Systemen <strong>und</strong> nicht mehr mit der<br />
gängigen Parametrisierung von «klassischen»<br />
Maschinenbau-CAD.» Allein<br />
dies führe schon zum Umdenken <strong>und</strong><br />
ermögliche das Design von bionischen<br />
Strukturen, welche sich in der Form<br />
<strong>und</strong> Steifigkeit in den Körper einpassen.<br />
Dabei kommt bei der FHNW auch<br />
kommerzielle als auch selbst entwickelte<br />
Software zur Anwendung.<br />
Wer mehr wissen möchte über das<br />
«additive Denken» <strong>und</strong> weitere Tipps<br />
erhalten will, kann die ersten beiden<br />
Folgen komplett lesen auf unserer<br />
Website:<br />
Prodartis-Bericht<br />
FHNW-Bericht<br />
Ralf Schindel, Prodartis: «Beim AM gibt keinen ‹Point of no Return› mehr.»<br />
Bild: Ruben Sprich<br />
32 #<strong>007</strong>
Wissenswertes<br />
Führungswechsel bei Bachmann Engineering<br />
Das neue Geschäftsleitungsteam der Bachmann Engineering AG.<br />
Von links: Michael Wernli, Micha Wilhelm, Roger A. Bachmann,<br />
Marc Strub <strong>und</strong> David Lang.<br />
Marc Strub ist neuer Geschäftsführer der Bachmann<br />
Engineering AG in Zofingen. Inhaber <strong>und</strong> Verwaltungsratspräsident<br />
Roger A. Bachmann wird<br />
etwas kürzertreten <strong>und</strong> sich auf Aufgaben in<br />
der K<strong>und</strong>enberatung <strong>und</strong> Projektentwicklung konzentrieren.<br />
«Ich freue mich sehr auf meine neuen Aufgaben», sagt<br />
Marc Strub, der seit Kurzem für die Geschäftstätigkeiten der<br />
auf Automations- <strong>und</strong> Roboteranlagen spezialisierten Bachmann<br />
Engineering AG verantwortlich ist: «Wir sind im Markt<br />
gut aufgestellt <strong>und</strong> setzen auch in Zukunft auf massgeschneiderte<br />
Qualitätslösungen <strong>und</strong> Innovationen.» Der<br />
35-Jährige, der weiterhin auch für Verkauf <strong>und</strong> Marketing<br />
zuständig ist, wird von einem verstärkten Geschäftsleitungsteam<br />
mit Michael Wernli (verantwortlich für Engineering<br />
<strong>und</strong> Entwicklung), David Lang (Projekte <strong>und</strong> Service,<br />
Support) <strong>und</strong> Micha Wilhelm (Qualitätsmanagement,<br />
Betrieb <strong>und</strong> Beschaffung, Logistik) unterstützt.<br />
Roger A. Bachmann, Inhaber <strong>und</strong> Verwaltungsratspräsident<br />
der Bachmann Engineering AG, verbleibt im Geschäftsleitungsteam<br />
<strong>und</strong> wird sich nebst Stellvertretungen primär<br />
auf Aufgaben in der K<strong>und</strong>enbetreuung <strong>und</strong> -beratung konzentrieren.<br />
Nach mehr als zwanzig intensiven Jahren der<br />
Aufbau- <strong>und</strong> Konsolidierungsarbeit freut er sich auf den<br />
neuen Lebensabschnitt: «Die Neuorganisation des Unternehmens<br />
motiviert mich sehr. Sie erlaubt es mir, etwas kürzerzutreten<br />
<strong>und</strong> verschafft mir Freiraum für neue Projekte.».<br />
www.bachmann-ag.com<br />
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<strong>WISSEN</strong>SWERTES<br />
Wasserstofffabrik der Zukunft<br />
Der Ausstoss von Treibhausgasen muss weltweit<br />
massiv reduziert werden, um die globale Erwärmung<br />
zu begrenzen. Power-to-X-Technologien, bei<br />
denen Strom aus regenerativen Energien in Wasserstoff<br />
umgewandelt wird, gelten dabei als besonders vielversprechend.<br />
Forscher des Fraunhofer IFF in Magdeburg<br />
gehen jetzt noch einen Schritt weiter: Mit der Wasserstofffabrik<br />
der Zukunft etablieren sie ein Konzept, um grünen<br />
Wasserstoff dezentral <strong>und</strong> modular für Industrie, Gewerbe<br />
<strong>und</strong> Verkehr entlang der Wertschöpfungskette zu produzieren<br />
<strong>und</strong> zu verteilen.<br />
Um das Konzept der Wasserstofffabrik umsetzen zu können,<br />
entwickeln die Forscher modular erweiterbare Teilkomponenten,<br />
die miteinander vernetzt in Gewerbe- <strong>und</strong><br />
Industrieparks realisiert werden. Abhängig von den Gegebenheiten<br />
vor Ort werden für die Erzeugung des Wasserstoffs<br />
elektro- oder biochemische Verfahren genutzt, da es<br />
nicht überall möglich ist, Wind- <strong>und</strong> Photovoltaik-Anlagen<br />
zu bauen. Im Projekt «HyPerFerMent I» arbeitet das Fraunhofer<br />
IFF beispielsweise gemeinsam mit Partnern an der regenerativen<br />
Wasserstoffproduktion aus Biomasse. Durch<br />
ein spezielles Gärungsverfahren, ähnlich dem der Biogasproduktion,<br />
<strong>und</strong> unter Einsatz bestimmter Mikroorganismen,<br />
könnte direkt aus organischen Reststoffen Wasserstoff<br />
erzeugt werden.<br />
Mit dem Kleinverteilsystem «Mobile Modular H Port»<br />
(MMH P) realisieren die Forscher vom Fraunhofer IFF mit<br />
einem anderen Partner eine der erwähnten Teilkomponenten:<br />
eine mobile, modulare Wasserstofftankstelle für Kurzstrecken<br />
unter 200 Kilometer. Auf einem Anhänger befinden<br />
sich erweiterbare Druckspeichersysteme mit Kompressoren,<br />
die betankt werden können <strong>und</strong> zudem in der Lage sind,<br />
Wasserstoff abzugeben.<br />
Wichtig ist den Forschern eine systemisch integrierte<br />
Wasserstoffproduktion, bei der nicht nur der erzeugte Wasserstoff,<br />
sondern auch der Sauerstoff, beispielsweise für<br />
Schweissprozesse oder zur Ozonierung von Kläranlagen, genutzt<br />
wird. Mit der Zufuhr von Ozon lassen sich Mikroverunreinigungen<br />
wie Pharmaka, Pflanzenschutzmittel oder<br />
Kosmetika aus Abwässern entfernen. In der Landwirtschaft<br />
kann der Sauerstoff indes für die Entschwefelung von Biogasanlagen<br />
verwendet werden.<br />
www.iff.fraunhofer.de<br />
Mit dem Strom aus Sonne <strong>und</strong> Wind wird<br />
bei der Elektrolyse Wasser in Wasserstoff<br />
<strong>und</strong> Sauerstoff gespalten. Derzeit wird an<br />
Konzepten geforscht, dies dezentral <strong>und</strong><br />
modular zu machen. Grafik: Fraunhofer IFF<br />
34 #<strong>007</strong>
Das Partnerprogramm «Open Integration» verfolgt das Ziel, eine mühelose Integration intelligenter<br />
Feldgeräte <strong>und</strong> Komponenten in verschiedene Automatisierungssysteme zu gewährleisten.<br />
Zuwachs bei «Open Integration»<br />
Das Partnerprogramm «Open Integration» von Endress+Hauser<br />
vereint verschiedene Unternehmen<br />
aus den Bereichen Leittechnik, Feldbus-Infrastruktur,<br />
Messtechnik <strong>und</strong> Aktorik, die das Zusammenspiel<br />
ihrer Produkte sicherstellen möchten. Mit seiner<br />
Expertise für den digitalen Datenaustausch <strong>und</strong> die Bereitstellung<br />
von Informationen aus der Feldebene verstärkt seit<br />
kurzem Softing Industrial Automation das Netzwerk.<br />
Im Netzwerk testen <strong>und</strong> dokumentieren die Kooperationspartner<br />
das Zusammenspiel ihrer Produkte für typische<br />
Anwendungen in der Prozessautomatisierung. Die Nutzer<br />
profitieren davon doppelt: Sie können die jeweils besten<br />
Produkte kombinieren <strong>und</strong> diese schnell <strong>und</strong> reibungslos in<br />
Betrieb nehmen. Auch die Lieferanten der Automatisierungstechnik<br />
schätzen die Vorteile des Open-Integration-<br />
Programms. Für sie ist es wichtig, mögliche Probleme rechtzeitig<br />
zu erkennen <strong>und</strong> sie vor der Installation in den<br />
Anlagen ihrer K<strong>und</strong>en zu lösen.<br />
Neben Endress+Hauser gehören dem Programm an:<br />
Auma Riester, Bürkert, Festo, Flowserve, Hima Paul Hildebrandt,<br />
Honeywell Process Solutions, Mitsubishi Electric,<br />
Pepperl+Fuchs, Phoenix Contact, Rockwell Automation,<br />
Schneider Electric, Turck <strong>und</strong> als jüngster Partner Softing<br />
Industrial Automation.<br />
www.endress.com<br />
Wegbereiter.<br />
Gestern. Heute. Morgen.<br />
Seit über 50 Jahren setzen wir Sensor People technologische<br />
Massstäbe in der industriellen Automation. So machen wir unsere K<strong>und</strong>en in<br />
einer sich ständig wandelnden Industrie dauerhaft erfolg reich. Als Wegbereiter,<br />
die mit Neugier <strong>und</strong> Entschlossenheit tech nologische Meilensteine<br />
<strong>und</strong> die Innovationen von morgen schaffen.<br />
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22. - 24. September 2020<br />
Halle 2.2<br />
www.leuze.ch<br />
#<strong>007</strong> 35
KURZ & KNAPP<br />
BLICKPUNKT<br />
FORSCHUNG<br />
Oak Ridge National Laboratory<br />
Bald Supraleitung bei Raumtemperatur?<br />
Ein Forscherteam aus den USA, der Schweiz<br />
<strong>und</strong> Polen hat eine einzigartig hohe Dichte von<br />
Wasserstoffatomen in einem Metallhydrid nachgewiesen.<br />
Die kleineren Abstände zwischen den<br />
Atomen könnten es ermöglichen, deutlich mehr<br />
Wasserstoff in das Material zu packen – bis zu<br />
einem Punkt, an dem es bei Raumtemperatur <strong>und</strong><br />
Normaldruck zum Supraleiter werden könnte.<br />
Northwestern University<br />
Roboter formieren sich ohne Crash <strong>und</strong> Stau<br />
Selbstfahrende Fahrzeuge müssen sicher <strong>und</strong> fehlerfrei<br />
navigieren, ohne gegenseitig zu crashen oder unnötige Staus<br />
zu verursachen. Um dies zu ermöglichen, haben Forscher<br />
den ersten dezentralen Algorithmus mit einer kollisions- <strong>und</strong><br />
blockierfreien Garantie entwickelt. Er funktionierte in einer<br />
Simulation mit 1’024 Robotern <strong>und</strong> mit einem Schwarm<br />
von 100 echten Robotern im Labor, die sich innert kurzer Zeit<br />
problemlos formierten.<br />
Massachusetts Institute of Technology<br />
Kompliziert: Roboter soll<br />
vom Mensch lernen<br />
Wenn Roboter von Menschen lernen<br />
könnten, müsste man sie nicht<br />
mehr programmieren. Der Haken<br />
daran: Wir Menschen umgehen<br />
viele logische Regeln, um komplexe<br />
Aufgaben effizient zu erledigen.<br />
Forscher sprechen vom «Planning<br />
with Uncertain Specifications»-<br />
System. Heisst, wir haben die<br />
Fähigkeit, viele mehrdeutige <strong>und</strong><br />
möglicherweise widersprüchliche<br />
Anforderungen gleichzeitig abzuwägen,<br />
um ein Endziel zu erreichen.<br />
Ein Graus für einen Roboter. Nun<br />
wollen Forscher ihm aber genau<br />
dies lernen lassen.<br />
36 #<strong>007</strong>
Friedrich-Alexander Universität Erlangen-Nürnberg<br />
Passgenaue Magnete mittels 3D-Druck<br />
Ein Forschungsteam mehrerer Universitäten (Nürnberg,<br />
Wien, Graz) hat erstmals miniaturisierte Supermagnete<br />
mittels laserbasiertem 3D-Druck hergestellt. Das Verfahren<br />
ist insofern ein Vorteil, als dass durch die zunehmende<br />
Miniaturisierung <strong>und</strong> den damit einhergehenden geometrischen<br />
Anforderungen an die Magnete die herkömmlichen<br />
Produktionsmethoden – wie etwa Sintern oder Spritzguss –<br />
immer öfter an ihre Grenzen stossen.<br />
Mehr Infos<br />
zu allen<br />
Forschungsthemen<br />
online unter<br />
TuWprint+<br />
Max-Planck-Instituts<br />
Wasserspaltung im<br />
Nanobereich beobachtet<br />
Wasserstoff wird als Energieträger<br />
der Zukunft gehandelt. Wie genau<br />
der chemische Prozess auf molekularer<br />
Ebene an einer Katalysator-Oberfläche<br />
abläuft, war durch<br />
aktuelle Verfahren nur unzureichend<br />
beobachtbar. Wissenschaftler<br />
haben nun eine neue Methode<br />
entwickelt, um solche Prozesse<br />
im Nanometerbereich live zu<br />
untersuchen. Die Einblicke könnten<br />
helfen, effizientere Elektrokatalysatoren<br />
zu gestalten.<br />
Paul Scherrer Institut<br />
Magnetische Vorgänge im Nanometerbereich gefilmt<br />
Erstmals haben Forschende am Paul Scherrer Institut (PSI) einen<br />
«3-D-Film» von magnetischen Vorgängen im Nanometerbereich<br />
aufgenommen. Die Einsichten wurden mit einer Methode erzielt, die<br />
an der Synchrotron Lichtquelle Schweiz SLS neu entwickelt wurde.<br />
Sie könnte helfen, magnetische Datenspeicher kompakter <strong>und</strong> effizienter<br />
zu machen.<br />
#<strong>007</strong> 37
Trendbericht Lasertechnik<br />
DER AUFSTIEG<br />
UND DAS POTENZIAL<br />
DER SOFTWARE<br />
Die Software wird ein immer wichtigerer Teil von Maschinen <strong>und</strong><br />
Produkten – auch in der weiten Welt der Lasertechnik. Doch welche Trends<br />
beeinflussen die Firmen? Wir haben vier Hersteller mit unterschiedlichem<br />
Laseranwendungen im Portfolio nach den Trends befragt.<br />
Die vernetzte Produktion ist bereits heute möglich auch dank viel Software. Ein Bild aus<br />
den Produktionshallen der Firma Riguzzi, die TruTops Fab einsetzt <strong>und</strong> damit die Prozesse<br />
digital <strong>und</strong> damit transparent abbilden kann. Bild: Ruben Sprich<br />
38 #<strong>007</strong>
LASER<strong>TECHNIK</strong><br />
Von Eugen Albisser<br />
Viele Unternehmen träumen<br />
momentan davon, wie sie<br />
mithilfe von künstlicher<br />
Intelligenz, Plattformökonomie,<br />
Cloud Computing <strong>und</strong> digitalen<br />
Geschäftsmodellen ihre Produkte <strong>und</strong><br />
Dienstleistungen effizienter, smarter,<br />
besser <strong>und</strong> noch profitabler machen<br />
können. Das Digitale – <strong>und</strong> als<br />
Inbegriff davon die Software – ist momentan<br />
einer der grossen Treiber des<br />
Fortschritts. Software kann selbst<br />
Hightech-Maschinen in übergeordnete<br />
Technologie-Sphären heben. Wobei jedem<br />
Maschinenbauer bewusst ist, dass<br />
die solide Hardware die Basis bildet,<br />
die alles zuerst einmal (er)tragen muss.<br />
Bei den Firmen, die für diesen Trendbericht<br />
befragt wurden, ist die Basis<br />
definitiv kein Problem. Ob Axnum –<br />
im Bericht zusammen mit der Firma<br />
ACI Laser GmbH, deren Maschinen sie<br />
vertreten – GF Machining Solutions,<br />
Microstep <strong>und</strong> Trumpf Schweiz AG: Sie<br />
alle liefern Qualitätsmaschinen <strong>und</strong><br />
-produkte aus dem Bereich der Lasertechnik.<br />
Zwar steckt auch in der Hardware<br />
noch einiges an Potenzial. Doch<br />
vieles deutet darauf hin, dass die<br />
nächsten grossen Fortschritte durch<br />
Neuentwicklungen im Softwarebereich<br />
zu erwarten sind. Und deshalb<br />
sind Softwarelösungen längst wichtiger<br />
Teil des Angebotsspektrums geworden<br />
bei vielen Maschinenbauern.<br />
Und diese Tendenz wird so schnell<br />
nicht verschwinden: «Die Bedeutung<br />
der Software nimmt immer mehr zu»,<br />
sagt etwa Martin Hartmann, Digital Officer<br />
bei der Firma Trumpf Schweiz.<br />
Die vollständige Vernetzung anstreben<br />
Dass viele Software-Neuentwicklungen<br />
aus einem K<strong>und</strong>enbedürfnis heraus<br />
entstehen, ist nicht verw<strong>und</strong>erlich.<br />
Denn das Feld der Möglichkeiten<br />
ist beinahe unbegrenzt; das K<strong>und</strong>enbedürfnis<br />
dient da als verlässlicher<br />
Wegweiser, in welche Richtung man<br />
entwickeln soll. Bei Trumpf Schweiz<br />
zum Beispiel erkannte man den<br />
Wunsch nach mehr Vernetzung. «Unsere<br />
K<strong>und</strong>en wollen mittels vermehrter<br />
Vernetzung von Maschinen <strong>und</strong><br />
Logistikprozessen ihre Prozesse effizienter<br />
gestalten. Die Bedürfnisse gehen<br />
aber weiter <strong>und</strong> beinhalten durchgängige<br />
End-to-End-Vernetzungen von<br />
der Anfrage bis zum gelieferten Produkt,<br />
die automatisierte Steuerungen<br />
von Aufträgen <strong>und</strong> die sofortige Transparenz<br />
bei Störungen», erklärt Martin<br />
Hartmann.<br />
Für Trumpf Schweiz hiess dies, die<br />
Software im Bereich «Condition Monitoring»<br />
voranzutreiben <strong>und</strong> Softwarelösungen<br />
zu suchen, die den K<strong>und</strong>en<br />
bei seinen Prozessen unterstützen. Als<br />
ein starkes Beispiel kann Trumpf die<br />
Software «TruTops Fab» nennen. Diese<br />
steuert von der Angebotserstellung bis<br />
zum Versand alles in einer Software,<br />
zugeschnitten auf die K<strong>und</strong>enprozesse<br />
<strong>und</strong> Maschinenlandschaft im Bereich<br />
der Blechfertigung.<br />
Die Veränderung, die mit dem<br />
Einsatz einer solchen Softwarelösung<br />
einhergeht, ist nichts anderes als<br />
ein vollkommener Paradigmenwechsel:<br />
Papier, Telefon <strong>und</strong> E-Mail werden<br />
abgelöst. «Heute gibt es immer mehr<br />
Onlinelösungen, bei denen K<strong>und</strong>en<br />
selbst ein Angebot generieren <strong>und</strong><br />
die Bestellung direkt online platzieren<br />
können», sagt Hartmann. «Zwar beherrscht<br />
Papier auch heute noch viele<br />
Produktionen bei unseren K<strong>und</strong>en. Ein<br />
klares Ziel ist aber die papierarme Produktion<br />
– <strong>und</strong> Trackingsysteme oder<br />
RFID helfen uns dabei.»<br />
Software für grösstmögliche<br />
Prozesssicherheit<br />
Microstep, ein Hersteller von CNC-<br />
Schneidanlagen <strong>und</strong> Entwickler von<br />
Softwarelösungen für technologieübergreifendes<br />
Arbeiten, hat bei seinen<br />
K<strong>und</strong>en aus der Blechbearbeitung<br />
ebenfalls ein Bedürfnis ausgemacht,<br />
das durch den Einsatz von Software gelöst<br />
werden kann. «Wir haben festgestellt,<br />
dass immer mehr K<strong>und</strong>en<br />
dickere Bleche bearbeiten müssen <strong>und</strong><br />
dabei das Thema direkte wie auch<br />
nachträgliche Fasen-Anarbeitung an<br />
Bedeutung immens zunimmt. Wenn<br />
es dabei um grösstmögliche Prozesssicherheit<br />
geht, spielt die Software eine<br />
entscheidende Rolle», sagt Dr. Alexander<br />
Varga, Gründer <strong>und</strong> Entwicklungsleiter<br />
der Microstep Gruppe. Die Lösung<br />
von Microstep: «Wir haben dafür die<br />
ABP-Technologie entwickelt <strong>und</strong> diese<br />
ist bereits bei vielen K<strong>und</strong>en erfolgreich<br />
im Einsatz. ABP steht für ‹Additional<br />
Beveling Process› <strong>und</strong> ermöglicht<br />
die nachträgliche Schweissnahtvorbereitung<br />
an bereits geschnittenen Bauteilen.<br />
Dafür sorgt ein Zusammenspiel<br />
aus unserer Softwarelösung, dem ABP-<br />
Laserscanner, der die Geometrie des<br />
Bauteils einliest, <strong>und</strong> dem Laserrotator,<br />
der präzise <strong>und</strong> variable Fasen im<br />
Nachgang anbringt», erklärt Varga.<br />
Da es sich um eine ergänzende Bearbeitungsoption<br />
auf einer einzigen<br />
Schneidanlage handelt, vereint diese<br />
Softwarelösung mehrere Vorteile. Mit<br />
dem Laserrotator lassen sich dank<br />
ABP auch bei höheren Materialstärken<br />
im Nachgang Schweissnahtvorbereitungen<br />
anbringen <strong>und</strong> der Materialverlust<br />
wird reduziert. Zudem entfällt<br />
die Investition in ein zusätzliches System,<br />
welches für die nachträgliche Fasen-Anarbeitung<br />
zuständig ist. Ausserdem<br />
sparen Anwender jene Zeit, die<br />
das Materialhandling von der Schneidanlage<br />
zum nächsten Arbeitsplatz<br />
dauern würde.<br />
Laserbeschriftung allein reicht<br />
nicht mehr<br />
Unter den Laseranwendungen war die<br />
Beschriftung lange Zeit eine recht einfache<br />
Angelegenheit. Aber das ist<br />
längst Vergangenheit. «Laserbeschriftung<br />
allein reicht heute nicht mehr<br />
aus», sagt Mike Machule, Geschäftsführer<br />
der Axnum AG, welche unter<br />
anderem die Geräte der Firma ACI Laser<br />
GmbH in der Schweiz vertreten.<br />
Mirko W<strong>und</strong>erlich, der Geschäftsführer<br />
eben dieser ACI Laser GmbH kann<br />
dies bestätigen: «Ja, vielmehr erwarten<br />
K<strong>und</strong>en innovative Lösungen, die<br />
das Thema Laserbeschriftung ergänzen<br />
<strong>und</strong> zu qualitativen <strong>und</strong> preislichen<br />
Vorteilen führen.»<br />
Um solche «innovative Lösungen»<br />
zu erreichen, dürfen die Softwareentwickler<br />
zeigen, was sie können.<br />
Machule <strong>und</strong> W<strong>und</strong>erlich nennen dafür<br />
zwei Beispiele: Das erste betrifft<br />
die Ausstattung der Laser mit Vision-<br />
Systemen, die eine automatische Objekterkennung<br />
ermöglicht. In diesem<br />
Fall lassen sich, eben durch innovative<br />
#<strong>007</strong> 39
RUBRIKTITEL<br />
Mit diversen Plug-ins<br />
werden Funktions- <strong>und</strong><br />
Leistungsumfang gezielt<br />
erweitert bei Laserbeschriftungsmachinen<br />
von ACI Laser.<br />
Bild: ACI Laser/Axnum<br />
Softwarelösungen, sowohl die Qualität<br />
der Beschriftung durch automatische,<br />
exakte Positionierung erreichen,<br />
als auch Zeit- <strong>und</strong> Kosteneinsparung<br />
durch die Automatisierung des Prozesses.<br />
Als weiteres wichtiges Beispiel nennen<br />
sie die Anbindung der Systeme an<br />
beliebige Datenquellen. «Beschriftungen<br />
werden heute in Echtzeit <strong>und</strong> sehr<br />
individuell aufgebracht», erklärt Axnum-Geschäftsführer<br />
Machule. «Jedes<br />
Teil erhält oft eine individuelle Kennzeichnung,<br />
die zur Laufzeit per Datenbank<br />
übergeben wird. Hier sind natürlich<br />
Softwarelösungen gefragt, die den<br />
K<strong>und</strong>en optimal unterstützen <strong>und</strong> den<br />
verschiedenen Anforderungen, die am<br />
Markt auftreten, gerecht werden.» Und<br />
Mirko W<strong>und</strong>erlich ergänzt: «Es wurden<br />
hierfür Plug-ins entwickelt, die unsere<br />
Standard-Software im Funktions- <strong>und</strong><br />
Leistungsumfang gezielt erweitern. Im<br />
Fall der Vision-Systeme ist dies unser<br />
AOI (Automatic Objekt Identification).<br />
Im anderen Fall der Datenanbindung<br />
ist dies unser ‹Data Handling›-Plug-in,<br />
was eine Schnittstelle zu beliebigen<br />
Datenquellen bereitstellt.»<br />
Ältere Maschinen mit Software<br />
verjüngen<br />
Auch für die Firma GF Machining Solutions<br />
ist Software ein grosses Thema<br />
<strong>und</strong> es zeigt sich auch, dass durchaus<br />
nicht nur neue Produkte davon profitieren.<br />
«Die schöne Seite der Software-<br />
Entwicklung ist, dass ältere Maschinen<br />
sehr oft damit nachgerüstet<br />
werden können. Beispielsweise haben<br />
wir bis vor einigen Jahren auch die<br />
Maschinen, die wir vor zehn Jahren<br />
verkauft haben, weiter optimiert <strong>und</strong><br />
deutlich verbessert. Dank unsere Software-Entwicklung<br />
sind auch ältere<br />
Maschinen heute bis zu viermal<br />
schneller als früher», sagt Yvan Meyer,<br />
Head of Laser TSE.<br />
Doch das vordergründige Ziel ist<br />
natürlich, neue Maschinen mittels<br />
Software weiter zu verbessern. Und<br />
auch bei GF Machining Solutions <strong>und</strong><br />
ihren Lasertexturierungsmaschinen<br />
werden die K<strong>und</strong>enwünsche ernst genommen.<br />
«Die K<strong>und</strong>en verlangen stets<br />
eine weitere Verbesserung der Oberflächenqualität,<br />
der Genauigkeit <strong>und</strong><br />
eine Reduzierung der Bearbeitungszeit.<br />
Unsere neuen Software-Entwicklungen<br />
– CAM <strong>und</strong> Maschinensoftware<br />
– zielen in diese Richtungen ab»,<br />
meint Yvan Meyer.<br />
Die Entwicklungen können sich<br />
sehen lassen. Yvan Meyer: «Wir haben<br />
eine innovative, patentierte Funktion<br />
entwickelt, die als ‹Smart Patch›<br />
bekannt ist. Diese Funktion bietet intelligente<br />
Ablationsstrategien, die eine<br />
effiziente Diskretisierung des Ablationsbereichs<br />
ermöglichen, wodurch<br />
Zeitverluste während des Bearbeitungsprozesses<br />
vermieden werden<br />
<strong>und</strong> eine bessere Qualität ermöglicht<br />
wird.» Dabei ist hinzuzufügen, dass<br />
eine zusätzliche, in der Maschinensoftware<br />
eingebettete Smart-Scan-<br />
Funktion die Zeit bei der Realisierung<br />
des Verfahrwegs optimiert, was einen<br />
enormen Zeitgewinn bei der Bearbeitung<br />
ermöglicht.<br />
Mehr Daten in der Fertigung sammeln<br />
Das alles kann mittels Software erreicht<br />
werden. Doch was sind eigentlich<br />
die generellen Software-Trends?<br />
Für Trumpf Schweiz ist klar: Die Vernetzung<br />
von Firmen, Branchen <strong>und</strong><br />
Dienstleistern – Stichwort Branchenplattformen<br />
– ist ein Trend <strong>und</strong> dazu<br />
die Schaffung einer hochwertigen Datenbasis.<br />
Bei GF Machining Solutions ist<br />
man sich sicher, dass Werkzeugmaschinen<br />
auch heute noch der wichtigste<br />
Motor des technologischen Fortschritts<br />
sind. Dieses Industriesegment<br />
werde in hohem Masse von der raschen<br />
Entwicklung der Industry 4.0-<br />
Technologien beeinflusst, einschliesslich<br />
Maschinenkonnektivität, Internet<br />
der Dinge, Fertigungsprozesssimulation,<br />
Produktionsflussmodellierung <strong>und</strong><br />
wolkenbasierter Analysen für die vorbeugende<br />
Instandhaltung.<br />
Ähnlich sieht es auch Microstep: Der<br />
Trend gehe dahin, immer mehr Daten<br />
aller Assets der Fertigung zu sammeln.<br />
Diese Daten müssen aber auch benutzt<br />
werden, um daraus entsprechende<br />
Mehrwerte im Sinne einer vernetzten<br />
Fertigung generieren zu können.<br />
Das Thema Prozessdatenerfassung<br />
werde im Umfeld einer Produktion 4.0<br />
verstärkt <strong>und</strong> zukünftig in den Fokus<br />
gelangen, meint auch Axnum. K<strong>und</strong>envorteile<br />
mit Wartungsvorschlägen<br />
<strong>und</strong> Tausch von Verschleissteilen sind<br />
dann positive Effekte, die die Systeme<br />
im Zusammenspiel mit innovativen<br />
Softwarelösungen im Rahmen einer<br />
kontinuierlichen Datenerfassung mit<br />
weiterem Zusatznutzen versehen.<br />
Trend zu KI ist da, aber noch keine<br />
flächendeckende Lösung<br />
Dass der nächste grosse Schritt bei der<br />
Software-Entwicklung das Einbinden<br />
von künstlicher Intelligenz sein wird,<br />
zeichnet sich ab. Dass eine Vorreiter-<br />
Firma wie Trumpf sich bereits Gedanken<br />
zur Implementierung von KI macht,<br />
verw<strong>und</strong>ert daher nicht. «Ja, den Trend<br />
40 #<strong>007</strong>
LASER<strong>TECHNIK</strong><br />
zu KI erkennen wir deutlich», sagt Martin<br />
Hartmann, «<strong>und</strong> einzelne Use Cases<br />
wurden schon tiefgreifend untersucht<br />
<strong>und</strong> die Umsetzung in einzelnen Bereichen<br />
können wir uns gut vorstellen.<br />
Das Thema KI steht aber noch am Anfang<br />
<strong>und</strong> wir verfolgen dies weiter.»<br />
Dennoch: Selbst Trumpf hat noch<br />
keine flächendeckende Lösung mit KI<br />
im Einsatz. «Einen Anwendungsfall<br />
haben wir bei der TruLaser Center<br />
7030. Dabei geht es um die Teileentnahme<br />
von geschnittenen Teilen. KI<br />
prüft die Qualität von Schweissnähten<br />
oder Schnittkanten anhand einer Software,<br />
welche mit optischen Sensoren<br />
die Qualität von Bauteilen beurteilt»,<br />
erklärt Martin Hartmann.<br />
Auch GF Machining Solutions forscht<br />
in Richtung «Einsatz von KI», Lösungen<br />
sind aber noch keine im Einsatz.<br />
Yvan Meyer betont aber: «Auf diesem<br />
Gebiet haben wir die Chance, Teil einer<br />
Gruppe zu sein, <strong>und</strong> können somit eine<br />
Entwicklung gemeinsam mit anderen<br />
Technologien vorantreiben. Anders<br />
sind solche Themen heutzutage fast<br />
nicht zu finanzieren.»<br />
Die Geschäftsführer von Axnum <strong>und</strong><br />
ACI Laser GmbH, Machule <strong>und</strong> W<strong>und</strong>erlich,<br />
sehen insbesondere bei «innovativer<br />
Software» viel Potenzial. «In der gegenwärtigen<br />
Marktsituation hilft es<br />
uns ungemein in der Abgrenzung. Die<br />
Produkteigenschaften werden heute<br />
weniger über Hardware-, sondern vielmehr<br />
über Softwarefeatures definiert»,<br />
sind sie beide überzeugt.<br />
Axnum<br />
www.axnum.ch<br />
GF Machining Solutions<br />
www.gfms.com<br />
Microstep<br />
www.microstep.com<br />
Trumpf<br />
www.trumpf.com<br />
Eine spannende Spezialstory<br />
r<strong>und</strong> um den<br />
vernetzten Einsatz<br />
bei einem Blechbearbeiter<br />
stellt «Technik <strong>und</strong><br />
Wissen» hier vor:<br />
https://bit.ly/2V1wDRE<br />
Das Potenzial im Softwarebereich ist<br />
noch gross<br />
Ob mit oder ohne KI: Software ist definitiv<br />
ein Fortschrittstreiber auch im<br />
Maschinenbau <strong>und</strong> Firmen, die die<br />
Software noch immer stiefmütterlich<br />
behandeln, müssen sich Gedanken<br />
machen, ob sie dieses wenig genutzte<br />
Feld nicht beanspruchen wollen. Denn<br />
nicht nur die momentanen Produkte<br />
gewinnen dank Software an Format<br />
<strong>und</strong> Grösse, sondern es steckt definitiv<br />
noch viel Zukunftspotenzial darin.<br />
Martin Hartmann von Trumpf<br />
Schweiz: «Ich persönlich sehe aus<br />
K<strong>und</strong>ensicht bei intuitiven Bedienungen<br />
Potenzial. Denn einfach zu<br />
nutzende Software ermöglicht es Endk<strong>und</strong>en<br />
die Lösung gewinnbringend<br />
einzusetzen.» Auch im Bereich automatisierter<br />
Qualitätsprüfung bei der<br />
Entwicklung von Software gäbe es einiges<br />
aufzuholen, meint er. «Und last<br />
but not least könnte bei der Softwareverteilung<br />
auf entfernte Systeme eine<br />
Weiterentwicklung stattfinden. Denn<br />
für K<strong>und</strong>en soll – automatisiert oder<br />
selbständig – die Möglichkeit bestehen,<br />
auf Updates zuzugreifen», sagt<br />
Hartmann.<br />
Vom Bohrerpionier<br />
zum Komplettanbieter<br />
Gühring (Schweiz) AG<br />
Gr<strong>und</strong>strasse 16 | CH-6343 Rotkreuz<br />
T +41 41 798 20 80 | www.guehring.ch | info@guehring.ch<br />
#<strong>007</strong> 41
LASER<strong>TECHNIK</strong><br />
WENN DER<br />
LASER<br />
«ELEKTRISIERT»<br />
Als flexibel einsetzbares Energiebündel hat der Laser<br />
viele Industriebereiche erobert. Nun hilft er mit, den Trend<br />
zur Elektromobilität zu meistern.<br />
Von Nikolaus Fecht<br />
2020 ist für die Elektromobilisierung<br />
ein wichtiges Jahr<br />
mit Sig nalwirkung: Nun gelten<br />
erstmals verbindlich die von<br />
der EU vorgegebenen CO 2 -Flottengrenzwerte.<br />
Die effiziente Produktion<br />
von Elektroautos <strong>und</strong> Batterien gewinnt<br />
zunehmend an Bedeutung. Warum<br />
Lasertechnik dabei unverzichtbar<br />
ist <strong>und</strong> welche leistungsstarken Lösungen<br />
sie bietet, zeigte das Lasersymposium<br />
Elektromobilität (LSE) des Fraunhofer-Instituts<br />
für Lasertechnik ILT.<br />
Die Marschroute steht für Dr.-Ing.<br />
Alexander Olowinsky, Gruppenleiter<br />
Mikrofügen am Fraunhofer ILT, fest:<br />
«Das Thema Elektromobilität bewegt<br />
uns alle. Wir werden laut BMW am Ende<br />
beides haben – Brennstoffzellen für<br />
längere Strecken <strong>und</strong> grössere Fahrzeuge<br />
<strong>und</strong> Elektroantriebe für kurze<br />
Strecken, etwa in der Stadt.» Diesem<br />
Trend folgen die Aachener – einen Monat<br />
später veranstalteten sie das erste<br />
Laserkolloquium Wasserstoff LKH2.<br />
Laserschweissen optimiert die<br />
Batteriefertigung<br />
Ein Gr<strong>und</strong> für den Trend zur Brennstoffzelle<br />
sind laut Dr. David Flaschenträger<br />
von der Quantron AG in Augsburg,<br />
einem Spezialisten für die<br />
Elektrifizierung von Nutzfahrzeugen,<br />
die hohen Ansprüche an die Batterien.<br />
Der technische Vorstand (CTO Battery<br />
CV) sprach über die immer noch sehr<br />
teuren Batterien mit einer Leistung<br />
von mindestens 200 kWh, die weniger<br />
als 1,5 Tonnen wiegen <strong>und</strong> mindestens<br />
fünf Jahre beziehungsweise 4000<br />
Ladezyklen mit 600 bis 700 V halten<br />
müssen. Entsprechend aufwendig<br />
fällt die Produktion aus: Flaschenträger<br />
beschrieb es anhand einer 210<br />
kWh-Batterie, die aus 35 000 einzelnen<br />
R<strong>und</strong>zellen (Format: 18 650) besteht.<br />
Das Laserschweissen der Kontakte<br />
dauert r<strong>und</strong> 100 000 Sek<strong>und</strong>en beziehungsweise<br />
fast 30 St<strong>und</strong>en. Nicht nur<br />
das Material, sondern auch der hohe<br />
Aufwand für das Fügen <strong>und</strong> das Überprüfen<br />
der Kontakte macht die Batterieherstellung<br />
bisher sehr teuer. Flaschenträger:<br />
«Der Zeitaufwand für das<br />
Schweissen der Zellen ist immer noch<br />
der limitierende Faktor.»<br />
Wie es bei diesem Batterietyp<br />
schneller geht, beschrieb Alessandro<br />
Baldini, Spezialist für Prozessentwicklung<br />
bei der Voltabox AG aus Delbrück,<br />
einem Hersteller unter anderem<br />
von Batteriesystemen für Flur- <strong>und</strong><br />
Bergbau fahrzeuge. In Aachen stellte<br />
er die Schweissstrategie für eine Batterie<br />
für einen grossen Bus vor, die<br />
aus 15 000 R<strong>und</strong>zellen des Typs 18 650<br />
besteht. Um die Zellen beim Schweissen<br />
zu schützen, darf die Temperatur<br />
des Aktivmaterials 90 °C nicht überschreiten.<br />
Voltabox setzte einen Single-Mode-IR-Laser<br />
von Rofin-Sinar mit<br />
einer maximalen Leistung von 300 bis<br />
450 W ein, der mit einem Vorschub<br />
von 200 bis 250 mm/s ohne Schutzgas<br />
70 µm breite Kontakte auf die<br />
Minuspole schweisste, die bei einer<br />
Schweisstiefe von 40 µm eine hohe<br />
Zugfestigkeit von konstant 150 N aus-<br />
42 #<strong>007</strong>
1<br />
2<br />
3<br />
Bild 1: Auf den per Metalldruck hergestellten<br />
Kühlkörper für eine Leistungselektronik<br />
werden eine Isolationsschicht <strong>und</strong> eine<br />
Metallisierung mit Dispenser aufgetragen<br />
<strong>und</strong> mit einem Laser ausgehärtet. Die<br />
neuartigen Verfahren senken das Gewicht<br />
eines Mikrokühlers für Leistungselektronik<br />
von elf auf 0,6 Kilogramm. Bild: IQ evolution,<br />
Aachen<br />
Bild 2: Wie sich Kupferkontakte <strong>und</strong><br />
Batteriegehäuse optimal laserschweissen<br />
lassen, interessierte Teilnehmer des<br />
Lasersymposiums Elektromobilität<br />
besonders. Bild: Fraunhofer ILT, Aachen<br />
Bild 3: wireLine-Optik befreit 20 Millimeter<br />
lange Hairpin-Stellen innerhalb einer<br />
Sek<strong>und</strong>e von allen Seiten von der r<strong>und</strong><br />
80 Mikrometer dicken Polyamidschicht.<br />
Bild: Clean Lasersysteme, Herzogenrath<br />
#<strong>007</strong> 43
LASER<strong>TECHNIK</strong><br />
Im Gespräch sind angeblich schon<br />
neue Dioden für den ultravioletten<br />
Bereich mit einer Wellenlänge von<br />
355 Nanometern.<br />
zeichnete. Durch Optimieren der<br />
Parameter <strong>und</strong> der Abkühlzeiten liess<br />
sich die Dauer einer Schweissung<br />
von 3 auf 0,7 s senken. Fazit des Prozess-Experten<br />
Baldini: «Eine höhere<br />
Schweisstiefe steigert nicht die Zugfestigkeit.<br />
Daher liess sich die Laserleistung<br />
minimieren.»<br />
Blaue Laser für zuverlässige Kupferkontakte<br />
<strong>und</strong> Leistungselektronik<br />
Das Laserschweissen von Kupfer auf<br />
Kupfer beschrieb Christian Göbl, Leiter<br />
der Abteilung für neue Technologien<br />
bei der Semikron Elektronik GmbH<br />
aus Nürnberg, einem Hersteller von<br />
Komponenten <strong>und</strong> Systemen für Leistungselektronik.<br />
Zusammen mit dem<br />
Fraunhofer ILT entstand ein Verfahren,<br />
um mit Trumpf-Scheibenlaser TruDisk<br />
4001 im nahen Infrarotbereich (Wellenlänge<br />
1030 nm) sehr schnell mit<br />
r<strong>und</strong> 0,3 m/s <strong>und</strong> prozesssicher dicke<br />
Kupferlitzen auf Sammelschienen aus<br />
Kupfer zu schweissen. Gefragt sind<br />
sehr langlebige, zuverlässige Schweissungen,<br />
denn es handelt sich um<br />
Leistungselektronik für Photovoltaik,<br />
die auf eine Stromstärke von maximal<br />
1800 A <strong>und</strong> eine Spannung von maximal<br />
1700 V ausgelegt ist. Göbel ist sehr<br />
zufrieden mit dem Ergebnis der erstaunlich<br />
schnellen <strong>und</strong> extrem scherfesten<br />
Schweissungen. Typische Prozessparameter:<br />
Innerhalb von 150 ms<br />
entstehen Verbindungen mit einer<br />
Scherfestigkeit von 600 N. Der Anwender<br />
müsse allerdings die Grenzen der<br />
Wärmeeinflusszone beachten, um die<br />
empfindlichen Chips <strong>und</strong> Keramikbauteile<br />
zu schützen. Göbl: «Wir besitzen<br />
seit Ende des Jahres 2019 nun<br />
auch ein automatisch arbeitendes Laser<br />
Lab mit Faserlaser, das uns sehr<br />
glücklich macht.»<br />
Einen grossen Bedarf zum Fügen von<br />
Kupferkontakten beobachtet auch André<br />
Häusler, Teamleiter für das Mikrofügen<br />
von metallischen Werkstoffen<br />
am Fraunhofer ILT. Weil sich übliche<br />
Infrarotlaser (Wellen länge: r<strong>und</strong> 1000<br />
Nanometer) zum Schweissen von Aluminium<br />
<strong>und</strong> Kupfer wegen der typisch<br />
niedrigen Absorptionsraten von ein<br />
bis sechs Prozent nicht immer eignen,<br />
kommen zunehmend auch grüne beziehungsweise<br />
blaue Laser zum Einsatz.<br />
Für blaue Laser (Wellenlänge:<br />
450 Nanometer) haben die Aachener<br />
eine Ringoptik für unterschiedlichste<br />
Zelldurchmesser entwickelt. Häusler:<br />
«Wir können die Optik stufenlos so<br />
einstellen, dass sich der ringförmige<br />
Laserstrahl exakt an unterschied liche<br />
R<strong>und</strong>zellen des Typs 18650 <strong>und</strong> 21700<br />
anpasst. Die komplette Schweissnaht<br />
gelingt dann mit einem einzigen<br />
«Schuss» in wesentlich kürzerer Zeit.»<br />
Allerdings befindet sich die Ringoptik<br />
noch in der Erprobung, sie ist daher<br />
noch nicht im Einsatz.<br />
Niedrige Wellenlängen für höhere<br />
Wirkungsgrade nutzen<br />
Interessant ist sie sicherlich für die<br />
Laserline GmbH aus Mülheim-Kärlich.<br />
Sie setzt auf den direkt strahlenden<br />
blauen Diodenlaser, der laut Innovationsmanager<br />
Dr. Simon Britten einen<br />
höheren Wirkungsgrad als übliche<br />
grüne Laser besitzt. Das Verfahren<br />
kann zum Beispiel Kupfer mit einer<br />
hohen Absorptionsrate von bis zu<br />
66 Prozent schweissen. Als besonders<br />
interessant bezeichnet Britten das Hybridschweissen,<br />
bei dem blaue <strong>und</strong> infrarote<br />
Lichtquelle zusammenarbeiten.<br />
Die Kombination soll den Laserprozess<br />
stabilisieren, bessere Schweissqualität<br />
ergeben <strong>und</strong> die Spaltbreite auf maximal<br />
0,6 Millimeter steigern.<br />
«Doch wie geht’s weiter, bleibt es<br />
beim blauen Licht?», fragte ein Zuhörer<br />
in Aachen. «Niedrigere Wellenlängen<br />
sind denkbar», antwortete Britten.<br />
Im Gespräch sind angeblich schon<br />
neue Dioden für den ultravioletten<br />
Bereich mit einer Wellenlänge von<br />
355 Nanometern, bei denen sich der<br />
Absorptionsgrad <strong>und</strong> damit die Effizienz<br />
noch weiter steigern lassen.<br />
Stabilere <strong>und</strong> präzisere Materialbearbeitung<br />
mit flexiblen Optiken<br />
<strong>und</strong> Lasersystemen<br />
Für alle Arten der Batterieproduktion<br />
vom Labormassstab bis zur Grossserie<br />
hat das Hightech-Maschinenbau-Unternehmen<br />
Manz AG aus Reutlingen<br />
44 #<strong>007</strong>
RUBRIKTITEL<br />
«BLS 500» entwickelt. Das skalierbare<br />
Lasersystem lässt sich mit allen gängigen<br />
Laserstrahlquellen bestücken,<br />
ist automatisierbar <strong>und</strong> in Fertigungslinien<br />
integrierbar. Laut Stefan Bez,<br />
dem Technical Sales Specialist Energy<br />
Storage, schneidet, schweisst <strong>und</strong><br />
bohrt die Anlage mit einer maximalen<br />
Laserleistung von 6 kW. Für BLS 500<br />
spreche das flexible Klemmsystem,<br />
«mit dem wir jede einzelne Zellhöhe<br />
messen, um die Fokuslage optimal<br />
einzustellen». Bez: «Das hat sich bewährt,<br />
um einen sehr stabilen Prozess<br />
zu erhalten.»<br />
Auf das laserbasierte Reinigen, Entlacken<br />
<strong>und</strong> Aufrauen von metallischen<br />
Oberflächen ist die Clean-Lasersysteme<br />
GmbH aus Herzogenrath spezialisiert.<br />
Das aktuelle Highlight ist eine<br />
Anwendung für die populären Hairpins<br />
in Elektromotoren, die bisherige<br />
Wicklungen ersetzen. Das Entfernen<br />
der lackierten Isolierung vor der weiteren<br />
Bearbeitung geschieht idealerweise<br />
per Laser, weil dieser sauberer,<br />
präziser, schonender <strong>und</strong> mit hoher<br />
Geschwindigkeit entlackt. Die Aufgabestellung<br />
klang sportlich: Es sind<br />
20 Millimeter lange Hairpin-Stellen<br />
innerhalb einer Sek<strong>und</strong>e von allen<br />
Seiten von der r<strong>und</strong> 80 Mikrometer<br />
dicken Polyamidschicht zu befreien.<br />
«Die Frage war, wie es uns gelingt,<br />
wenn wir weder den Laser noch den<br />
Draht dabei drehen können», sagte<br />
CEO Edwin Büchter. Es gelang mit Hilfe<br />
der selbstentwickelten wireLine-<br />
Optik, die einen Arbeitsbereich von<br />
300 Millimetern abdeckt.<br />
Bauteilgewicht <strong>und</strong> -volumen<br />
einsparen dank «Laserei»<br />
Für die Elektromobilität kommt auch<br />
ein ganz anderes Laserverfahren infrage,<br />
das die Aachener IQ evolution<br />
GmbH <strong>und</strong> das Fraunhofer ILT entwickelt<br />
haben: Sie kombinierten ein von<br />
der IQ evolution weiter entwickeltes<br />
3D-Druckverfahren für Mikrokühler<br />
mit anderen digitalen Beschichtungsverfahren.<br />
Auf den per Metalldruck<br />
hergestellten Kühlkörper für eine<br />
Leistungselektronik werden eine Isolationsschicht<br />
<strong>und</strong> eine Metallisierung<br />
mit Dispenser aufgetragen <strong>und</strong><br />
mit einem Laser ausgehärtet. Erste<br />
Ergebnisse lassen aufhorchen: «Durch<br />
den Einsatz dieser Mikrokühler konnten<br />
wir bereits das Gewicht eines<br />
20 kW-Hochspannungskonverters um<br />
den Faktor 18 von elf auf 0,6 Kilogramm<br />
<strong>und</strong> den Bauraum um den<br />
Faktor 56 von bisher r<strong>und</strong> 14 auf 0,25<br />
Liter senken», erläutert Dr. Thomas<br />
Ebert, Geschäftsführer der IQ evolution<br />
GmbH. «Mit dem vom Fraunhofer<br />
ILT entwickelten Verfahren zur Isolierung<br />
<strong>und</strong> zur Herstellung leitfähiger<br />
Strukturen erwarten wir weitere signifikante<br />
Einsparungen von Gewicht<br />
<strong>und</strong> Volumen».<br />
Fraunhofer ILT | www.ilt.fraunhofer.de<br />
KUNSTSTOFFE UND<br />
NICHTMETALLISCHE<br />
MATERIALIEN<br />
WIR LASERN DAS<br />
Bahnstrasse 43 CH-5012 Schönenwerd<br />
Tel +41 (0)62 858 24 00<br />
info@zb-laser.ch www.zb-laser.ch<br />
#<strong>007</strong> 45
LASER<strong>TECHNIK</strong><br />
«DA ENTWICKELTEN<br />
WIR SELBST<br />
EINE LASERMASCHINE»<br />
Es gibt Firmen, welche die Lasertechnik für Nischenprodukte weiter entwickeln<br />
<strong>und</strong> dabei mit dem Laser sozusagen in andere Sphären verschwinden.<br />
Wir haben mit einer solchen Firma geredet: der 4CS-Laser AG in Steinhausen/ZG.<br />
CEO Alexander Greber über Lasertrimmer, Temperaturdrifts <strong>und</strong> Diodengepumpten<br />
solid-state Laserquellen im «grünen Bereich».<br />
Autor: Eugen Albisser<br />
Alexander Greber<br />
CEO 4CS-Laser AG<br />
Herr Greber, wofür steht eigentlich 4CS im<br />
Firmennamen von «4CS-Laser AG»?<br />
Es steht für «4 Customer Specific Laser».<br />
Ich würde uns als flexibles Unternehmen<br />
im Bereich Lasertechnik beschreiben, das k<strong>und</strong>enspezifische<br />
Lasermaschinen entwickelt <strong>und</strong> anbietet.<br />
In der Welt der Lasertechnik haben Sie sich mit der<br />
Firma eine besondere Nische ausgesucht. Sie sind<br />
spezialisiert auf das Lasertrimmen. Können Sie dieses<br />
Verfahren beschreiben?<br />
Das Lasertrimmen wird überall dort angewendet, wo eine<br />
sehr hohe Genauigkeit gefordert ist. Mittels fokussierten<br />
gepumpten Laserstrahlen mit einer sehr hohen Energie –<br />
<strong>und</strong> zwar im kW-Bereich – werden sehr feine Einschnitte<br />
auf der leitenden Oberfläche gemacht. Mit einem Laserstrahldurchmesser<br />
von 10 μm bis 100 μm wird ein Widerstand<br />
oder eine Kapazität in ihrem vorliegenden Wert<br />
verändert.<br />
Durch die Materialabtragung werden Widerstände hochohmiger<br />
<strong>und</strong> die Kapazitäten werden kleiner. Das Trimmen<br />
erfolgt in der Regel, während eine Schaltung in Betrieb<br />
ist (Aktiv-Abgleich) oder bei gleichzeitiger Messung des<br />
zu trimmenden Bauteils (Passiv-Abgleich).<br />
Wie sind Sie auf diese Spezialisierung gekommen?<br />
Die Firma Altatec (zuvor Mettler Elektronik <strong>und</strong> Landis &<br />
Gyr), die bereits seit vielen Jahren im Dickschichtbereich<br />
tätig ist, benötigt Lasertrimmer um ihre Hybridschaltungen,<br />
Dickschichtschaltungen <strong>und</strong> Substrate mit Dünnfilmwiderständen<br />
abzugleichen. Diese hochpräzisen Schaltungen<br />
werden von bekannten Firmen im Ausland <strong>und</strong> in der<br />
Schweiz benötigt. Die Lasertrimmer in der Altatec sind<br />
schon sehr alt, circa 35 Jahre, <strong>und</strong> benötigen altersbedingt<br />
sehr viel Wartungsaufwand. Auf dem Markt gibt es zwar<br />
noch einige wenige Anbieter, welche neuere Lasermaschinen<br />
herstellen, aber nicht in der von uns gewünschten<br />
Konfiguration <strong>und</strong> Flexibilität.<br />
Dann haben Sie sich entschlossen, selbst eine Lasermaschine<br />
zu entwickeln?<br />
Ja, nachdem wir uns mehrere Jahre mit dem Thema auseinandergesetzt<br />
hatten, entschieden wir uns vor vier<br />
Jahren dazu. Nach einer langen <strong>und</strong> intensiven Evaluationsphase<br />
von geeigneten <strong>und</strong> bezahlbaren Komponenten<br />
wussten wir in etwa, was am Markt vor handen ist <strong>und</strong><br />
was wir nach unseren Vorstellungen selbst entwickeln<br />
müssen. Am 08. Januar 2018 entschlossen wir uns, eine<br />
Lasermaschine zu entwickeln <strong>und</strong> Ende Mai 2018 hatten<br />
wir mit unserer Lasereinheit bereits erste Erfolge beim<br />
Lasern von 12 μm breiten Abtragungen auf einem Dünnfilm-Substrat.<br />
Im vergangenen Jahr gründeten wir dann<br />
schliesslich die Firma 4CS-Laser. Wir haben aber noch<br />
immer den vollen Zugriff auf die Ressourcen der ganzen<br />
Entwicklungs- <strong>und</strong> Produktions abteilung der Firma Altatec<br />
Microtechnolgies AG.<br />
Auf welche Schwierigkeiten sind Sie gestossen bei<br />
der Entwicklung?<br />
46 #<strong>007</strong>
Lasermaschinen für die präzise Abtragung benötigen<br />
sehr viele mechanische, elektrische <strong>und</strong> optische Komponenten,<br />
ähnlich wie bei anderen Produktions maschinen.<br />
Bei Lasertrimm-Maschinen ist die Lasereinheit sicherlich<br />
das komplexeste Modul. Mit dieser haben wir dann<br />
schliesslich auch angefangen. Diese benötigt eine gepumpte<br />
Laserquelle, welche sich sehr fein <strong>und</strong> schnell in der<br />
Leistung <strong>und</strong> Frequenz einstellen lässt. Dann folgt der<br />
ganze optische Pfad mit den Strahleinstellungen, Laser-<br />
Shutter, Strahlaufweitung, Strahlablenkung <strong>und</strong> Strahlfokussierung.<br />
Wie sah es mit der Integration einer hochauflösenden<br />
schnellen Kamera aus?<br />
Ja, gleichzeitig musste auch eine solche Kamera mit<br />
einem Kamerapfad über eine Optik im Strahlengang<br />
integriert werden, wobei der Kamerachip nicht vom Laser<br />
selbst zerstört werden darf. Die Auslenkung des Laserstrahls<br />
erfolgt mit 3 Motoren mit minimalst-beweglichen<br />
Massen, welche innerhalb von einer Tausendstelsek<strong>und</strong>e<br />
höchst präzise auf Position geregelt werden müssen. All<br />
die Komponenten innerhalb der Lasereinheit müssen mit<br />
absolut minimalen Latenzzeiten angesprochen werden<br />
können.<br />
Wie verhält es sich mit den Drifts?<br />
Da die Laserquellen Drifts unterliegen können, sollte<br />
man stets wissen, welche Laserleistung tatsächlich aktuell<br />
vorliegt <strong>und</strong> nicht nur eingestellt wird. Nicht zuletzt<br />
braucht es sehr flexible, hochauflösende Messgeräte mit<br />
sehr schnellen <strong>und</strong> praktisch latenzfreien Schnittstellen,<br />
um eine Trimmung in Echtzeit zu einer vernünftigen<br />
Zeit durchführen zu können.<br />
Wie haben Sie die Herausforderung des Temperaturdriftens<br />
gelöst?<br />
Das Gehäuse unsere Lasereinheit ist aus einem Stück<br />
Aluminium hergestellt (Unibody-Design). Sämtliche<br />
Komponenten innerhalb der Lasereinheit sind möglichst<br />
gut thermisch mit dem Gehäuse verb<strong>und</strong>en. Es wurde<br />
darauf geachtet, dass der Strahlengang so kurz wie möglich<br />
wird, um den Einfluss aufgr<strong>und</strong> von thermischen Ausdehnungen<br />
minimal zu halten. Um den Strahlengang weiter<br />
zu verkürzen haben wir das sicherheitsrelevante Element<br />
(den Lasershutter/Strahlunterbrecher) selbst entwickelt,<br />
da die auf dem Markt verfügbaren Shutter massiv mehr<br />
Platz benötigten. Gleichzeitig haben wir in unseren Shutter<br />
auch eine Lasermessung integriert, welche es uns ermöglicht,<br />
die Laserleistung schnell <strong>und</strong> zuverlässig während<br />
des Produktionsbetriebs zu messen <strong>und</strong> allfällige Drifts der<br />
Laserleistung nachzuregeln. Wir haben in unserem Laser<br />
an verschiedenen Orten Temperatur- <strong>und</strong> Feuchtesensoren<br />
verbaut, welche uns laufend wichtige Informationen über<br />
die aktuellen Umgebungsbedingungen liefern. Zu guter<br />
Letzt wurde von der Lasereinheit die grosse Wärmequelle,<br />
das Lasersupply, ausgelagert <strong>und</strong> das ganze Gehäuse mit<br />
einem gesteuerten Lüfter versehen.<br />
Welche Art von Laserquelle benutzen sie für das Trimmen?<br />
Wir verwenden Dioden-gepumpte solid-state Laserquellen<br />
im «grünen Bereich» bei einer Wellenlänge von 527 nm.<br />
Oft werden Laserquellen im infraroten Bereich bei einer<br />
Wellenlänge von 1064 nm eingesetzt, da die Frequenzverdopplung<br />
dazu entfallen kann. IR-Laser sind zwar etwas<br />
günstiger <strong>und</strong> haben bei gleicher Bauform auch etwas<br />
mehr Leistung, aber weisen bei der präzisen Abtragung<br />
von Dickschicht <strong>und</strong> Dünnfilm-Widerständen gewisse<br />
Die Z-Fokuslinse für die<br />
variable Einstellung des<br />
Laserstrahl in Z-Richtung.<br />
#<strong>007</strong> 47
LASER<strong>TECHNIK</strong><br />
Nachteile auf. Zudem sehen wir als Menschen den<br />
Infrarot-Laser nicht, was auch bei der Strahleinstellung<br />
gewisse Probleme mit sich bringt.<br />
Sie entwickeln eigene Lasereinheiten. Was zeichnet<br />
diese aus?<br />
Dadurch, dass wir bei der Evaluation sehr viel Zeit aufgewendet<br />
hatten, zeichnet sich unsere Lasereinheit durch<br />
eine extrem kleine Baugrösse aus; vermutlich ist dies<br />
die weltweit kompakteste Lasereinheit mit einem solchen<br />
Funktionsumfang. Da wir über die Jahre sehr viele Erfahrungen<br />
mit diversen Produktionsmaschinen sammeln<br />
konnten, sehen wir immer wieder dieselben Einschränkungen,<br />
welche sich im täglichen Einsatz ergeben. Die Unzulänglichkeit<br />
in Bezug auf die Flexibilität der Software<br />
oder Hardware. Alle Software der käuflichen Maschinen<br />
sind so erstellt, dass der Anwender damit leben muss.<br />
Wir beschreiten da einen anderen Weg: Wir wollen unsere<br />
Software den Anwendern zugänglich machen.<br />
Er kann sie also zum Beispiel selbst erweitern?<br />
Genau. Er soll seine Softwareideen <strong>und</strong> seine eigenen<br />
Module integrieren oder Anpassungen vornehmen können.<br />
Auch soll einem Maschinenintegrator die Möglichkeit<br />
geboten werden, seine Maschine mit unserer Lasereinheit<br />
zu erweitern. Beim Bau unserer Lasermaschine achten<br />
wir darauf, dass diese durch eine normale Türe hindurch<br />
passt <strong>und</strong> keine Spezialmedien wie ein externer Wasserkühlkreis,<br />
ein Kühlaggregat, einen speziellen Netztransformator,<br />
Luftdruck, Vakuum oder eine mehrphasige<br />
Steckdose benötigt. Die Lasertrimmmaschine soll leicht<br />
werden <strong>und</strong> so wenig Bodenfläche wie möglich benötigen.<br />
Das Ganze hört sich nach einer ungeheuren Entwicklungsarbeit<br />
an. Sie haben aber auch Komponenten<br />
zugegekauft, oder?<br />
Diejenigen Komponenten, welche es käuflich zu erwerben<br />
gab – <strong>und</strong> in der Grösse unseren Vorstellungen<br />
entsprachen –, werden eingekauft. Die Lasereinheit wurde<br />
aus Performancegründen gegenüber der normalen käuflichen<br />
Variante jedoch geringfügig modifiziert.<br />
Sie sind derzeit daran, diese Maschinen weiterzuent -<br />
wickeln. Wohin geht diese Entwicklung?<br />
Mitte Jahr wollen wir mit dem Zusammenbau einer<br />
kompletten Maschine mit einem flexiblen Transporthandling<br />
fertig sein, welche dann in der Produktion<br />
bei der Firma Altatec in Betrieb genommen wird. Diese<br />
Maschine soll die Basis von weiteren k<strong>und</strong>enspezifischen<br />
Maschinen sein <strong>und</strong> kann dann allen Interessenten<br />
live fortgeführt werden.<br />
Online noch mehr<br />
erfahren<br />
In der Onlinestory gibt es<br />
noch viel mehr zu lesen<br />
über die Firma 4CS-Laser AG.<br />
Zum Beispiel über das flexible<br />
Transporthandling, was es<br />
mit der Fokuslinse auf sich<br />
hat oder welche Open-<br />
Source-Software die<br />
Firma benutzt.<br />
48 #<strong>007</strong>
FACHMESSEN<br />
NEUE TERMINE DER INDUSTRIEMESSEN<br />
CORONA-<br />
SPECIAL<br />
Das Coronavirus hat die ganze Messelandschaft umgestaltet. Zumindest in der Agenda. Einige Fachmessen<br />
sind nun verschoben auf einen späteren Zeitpunkt, andere Messen wie die Lasys wurden<br />
ganz abgesagt <strong>und</strong> finden erst wieder am nächsten vorgesehenen Messejahr statt, in diesem Fall im 2022.<br />
Wir haben zur besseren Übersicht einen neuen Messekalender erstellt.<br />
Messe Ort Bisheriges Datum Neues Datum Status<br />
Juni<br />
Sensor + Test Nürnberg 23. – 25.06.2020 23. – 25.06.2020 bisher unverändert<br />
Stanztec Pforzheim 23. – 25.06.2020 23. – 25.06.2020 bisher unverändert<br />
MedtecLIVE Nürnberg 31.03. – 02.04.2020 30.06. – 02.07.2020 neues Datum<br />
Juli<br />
all about automation Friedrichshafen 04. – 05.03.2020 01. – 02.07.2020 neues Datum<br />
Cemat Hannover 20. – 24.04.2020 13. – 17.07.2020 neues Datum<br />
PCIM / SMTconnect Nürnberg 05. – 07.05.2020 28. – 30.07.2020 neues Datum<br />
September<br />
AMB Stuttgart 15. – 19.09.2020 15. – 19.09.2020 bisher unverändert<br />
EPHJ – EPMT – SMT Genf 16. – 19.06.2020 15. – 18.09.2020 neues Datum<br />
Actuator Mannheim 15. – 17.06.2020 22. – 24.09.2020 neues Datum<br />
Sindex Bern 22. – 24.09.2020 22. – 24.09.2020 bisher unverändert<br />
Powtech Nürnberg 29.09. – 01.10.2020 29.09. – 01.10.2020 bisher unverändert<br />
Oktober<br />
Motek, Bondexpo Stuttgart 05. – 08.10.2020 05. – 08.10.2020 bisher unverändert<br />
Aluminium Düsseldorf 06. – 08.10.2020 06. – 08.10.2020 bisher unverändert<br />
Paintexpo Karlsruhe 21. – 24.04.2020 12. – 15.10.2020 neues Datum<br />
Fakuma Friedrichshafen 13. – 17.10.2020 13. – 17.10.2020 bisher unverändert<br />
Bimu Mailand 14. – 17.10.2020 14. – 17.10.2020 bisher unverändert<br />
Euroblech Hannover 27. – 30.10.2020 27. – 30.10.2020 bisher unverändert<br />
parts2clean Stuttgart 27. – 29.10.2020 27. – 29.10.2020 bisher unverändert<br />
Surface Technology Stuttgart 16. – 18.06.2020 27. – 29.10.2020 neues Datum<br />
November<br />
Composites Europe Stuttgart 10. – 12.11.2020 10. – 12.11.2020 bisher unverändert<br />
Electronica München 10. – 13.11.2020 10. – 13.11.2020 bisher unverändert<br />
Formnext Frankfurt 10. – 13.11.2020 10. – 13.11.2020 bisher unverändert<br />
Grindtec Augsburg 18. – 21.03.2020 10. – 13.11.2020 neues Datum<br />
Siams Moutier 21. – 24.04.2020 10. – 13.11.2020 neues Datum<br />
Vision Stuttgart 10. – 12.11.2020 10. – 12.11.2020 bisher unverändert<br />
Optatec Frankfurt 12. – 14.05.2020 17. – 19.11.2020 neues Datum<br />
Empack & Logistic Zürich 22. – 23.04.2020 18. – 19.11.2020 neues Datum<br />
SPS Nürnberg 24. – 26.11.2020 24. – 26.11.2020 bisher unverändert<br />
Dezember<br />
Wire & Tube Düsseldorf 30. – 03.04.2020 07. – 11.12.2020 neues Datum<br />
Automatica München 16. – 19.06.2020 08. – 11.12.2020 neues Datum<br />
2021<br />
interpack Düsseldorf 07. – 13.05.2020 25.02. – 03.03.2021 neues Datum<br />
Logimat Stuttgart 10. – 12.03.2020 09. – 11.03.2021 neues Datum<br />
EMV Köln 17. – 19.03.2020 23. – 25.03.2021 neues Datum<br />
Lopec München 25. – 26.03.2020 23. – 25.03.2021 neues Datum<br />
Metav Düsseldorf 10. – 13.03.2020 23. – 26.03.2021 neues Datum<br />
Hannover Messe Hannover 20. – 24.04.2020 12. – 16.04.2021 neues Datum<br />
Control Stuttgart 05. – 08.05.2020 04. – 07.05.2021 neues Datum<br />
Rapidtech Erfurt 16. – 18.06.2020 04. – 06.05.2021 neues Datum<br />
2022<br />
Lasys Stuttgart 16. – 18.06.2020 21. – 23.06.2022 neues Datum<br />
Achtung. Es können weitere Änderungen eintreten oder in der Zwischenzeit eingetreten sein. Stand der Daten: 11.04.2020<br />
#<strong>007</strong> 49
Produkte<br />
Kosteneffiziente Prozesse<br />
Die Gühring Tool Management Software in Version<br />
GTMS_V6 lässt sich in alle vorhandenen Strukturen<br />
integrieren <strong>und</strong> ist Basis für kosteneffiziente Prozesse<br />
fertigender Betriebe. So schafft beispielsweise die<br />
Magazinüberwachung einen permanenten Überblick<br />
über die verfügbaren Werkzeuge samt entsprechender<br />
Reststandzeit <strong>und</strong> übernimmt automatisiert die Verschleiss<br />
erfassung. Alle Informationen über die Magazinbelegung<br />
lassen sich wiederum zur Auftragsplanung<br />
heranziehen. Anwender planen dadurch effizienter <strong>und</strong><br />
die Produktivität wird deutlich erhöht. Eine kürzere<br />
Reaktionszeit bei Werkzeugbrüchen sowie die Auswertung<br />
der tatsächlichen Standzeit der Werkzeuge sind zusätzliche<br />
Vorteile, um eine bedarfs optimierte Rüstung<br />
von Maschinen zu gewährleisten. Umrüstzeiten werden<br />
so verkürzt oder komplett eingespart. Maschinen<br />
arbeiten damit produktiver, womit eine optimale Auslastung<br />
gewährleistet ist.<br />
Gühring (Schweiz) AG | www.guehring.ch<br />
Flexibles Handling zylindrischer Objekte<br />
Der elektrische Drei-Finger-Greifer 3FG15 stellt eine Alternative zu konventionellen,<br />
pneumatisch betriebenen Drei-Finger-Greifern dar. Mit einer Tragkraft von 15 kg <strong>und</strong><br />
einer Spannweite von 150 mm kann er Objekte unterschiedlichster Form <strong>und</strong> Grösse,<br />
insbesondere zylindrische, flexibel handhaben. Mit einer Greifkraft von 20 bis 240 N<br />
zentriert er gegriffene Werkstücke automatisch, was ihn für die Maschinenbeschickung<br />
prädestiniert. Zudem eignet sich er sich ideal für Verpackungs- <strong>und</strong> Palettierungsaufgaben.<br />
Dank seiner einheitlich mechanischen Schnittstelle ist er mit den Roboterarmen<br />
zahlreicher Hersteller kompatibel.<br />
OnRobot | www.onrobot.com<br />
50 #<strong>007</strong>
72 St<strong>und</strong>en<br />
autonome Produktion<br />
Gezielte Automatisierungen sind in<br />
der Fertigungsindustrie gefragter<br />
denn je. Eine treffende Antwort liefert<br />
Matsuura mit der MAM 72-35VN: Das<br />
vertikale Hochleistungsbearbeitungszentrum<br />
fertigt auf fünf Achsen komplexe<br />
Werkstücke mit feinster Oberflächengüte.<br />
In besonderem Fokus steht bei der<br />
jüngsten Modell-Generation erneut das<br />
Potenzial mannarmer Fertigungsmöglichkeiten.<br />
Für maximalen Spielraum sorgen<br />
hierbei der integrierte Paletten-Turmspeicher<br />
(bis zu 40-fach) sowie ein<br />
erweiterbares Werkzeugmagazin auf<br />
520 Werkzeugplätze. Dank Direktantriebsmotoren<br />
auf beiden R<strong>und</strong>achsen erhält<br />
die Maschine optimale Voraussetzungen<br />
hinsichtlich Dynamik <strong>und</strong> Langlebigkeit.<br />
Auf kompaktem Raum entsteht<br />
somit in der Kombination der bewährten<br />
Stärken ein erheblicher Gewinn an<br />
Autonomie. Die Matsuura MAM 72-35VN<br />
steht für ein äusserst leistungsfähiges<br />
R<strong>und</strong>um-Paket, das eine selbständige<br />
Produktion über viele St<strong>und</strong>en garantiert.<br />
Newemag | Schneider mc<br />
www.newemag.ch<br />
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