Printmagazin TECHNIK und WISSEN - Ausgabe 008
Technik und Wissen berichtet in moderner Form für Fachleute aus der Industrie. Die Themen reichen vom 3D-Druck, neuen Materialien über Robotik, Montage und Zulieferindustrie bis hin zu Konstruktions- und den ganzen Digitalisierungsthemen. «So sieht innovativer, erzählerischer und cooler (Multimedia)-Fachjournalismus im digitalen Zeitalter aus.» - Laudatio beim SFJ-Award Schwerpunkt Ausgabe 008: Digitaler Zwilling und Nachhaltigkeit
Technik und Wissen berichtet in moderner Form für Fachleute aus der Industrie. Die Themen reichen vom 3D-Druck, neuen Materialien über Robotik, Montage und Zulieferindustrie bis hin zu Konstruktions- und den ganzen Digitalisierungsthemen.
«So sieht innovativer, erzählerischer und cooler (Multimedia)-Fachjournalismus im digitalen Zeitalter aus.» - Laudatio beim SFJ-Award
Schwerpunkt Ausgabe 008: Digitaler Zwilling und Nachhaltigkeit
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DIGITALER<br />
ZWILLING<br />
NACHHALTIGKEIT
EDITORIAL<br />
ES GIBT NUR<br />
DIESE EINE ERDE<br />
Unsere Produkte, Lösungen <strong>und</strong> Dienstleistungen<br />
verschaffen Ihnen wertvolle Kenntnisse über Ihren Prozess.<br />
MESSWERT<br />
+ MEHRWERT<br />
Sie treffen mit uns sichere Entscheidungen<br />
zur Optimierung Ihrer Anlage.<br />
K<strong>und</strong>en in aller Welt vertrauen uns, wenn es um ihre Anlagen<br />
geht. Uns verbindet ein gemeinsames Ziel: Wir wollen<br />
industrielle Prozesse besser machen. Jeden Tag, überall.<br />
People for Process Automation<br />
Der digitale Zwilling birgt gewaltige Potenziale.<br />
So lassen sich mit ihm Maschinen<br />
lange bevor sie physisch existieren bereits<br />
virtuell testen <strong>und</strong> optimieren. Er erlaubt<br />
es aber ebenso, Prozesse stetig zu verfeinern oder<br />
die Ausschussquote durch ein regulierendes Eingreifen<br />
in die Steuerung zu reduzieren. Und dies<br />
sind nur einige wenige Möglichkeiten, die sich<br />
durch den Einsatz eines digitalen Zwillings ergeben.<br />
Wie hiesige Firmen von dessen Vorzügen profitieren<br />
können, damit befasst sich die Swiss Smart<br />
Factory in Biel. In einem Gemeinschaftsprojekt mit<br />
GF <strong>und</strong> Siemens beispielsweise befassen sich deren<br />
Experten mit der Zukunft des Maschinenbaus.<br />
Dabei erforschen sie unter anderem die Funktionalität<br />
von Edge-Servern <strong>und</strong> welche Chancen sich<br />
daraus ergeben. Dabei konnten sie bereits interessante<br />
Erkenntnisse gewinnen, die wir für ab Seite 6<br />
zusammengefasst haben.<br />
Dass das Daten-Recycling neue Geschäftsmodelle<br />
ermöglicht, ist bekannt. Wie diese hingegen aussehen<br />
sollen, ist vielen noch ein Rätsel. Eine Lösung<br />
für dieses hat die Side Effects AG in Zürich gef<strong>und</strong>en.<br />
Mit ihren Algorithmen optimiert sie CAD-Daten<br />
für Sicherheitsschulungen oder das Anlernen<br />
Hochleistung in<br />
Aluminium <strong>und</strong> Stahl<br />
neuer Mitarbeiter. Wie damit zugleich das Wissen<br />
von Mitarbeitern konsolidiert werden kann, beschreibt<br />
Geschäftsführer René Krebs ab Seite 18.<br />
Welche typischen Stolpersteine bei der Implementierung<br />
eines digitalen Zwillings im Weg liegen,<br />
Hohe Zustelltiefen sowie höchste Vorschübe beim<br />
Schruppen sind mit dem Optimill-SPM-Rough<br />
erklärt Philipp Wallner von Mathworks. Der Industry<br />
Manager für Europa äusserst sich im Interview<br />
möglich. Gr<strong>und</strong> dafür ist seine Kordelschruppgeometrie,<br />
die dafür sorgt, dass die Leistungsaufauch<br />
zum ROI <strong>und</strong> hat dafür eine überraschend einfache<br />
Formel. Wie diese lautet, sagt er im Gespräch<br />
nahme während der Bearbeitung im Vergleich zu<br />
Werkzeugen mit gerader Schneide deutlich geab<br />
Seite 10.<br />
ringer ist. Seine sehr guten Taucheigenschaften<br />
reduzieren zudem den Wärmeeintrag ins Bauteil.<br />
Markus Back, Chefredaktor Print<br />
Für die Schlichtbearbeitung von Konturen <strong>und</strong><br />
Taschenwandungen, auch bei grossen Tiefen in<br />
einem Zug, wurde der Optimill-SPM-Finish entwickelt.<br />
Er arbeitet selbst bei grossen Umschlingungen<br />
zuverlässig <strong>und</strong> bleibt auch bei enormem<br />
Fräseingriff <strong>und</strong> hoher Belastung stabil. Die spezielle<br />
Schneidkantengeometrie verhindert indes<br />
Vibrationen, während die polierten Spanräume<br />
die Spanabfuhr verbessern.<br />
Mapal Dr. Kress KG | www.mapal.com<br />
Hochleistungsschruppen<br />
mit maximaler Schnitttiefe<br />
Trochoidales Schruppen eignet sich besonders<br />
für die Bearbeitung tiefer Kavitäten,<br />
da der Schruppfräser die Kontur<br />
auf gesamter Tiefe mit der gesamten<br />
Wir leben in einer fragilen Welt. Diese<br />
Schneidenlänge bearbeitet. Geringe Zer-<br />
Zerbrechlichkeit war schon immer<br />
spanungskräfte <strong>und</strong> deren gleichmässige<br />
anwesend, nur ist sie in den letzten<br />
Verteilung auf die gesamte Schneiden-<br />
Jahren deutlich sichtbarer geworden.<br />
länge ermöglichen hohe Bearbeitungsgeschwindigkeiten<br />
<strong>und</strong> lange Standzeiten.<br />
Der Gr<strong>und</strong> ist klar: Die Menschheit überschreitet<br />
nun öfter jene Grenzen, die der Nachhaltigkeit schaden.<br />
Um sich bewusst zu werden, was dieser Scha-<br />
Eigens für diese Frässtrategie bietet<br />
Gühring nun ein spezielles GTC-Werkden<br />
ist <strong>und</strong> wo die Grenzen liegen, genügt bereits<br />
zeugprogramm an. Die RF-100-Serie<br />
eine einfache Nachhaltigkeitsdefinition: «Es ist eine<br />
umfasst Fräser mit verschiedenen Span-<br />
Entwicklung, die die Bedürfnisse der Gegenwart befriedigt,<br />
ohne dabei die Zustände zukünftiger Gene-<br />
winkeln <strong>und</strong> Eigenschaften zur Bearbeitung<br />
hochfester Stähle <strong>und</strong> Guss (Speed<br />
rationen zu beeinträchtigen.»<br />
P), weich-zäher <strong>und</strong> rostfreier Stähle so-<br />
Für Industriefirmen gibt es keinen Gr<strong>und</strong>, sich<br />
wie Sonderlegierungen, Titan <strong>und</strong> Nickel<br />
nicht mit dem Thema «Nachhaltigkeit» zu beschäftigen.<br />
Im Gegenteil. Die Industrie ist geradezu prä-<br />
(Speed M), weicher <strong>und</strong> zäher Werkstoffe<br />
(iMill), hochfeste <strong>und</strong> schwer zerspanbare<br />
destiniert, das Thema voranzutreiben, wobei die<br />
Sonderwerkstoffe wie Titan oder Nickellegierungen<br />
(Ti) sowie von Stahlwerkstof-<br />
einzelnen Firmen dafür nicht einmal ein altruistisches<br />
Weltbild einnehmen müssen. Ressourcenfen,<br />
Titan <strong>und</strong> rostfreien Werkstoffen<br />
effizienz, Energieeffizienz, Sparsamkeit: Das sind ja<br />
(Raptor).<br />
Begriffe, welche Entwickler geradezu anspornen<br />
<strong>und</strong> den Managern Gühring ein (Schweiz) Lächeln auf AG | die www.guehring.ch<br />
Lippen<br />
zaubern sollten.<br />
Dabei ist weiter zu hoffen, dass Firmen mit einer<br />
«sauberen» Weste dafür auch belohnt werden. Zum<br />
Beispiel, indem sie mit nachhaltigen Produkten<br />
neue Absatzmärkte finden oder dass ihnen das<br />
Nachhaltigkeitsimage bei der Suche nach Talenten<br />
hilft. Denn man kann es nicht genug betonen <strong>und</strong><br />
muss dabei fast schon einen zum Überdruss gehörten<br />
Satz anfügen: Es gibt nur diese eine Erde. Wir<br />
können auch mit viel Technologie <strong>und</strong> Erfindungsreichtum<br />
keine zweite Erde erschaffen.<br />
Erfahren Sie mehr unter:<br />
www.endress.com<br />
Eugen Albisser, Chefredaktor Online<br />
#<strong>008</strong> 351
RUBRIKTITEL<br />
IMPRESSUM<br />
INHALT<br />
Das crossmediale Fachmagazin für<br />
Automation <strong>und</strong> Fertigungstechnik<br />
www.technik-<strong>und</strong>-wissen.ch<br />
Leser-Service / Abonnement<br />
1 Jahr, CHF 75.– inkl. MwSt.<br />
T. +41 41 464 60 48<br />
abo@technik-<strong>und</strong>-wissen.ch<br />
www.technik-<strong>und</strong>-wissen.ch/abo<br />
Die nächste <strong>Ausgabe</strong><br />
von Technik <strong>und</strong><br />
Wissen erscheint am<br />
3. September 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 />
10<br />
Umfangsdefinition führt<br />
zum Ziel<br />
Die wichtigen Aspekte <strong>und</strong><br />
Gefahren bei der Implementierung<br />
eines digitalen Zwillings.<br />
18<br />
Mitarbeiterwissen<br />
konsolidieren<br />
Wie man das Potenzial von<br />
Konstruktionsdaten mit wenig<br />
Aufwand besser nutzen kann.<br />
32<br />
Leicht <strong>und</strong><br />
stabil gedruckt<br />
3D-Druck: So spart man Gewicht<br />
<strong>und</strong> hält trotzdem die mechanische<br />
Stabilität aufrecht.<br />
38<br />
Manchmal muss man<br />
einfach handeln<br />
Ein Lagebericht zur<br />
Nachhaltigkeit in der Industrie<br />
<strong>und</strong> bei einzelnen Firmen.<br />
Redaktionsadresse<br />
Redaktion Technik <strong>und</strong> Wissen<br />
Weidweg 49, 3032 Hinterkappelen<br />
Leitung Werbemarkt<br />
Roman Angermann<br />
Tel. +41 79 249 08 92<br />
roman.angermann@technik-<strong>und</strong>-wissen.ch<br />
03 Editorial<br />
04 Impressum<br />
30 Technisches Englisch:<br />
Brush it up mit Lütze<br />
31 News in Zahlen<br />
Konzept & Layout<br />
Medienart AG, Aurorastrasse 27, 5000 Aarau<br />
Martin Kurzbein (Art Director)<br />
Pia Fleischmann (Layout)<br />
info@medienart.ch<br />
Druck<br />
AVD Goldach AG, Sulzstrasse 10–12, 9403 Goldach<br />
www.avd.ch<br />
Herausgeber<br />
Technik <strong>und</strong> Wissen GmbH<br />
Weidweg 49, 3032 Hinterkappelen<br />
Tel. +41 41 464 60 46<br />
www.technik-<strong>und</strong>-wissen.ch<br />
Geschäftsführung<br />
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 />
bedarf der schriftlichen Zustimmung der<br />
Herausgeber. Der Inhalt dieses Heftes wurde<br />
sorgfältig geprüft. Dennoch übernimmt der<br />
Herausgeber keine Haftung für seine Richtigkeit.<br />
Die rechtlichen Bestimmungen für<br />
die Schaltung von Werbung entnehmen Sie<br />
den «Allgemeinen Geschäftsbedingungen»<br />
unter www.technik-<strong>und</strong>-wissen.ch.<br />
DIGITALER<br />
ZWILLING<br />
NACHHALTIGKEIT<br />
Titelbild<br />
Digitaler Zwilling<br />
Cover-Gestaltung: Verena Snurer<br />
Schwerpunkt<br />
«Digitaler Zwilling»<br />
06 Mehr als nur ein<br />
virtuelles Abbild<br />
10 Umfangsdefinition<br />
führt zum Ziel<br />
14 Bestandesaufnahme<br />
zwingend notwendig<br />
18 «Wir konsolidieren das<br />
Wissen der Mitarbeiter»<br />
22 Perfektes System<br />
für Stromüberwachung<br />
24 Produkte<br />
28 Rubrik<br />
«Kollaboratives Arbeiten»<br />
Der «Zwei Meter Distanz»-<br />
Helm<br />
32 Rubrik «Additiv Denken»<br />
Gewicht sparen,<br />
aber Stabilität halten<br />
34 Wissenswertes<br />
36 Blickpunkt Forschung<br />
Schwerpunkt<br />
«Nachhaltigkeit»<br />
38 «Manchmal muss man<br />
einfach handeln»<br />
44 Firmenumfrage: Warum ist<br />
Nachhaltigkeit ein Thema<br />
bei Ihnen?<br />
46 Produkte: nachhaltig,<br />
effizient, sparsam<br />
50 Produkte<br />
4 #<strong>008</strong><br />
#<strong>008</strong> 5
DIGITALER RUBRIKTITEL ZWILLING<br />
MEHR ALS NUR EIN<br />
VIRTUELLES ABBILD<br />
Die Synchronisation der realen mit der digitalen Welt eröffnet dem Maschinenbau<br />
eine Vielzahl von Möglichkeiten. Wie von diesem Zusammenspiel hiesige Hersteller<br />
profitieren können, daran forscht die Swiss Smart Factory in Biel.<br />
Erfahren Sie unter<br />
technik-<strong>und</strong>-wissen.ch,<br />
welche Formen des<br />
digitalen Zwillings es gibt<br />
<strong>und</strong> wieso diese idealerweise<br />
miteinander<br />
verschmolzen werden<br />
sollten.<br />
Von Markus Back<br />
Der Gedanke ist simpel. Wenn beispielsweise ein<br />
Fertigungsunternehmen eine neue Maschine in<br />
seine Produktion integriert, erhält es dieses nicht<br />
nur physisch, sondern zugleich mit den entsprechenden<br />
digitalen Modellen. Dieses virtuelle Abbild kann<br />
der Hersteller dabei auf vielfältige Weise nutzen, zum Beispiel<br />
um die Ausschussquote durch präzisere Vorhersagen<br />
zu reduzieren oder um seinen Fertigungsprozess durch Ko-<br />
Simulationen sukzessive zu verbessern.<br />
Drei Integrationsformen für digitalen Zwilling<br />
Aufhänger für diese Mehrwert-generierende Synchronisation<br />
von realer <strong>und</strong> digitaler Welt ist Industrie 4.0. «Und hier<br />
sehen wir drei Formen der Integration», sagt Dominic Gorecky<br />
von der Swiss Smart Factory in Biel. Die erste Form, von<br />
welcher der Leiter der Forschungseinrichtung spricht, ist<br />
die vertikale Integration von der Werkstatt in die IT-Welt,<br />
beispielsweise durch Datenakquise mit Plug-and-play-Sensorik<br />
oder Gateway-Lösungen. Die in der Edge <strong>und</strong> Cloud<br />
ausgewerteten Daten helfen dem Anwender zur besseren<br />
Entscheidungsfindung.<br />
Die zweite Stossrichtung ist die Integration entlang der<br />
Wertschöpfungskette. Da ein Produkt meistens aus vielen<br />
Teilkomponenten unterschiedlicher Hersteller besteht, gilt<br />
es deren Daten, die während der unterschiedlichen Lebenszyklen<br />
entstehen, zusammenzuführen. Dies erlaubt es, den<br />
Lebenszyklus des Gesamtproduktes besser zu verstehen, was<br />
Vorteile bei der Produktnutzung, der Versorgungswirtschaft<br />
<strong>und</strong> der Logistik innerhalb der Produktionsprozesse bringt.<br />
Als dritte Integrationsform haben die Tüftler der Swiss<br />
Smart Factory die digitale Kontinuität ausgemacht. Wenn<br />
heute Produkte entstehen, tun sie das in aller Regel zunächst<br />
als digitales <strong>und</strong> nicht etwa als physisches Modell.<br />
Dieses virtuelle Abbild schafft die Möglichkeit fürs Ausprobieren<br />
<strong>und</strong> Experimentieren <strong>und</strong> reduziert so die Fehlerkosten<br />
schon lange bevor überhaupt ein erstes Bauteil für den<br />
Prototyp gestanzt, gefräst, gebohrt oder was auch immer ist.<br />
Sparen durch Datenanreicherung<br />
Mit dem Kennen <strong>und</strong> Beherrschen dieser drei Integrationsformen<br />
ist es aber längst nicht getan. Denn die digitale Geburt<br />
<strong>und</strong> das digitale Leben eines Produktes setzen zwangsläufig<br />
auch dessen digitale Herstellung voraus. Und auch hier<br />
ist es wieder eine Vielzahl an Werkzeugen, die beispielsweise<br />
bei der Layout-Planung, der Ablauf-Planung oder der Logistik-Planung<br />
den Maschinenbauer unterstützen. Natürlich ist<br />
es letztendlich ein Hartmetallfräser, der einem Bauteil seine<br />
Kontur gibt! Mit welcher Geschwindigkeit jedoch das Werkzeug<br />
hierbei in der Spindel dreht oder wie diese für die Formgebung<br />
in den einzelnen Achsen zu verfahren hat, all dies<br />
erfolgt digital.<br />
Dieses Beispiel zeigt, dass die spanerzeugende Welt inzwischen<br />
auf einem digitalen Modell aufbaut – <strong>und</strong> zwar von<br />
dem Moment, in dem ein Produkt geplant wird bis zum Ende<br />
Dr. Dominic Gorecky<br />
Leiter Swiss Smart Factory<br />
«Sehen Sie bei Ihren Anschaffungen<br />
Interoperabilität vor.»<br />
Dominic Gorecky<br />
Grafik: Siemens<br />
6 #<strong>008</strong><br />
#<strong>008</strong> 7
DIGITALER ZWILLING<br />
Zukunft des Maschinenbaus<br />
Andreas Fries<br />
Swiss Smart Factory<br />
«Wir testen, ob Edge-Server so<br />
funktionieren, wie man sich das vorstellt.»<br />
Andreas Fries<br />
Die Swiss Smart Factory erforscht mit den Firmen GF <strong>und</strong> Siemens,<br />
wie der digitale Zwilling die Werkzeugmaschinenwelt verändern<br />
wird. Dazu wurden in Workshops verschiedene Zukunftsszenarien<br />
entwickelt <strong>und</strong> eines davon sukzessive umgesetzt. «In dem Projekt<br />
testen wir unter anderem, ob ein Edge-Server, also die Schnittstelle<br />
zwischen OT- <strong>und</strong> IT-Welt, so funktioniert, wie man es sich<br />
vorstellt», sagt Andreas Fries von der Swiss Smart Factory.<br />
Kernkomponenten dieses realisierten Testaufbaus sind ein Steuerungspanel,<br />
dessen Schaltkomponenten über Ethernet angeb<strong>und</strong>en<br />
sind, <strong>und</strong> ein Steuerpult. Hinzu kommen Simulationsmodule,<br />
auf denen verschiedene Programme laufen. Da die Maschine<br />
zugleich an eine 3D-Software angeb<strong>und</strong>en ist, lässt sich mit Hilfe<br />
einer Datenbrille jederzeit in die Maschine blicken, selbst wenn<br />
diese physisch noch gar nicht vorhanden ist.<br />
Da die durchgeführten Simulationen mit einem realen Prozess<br />
identisch sind, lassen sich Werkstücke virtuell fertigen. Das erlaubt<br />
es, Fertigungsprozesse zu optimieren, ohne dazu auch nur einen<br />
einzigen Span abheben zu müssen. Dies reduziert den Materialaufwand<br />
<strong>und</strong> schont das Werkzeug.<br />
Eine weitere Frage, auf die mit dem Testaufbau eine Antwort gef<strong>und</strong>en<br />
werden soll, ist, wie sich vorhandenes Expertenwissen mit<br />
Hilfe eines digitalen Zwillings bewahren lässt. Verlassen nämlich<br />
Spezialisten das Unternehmen oder gehen in den Ruhestand, ist<br />
deren Wissen verloren. Gleichzeitig kann eine solche Wissensdatenbank<br />
dazu dienen, jüngere Mitarbeiter zu schulen. «So können<br />
sie vergleichen, wie alte Hasen eine Aufgabe gelöst haben<br />
<strong>und</strong> so ihre eigenen Fähigkeiten sukzessive verbessern», nennt<br />
Andreas Fries einen weiteren Vorzug.<br />
Digitaler Zwilling<br />
für Einsteiger<br />
Digitaler Zwilling<br />
für Erfahrene<br />
Mein Unternehmen hat noch keine Erfahrung mit dem<br />
Konzept des digitalen Zwillings <strong>und</strong> will einen ersten<br />
Schritt in diese Richtung gehen. Die Empfehlung hier:<br />
Starte ein Pilotprojekt mit einer Laufzeit von drei Monaten<br />
<strong>und</strong> einer Teamstärke von maximal 3 Personen aus<br />
den unterschiedlichsten Disziplinen, wie Sales, Marketing,<br />
Business Development, Produktion, etc. Die Zielsetzung<br />
ist ein funktionierender Prototyp, der für internes Marketing,<br />
Erfahrungsaufbau <strong>und</strong> zum externen Austausch genutzt<br />
werden kann. Die fünf Stufen lauten:<br />
1. Information – was ist der Nutzen eines digitalen<br />
Zwillings, wer setzt ihn ein (intern oder extern)?<br />
2. Bestandsaufnahme Ist-Zustand: Welche Gr<strong>und</strong>lagen<br />
existieren bereits im Unternehmen <strong>und</strong> was nutzen<br />
<strong>und</strong> erwarten meine K<strong>und</strong>en?<br />
3. Ausarbeitung <strong>und</strong> Auswahl eines Anwendungsfalls<br />
4. Prototyping für schnelle Iterationen mit dem K<strong>und</strong>en<br />
(intern oder extern)<br />
5. Technische Evaluation <strong>und</strong> wirtschaftliche<br />
Betrachtung<br />
Mein Unternehmen hat bereits Erfahrung mit dem digitalen<br />
Zwilling gesammelt <strong>und</strong> ist sich dem Nutzen des digitalen<br />
Zwillings bewusst <strong>und</strong> will diesen systematisch nutzen. Die<br />
Zielsetzung hier ist eine systematische <strong>und</strong> ganzheitliche<br />
Nutzung des digitalen Zwillings im Unternehmen. Die fünf<br />
Schritte hier lauten:<br />
1. Bestandsaufnahme Ist-Zustand – wie ist die aktuelle<br />
IT-Landschaft <strong>und</strong> welche Datenformate <strong>und</strong> -schnittstellen<br />
finden Verwendung<br />
2. Ausarbeitung des Soll-Zustandes: Anwendungsfälle,<br />
IT-Systeme, Datenformate <strong>und</strong> Schnittstellen,<br />
Businessmodell<br />
3. Ausarbeitung der Umsetzungsplanung gemeinsam<br />
mit Experten <strong>und</strong> externen Technologie-Partnern<br />
4. Schulung der Mitarbeiter <strong>und</strong> K<strong>und</strong>en<br />
5. Iterative Umsetzung <strong>und</strong> Weiterentwicklung des<br />
digitalen Zwillings<br />
seines Zyklus. Fortschrittliche Unternehmen sammeln alle<br />
diese Daten <strong>und</strong> reichern damit ihre Modelle an, die dadurch<br />
für noch mehr Anwendungen im Sinne eines digitalen Zwillings<br />
interessant werden. Dass diese Nutzungsformen sehr<br />
vielseitig sein können, beweist die Side Effects AG aus Zürich<br />
(siehe Interview ab Seite 18). Sie bereitet CAD-Daten für<br />
Anwendungen in 3D-Echtzeitumgebungen auf.<br />
Ähnliches kennt Dominic Gorecky aus seiner Zeit in der<br />
Automobil-Industrie. Damals stellte sich die Frage, wie Engineering-Daten,<br />
die sonst nur Ingenieuren zugänglich sind,<br />
für andere Anwendungen nutzbar gemacht werden können.<br />
Hieraus entstand ein neuer Ansatz für ein digitales Training<br />
von Montagemitarbeitern, für den die CAD-Daten interoperabel<br />
umgewandelt wurden. «Zuvor gab es nur Hardware-<br />
Prototypen, an denen Trainer <strong>und</strong> Teams die Montageschritte<br />
aufwendig durchspielen konnten», so der Doktor im<br />
Maschinenbau. Mit der Datenumwandlung konnten sich<br />
plötzlich 200 Mitarbeiter parallel <strong>und</strong> zeitunabhängig mit<br />
den Montageprozessen auseinandersetzen. Der Clou: Auf<br />
Knopfdruck simuliert das Programm eine andere Fahrzeugvariante,<br />
was bei einem Prototyp so nicht geht. Insgesamt<br />
reduzierte der Automobil-Hersteller dank der Wiederverwendung<br />
bestehender Daten als digitaler Zwilling seine<br />
Trainingskosten um 50 Prozent.<br />
Interoperabilität einplanen<br />
Und was bedeutet das für den hiesigen Maschinenbauer?<br />
«Sehen Sie für die Zukunft bei all Ihren Anschaffungen Interoperabilität<br />
vor», empfiehlt Dominic Gorecky. Wie das zu<br />
verstehen ist, macht er am Beispiel eines neuen IT-Systems<br />
deutlich: «Achten Sie auf offene Formate <strong>und</strong> Exportmöglichkeiten,<br />
weil diese Eigenschaften Voraussetzung für<br />
neue Anwendungen sind.»<br />
Ob Unternehmen hierbei mit einem grossen Wurf beginnen<br />
oder klein anfangen <strong>und</strong> sukzessive ausbauen, ist<br />
zweitrangig. Wichtig ist es, überhaupt zu starten <strong>und</strong> eine<br />
eigene Expertise aufzubauen, zum Beispiel indem CAD-Daten<br />
mit Materialflussdaten kombiniert werden. Aus dieser<br />
Zusammenführung lässt sich ohne grossen Aufwand eine<br />
Materialflusssimulation erstellen, die sich mit Ergonomiedaten<br />
kombinieren lässt, um die Arbeitsplatzergonomie innerhalb<br />
der Produktion zu prüfen. Im nächsten Schritt lassen<br />
sich diese Parameter zum Beispiel mit Prozess- <strong>und</strong><br />
Workflowdaten ergänzen, um neuartige virtuelle Trainingsangebote<br />
für die Mitarbeiter zu entwickeln. «Mit jedem neuen<br />
Baustein, den Sie hinzufügen, erweitern sich die Möglichkeiten<br />
der Anwendungen», weiss Dominic Gorecky aus<br />
eigener Erfahrung.<br />
Switzerland Innovation Park Biel/Bienne | www.sipbb.ch<br />
8 #<strong>008</strong><br />
#<strong>008</strong> 9
DIGITALER ZWILLING<br />
Grafik: Chombosan<br />
UMFANGSDEFINITION<br />
FÜHRT ZUM ZIEL<br />
Auf welche Aspekte sind bei der Implementierung eines digitalen Zwillings zu achten <strong>und</strong><br />
welche Fehler sollten auf gar keinen Fall begangen werden? Diese <strong>und</strong> weitere Fragen<br />
beantwortet Philipp Wallner, Manager Industrial Automation & Machinery bei Mathworks.<br />
Von Markus Back<br />
Wie definieren Sie bei Mathworks den Begriff<br />
« Digitaler Zwilling »?<br />
Wir definieren den digitalen Zwilling als<br />
digitale Repräsentation, die laufend Messdaten<br />
einer physikalischen Maschine, Anlage oder Komponente<br />
erhält <strong>und</strong> aus diesen aktuelle <strong>und</strong> zukünftige<br />
Zustände einzelner Komponenten bis hin zu ganzen<br />
Maschinen <strong>und</strong> Anlagen berechnet. Entsprechend breit<br />
ist die Bandbreite der Modellierung beziehungsweise<br />
die Modellierungstiefe, die von reinen, datenbasierten,<br />
statistischen Modellen mittels Machine Learning oder<br />
Deep Learning bis hin zu First-Principle-Modellen reicht.<br />
Warum benötigt man überhaupt einen « Digitalen Zwilling » ?<br />
Ein Aspekt ist sicherlich, dass die mechatronischen Systeme<br />
immer komplexer <strong>und</strong> die Ansprüche an die Flexibilität einer<br />
Maschine immer höher werden. Daher ist es wichtig, dass<br />
Konstrukteure über ein digitales Abbild der Maschine verfügen,<br />
das ihnen etwas über deren aktuelles sowie deren zukünftiges<br />
Verhalten sagt. Diese Vorhersagen lassen sich zum<br />
Beispiel für vorausschauende Wartungskonzepte nutzen,<br />
um die Zeitfenster für Wartungen besser planen zu können.<br />
Ein digitaler Zwilling kann ebenfalls dazu genutzt werden,<br />
um bestehende Prozesse zu optimieren oder um Anomalien<br />
besser erkennen <strong>und</strong> beheben zu können.<br />
Wer sollte sich Gedanken darüber machen, die Möglichkeiten<br />
eines « Digitalen Zwillings » zu nutzen, wer kann diese<br />
getrost bleiben lassen ?<br />
Wie so oft besteht die Gefahr, dass man sich von neuen<br />
Technologien, die in aller M<strong>und</strong>e sind, blenden lässt. Das ist<br />
gefährlich, weil es zu Lösungen führen kann, die sich am<br />
Ende nicht ausbezahlen. Daher sollte sich jeder zunächst<br />
einmal Gedanken darüber machen, ob er mit einem digitalen<br />
Zwilling überhaupt das erkannte Problem beheben kann.<br />
Lassen Sie mich das an zwei Beispielen aus der Praxis<br />
erklären. Ein Hersteller von Kunststofffolien nutzt diesen,<br />
um seine Ausschussquote zu reduzieren. Der digitale<br />
Zwilling sagt ihm ganz genau vorher, wann die Kunststofffolie<br />
reissen wird, so dass dieser steuerungstechnisch<br />
eingreifen <strong>und</strong> so einen Maschinenstillstand verhindern<br />
kann. Ein Hersteller von Flaschenabfüllanlagen optimiert<br />
mit diesem hingegen seine Prozesse. Dazu lässt er<br />
parallel zur Abfüllanlage eine Simulation laufen, die er<br />
mit den Sensordaten dieser versorgt. ››<br />
«Die Gefahr ist, dass man sich von einer<br />
neuen Technologie blenden lässt.»<br />
Philipp Wallner rät dazu, zunächst einmal zu klären,<br />
ob ein digitaler Zwilling überhaupt das erkannte Problem lösen kann<br />
10 #<strong>008</strong><br />
#<strong>008</strong> 11
DIGITALER ZWILLING<br />
zieren beziehungsweise gezielt nach Punkten Ausschau zu<br />
halten, die Probleme bereiten. Ansonsten besteht die Gefahr,<br />
dass man an der Stelle beginnt, die man besonders gut<br />
kennt, nur weil es einem einfach erscheint, diese aber<br />
für den Prozess nur wenig oder überhaupt nicht relevant ist.<br />
Was ist bezüglich der Datenerhebung <strong>und</strong> -speicherung<br />
zu beachten? Wie lange sollten die Daten beispielsweise<br />
aufbewahrt werden?<br />
Das hängt vom Vorhersage-Horizont ab. Wenn ich die<br />
nächsten Minuten mit einem digitalen Zwilling vorhersagen<br />
möchte, macht es keinen Sinn, die vorherigen<br />
zehn Jahre aufzubewahren. Ganz anders ist es dagegen<br />
beim Predictive Maintenance oder der Anomalie-Erkennung,<br />
weil die zu vermeidenden Fehlerszenarios ja<br />
nicht so häufig auftreten.<br />
Was an dieser Stelle wichtig ist, es ist nicht die Menge<br />
der Daten entscheidend, sondern deren Qualität beziehungsweise<br />
Relevanz. Wenn wir beim Beispiel von Predictive<br />
Maintenance bleiben, hat der digitale Zwilling<br />
überhaupt nichts davon, wenn er mit zehn Jahren «Gut-<br />
Daten» gefüttert wird.<br />
INNOVATIVE<br />
MECHATRONISCHE<br />
SYSTEME<br />
Unsere Produkte sind digitale<br />
Informationszwillinge über den<br />
gesamten Lebenszyklus.<br />
12 #<strong>008</strong><br />
«Wer mit kleinen Zahlen herumjonglieren<br />
muss, hat das falsche Projekt ausgewählt.»<br />
Mit welchen typischen Herausforderungen sehen sich<br />
die Unternehmen konfrontiert, die sich auf dieses<br />
Terrain wagen?<br />
Viele Einsteiger verfügen über keine oder aber nur eine<br />
sehr geringe Erfahrung im Simulationsbereich. Diese<br />
mangelnde Kenntnis führt dazu, dass sie die komplette<br />
Anlage abbilden wollen, anstatt einen klaren Umfang<br />
zu definieren. Dieses Vorgehen führt meist zum Scheitern<br />
eines Projekts. In erfolgreichen Projekten haben die<br />
Unternehmen zuvor genau diesen klaren Umfang definiert.<br />
Dadurch können sie messen, was ihnen die Implementierung<br />
gebracht hat, beispielsweise wie viele Serviceeinsätze<br />
vor Ort sie dadurch einsparen oder wie viele<br />
Maschinenstillstände sie dadurch verhindern konnten.<br />
Eine andere Herausforderung ist die einseitige Herangehensweise<br />
an den digitalen Zwilling, die das Domänen-<br />
Know-how nicht berücksichtigt. Da gehen dann Leute mit<br />
rein statistischen <strong>und</strong> datenbasierten Methoden vor<br />
<strong>und</strong> haben überhaupt keine Ahnung davon, was da eigentlich<br />
an der Maschine oder Komponente passiert! Daher<br />
sollten Teams, die einen digitalen Zwilling aufbauen,<br />
sowohl über Domänen-Know-how als auch eine Expertise<br />
in der Datenanalyse verfügen.<br />
Philipp Wallner zum Thema Return on Invest<br />
Welche Voraussetzungen braucht es zwingend, wenn<br />
man einen « Digitalen Zwilling » aufsetzen möchte?<br />
Die Standardantwort lautet: «Es kommt darauf an». Sicherlich<br />
ist ein Aspekt, für was der digitale Zwilling eigentlich<br />
genutzt werden soll! Ein solcher kann sehr komplex<br />
<strong>und</strong> damit sehr rechenintensiv sein, es kann aber genauso<br />
gut ein überschaubares Modell sein, bei dem nur<br />
ein paar Messwerte zusammengetragen <strong>und</strong> mathematisch<br />
für die Entscheidungsfindung aufbereitet werden.<br />
Bei einfachen Modellen, in denen lediglich abgefragt wird,<br />
ob alles gut ist, braucht es definitiv keine Serverfarm im<br />
Keller, weil hier der IPC oder die SPS ausreichen. Es gibt aber<br />
eben auch sehr anspruchsvolle Modelle mit hohen Rechenzeiten,<br />
wie zum Beispiel bei umfangreichen Energienetz-<br />
oder Hydrauliksimulationen, wo es tatsächlich die<br />
Rechenleistung der Cloud braucht, um die Daten analysieren<br />
zu können.<br />
Gibt es einen Punkt in der Wertschöpfungskette, der sich<br />
immer lohnt als digitaler Zwilling abzubilden oder ist dies<br />
von der Anwendung abhängig?<br />
Entscheidend ist sicherlich, zunächst einmal das wichtigste<br />
Glied innerhalb der Wertschöpfungskette zu identifi-<br />
Gibt es einen Schwellenwert, wo man sagt, wenn dieser<br />
nicht erreicht wird, ist zum Beispiel ein Fehlerfall<br />
günstiger als die Investition in den digitalen Zwilling ?<br />
Wir hatten schon Anwendungen, in denen durch<br />
den digitalen Zwilling pro Jahr <strong>und</strong> Maschine 50 000 Euro<br />
gespart werden konnten. Ein Stahlhersteller konnte<br />
durch dessen Einsatz die Kosten für die Kühlenergie in<br />
seiner Produktion um 40 Prozent reduzieren. Da liegt<br />
der Return on Invest vermutlich im Bereich weniger St<strong>und</strong>en.<br />
Generell lässt sich sicherlich sagen, wenn man<br />
bei diesem mit kleinen Zahlen herum jonglieren muss,<br />
ist es in der Regel das falsche Projekt für einen digitalen<br />
Zwilling.<br />
Mathworks | www.ch.mathworks.com<br />
Philipp Wallner<br />
Als Industry Manager für den Bereich Industrial Automation &<br />
Machinery in Europa ist der diplomierte Reglungstechniker<br />
für den Auf- <strong>und</strong> Ausbau des Industriebereichs bei Mathworks<br />
verantwortlich, der die Energieerzeugung, die Entwicklung<br />
von Automatisierungskomponenten <strong>und</strong> den Maschinenbau<br />
umfasst. Darüber hinaus arbeitet er gemeinsam mit den<br />
Entwicklerteams daran, das Portfolio von Mathworks auf die<br />
grossen Industrietrends wie Industrie 4.0, Digitale Transformation<br />
<strong>und</strong> Industrial Internet-of-Things abzustimmen. Vor<br />
seinem Eintritt in das Unternehmen hatte er unterschiedliche<br />
Positionen in der Technik <strong>und</strong> im Management im Maschinen-<br />
<strong>und</strong> Anlagenbau inne.<br />
Von der Idee bis zum Serienprodukt<br />
Systems Engineering<br />
Geschäftsmodell<br />
Collaboration<br />
Systemfunktionsmodell<br />
Digitale Produktmodelle<br />
Simulationsmodelle<br />
Product Lifecycle Management<br />
Zuordnung von Anforderungen<br />
Automatische Dokumentenerstellung<br />
Auswirkungsanalyse bei Änderungen<br />
Lebenslaufakte<br />
ANTRIMON Group AG<br />
Gotthardstrasse 3 | CH-5630 Muri AG<br />
Tel. +41 58 330 26 00 | antrimon.com<br />
TURNS MECHATRONICS INTO SUCCESS
Bild: Siemens<br />
DIGITALER ZWILLING<br />
Christian Haltiner<br />
Managing Director Switzerland<br />
Dassault Systèmes<br />
Erfahren Sie unter<br />
www.technik-<strong>und</strong>-wissen.ch<br />
Beispiele, in denen Unternehmen<br />
bereits erfolgreich<br />
einen digitalen Zwilling<br />
einsetzen.<br />
BESTANDSAUFNAHME<br />
ZWINGEND NOTWENDIG<br />
Der digitale Zwilling verspricht eine schnellere Markteinführung neuer Produkte sowie<br />
eine deutliche Kostenreduktion bei deren Entwicklung. Bevor Unternehmen jedoch von<br />
diesen Vorzügen profitieren können, müssen diese zunächst ihre Prozesse optimieren.<br />
Wieso, verraten vier Experten in unserer Umfrage.<br />
Thomas Weichsel<br />
Leiter Produktmanagement<br />
Eplan Software & Service<br />
Michael Hausdorf<br />
Senior Consultant Digitalization<br />
Siemens Schweiz AG<br />
Beat Meili<br />
Geschäftsführer<br />
Sigmatek Schweiz AG<br />
gung oder sogar eine Stadt unter realen<br />
Bedingungen verhalten wird.<br />
«Wir bezeichnen als digitalen Zwilling<br />
die einh<strong>und</strong>ertprozentige digitale<br />
Beschreibung eines Produktes», ergänzt<br />
Thomas Weichsel. Dazu werden<br />
nach seiner Definition die in CAE-<br />
Systemen generierten Daten von Planungsschritt<br />
zu Planungsschritt unter<br />
früher Einbeziehung von Informationen<br />
aus dem ERP-System sowie den<br />
Simulations-, Kalkulations- <strong>und</strong> Validierungsprogrammen<br />
angereichert.<br />
«Das Ergebnis ist eine virtuelle Produktbeschreibung,<br />
die alle Daten für<br />
Materialmanagement, Fertigung, Montage<br />
<strong>und</strong> Betrieb sowie Service beinhaltet<br />
<strong>und</strong> diese Daten für jeden<br />
relevanten Prozessschritt in der erforderlichen<br />
Tiefe bereitstellt.»<br />
Nach Erklärung von Michael Hausdorf<br />
gestattet es der digitale Zwilling,<br />
die komplette Wertschöpfungskette<br />
eines produzierenden Unternehmens<br />
in die virtuelle Welt zu transformieren.<br />
Es gehe dabei nicht nur darum, einzelne<br />
Teile virtuell abzubilden, sondern<br />
alle Elemente der Produktion zu digitalisieren.<br />
«Dazu braucht es einen digitalen<br />
Zwilling des Produkts, einen<br />
der Produktion <strong>und</strong> einen der Performance»,<br />
sagt er. Wichtig sei hierbei<br />
die Verknüpfung dieser verschiedenen<br />
Zwillinge. Erst wenn über diese<br />
Daten ausgetauscht <strong>und</strong> die Erkenntnisse<br />
daraus in der realen Welt schnell<br />
umgesetzt würden, entstehe ein echter<br />
Mehrwert.<br />
Voraussetzungen für den Einstieg<br />
Einige Unternehmen konnten bereits<br />
erste Erfahrungen mit dem digitalen<br />
Zwilling sammeln. Was raten aber die<br />
Experten den Firmen, die in die Thematik<br />
einsteigen wollen? «Die absolute<br />
Gr<strong>und</strong>voraussetzung ist ein zu einh<strong>und</strong>ert<br />
Prozent digitalisiertes Engineering»,<br />
sagt Thomas Weichsel. Weshalb<br />
dies entscheidend ist, erklärt Michael<br />
Hausdorf: «Die Implementierung eines<br />
digitalen Zwillings ändert ganze Prozesse<br />
<strong>und</strong> Arbeitsabläufe. Daher ist es<br />
wichtig, spezifische Anwendungen<br />
klar auszuformulieren <strong>und</strong> in einem<br />
Geschäftsmodell zu hinterlegen. Die<br />
technischen Lösungen spielen hierbei<br />
Von Markus Back<br />
Es wird viel über den digitalen<br />
Zwilling gesprochen. Allerdings<br />
zeigt die Praxis, dass es<br />
nicht den digitalen Zwilling<br />
gibt, sondern vielmehr verschiedene<br />
digitale Zwillinge, die jeweils spezifische<br />
Aufgaben adressieren. Daher lautet<br />
die erste Frage an die Experten, wie<br />
sie in ihren Unternehmen den Begriff<br />
«Digitaler Zwilling» definieren?<br />
Definition «Digitaler Zwilling»<br />
«Ein Digitaler Zwilling ist das Abbild<br />
des physischen Assets in der realen Fabrik<br />
<strong>und</strong> erlaubt dessen Simulation,<br />
Steuerung <strong>und</strong> Optimierung», bringt es<br />
Beat Meili auf einen kurzen Nenner. Die<br />
Aufschlüsselung dieser Kurzdefinition<br />
liefert Christian Haltiner: «Während 3D-<br />
Modelle starr Produkte, Maschinen<br />
oder Anlagen abbilden, umfasst der digitale<br />
Zwilling auch deren Eigenschaften<br />
<strong>und</strong> Funktionen <strong>und</strong> ist damit ein<br />
virtuelles Abbild der Realität.» Zwar basiere<br />
er auf einem 3D-Modell aus CAD-<br />
Daten, so Haltiner, ihm seien aber zusätzliche<br />
Parameter zugeordnet, die<br />
sein Verhalten bestimmten. So könne<br />
in einer computergestützten Simulationsumgebung<br />
virtuell getestet werden,<br />
wie sich ein Produkt, eine ganze Ferti-<br />
«Dort, wo der Leidensdruck fassbar ist,<br />
ist der Nutzen eines digitalen Zwillings<br />
am Grössten.»<br />
Michael Hausdorf<br />
14 #<strong>008</strong><br />
#<strong>008</strong> 15
DIGITALER ZWILLING<br />
«Die Digitalisierung eines ungünstigen,<br />
analogen Prozesses wird zu keinem<br />
zufriedenstellenden Ergebnis führen.»<br />
Christian Haltiner<br />
Bild: Siemens<br />
in einer Architektur zusammen, welche<br />
unter dem Aspekt von Nachhaltigkeit<br />
<strong>und</strong> Skalierbarkeit geprüft<br />
werden muss.»<br />
Dass sich der Einsatz eines digitalen<br />
Zwillings gr<strong>und</strong>sätzlich für jede Industrie,<br />
für jede Unternehmensgrösse<br />
<strong>und</strong> für jedes Produkt lohnt, davon ist<br />
Christian Haltiner überzeugt. Allerdings<br />
sollte sich der digitale Zwilling<br />
dazu nahtlos in die Digitalisierungsstrategie<br />
des Unternehmens einfügen.<br />
«Und das ist der Knackpunkt», sagt er.<br />
Bevor sich ein Unternehmen auf den<br />
Weg zur digitalen Transformation mache,<br />
sollte es im Vorfeld zunächst eine<br />
Ist-Analyse durchführen, um die eigenen<br />
Ressourcen <strong>und</strong> Potenziale zu erkennen<br />
sowie um individuelle Ziele zu<br />
definieren.<br />
Einstiegspunkt in den digitalen<br />
Zwilling<br />
Da der digitale Zwilling die komplette<br />
Wertschöpfungskette in die virtuelle<br />
Welt transferieren soll, stellt sich natürlich<br />
die Frage, bei welchem Glied<br />
dieser Kette begonnen werden sollte?<br />
«Das spielt aus technischer Sicht keine<br />
Rolle: Dort, wo der Leidensdruck<br />
unmittelbar ersichtlich <strong>und</strong> fassbar<br />
ist, ist der Nutzen eines digitalen Zwillings<br />
am Grössten», sagt Michael<br />
Hausdorf. Dabei sei es allerdings wichtig,<br />
so Beat Meili, dass ein solches Projekt<br />
anhand einer neuen Maschine<br />
oder Anlage angegangenen werde:<br />
«Dort gibt es keinerlei Altlasten wie<br />
Datenleichen, auf die man Rücksicht<br />
nehmen muss.» Seine volle Stärke entfalte<br />
er dabei insbesondere bei Serienmaschinen,<br />
da der zu bewältigende<br />
Aufwand im Vorfeld nicht unterschätzt<br />
werden dürfe.<br />
Wenn sich kein idealer Einstiegspunkt<br />
in den digitalen Zwilling ausmachen<br />
lässt, gibt es dann vielleicht<br />
innerhalb der Wertschöpfungskette<br />
ein Glied, das sich immer lohnt, als<br />
solchen abzubilden? Dem scheint<br />
nicht so! «Die Nutzung eines digitalen<br />
Zwillings lohnt sich zu jedem Zeitpunkt<br />
der Wertschöpfungskette, da<br />
Szenarien zunächst virtuell getestet<br />
werden, bevor sie in die reale Welt<br />
übertragen werden», sagt Christian<br />
Haltiner. Etwas konkreter wird er<br />
dann aber doch: «In der Konstruktionsphase<br />
sehen wir, dass K<strong>und</strong>en<br />
grosse Vorteile erzielen, da sich hier<br />
entscheidet, ob ein Produkt im Alltag<br />
funktioniert.» Daher lohne es sich gerade<br />
an dieser Stelle, bestimmte Einflüsse<br />
oder Konstruktionsarten zu simulieren<br />
<strong>und</strong> zu optimieren, bevor<br />
reale Prototypen produziert werden.<br />
Dies unterstreicht auch Thomas<br />
Weichsel. «Wer frühzeitig Daten für<br />
nachgelagerte Prozesse anreichert,<br />
der hat enorme Einsparungen im Materialmanagement,<br />
in der Fertigungsintegration<br />
sowie in der Validierung<br />
der Konstruktion», sagt er. In diesem<br />
Zusammenhang verweist er auf die<br />
bekannte 10er-Regel der Fehlerkosten,<br />
die besagt, dass sich die Beseitigung<br />
eines Fehlers mit jeder weiteren Stufe<br />
innerhalb eines Entstehungsprozesses<br />
um Faktor zehn verteuere.<br />
Implementierung<br />
Damit die Implementierung möglichst<br />
reibungslos vonstattengeht, rät Christian<br />
Haltiner im ersten Schritt zu einer<br />
Bestandsaufnahme, um Schwachstellen<br />
in den bestehenden Abläufen zu<br />
identifizieren. «Die Digitalisierung eines<br />
ungünstigen, analogen Prozesses<br />
wird zu keinem zufriedenstellenden Ergebnis<br />
führen», warnt er vor einer unbedachten<br />
Herangehensweise. Stehe der<br />
Kurs fest, gehe es darum, das benötigte<br />
Datenmaterial in die digitale Welt zu<br />
übertragen, am Prozess beteiligte Mitarbeiter<br />
mit der Nutzung vertraut zu<br />
machen <strong>und</strong> letztlich Prozesse <strong>und</strong><br />
Workflows zu etablieren, die zu den<br />
Spezifika des Unternehmens gehörten.<br />
Die Bestandsaufnahme der aktuellen<br />
Situation ist auch nach Ansicht von<br />
Michael Hausdorf der entscheidende<br />
Aspekt beim Einstieg in die Thematik:<br />
«Daraus lässt sich nämlich ein geeignetes<br />
Projekt mit einem Implementierungsplan<br />
definieren.» Aus Sicht von<br />
Beat Meili ist es hierbei wichtig, dass<br />
Einsteiger auch von den Systemherstellern<br />
Unterstützung erfahren, beispielsweise<br />
in Form der benötigten, digitalen<br />
Daten im richtigen Datenformat.<br />
Return on Invest<br />
Die Implementierung eines digitalen<br />
Zwillings ist mit einem entsprechenden<br />
Zeit- <strong>und</strong> Kostenaufwand verb<strong>und</strong>en.<br />
Nach welchen Kriterien berechnen<br />
nun aber die Experten den ROI?<br />
«Dieser wird mit den Kostenersparnissen<br />
durch die effizienteren Prozesse<br />
berechnet, welche weniger Zeit <strong>und</strong><br />
Ressourcen brauchen», sagt Michael<br />
Hausdorf. Ausserdem zählten Zusatzeinnahmen<br />
durch schnellere Durchsätze<br />
oder zusätzlichen Service mit<br />
neuen Geschäftsmodellen dazu, welche<br />
Umsatzseitig Auswirkungen hätten.<br />
Whitepaper<br />
von Eplan<br />
Das Whitepaper «Elektrisiert – der<br />
digitale Zwilling» zeigt auf, was<br />
diesen ausmacht <strong>und</strong> welche Disziplinen<br />
in welchen Feldern mit<br />
ihm arbeiten können. Mit speziellem<br />
Fokus auf das Engineering-<br />
Fach «Konstruktion <strong>und</strong> Dokumentation<br />
von Kabeln <strong>und</strong> Kabelbäumen<br />
in 3D» wird erörtert, wie die<br />
traditionell hybrid arbeitende, virtuell-physische<br />
Disziplin der Kabelbaumentwicklung<br />
den digitalen<br />
Zwilling für bessere Ergebnisse<br />
nutzen kann.<br />
https://discover.eplan.eu/<br />
eplan-whitepaper-digitaler-zwilling<br />
Für die Berechnung des ROI bemüht<br />
Thomas Weichsel einen Vergleich:<br />
«Wie wird ein Schaltschrank heute für<br />
einen Endk<strong>und</strong>en produziert? Die<br />
messbaren Grössen wie die Anzahl<br />
von Ausbrüchen im Gehäuse oder auf<br />
der Montageplatte oder die Anzahl von<br />
Verbindungen werden ermittelt – bezogen<br />
auf die einzelnen Produktionsschritte<br />
eines Schaltschranks. Dem<br />
gegenüber stellen wir den Planungs<strong>und</strong><br />
Produktsaufwand mithilfe eines<br />
digitalen Zwillings. Der Aufwand lässt<br />
sich also vergleichen <strong>und</strong> so zur ROI-<br />
Betrachtung nutzen.»<br />
Aus Sicht von Christian Haltiner ist<br />
die Umstellung auf eine digitale Wertschöpfung<br />
zunächst mit höheren<br />
Kosten verb<strong>und</strong>en. Der Einsatz eines<br />
digitalen Zwillings sei jedoch langfristig<br />
zu sehen <strong>und</strong> verhelfe zu mehr<br />
Agilität <strong>und</strong> Innovationskraft, da Ressourcen<br />
zielgerichteter eingesetzt<br />
werden könnten. «Mit einem digitalen<br />
Zwilling ist das Einsparungspotenzial<br />
insbesondere in Bezug auf den Faktor<br />
Zeit enorm», ergänzt er. Produkte erlangten<br />
mit ihm nicht nur schneller<br />
die Marktreife, sondern könnten auch<br />
rascher auf geänderte K<strong>und</strong>enbedürfnisse<br />
angepasst werden.<br />
Ähnlich sieht es Beat Meili. «Das Gesamtkonzept<br />
des digitalen Zwillings<br />
entspricht einem komplett neuen Lösungsansatz<br />
<strong>und</strong> führt zu einer neuen<br />
Betrachtungsweise im Maschinen<strong>und</strong><br />
Anlagenbau, speziell eben auch<br />
im Kosten- <strong>und</strong> Ertragsbereich», argumentiert<br />
er. Dies resultiere insbesondere<br />
durch massive Einsparungen bei<br />
der Softwareentwicklung sowie der<br />
fehlerfreien Produktion mechanischer<br />
Baugruppen.<br />
Dessault Systèmes<br />
www.3ds.com/de<br />
EPLAN Software & Service<br />
www.eplan.ch<br />
Siemens Schweiz AG<br />
www.siemens.ch/industry<br />
Sigmatek Schweiz AG<br />
www.sigmatek-automation.ch<br />
16 #<strong>008</strong><br />
#<strong>008</strong> 17
DIGITALER ZWILLING<br />
«WIR KONSOLIDIEREN<br />
DAS <strong>WISSEN</strong><br />
DER MITARBEITER»<br />
Erfahren Sie unter<br />
technik-<strong>und</strong>-wissen.ch,<br />
wieso sich Konstruktionsdaten<br />
nicht mal so eben für eine<br />
Schulung oder eine Verkaufspräsentation<br />
auf das Laptop<br />
laden lassen.<br />
Viele Unternehmen lassen das Potenzial ihrer Konstruktionsdaten einfach ungenutzt<br />
auf Servern oder Festplatten liegen. Dabei liessen sich diese mit wenig Aufwand<br />
für unterschiedlichste Anwendungen in einer 3D-Echtzeitumgebung aufbereiten.<br />
Wie das geht, verrät René Krebs von der Side Effects AG in Zürich.<br />
Von Markus Back (Text) <strong>und</strong> Susanne Seiler (Bilder)<br />
Sie haben sich auf 3D-Datenmanagement<br />
<strong>und</strong> -Visualisierung spezialisiert. Einmal von<br />
der optischen Darstellung abgesehen, was<br />
ist da speziell anders als zu 2D?<br />
Der Unterschied liegt vor allem in der Komplexität der<br />
Daten. Wenn man zum Beispiel ein 3D-Abbild einer<br />
Produktionsanlage generiert, das für Wartungs-, Schulungs-<br />
oder auch Marketingzwecke genutzt werden<br />
soll, müssen alle Komponenten der Anlage in verschiedenen<br />
Detailstufen abgebildet werden. Diese Detailstufen<br />
generieren eine grosse Menge an Daten, weshalb<br />
deren Optimierung entscheidend ist. Ohne diese liessen<br />
sich diese sonst auf vielen Geräten gar nicht nutzen.<br />
Und wie gehen Sie bei dieser Datenoptimierung vor?<br />
Wenn wir Konstruktionsdaten übernehmen, überprüfen wir<br />
diese als aller erstes auf ihre Vollständigkeit <strong>und</strong> Fehler<br />
hin. Anschliessend optimieren wir diese CAD-Daten, die der<br />
Anwender in einem weiteren Schritt beispielsweise mit<br />
Handbüchern oder Videos ergänzen kann. Je nach Anwendung<br />
wird dann eine anwendungsspezifisch optimierte<br />
Darstellung beziehungsweise Konfiguration der Maschine<br />
geladen <strong>und</strong> mit diversen Optimierungsmechaniken visualisiert.<br />
In der Visualisierung selbst kann dann auf die<br />
zuvor hinterlegten Anhänge zugegriffen werden.<br />
Diese digitalen Zwillinge erstellen Sie für Serviceleistungen<br />
sowie Marketingzwecke. Worin unterscheiden<br />
sich diese beiden Bereiche?<br />
Diese digitalen Zwillinge unterscheiden sich in drei wesentlichen<br />
Punkten. Beim ersten Punkt geht es um<br />
anwendungsrelevante Informationen, die beispielsweise<br />
für die Reinigung einer Maschine benötigt werden.<br />
Der zweite Punkt bezieht sich auf anwendungsrelevante<br />
geometrische Details. Während es für die Wartung einer<br />
Baugruppe entscheidend ist, dass alle Schrauben dargestellt<br />
sind, interessiert es im Marketingbereich weniger,<br />
ob jede Unterlegscheibe zu sehen ist. Der dritte Punkt hat<br />
mit anwendungsrelevanten Funktionen zu tun. Dadurch<br />
kann beispielsweise in einem Verkaufsgespräch eine<br />
Maschine virtuell konfiguriert <strong>und</strong> am Ende in eine Offerte<br />
inklusive Visualisierung exportiert werden.<br />
Mit welchen typischen Herausforderungen sehen sich<br />
die Unternehmen konfrontiert, die sich an Sie wenden?<br />
Diese Herausforderungen sind sehr unterschiedlich.<br />
Das kann beispielsweise ein Hersteller sein, der schon<br />
gerne seinen Prototypen vorstellen würde, dies aber<br />
nicht kann, da dieser nur virtuell vorhanden ist. Für uns<br />
ist das der einfachste Fall, da wir lediglich die Konstruktionsdaten<br />
für einen digitalen Zwilling optimieren<br />
müssen.<br />
Eine andere Herausforderung, mit der wir es immer wieder<br />
zu tun haben, ist die Konsolidierung <strong>und</strong> Darstellung<br />
extrem vieler Informationen <strong>und</strong> Live-Daten von Sensoren<br />
zur Unterstützung in der Planung, der Wartung <strong>und</strong><br />
dem Service. Andere Unternehmen haben indes sehr hohe<br />
Kosten für die Einarbeitung neuer Mitarbeiter oder für<br />
Sicherheitsschulungen. Diesen Aufwand reduzieren wir<br />
beispielsweise durch autonome Applikationsschulungen<br />
an virtuellen 3D-Anlagen.<br />
Die Theorie besagt, dass der digitale Zwilling die komplette<br />
Wertschöpfungskette abbilden sollte. Wie stellt sich das<br />
in Ihrem speziellen Falle dar? ››<br />
«Ein digitaler Zwilling fürs<br />
Marketing muss nicht jede Unterlegscheibe<br />
darstellen.»<br />
René Krebs über die Feinheiten verschiedener Anwendungen<br />
18 #<strong>008</strong><br />
#<strong>008</strong> 19
DIGITALER ZWILLING<br />
hen somit direkt im Feld mit den Mitarbeitern,<br />
welche die Applikation auch nutzen müssen.<br />
Deshalb ist ein solcher Prototyp bei uns nach<br />
maximal 30 Tagen abgeschlossen <strong>und</strong> kann<br />
dann in dem Sinne bewertet werden, was er<br />
Return on Invest bringt.<br />
Dazu ein einfaches Beispiel: ein Unternehmen<br />
verfügt über 30 verschiedene Produktionsanlagen,<br />
für die eine virtuelle Schulung der Mitarbeiter<br />
erstellt werden soll. Dieser Prototyp<br />
ist schnell erstellt <strong>und</strong> dann geht es darum,<br />
diesen auf die übrigen 29 Anlagen zu skalieren.<br />
Hier setzen wir beim ROI auf eine Zeitspanne<br />
von maximal eineinhalb bis zwei Jahren. Die<br />
einzige Existenzberechtigung für eine Software<br />
ist es schliesslich, für deren Anwender einen<br />
Mehrwert zu generieren <strong>und</strong> nicht etwa etwas<br />
zu beschönigen oder gar zu verkomplizieren.<br />
Ansonsten braucht es diese nicht!<br />
Side Effects AG | www.side-fx.ch<br />
EINFACH SICHER<br />
«Wenn eine Software keinen Mehrwert<br />
generiert, braucht es diese nicht.»<br />
René Krebs<br />
S-DIAS SAFETY: FLEXIBEL & FREI KONFIGURIERBAR<br />
FLEXIBEL<br />
mit „Safety Hot Swap“ modulare Maschinen- <strong>und</strong> Anlagenteile<br />
mit Safety im laufenden Betrieb einbinden, entfernen<br />
<strong>und</strong> umgruppieren<br />
Ein digitaler Zwilling muss variabel <strong>und</strong> auf die Anwendungsfälle<br />
perfekt ausgerichtet sein. Ansonsten entsteht<br />
kein kurzfristiger Return of Investment. Besteht bereits<br />
ein durchgängiges Konzept anhand einer digitalen Wertschöpfungskette,<br />
greifen wir diese Daten auf <strong>und</strong> erweitern<br />
sie mit unserem optimierten Visualisierungsworkflow.<br />
Gerade bei kleineren Betrieben gilt es allerdings, die Kosten<br />
<strong>und</strong> Risiken einer gross angelegten Digitalisierung gut<br />
zu prüfen <strong>und</strong> den ROI genau zu definieren. Daher sagen wir,<br />
dass der digitale Zwilling anhand eines konkreten Anwendungsfalls<br />
geplant <strong>und</strong> möglichst automatisiert erstellt<br />
werden können sollte. Später kann dieser Schritt für Schritt<br />
erweitert <strong>und</strong> angereichert werden. Natürlich wäre es<br />
der Idealfall, die Wertschöpfungskette in einem grossen<br />
Wurf auf einmal komplett abzubilden, aber in der Realität<br />
wird das gerade für kleinere Betriebe nicht so einfach<br />
zu machen sein.<br />
Inwieweit kann ein digitaler Zwilling dazu genutzt werden,<br />
das Wissen der Mitarbeiter zu konservieren?<br />
Das ist genau unser grosses Ziel, das Wissen der Mitarbeiter<br />
hin zur Maschine zu transferieren. Wenn mir die Maschine<br />
erzählt, was aufgr<strong>und</strong> des jeweiligen Falls zu tun ist,<br />
geschieht ja nichts anderes, als dass das Wissen der Mitarbeiter<br />
auf der Maschine konsolidiert wird. Diese Konsolidierung<br />
ist beispielsweise durch Interaktivität mit der<br />
Software möglich, indem ein Mitarbeiter sein Wissen<br />
rapportiert <strong>und</strong> dadurch eine Maschine oder eine Komponente<br />
in der Lage ist, diese Informationen wiederzugeben.<br />
Besteht da nicht die Gefahr, dass sich der Mitarbeiter<br />
überflüssig macht, wenn er sein Wissen einfach einer<br />
Software rapportiert?<br />
Beim Rapportieren geht es ja nicht darum, Stellen wegzurationalisieren,<br />
damit später ein Roboter diese Tätigkeiten<br />
übernehmen kann. Der Gedanke dahinter ist ein ganz<br />
anderer: Wie kann die Erfahrung <strong>und</strong> das Wissen von<br />
Mitarbeitern konserviert werden, damit wiederum andere<br />
Mitarbeiter effizienter arbeiten können? Wenn Knowhow-Träger<br />
das Unternehmen verlassen, ist dieses Wissen<br />
nämlich sonst plötzlich weg.<br />
Lassen Sie uns noch kurz über den ROI sprechen. Wann<br />
sollte dieser idealerweise erreicht sein?<br />
Wir persönlich setzen auf eine schnelle <strong>und</strong> agile Prototypenentwicklung,<br />
so dass man sehr schnell einen Prototyp<br />
hat, der einen Nutzen bringt. Weitere Iterationen gesche-<br />
René Krebs<br />
Der 36-Jährige arbeitete nach seiner Ausbildung zum<br />
Polygrafen einige Jahre auf dem gelernten Beruf,<br />
wechselte dann aber rasch in die Webentwicklung,<br />
da ihn die neusten Technologien <strong>und</strong> 3D-Animationen<br />
schon von jeher faszinierten. 2006 wechselte<br />
er in die Film- <strong>und</strong> Animationsbranche <strong>und</strong> schloss<br />
das Studium im Bereich «Digitaler Film <strong>und</strong> 3D Animationen»<br />
erfolgreich ab. Parallel dazu baute er<br />
eine Expertise in der Web-Entwicklung <strong>und</strong> im Grafik-<br />
Design mit Schwerpunkt «2D/3D-Animation» auf,<br />
die er von 2010 bis 2013 mit einer Tätigkeit als Grafik-/Multimediadesigner<br />
veredelte. 2013 erfolgte<br />
schliesslich die entscheidende Weichenstellung in<br />
seinem Leben. Er übernahm als CEO die Verantwortung<br />
bei der Side Effects AG <strong>und</strong> begann im gleichen<br />
Jahr ein Bachelor-Studium an der Uni Zürich<br />
in Game-Design, das er 2016 erfolgreich beendete.<br />
KOSTENEFFIZIENT<br />
durch modularen Aufbau für jede Applikation immer<br />
das schlankste System – ob als Stand-alone-Lösung<br />
oder voll integriert ins Steuerungssystem<br />
KINDERLEICHT<br />
konfigurieren mit Safety-Funktionsbausteinen<br />
KOMMUNIKATIV<br />
Datenaustausch über Ethernet – kabelgeb<strong>und</strong>en<br />
oder wireless (Black-Channel)<br />
Halle 2.1 Stand A3<br />
20 #<strong>008</strong><br />
www.sigmatek-automation.ch
STROMÜBERWACHUNG<br />
PERFEKTES SYSTEM FÜR<br />
STROMÜBERWACHUNG<br />
Das 24-VDC-Stromüberwachungssystem «Mico Pro» sorgt mit seinem patentierten<br />
Auslöseverhalten für höchste Maschinenverfügbarkeit. Durch seinen modularen<br />
Aufbau lässt es sich exakt auf die konkrete Anwendung anpassen, wobei die integrierte<br />
Potenzialverteilung die Schaltschrankverdrahtung signifikant entflechtet.<br />
Seit seiner Markteinführung<br />
im Jahr 2006 wird das Stromüberwachungssystem<br />
Mico<br />
millionenfach in Maschinen<br />
<strong>und</strong> Anlagen eingesetzt. Im Gegensatz<br />
zu den zuvor verwendeten Leitungsschutzschaltern<br />
löst Mico auch<br />
bei langen Leitungen sowie den im<br />
24-VDC-Bereich üblichen, kleinen Leitungsquerschnitten<br />
zuverlässig aus.<br />
Damit ist eine langzeitstabile <strong>und</strong> fehlerfreie<br />
Absicherung von Lastkreisen<br />
im 24-VDC-Bereich gewährleistet.<br />
Mit dem patentierten Auslöseverhalten<br />
werden alle Kanäle einer Installation<br />
einzeln auf ihre Strombelastung<br />
überwacht. Nach dem Gr<strong>und</strong>satz «so<br />
spät wie möglich <strong>und</strong> so früh wie nötig»<br />
werden fehlerbehaftete Kanäle zielgerichtet<br />
abgeschaltet. Die Fehlerursachen,<br />
wie Überlasten durch verschlissene<br />
Verbraucher oder Kurzschlüsse,<br />
können mittels Diagnosefunktionen<br />
schnell <strong>und</strong> exakt lokalisiert werden. Ist<br />
der Fehler behoben, wird der abgeschaltete<br />
Kanal wieder freigegeben. Nicht ab-<br />
geschaltet wird hingegen bei gewollten<br />
<strong>und</strong> in aller Regel kurzzeitigen Überlasten,<br />
wie zum Beispiel beim Starten von<br />
kapazitativen Verbrauchern. Mit der<br />
Schaltschrankkomponente Mico gestaltet<br />
Murrelektronik die Fehlersuche<br />
schnell <strong>und</strong> zielgerichtet.<br />
MTBF-Wert von 2,4 Millionen St<strong>und</strong>en<br />
Um den zunehmenden Anforderungen<br />
der Automatisierungstechnik in Richtung<br />
Modularität <strong>und</strong> Miniaturisierung<br />
gerecht zu werden, hat Murrelektronik<br />
das Mico-Konzept weiterentwickelt.<br />
Mit Mico Pro können Stromabsicherungssysteme<br />
bis ins Detail so<br />
zusammengesetzt werden, wie es die<br />
Anwender für ihre Applikation benötigen.<br />
Die Station verfügt über exakt die<br />
Anzahl an Kanälen, die im konkreten<br />
Einsatzfalle erforderlich sind. Das<br />
Portfolio umfasst Varianten mit einem<br />
Kanal sowie zwei oder vier Kanälen,<br />
die fix voreingestellt sind oder flexibel<br />
auf die Anwendungen eingestellt werden<br />
können. Selbst spätere Erweiterungen<br />
sind unproblematisch, da für<br />
weitere Kanäle einfach zusätzliche<br />
Module angesteckt werden.<br />
Um die Zuverlässigkeit der Mico-Pro-<br />
Stationen sicherzustellen, werden ausschliesslich<br />
erstklassige Komponenten<br />
verbaut. Sie sind beispielsweise ausgesprochen<br />
effizient <strong>und</strong> werden deshalb<br />
im Betrieb nicht thermisch gestresst.<br />
Das mündet in einen hohen MTBF-Wert<br />
von über 2,4 Millionen St<strong>und</strong>en.<br />
Mehr Platz im Schaltschrank<br />
Die Mico-Pro-Station besteht aus exakt<br />
der Anzahl an schmalen Modulen,<br />
die für die Anwendung benötigt werden.<br />
Als zusätzliche Option können<br />
speziell für das System entwickelte<br />
Netzgeräte integriert werden – sie ersetzen<br />
das Einspeisemodul <strong>und</strong><br />
übernehmen dessen Aufgaben (Sammel-Alarmmeldung,<br />
90-Prozent-Frühwarnung,<br />
Steuersignal für die Fernwartung)<br />
eins zu eins. Die Netzteile<br />
liefern im Parallelmodus bis zu 20 A<br />
<strong>und</strong> werden mit Steckbrücken angeschlossen.<br />
Neben diesen baulichen Massnahmen<br />
bietet Mico Pro mit Blick auf Platzeinsparungen<br />
aber noch eine weit grössere<br />
Möglichkeit: Das System bietet Potenzialverteilermodule,<br />
mit denen mehrere<br />
Verbraucher mit Plus <strong>und</strong> Minus (24 V<br />
<strong>und</strong> GND) an einen Überwachungskanal<br />
angeschlossen werden können. Dies erübrigt<br />
0-V-Verteilungen <strong>und</strong> die dafür<br />
benötigen Reihenklemmen im Schaltschrank.<br />
Die Verbraucher sind direkt<br />
mit jedem Kanal verdrahtet <strong>und</strong> können<br />
einfach zugeordnet werden.<br />
Zukunftsfähiges System<br />
Wer in einer Maschine oder<br />
einer Anlage zwei oder mehr<br />
Schaltschränke hat, benötigt<br />
durch den Einsatz von Mico<br />
Pro oftmals nicht mehr zwingend<br />
zwei Netzgeräte. Mit den<br />
Hochstrommodulen (>10 A) kann<br />
die Stromversorgung voll selektiv<br />
aus einem Hauptverteilerschrank in<br />
einen Unterverteilerschrank übergeben<br />
werden. Diese Selektivität garantiert,<br />
dass nur der Kanal abgeschaltet<br />
wird, an dem der Kurzschluss oder die<br />
Überlast anliegt.<br />
In Automatisierungskonzepten kommen<br />
zunehmend stromintensive Verbraucher<br />
zum Einsatz. Mico Pro sichert<br />
auch diese zuverlässig ab. Als Schnittstelle<br />
ins IP67-Feld eignet sich M12 Power<br />
(l-coded), da er für Beanspruchungen<br />
bis zu 16 A ausgelegt ist <strong>und</strong> von<br />
der PI als Standard definiert ist.<br />
Konfigurator mit Plausibilitätsprüfung<br />
Damit dem Elektroplaner die Zusammenstellung<br />
des modularen Systems<br />
leicht gelingt, bietet Murrelektronik<br />
unter micopro.murrelektronik.com einen<br />
Online-Konfigurator an. Mit wenigen<br />
Mausklicks kann er das System<br />
genau nach seinen Anforderungen<br />
aus dem Einspeisemodul <strong>und</strong> den benötigten<br />
Flex- <strong>und</strong> Fix-Modulen zusammenstellen.<br />
Er bekommt nicht<br />
nur einen visuellen 3D-Eindruck von<br />
seiner Mico-Pro-Einheit, sondern<br />
auch viele wichtige Informationen:<br />
Der Platzbedarf wird berechnet, der<br />
für die Wahl der Stromversorgung<br />
wichtige Summenstrom wird ausgegeben<br />
– <strong>und</strong> eine Plausibilitätsprüfung<br />
schliesst Planungsfehler schon<br />
in dieser frühen Phase der Zusammenstellung<br />
aus.<br />
Murrelektronik AG<br />
www.murrelektronik.ch<br />
KANALÜBERWACHUNG<br />
Die Geschichte dazu unter<br />
www.technik-<strong>und</strong>-wissen.ch/detail/<br />
murrelektronik-mico-kanalueberwachung.html<br />
22 #<strong>008</strong><br />
#<strong>008</strong> 23
Produkte<br />
Dezentrale<br />
Umrichtermontage<br />
Mit dem Feldverteiler Movimot flexible von<br />
SEW Eurodrive kann der Umrichter nah am<br />
Motor einer Anlage installiert werden. Im<br />
Vergleich zur Version MMF1. kann MMF3. mit<br />
zusätzlichen Optionen ausgestattet werden.<br />
Dazu zählen unter anderem ein Lasttrennschalter<br />
(mit oder ohne integrierten Leitungsschutz),<br />
eine Engineering-Schnittstelle oder eine<br />
Vorbereitung für die Montage eines Bediengerätes.<br />
Zusätzlich kann ein Schlüsselschalter mit<br />
Rückmeldekontakt integriert werden. Die<br />
Verbindung mit einem standardisierten<br />
Hybridkabel ermöglicht die Leistungsversorgung<br />
sowie Datenverbindung zwischen Feldverteiler<br />
<strong>und</strong> Motor. Sofern der Motor mit der<br />
digitalen Datenschnittstelle Movilink DDI<br />
ausgestattet ist, werden die Informationen des<br />
elektronischen Typenschildes sowie Brems<strong>und</strong><br />
Diagnosedaten direkt an den Feldverteiler<br />
übermittelt <strong>und</strong> ermöglichen somit eine<br />
einfache Inbetriebnahme.<br />
Universelle Lichtbandsensoren<br />
Die Spiegelreflexschranken mit Lichtband P1EL100<br />
(27 mm Lichtbandhöhe), P1EL200 (42 mm) <strong>und</strong> P1EL300<br />
(54 mm) wurden als zweidimensionale Lichtschranken<br />
mit homogenem Laserlichtband entwickelt. Sie<br />
erkennen Objekte mit variierenden Formen oder<br />
perforierten Oberflächen – sogar dunkle, transparente<br />
oder glänzende Objekte – ab einer Grösse von 4 mm<br />
in einem Bereich von bis zu 1,6 m. Zudem integrieren<br />
sie smarte Funktionen, wie das Ausblenden von<br />
Förderbandunebenheiten mit Dynamic Teach oder<br />
die dynamische Nachregelung der Schaltschwelle.<br />
Integriert sind Sender <strong>und</strong> Empfänger in ein 27 mm<br />
breites Gehäuse, das sich mit wenigen Handgriffen<br />
befestigen lässt.<br />
Wenglor Sensoric GmbH | www.wenglor.com<br />
Alfred Imhof AG | www.imhof-sew.ch<br />
Analogwertverarbeitung mit Safety-SPS<br />
Analogwerte oder Bewegungssignale, beispielsweise von<br />
einem Drehgeber, müssen nicht zwingend mit einer<br />
kostspieligen Prozesssteuerung verarbeitet werden. Die<br />
Sicherheitssteuerung Samos Pro Compact mit lizenzfreier<br />
Software verarbeitet unter anderem die Werte von<br />
0..20-mA-Sensoren oder die Signale von 4..20-mA-Ausgängen<br />
<strong>und</strong> temperaturabhängigen Widerständen wie Pt/<br />
Ni-Sensoren. Zudem lassen sich an diese Thermoelemente<br />
anschliessen, was es erlaubt, Temperaturen, Druck,<br />
etc. aus ATEX-Zonen sicher zu verarbeiten. Insgesamt<br />
können bis zu 48 analoge Sensoren in 2/3/4-Drahttechnik<br />
an die Safety-SPS angeschlossen werden. Einsatzgebiete<br />
sind unter anderem die Medizintechnik, die Lebensmittelindustrie,<br />
Chemie <strong>und</strong> Pharma, die Stahlindustrie sowie<br />
die Glasherstellung <strong>und</strong> Müllverbrennung.<br />
Wieland Electric AG | www.wieland-electric.ch<br />
24 #<strong>008</strong>
PRODUKTE<br />
Statusüberwachung<br />
dezentraler Maschinen<br />
Das IoT-Terminal erfasst Daten, überträgt Daten an<br />
Cloud Services <strong>und</strong> ermöglicht zudem aktive,<br />
datengesteuerte Interaktionen. Die Eingänge des<br />
Geräts erlauben es, vier digitale Signale gleichzeitig<br />
zu überwachen. Parallel können zwei Spannungs-<br />
oder Strommessungen <strong>und</strong> bis zu vier<br />
Temperaturmessungen durchgeführt werden.<br />
Dabei sind zwei Ports galvanisch getrennt, die<br />
Wechselspannungsanwendungen ermöglichen.<br />
Gleichzeitig ist eine regelmässige, zeitgetaktete<br />
Übertragung der Daten in die Cloud möglich. Alle<br />
Übertragungen werden in der Cloud mitgeloggt<br />
<strong>und</strong> stehen später als Historie zur Verfügung. Mit<br />
der Nutzung des Web-Transfer-Protokolls MQTT /<br />
COPA stehen die Daten als standardisierte Protokolle<br />
zur Verfügung, die sich einfach in bestehende<br />
Engineering-Systeme integrieren lassen.<br />
Weidmüller Schweiz AG | www.weidmueller.ch<br />
KI-fähiger IPC auf NVIDIA-Basis<br />
Der KI-IPC RML A3 Dev unterstützt Unternehmen<br />
dabei, ihre Projekte im Bereich künstlicher<br />
Intelligenz voranzutreiben. Herzstück des KI-<br />
Rechners ist das AGX-Xavier-Modul (Acht-<br />
Kern-CPU mit 512-Core-Volta-GPU) aus der Jetson-Reihe<br />
von NVIDIA. Serielle <strong>und</strong> CAN-<br />
Schnittstellen lassen sich in Anzahl <strong>und</strong> Funktion<br />
frei konfigurieren. Je nach Anforderungen<br />
können mittels Zusatz-Boards hochpräzise<br />
GNSS-Receiver integriert werden,<br />
die eine zentimetergenaue Ortung eines Fahrzeuges<br />
oder einer mobilen Maschine zulassen.<br />
Weiter sind für eine latenzarme Datenverarbeitung<br />
5G-Modems <strong>und</strong> digitale I/O erhältlich.<br />
Arbeitsspeicher <strong>und</strong> Speicher sind mit jeweils<br />
32 GByte ausgelegt, der Betriebstemperaturbereich<br />
liegt zwischen –25 <strong>und</strong> 80 ° C.<br />
Syslogic AG | www.syslogic.com<br />
Speed Controller für Flachmotoren<br />
Die bürstenlosen DC-Servomotoren der BXT-Familie wurde in allen<br />
Baugrössen um einen durchmesserkonformen, integrierten Speed<br />
Controller erweitert. Mit nur 6,2 mm zusätzlicher Anbaulänge sind<br />
die Motor/Speed-Controller-Kombinationen im selben Bauraum<br />
verfügbar wie die Produkte mit integriertem Encoder IEF3-4096 (L).<br />
Der Controller lässt sich mit den gehäusten BXT Motoren 2214…BXT H,<br />
3216…BXT H <strong>und</strong> 4221…BXT H kombinieren <strong>und</strong> garantiert trotz vollständiger<br />
Integration die Nutzung des fast kompletten Leistungs<strong>und</strong><br />
Drehzahlbereiches der entsprechenden Basismotoren. Angeschlossen<br />
wird er mit einem sechspoligen Flachbandkabel, passende<br />
Anschlussstecker sind optional verfügbar.<br />
Faulhaber Minimotor SA | www.minimotor.ch<br />
Rexroth reduziert Energieverbrauch<br />
Bei der Umrüstung seiner Werkzeugmaschinen in<br />
Elchingen hat Bosch Rexroth das vorhandene Kompressorkühlgerät<br />
durch den Rittal Blue e+ Chiller<br />
ersetzt. Das neue Gerät verbraucht über 50 Prozent<br />
weniger elektrische Energie als der alte Rückkühler,<br />
beim Schaltschrankkühlgerät beträgt die Einsparung<br />
sogar über 80 Prozent. Ein weiterer Aspekt ist die<br />
einfache Bedienung: Das Steuerungspanel mit Touchdisplay<br />
stellt alle Meldungen schnell <strong>und</strong> eindeutig in<br />
Klartext dar – wahlweise in 21 Sprachen. Dadurch<br />
kann der Bediener umgehend reagieren. Mit der Blue<br />
e+ App, die über NFC mit den Geräten kommuniziert,<br />
lassen sich wichtige Informationen drahtlos übertragen.<br />
Das ist vor allem dann wichtig, wenn mehrere<br />
Chiller konfiguriert werden.<br />
Rittal AG | www.rittal.ch<br />
Die effizienteste Serie der der Welt wächst.<br />
Die Blue<br />
Die Blue<br />
Familie<br />
Familie<br />
Profitieren Sie von dieser revolutionären Energieeffizienz<br />
durch die innovative Hybrid-Technologie.<br />
26 #<strong>008</strong>
DER HELM,<br />
DER KEINE<br />
NÄHE<br />
ZULÄSST<br />
Auf dem Schorenareal in Alresheim sollen in Zukunft r<strong>und</strong> 2000 Menschen auf dem<br />
Innovations-Campus von Uptown Basel zukunftsweisend <strong>und</strong> kollaborativ<br />
Arbeiten. Doch der kollaborative Innovationsgeist hat bereits weit vor der Eröffnung<br />
zugeschlagen. Ein «Zwei Meter Distanz»-Helm sorgt für Furore.<br />
Von Eugen Albisser<br />
KOLLABORATIVES<br />
ARBEITEN<br />
#003<br />
Auf einer Baustelle die Zwei-Meter-Distanzregel<br />
einzuhalten ist nicht einfach. Das führt zu Verunsicherungen<br />
bei den Mitarbeitern, <strong>und</strong> zwar selbst<br />
dann, wenn Bauherren in allen Belangen vorbildlich<br />
vorgegangen sind, um die Leute auf der Baustelle zu<br />
schützen. So ist es auf Schorenareal, wo derzeit auf einem<br />
70 000 Quadratmeter grossen Areal ein einzigartiges Bauvorhaben<br />
– ein Kompetenzzentrum für Industrie 4.0 – umgesetzt<br />
wird. Alle vom B<strong>und</strong>esamt für Ges<strong>und</strong>heit (BAG)<br />
empfohlenen Hygieneregeln wurden umgesetzt, Schutzmasken<br />
schon früh verteilt <strong>und</strong> die sanitären Anlagen erheblich<br />
ausgebaut.<br />
«Die Angst vor der Ansteckungsgefahr blieb trotzdem,<br />
eben weil die Arbeitsabläufe teilweise so sehr eingespielt<br />
sind, dass die Distanzregel schlichtwegs kurzzeitig vergessen<br />
werden», sagt Hans-Jörg Fankhauser, Geschäftsführer<br />
der Fankhauser Arealentwicklungen AG <strong>und</strong> Initiant des<br />
Bauprojekts, das r<strong>und</strong> 500 Millionen Franken kosten wird.<br />
Zur Rubrik<br />
Die fortlaufende Rubrik «Kollaboratives<br />
Arbeiten» entsteht in Zusammenarbeit mit<br />
uptownBasel <strong>und</strong> wird von ihr finanziell<br />
unterstützt. Die Rubrik beschreibt die<br />
Möglich keiten, welche sich Industriefirmen<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 />
Folge 4 in <strong>Ausgabe</strong> #009<br />
Die vollautomatisierte Produktion<br />
Ein Netzwerk für alle Fälle<br />
Auf dem Areal sollen einst diverse Firmen <strong>und</strong> r<strong>und</strong> zweitausend<br />
Menschen auf einem hypermodernen Campus gemeinsam<br />
Ideen kreieren, Innovationen vorantreiben <strong>und</strong><br />
allenfalls gleich vollautomatisiert produzieren. Dieser Innovationsgeist<br />
soll in einem ersten von sieben Gebäuden bereits<br />
ab Anfang 2021 wehen. Doch wie es sich zeigt, ist dieser<br />
Spirit bereits in der Bauphase da. Denn die Bauherren wollten<br />
nicht, dass die schwierig einzuhaltende Distanzregel auf<br />
der Baustelle zu einem Angstfaktor wird für die Angestellten.<br />
Also suchten Fankhauser <strong>und</strong> sein «Uptown Basel»-<br />
Team im grossen Netzwerk nach ein paar Ingenieuren, vorneweg<br />
von den Firmen Axians <strong>und</strong> Actemium, die auch als<br />
Mieter im Jahr 2021 einziehen werden.<br />
Anfragen aus aller Welt<br />
Aus dem Home-Office heraus <strong>und</strong> mit vorrätigen Materialen<br />
entwickelten sie innerhalb einer Woche den Prototyp eines<br />
«Physical Distancing Helmet». Der Baustellenhelm hat einen<br />
eingebauten Sensor <strong>und</strong> gibt solange einen Piepston von<br />
sich, bis die zwei Meter Distanz wieder eingehalten werden.<br />
Wie gefragt ein solches Produkt ist, erkannten die Entwickler<br />
<strong>und</strong> Fankhauser, als das Schweizer Fernsehen einen<br />
Bericht über den neuartigen Baustellenhelm brachte. Plötzlich<br />
kamen Anfragen aus allen Ländern, aus der Schweiz<br />
natürlich, aber auch aus Frankreich, Kanada <strong>und</strong> sogar aus<br />
Malaysia. Zwei Tage nach der Ausstrahlung habe man bereits<br />
Anfragen für 100 000 Geräte gehabt, so Fankhauser.<br />
Der «Physical Distancing Helmet» wird nun noch weiterentwickelt,<br />
aber eines hat sich gezeigt: Mit kollaborativem<br />
Arbeiten, wie es auf dem Campus von Uptown Basel möglich<br />
sein wird, gelingen aussergewöhnliche Innovationen, die<br />
schnell, mutig <strong>und</strong> kreativ umgesetzt werden können.<br />
UptownBasel | https://uptownbasel.ch<br />
28 #<strong>008</strong><br />
#<strong>008</strong> 29
TECHNISCHES RUBRIKTITEL ENGLISCH<br />
BRUSH IT UP!<br />
RUBRIKTITEL<br />
NEWS IN<br />
ZAHLEN<br />
Intelligente Lastüberwachung<br />
Intelligent current control<br />
Dark Data, also unnötig gehortete Daten, verursachen viele Tonnen CO 2 ,<br />
Mikron entlässt viele Mitarbeiter <strong>und</strong> die US-Industrie bricht komplett ein.<br />
Hier sind die Zahlen zu diesen <strong>und</strong> weiteren News aus der Industrie.<br />
Der Automationsspezialist Lütze ergänzt das<br />
erfolgreiche LCOS Gehäusesystem um eine<br />
1-kanalige elektronische Lastüberwachung mit<br />
einer 2-poligen Abschaltung, welche Ströme<br />
von DC 1 A bis DC 10 A ermöglicht.<br />
Die neuen LCOS CC/CCI Lastüberwachungen<br />
ermöglichen eine selektive Absicherung einzelner<br />
DC 24 V Kreise mit jeweils unterschiedlichem<br />
Ausschaltverhalten.<br />
Mit der Lütze Lastüberwachung LCOS CC/CCI wird<br />
bei Überlast oder Kurzschluss in DC 24 V Kreisen,<br />
ohne Rückwirkung auf die Versorgung, ausschliesslich<br />
der fehlerhafte Strompfad abgeschaltet.<br />
Um den unterschiedlichsten Anforderungen aus<br />
der Industrie an das Ausschaltverhalten gerecht zu<br />
werden, besitzen die LCOS Module die Möglichkeit,<br />
über einen Schalter fünf unterschiedliche Charakteristiken<br />
einzustellen: Flink, mittel, träge 1, träge 2<br />
<strong>und</strong> träge 3.<br />
Der Nennstrombereich kann ausgangsseitig von<br />
1 A bis 10 A über einen Schalter individuell<br />
gewählt werden.<br />
Das LCOS System besitzt einmalige Eigenschaften,<br />
wie die patentierten analogen Auslösekennlinen,<br />
den direkten Anschluss der Verbraucher mit Plus<br />
<strong>und</strong> Minus an steckbare Push-In-Klemmen <strong>und</strong><br />
speziell die 2-polige Abschaltung.<br />
Im Rahmen der 2-poligen Abschaltung wird die<br />
Plus- <strong>und</strong> Minusversorgung für die anzuschliessende<br />
Last im Fehlerfall abgeschaltet <strong>und</strong> zusätzlich<br />
galvanisch getrennt.<br />
The automation specialist Lütze has expanded<br />
the successful LCOS housing system to include<br />
a 1-channel current control system with<br />
a 2-pole shutdown, which allows currents<br />
of DC 1 A to DC 10 A.<br />
The new LCOS CC/CCI current controls allow<br />
selective safeguarding of individual DC 24 V<br />
circuits that each have different shutdown<br />
behaviors.<br />
In case of an overload or a short in DC 24 V circuits,<br />
the Lütze current control LCOS CC/CCI only shuts<br />
down the faulty current path without impacting on<br />
the supply.<br />
To meet the various industrial requirements relating<br />
to shutdown behavior, the LCOS modules allow<br />
five different characteristics to be set via a switch:<br />
fast, medium, slow 1, slow 2 and slow 3.<br />
The rated current range can be selected individually<br />
on the output side from 1 A to 10 A with a switch.<br />
The LCOS system has unique properties, for<br />
instance, the patented analogue trigger characteristics,<br />
the direct connection of the consumers<br />
with positive and negative to pluggable push-in<br />
terminals and, in particular, the 2-pole shutdown.<br />
During 2-pole shutdown, the positive and negative<br />
supply for the current that is to be connected is<br />
shut down in case of a fault and then electrically<br />
isolated.<br />
903 000 000<br />
EURO<br />
Beckhoff Automation hat 2019 einen weltweiten<br />
Umsatz von 903 Mio. Euro erwirtschaftet.<br />
Dies entspricht einem leichten Rückgang des<br />
Umsatzes von 1% gegenüber dem Vorjahr.<br />
11,2<br />
PROZENT<br />
Die Corona-Krise trifft die US-Industrie<br />
hart. Sie bricht um 11,2 Prozent ein.<br />
Es ist damit der stärkste Rückgang seit<br />
Beginn der Messung im 1919.<br />
420<br />
MITARBEITER<br />
So viele Mitarbeiter wird Mikron am Hauptsitz in<br />
Agno/TI noch beschäftigen. Wegen der Krise<br />
werden nämlich 47 Personen entlassen. Auch in<br />
Deutschland werden 50 Mitarbeiter entlassen.<br />
318<br />
PATENTE<br />
Endress+Hauser hat ein sehr gutes 2019 hinter<br />
sich. Der Nettoumsatz stieg um 8 Prozent. Aber<br />
auch die Innovationskraft war ungebrochen:<br />
318 Patente wurden in einem Jahr angemeldet.<br />
5 800 000<br />
TONNEN<br />
So viel CO 2 generieren die überall auf der<br />
Welt gehorteten, aber überflüssigen Daten<br />
allein in diesem Jahr. Dabei handelt es<br />
sich um red<strong>und</strong>ante, veraltete, vergessene<br />
oder fehlerhafte Daten.<br />
60<br />
JAHRE<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 der<br />
Firma Lütze.<br />
Vor ziemlich genau 60 Jahren erzeugte<br />
der US-Amerikaner Theodore Harold<br />
Maiman erstmals einen Laserstrahl. Die<br />
Idee <strong>und</strong> schliesslich auch das Patent<br />
geht aber zurück ins Jahr 1957.<br />
30 #<strong>008</strong><br />
#<strong>008</strong> 31
ADDITIV DENKEN<br />
GEWICHT SPAREN,<br />
ABER STABILITÄT HALTEN<br />
Wie denken Additiv-Manufacturing-Experten? Die Rubrik «Additiv denken» sucht<br />
<strong>und</strong> gibt Antworten darauf. In dieser Folge erklärt Niklaus Schulz, Business Unit Leiter<br />
3D bei René Faigle AG – my3Dworld, seine Vision des additiven Denkens.<br />
Von Eugen Albisser<br />
Sie werden – sollte es stattfinden –<br />
im September am Innovation Symposium<br />
einen Vortrag halten zum<br />
Thema «Leichtbau mit Karbon hebt<br />
ab <strong>und</strong> generiert Strom». Worum<br />
geht es da?<br />
Für ein Projekt der ETH Zürich haben<br />
wir karbonfaserverstärkte Kunststoffteile<br />
im FDM-Verfahren hergestellt.<br />
Das zentrale Teil im Rumpf eines Segelfliegers<br />
optimiert dank Gewichtsreduktion<br />
die Leistung des Segelfliegers.<br />
Im Steigflug produziert dieser<br />
autonome Flieger Strom, indem er an<br />
einer Seilwinde Zug generiert. Ein<br />
schönes Beispiel einer Anwendung<br />
eines technischen Kunststoffteiles im<br />
Leichtbau.<br />
Was war bei diesem faserverstärktem<br />
Flugzeugelement die grösste Herausforderung?<br />
Es ging vor allem um die Herausforderung,<br />
auf der einen Seite Gewicht einzusparen,<br />
aber auf der anderen Seite<br />
die mechanische Stabilität aufrechtzuerhalten.<br />
Und ein grosser Vorteil, aber<br />
auch eine grosse Herausforderung, ist<br />
natürlich immer auch die Freiheit im<br />
Design zu haben, also (fast) ohne Ein-<br />
schränkung zu sein bei der Formgebung<br />
des Teiles. Beides scheint uns gut<br />
gelungen zu sein: Die verbauten FFF-<br />
Teile aus dem karbonverstärkten PET-<br />
Material haben eine hohe Steifigkeit<br />
bei geringem Gewicht. Die Teile konnten<br />
trotz relativ komplexer Geometrie<br />
mit einer durchschnittlichen Dichte<br />
von 0.31 g/cm 3 hergestellt werden.<br />
Bei unserer Rubrik dreht sich vieles<br />
um das «additive Denken». Wie<br />
würden Sie ein «additives Denken»<br />
definieren?<br />
Entwickler <strong>und</strong> technisch orientierte<br />
Personen müssen die Möglichkeiten<br />
<strong>und</strong> das Potential von 3D-Druck kennen;<br />
ausserdem muss eine Kultur von<br />
Innovation <strong>und</strong> Optimierung in der Firma<br />
verankert sein. Man muss kleine<br />
Projekte schnell <strong>und</strong> unbürokratisch<br />
angehen <strong>und</strong> aus den ersten Erfahrungen<br />
lernen <strong>und</strong> diese Erfahrungen<br />
dann auf andere Bereiche anpassen.<br />
Vorteile des 3D-Drucks perfekt umgenutzt:<br />
Die verbauten FFF-Teile aus dem karbonverstärkten<br />
PET-Material haben eine hohe<br />
Steifigkeit bei geringem Gewicht.<br />
Bild: René Faigle – my3Dworld<br />
Wie zeigt sich ihre Definition von<br />
«additiv denken» in der eigenen Firma?<br />
Wir leben ausschliesslich additiv, das<br />
additive Denken ist der eigentliche Jobinhalt.<br />
Innerhalb des Entstehungsprozesses<br />
eines additiven K<strong>und</strong>enprojektes<br />
kommen oft mehrere Disziplinen<br />
zum Zuge, 3D-scannen, 3D-modellieren<br />
oder 3D-konstruieren, Produktedesign,<br />
technisches Know-how, 3D-Druck,<br />
Nachbearbeitung, handwerkliches Geschick<br />
für die Nachbearbeitung. Die<br />
Palette an Fachwissen ist sehr breit<br />
<strong>und</strong> kommt in immer unterschiedlichen<br />
Kombinationen zum Zuge. Die<br />
Kunst ist es, das K<strong>und</strong>enbedürfnis über<br />
einem möglichst bedarfsgerechten Prozess<br />
in ein Produkt umzumünzen. Dies<br />
rentabel <strong>und</strong> nachhaltig zu erreichen,<br />
verlangt Erfahrung <strong>und</strong> multidisziplinäres<br />
Know-how.<br />
Haben Sie uns zum Abschluss noch<br />
einen ultimativen 3D-Druck-Tipp?<br />
Machen Sie einen ersten, kleinen<br />
Schritt mit 3D <strong>und</strong> testen Sie anhand<br />
einer kleinen Anwendung wie der 3D-<br />
Druck zum Nutzen Ihrer Prozesse <strong>und</strong><br />
Entwicklung eingesetzt werden kann.<br />
Mit dem 3D-Druck in Berührung zu<br />
kommen soll ohne grosse Initialkosten<br />
<strong>und</strong> Initialrisiken anhand eines<br />
einfachen Beispiels angegangen werden.<br />
Mit dem wachsenden Know-how<br />
wachsen auch die Bedürfnisse <strong>und</strong><br />
Kenntnisse. Starten Sie noch heute<br />
<strong>und</strong> treten Sie bei Bedarf mit einem<br />
Dienstleister in Kontakt, um Möglichkeiten<br />
zu besprechen.<br />
René Faigle – my3Dworld<br />
www.faigle3d.ch<br />
AM Expo | www.visit.am-expo.ch<br />
Die Rubrik<br />
«Additiv denken»<br />
entsteht in Kooperation<br />
mit der Messe Luzern<br />
(u.a. AM Expo) – Weitere<br />
Folgen sind auf<br />
technik-<strong>und</strong>-wissen.ch<br />
aufgeschaltet.<br />
INTEGRIERTES VISIONSYSTEM<br />
Mehr als embedded<br />
Komplettes Portfolio: www.br-automation.com/vision<br />
Einfach. Mehr. Sehen.<br />
32 #<strong>008</strong>
Wissenswertes<br />
AMB: Anstatt Messe nun Forum<br />
Die von der Messe Stuttgart durchgeführte Ausstellerbefragung<br />
hat deutlich gezeigt, dass es keine<br />
hinreichende Basis für eine AMB-Messe in diesem<br />
Jahr gibt, aber durchaus Interesse an einem Format<br />
in Stuttgart in diesem Herbst besteht. Die Messe Stuttgart<br />
plant daher in der bisherigen AMB-Woche (14. – 18. September<br />
2020) erstmals ein AMB-Forum. Mit branchenspezifischen<br />
Fachvorträgen im ICS – Internationales Congresscenter<br />
Stuttgart, begleitender Table-Top-Ausstellung <strong>und</strong><br />
verschiedenen Matchmaking-Angeboten sollen so die Akteure<br />
der Branche zusammengebracht werden, die Interesse<br />
<strong>und</strong> Bedarf an einer Plattform haben. Die nächste AMB findet<br />
dann turnusgemäss vom 13. bis 17. September 2022 statt.<br />
www.messe-stuttgart.de/amb<br />
Global Industrie Award<br />
für Big Kaiser<br />
Grafik: PI<br />
OPC UA weiter im Aufwind<br />
Profibus & Profinet International (PI) hat die erste<br />
OPC-UA-Companion-Spezifikation für Profinet veröffentlicht.<br />
Mit dieser können Profinet-Geräte von<br />
unterschiedlichen Herstellern einheitlich Gerätedaten,<br />
zum Beispiel an Asset-Management-Systeme, übergeben.<br />
Durch die Standardisierung ist es beispielsweise für<br />
Werkzeughersteller wesentlich einfacher, die Informationen<br />
herstellerübergreifend einzusammeln.<br />
Die Companion-Spezifikation kann auf den Webseiten von<br />
PI <strong>und</strong> der OPC-Fo<strong>und</strong>ation heruntergeladen werden. Weiterführende<br />
Informationen zur vertikalen Integration mit<br />
Profinet <strong>und</strong> OPC UA finden sich auf den Webeseiten von PI<br />
zu Industrie 4.0.<br />
www.profibus.com/I40<br />
Bild: Messe Stuttgart<br />
Grünes Licht für GrindTec 2020<br />
Das Bayerische Wirtschaftsministerium gestattet ab 1. September 2020<br />
wieder die Durchführung von Messen. Damit kann die Grindtec wie geplant<br />
vom 10. bis 13. November 2020 in der Messe Augsburg stattfinden.<br />
Seit der Verschiebung der Messe hat es einige terminbedingte Stornierungen<br />
von Ausstellern gegeben, allerdings konnten diese bereits durch Neuanmeldungen<br />
wieder kompensiert werden. Aktuell liegen weiterhin circa 670<br />
Ausstelleranmeldungen vor.<br />
Die Big Kaiser AG aus Rümlang<br />
hat für das vollautomatische<br />
Feinbohrwerkzeug EWA den<br />
Global Industrie Award 2020 in<br />
der Kategorie «Produktionsleistung» gewonnen.<br />
Das intelligente, vollautomatische<br />
Feinbohrwerkzeug ermöglicht<br />
eine schnelle <strong>und</strong> genaue Bohrung, da<br />
der Prozess nicht mehr gestoppt werden<br />
muss, um Messungen durchzuführen<br />
<strong>und</strong> das Feinbohrwerkzeug manuell<br />
einzustellen. Dies spart nicht nur<br />
Zeit, sondern minimiert den Ausschuss<br />
durch manuelle Zustellfehler.<br />
www.bigkaiser.com<br />
Mit Vorsprung in<br />
die Zukunft<br />
Weiterbildungen am Puls der Zeit.<br />
Hier eine Auswahl:<br />
– MAS/CAS Industrie 4.0<br />
– CAS Product Innovation and<br />
Leadership for Engineers<br />
– CAS Lean Management für technische<br />
Fach- <strong>und</strong> Führungskräfte<br />
34 #<strong>008</strong><br />
www.grindtec.de<br />
Jetzt anmelden:<br />
www.zhaw.ch/engineering/weiterbildung<br />
Online-Infoabend:<br />
9. September 2020
KURZ & KNAPP<br />
BLICKPUNKT<br />
FORSCHUNG<br />
Massachusetts Institute of Technology<br />
Mit KI neue, zähe Materialien finden<br />
Einzelne Eigenschaften von neuen, robusten Materialien zu<br />
simulieren <strong>und</strong> zu testen dauerte bisher St<strong>und</strong>en oder<br />
Tage. Mit einem neuen, auf künstlicher Intelligenz basierenden<br />
Ansatz, könnte dies auf wenige Millisek<strong>und</strong>en<br />
reduziert werden. Der Schwerpunkt der Forschungsarbeit<br />
am MIT lag auf der Vorhersage der Art <strong>und</strong> Weise, wie<br />
ein Material bricht. Denn das Verständnis von Versagensprozessen<br />
ist der Schlüssel zur Entwicklung robuster,<br />
zuverlässiger Materialien.<br />
Østfold University<br />
Mondbauwerke aus<br />
Mondstaub <strong>und</strong> Urin<br />
Falls der Mensch jemals auf dem<br />
Mond sich niederlassen will, wäre es<br />
gut, wenn er auch Baumaterial vor<br />
Ort hätte, denn die Transportkosten<br />
von der Erde sind viel zu teuer. 3D-<br />
Drucker könnten beim Bau helfen <strong>und</strong><br />
der Mondboden gäbe das Gr<strong>und</strong>material<br />
her. Doch das Fliessmittel<br />
für den Zement oder Beton? Der<br />
Harnstoff, der auf dem Mond lebenden<br />
Menschen, wäre dazu prädestiniert,<br />
fanden Forscher bei Tests heraus.<br />
Jülich Aachen Research Alliance, Deutschland<br />
Schalteigenschaften künstlicher Synapsen<br />
gezielt beeinflussen<br />
Mehr Infos<br />
zu allen<br />
Forschungsthemen<br />
online unter<br />
TuWprint+<br />
Forscher der Jülich Aachen Research Alliance (JARA)<br />
<strong>und</strong> des Technologiekonzerns Heraeus haben herausgef<strong>und</strong>en,<br />
wie sich die Schalteigenschaften künstlicher<br />
Synapsen gezielt beeinflussen lassen. Entscheidender<br />
Faktor ist demnach die Reinheit der zentralen Oxidschicht:<br />
In das zu 99,999999 Prozent reine Siliziumdioxid<br />
(8N) haben die Forscher gezielt Fremdatome eingebracht.<br />
Dieser Effekt war von der Fachwelt bislang übersehen<br />
worden.<br />
Innosuisse, Schweiz<br />
Innosuisse entwickelt sich positiv<br />
University of California<br />
Roboter mit Zehen<br />
Roboter mit Zehen? Wenn es nach<br />
Forschern in Berkeley geht, soll<br />
dies bald so sein. Denn sie fanden<br />
endlich heraus, wie genau sich<br />
Geckos schnell an Gewichtsverlagerungen<br />
<strong>und</strong> rutschige Oberflächen<br />
anpassen können – verstellbare<br />
Zehen spielen da eine<br />
Rolle. Die neuen Erkenntnisse über<br />
diese biologische Adhäsion bietet<br />
Konstruktionsideen für neue<br />
Roboterfüsse, neuartige Greifer<br />
<strong>und</strong> einzigartige Manipulatoren.<br />
Der B<strong>und</strong>esrat findet: Die Schweizerische<br />
Agentur für Innovationsförderung,<br />
Innosuisse, ist auf Kurs. Insbesondere<br />
beim Kerngeschäft, der Projektförderung,<br />
konnte sie sich sehr positiv entwickeln.<br />
So wurde im Laufe des Geschäftsjahres<br />
2019 auch dank intensiven<br />
Kommunikationsmassnahmen ein<br />
deutlicher Anstieg der Projekteingaben<br />
erreicht.<br />
EPFL<br />
Neues Zentrum für intelligente Systeme<br />
Die EPFL will ein Zentrum für Intelligente Systeme<br />
(CIS) lancieren. Es soll als Forschungsförderungsplattform<br />
fungieren <strong>und</strong> Experten in den Bereichen<br />
maschinelles Lernen, Datenwissenschaft, Computer<br />
Vision, cyberphysikalische Systeme <strong>und</strong> Robotik<br />
zusammenbringen. Obwohl die Lancierung<br />
des CIS mit dem Ausbruch der Coronavirus-Pandemie<br />
zusammenfiel, nutzen die Mitglieder die<br />
neuen Ressourcen bereits.<br />
Pohang University of Science & Technology<br />
Kostengünstige <strong>und</strong> dünne VR<strong>und</strong><br />
AR-Geräte<br />
VR- <strong>und</strong> AR-Geräte sind sperrig. Und teuer.<br />
Beides könnte sich bald ändern, <strong>und</strong><br />
zwar gewaltig. Kürzlich entwickelte ein<br />
südkoreanisches Forschungsteam<br />
formbare Nanomaterialien <strong>und</strong> eine neue<br />
Drucktechnologie unter Verwendung<br />
von Metamaterialien. Mit der Technologie<br />
könnten VR- <strong>und</strong> AR-Geräte zu 1/100<br />
der Kosten <strong>und</strong> 1/10 000 der Dicke produziert<br />
werden.<br />
36 #<strong>008</strong><br />
#<strong>008</strong> 37
NACHHALTIGKEIT<br />
Von Eugen Albisser<br />
N<br />
achhaltigkeit hat viele Dimensionen;<br />
dementsprechend existieren<br />
viele Definitionen.<br />
Eine ökologische Basis-Definition<br />
aber steht im Br<strong>und</strong>tland-Bericht,<br />
wo sie erstmals festgehalten wurde<br />
<strong>und</strong> die nachhaltige Entwicklung beschrieben<br />
wird als «eine solche, die die<br />
Bedürfnisse der Gegenwart befriedigt,<br />
ohne dabei die Zustände zukünftiger<br />
Generationen zu beeinträchtigen.»<br />
Solche Definitionen sind wenig greifbar<br />
<strong>und</strong> deshalb werden Konzepte <strong>und</strong><br />
Modelle entwickelt, welche griffige<br />
Kennzahlen <strong>und</strong> Grenzwerte liefern.<br />
Eines dieser Konzepte legt die «Planetare<br />
Belastbarkeitsgrenze» fest. Eine Forschergruppe<br />
hat dazu neun Bereiche<br />
ausfindig gemacht <strong>und</strong> jeweils rechnerisch<br />
deren Belastungsgrenze ausgelotet.<br />
Überschreiten wir diese, so lautet<br />
das Fazit, verlassen wir den sicheren<br />
Handlungsraum <strong>und</strong> setzen unsere<br />
guten Lebensbedingungen aufs Spiel.<br />
Das B<strong>und</strong>esamt für Umwelt (BAFU) erklärt<br />
in einem Einführungsvideo zum<br />
Thema: «Manchmal muss man einfach<br />
handeln, denn wir sind vielleicht<br />
die letzte Generation, die das noch<br />
tun kann.» Einer der vielen Verbesserungsvorschläge<br />
lautet: Unternehmen<br />
müssen schauen, wie sie die Umweltbelastung<br />
in ihren Wertschöpfungsketten<br />
minimieren <strong>und</strong> vielleicht auch<br />
die Geschäftsmodelle nach den Belastbarkeitsgrenzen<br />
ausrichten könnten.<br />
Die Industrie <strong>und</strong> die Nachhaltigkeit<br />
«MANCHMAL MUSS<br />
MAN EINFACH HANDELN»<br />
Nachhaltig zu produzieren wird immer wichtiger. Doch mit der Nachhaltigkeitsberichterstattung<br />
allein aus den eigenen Produktionsstätten ist es längst<br />
nicht mehr getan. Ein Lagebericht zur Nachhaltigkeit in der Industrie.<br />
Nachhaltigkeitsbeispiel aus der Industrie:<br />
Einblick in die Lean-&-Clean-Fertigung von<br />
Scanderbeg Sauer im Werk in Schattdorf.<br />
Hier werden hochwertige, systemkritische<br />
Komponenten für Ad-Blue-Katalysatoren<br />
für die globale Automobilindustrie seit 2012<br />
CO 2 -neutral hergestellt. Bild: Scanderbeg Sauer<br />
Nachhaltigkeitsgesetze werden<br />
laufend verschärft<br />
Zu solchen Konzepten gesellen sich –<br />
teilweise abgeleitet davon – auch<br />
Richtlinien <strong>und</strong> Gesetze, die in den<br />
letzten Jahren laufend verschärft wurden.<br />
Viele betreffen auch direkt die Industrie.<br />
«Die Revision des CO 2 -Gesetzes,<br />
das sich in der parlamentarischen<br />
Beratung befindet, hat zum Beispiel für<br />
MEM-Unternehmen grosse Bedeutung»,<br />
sagt Dr. Christine Roth, Ressortleiterin<br />
Umwelt beim Verband Swissmem.<br />
Die CO 2 -Abgabe sei je nach<br />
Betrieb ein relevanter Kostenfaktor<br />
<strong>und</strong> soll, international verglichen, sehr<br />
stark erhöht werden. Das schweizerische<br />
Modell der Zielvereinbarungen<br />
mit der Energieagentur der Wirtschaft<br />
38 #<strong>008</strong><br />
#<strong>008</strong> 39
NACHHALTIGKEIT<br />
basiert darauf, dass Unternehmen sich<br />
von der Abgabe befreien können, wenn<br />
sie selbst handeln <strong>und</strong> verbindlich<br />
Emissionsverminderungen in ihren<br />
Betrieben umsetzen. «Damit wurden<br />
zahlreiche Projekte angestossen. Dieses<br />
System hat internationalen Vorbildcharakter<br />
<strong>und</strong> darf nicht gefährdet<br />
werden, wenn wir das Potenzial von<br />
inländischen Emissionsreduktionsmassnahmen<br />
bestmöglich ausschöpfen<br />
wollen», meint Christine Roth.<br />
Die Situation im Maschinenbau<br />
Was sich auch unabhängig von Gesetzen<br />
zeigt: Dass Firmen sich das<br />
übergeordnete Ziel setzen müssen,<br />
wegzukommen von der auf die eigenen<br />
Produktionsstätten beschränkten<br />
Nachhaltigkeitsberichterstattung.<br />
Denn die Umweltrelevanz dehnt sich<br />
auf die ganze Lieferkette aus <strong>und</strong> auch<br />
dort kann nach Verbesserungen gesucht<br />
werden. Doch wie sieht diese<br />
Wertschöpfungskette zum Beispiel für<br />
den Schweizer Maschinenbau aus? Im<br />
«Umweltatlas Lieferketten Schweiz» –<br />
ebenfalls vom BAFU herausgegeben –<br />
heisst es: «Insgesamt fallen fast 90<br />
Prozent der Gesamtumweltbelastung<br />
des Schweizer Maschinenbaus im<br />
Ausland an.» Im Bericht heisst es zwar<br />
auch, dass der Schweizer Maschinenbau<br />
im Vergleich zum globalen Mittel<br />
unterdurchschnittliche hohe Umweltintensitäten<br />
aufweist. Dennoch gibt es<br />
immer noch einen deutlichen Reduktionsbedarf.<br />
Christine Roth, Swissmem: «Die Nachhaltigkeit<br />
der Schweizer MEM-Industrie zeigt sich<br />
oft im Produkt selbst, das im Gegensatz zu<br />
Konkurrenzmodellen effizienter <strong>und</strong> nachhaltiger<br />
ist.» Bild: Swissmem<br />
Mit hoher Maschinenqualität zu<br />
Nachhaltigkeit<br />
Obwohl das Umsetzen nachhaltiger<br />
Ziele oft verb<strong>und</strong>en wird mit finanziellen<br />
Investitionen, dreht sich bei<br />
der ökologischen Nachhaltigkeit vieles<br />
um Einspareffekte, was im besten<br />
Fall zu einem lukrativen Return-on-Invest<br />
führen kann. «Augenfällig ist dies<br />
in den eigenen Prozessen», meint<br />
Christine Roth. Sie ergänzt einen<br />
wichtigen Punkt: «Die Nachhaltigkeit<br />
der Schweizer MEM-Industrie zeigt<br />
sich aber oft im Produkt selbst, das im<br />
Gegensatz zu Konkurrenzmodellen effizienter<br />
<strong>und</strong> nachhaltiger ist.» Wenn<br />
eine Maschine weniger Energie oder<br />
Material verwendet oder Ausschüsse<br />
vermindere, komme die Nachhaltigkeit<br />
erst in der Nutzungsphase zum<br />
Tragen. Obwohl im Produkt beispielsweise<br />
mehr Sensoren <strong>und</strong> Elektronik<br />
verbaut wurden, ist die Lösung über<br />
den Lebenszyklus <strong>und</strong> die Wertschöpfungskette<br />
betrachtet trotzdem ökologischer.<br />
Die Wirkung entfaltet sich<br />
dabei aufgr<strong>und</strong> des sehr hohen Exportanteils<br />
der MEM-Branche vor allem<br />
im Ausland.<br />
Finanzielle Unterstützung für<br />
Ressourceneffizienz<br />
«Für Investitionsentscheide zählen<br />
weitere Merkmale, wie geringe Wartungsanfälligkeit,<br />
Langlebigkeit, Modularität,<br />
die als ökonomische Kriterien<br />
gleichzeitig auch zur Nachhaltigkeit<br />
beitragen», meint Christine Roth,<br />
Was macht ein<br />
Umweltbeauftragter<br />
in der Firma?<br />
In der Schweiz gibt es keine gesetzliche<br />
Pflicht für einen Umweltbeauftragten. Je nach<br />
Aktivitäten eines Unternehmens kann es<br />
aber sein, dass eine Pflicht besteht, beispielsweise<br />
für einen Gefahrgutbeauftragten<br />
oder eine Chemikalien-Ansprechperson. Wichtiger<br />
Player sind Umweltbeauftragte im Umweltmanagement-System<br />
ISO 14‘001.<br />
Die Verantwortung liegt zwar beim Management,<br />
die Umweltbeauftragten sind jedoch<br />
zentral für die Implementierung, kontinuierliche<br />
Verbesserung <strong>und</strong> die Schnittstelle<br />
zwischen Management, Mitarbeitenden<br />
<strong>und</strong> Prozessen. Sie haben den Überblick<br />
über ökologisch relevante Aspekte <strong>und</strong> können<br />
Anregungen einbringen. Ausserdem können<br />
sie verschiedene Lösungen aus ökologischer<br />
Sicht grob gegeneinander abwiegen <strong>und</strong><br />
wissen zum Beispiel auch dank des «Basiskurses<br />
für Umweltbeauftragte» von Swissmem,<br />
wo sie für die Details nachfragen können.<br />
W<strong>und</strong>er vollbringen können sie aber nicht:<br />
Ein Umweltmanagementsystem ist immer<br />
nur so gut, wie es das gesamte Unternehmen<br />
umsetzt, vom Management bis zu den<br />
Lernenden.<br />
Antwort: Christine Roth, Swissmem<br />
«schliesslich muss eine Lösung ökonomisch<br />
Sinn ergeben.» Die Erstinvestition<br />
ist oft zwar notwendig, sei<br />
jedoch nicht zwingend gross, sagt<br />
Roth, <strong>und</strong> werde möglicherweise sogar<br />
finanziell unterstützt. Eine solche<br />
Möglichkeit im Bereich Ressourceneffizienz<br />
ist das Netzwerk «Reffnet»,<br />
dessen themenspezifische Berater mit<br />
einem Unternehmen eine Erstanalyse<br />
durchführen <strong>und</strong> einen Massnahmenplan<br />
aufstellen. Der Wissenstransfer<br />
durch diese Beratung wird vom B<strong>und</strong>esamt<br />
für Umwelt unterstützt. Ein<br />
weiteres, erfolgreiches Instrument ist<br />
die bereits erwähnte Verminderungsverpflichtung<br />
respektive das Zielvereinbarungssystem.<br />
Dabei identifizieren<br />
<strong>und</strong> realisieren professionelle<br />
Berater der Energieagentur der Wirtschaft<br />
(EnAW) oder der act (Cleantech<br />
Agentur Schweiz) gemeinsam mit den<br />
Unternehmen wirtschaftliche Massnahmen<br />
zur Energieeffizienzsteigerung<br />
<strong>und</strong> für Emissionsreduktionen.<br />
Technische Lösungen an Maschinen<br />
Nachhaltigkeit ist besonders im Maschinenbau<br />
ein grosses Thema – <strong>und</strong><br />
dies auch in unserem nördlichen<br />
Nachbarland Deutschland. Maschinenbauer<br />
Chiron findet, dass Nach-<br />
haltigkeit einfach sein muss. «Für uns,<br />
für unsere K<strong>und</strong>en <strong>und</strong> vor allem für<br />
nachfolgende Generationen. Qualität,<br />
Umweltschutz, Energie, Arbeits- <strong>und</strong><br />
Ges<strong>und</strong>heitsschutz spielen bei unserem<br />
Handeln als Unternehmen eine<br />
herausragende Rolle <strong>und</strong> sind Verpflichtung<br />
für unsere Mitarbeiter»,<br />
meint Abdullah Sag, Leiter Qualitätsmanagement<br />
bei der Chiron Group.<br />
Chiron ist seit 2006 gemäss DIN<br />
ISO 14001 <strong>und</strong> seit 2016 auch gemäss des<br />
DIN ISO 50001 zertifiziert. Daher nimmt<br />
Abdullah Sag, Chiron: «Qualität, Umweltschutz,<br />
Energie, Arbeits- <strong>und</strong> Ges<strong>und</strong>heitsschutz<br />
spielen bei unserem Handeln als<br />
Unternehmen eine herausragende Rolle <strong>und</strong><br />
sind Verpflichtung für unsere Mitarbeiter.»<br />
Bild: Chiron<br />
Efficient Engineering ist, wenn ein PLAN zu EPLAN wird.<br />
Energieeffizienz auch bei der Entwicklung<br />
der eigenen Maschinen eine<br />
wichtige Rolle ein. Wie ernst das Thema<br />
genommen wird, zeigt sich da an einer<br />
Vielzahl technischer Lösungen: mehrspindlige<br />
Bearbeitung, sämtliche Motoren<br />
werden über frequenzgeregelte<br />
Antriebe oder IE3 Motoren umgesetzt,<br />
Rückspeisung der Bremsenergie der<br />
Servomotoren im Standard, Hydraulik-<br />
Aggregate im Speicher-Lade-Betrieb,<br />
konsequente Massenoptimierung aller<br />
bewegter Bauteile in der Werkzeugma-<br />
EPLAN bietet Software <strong>und</strong> Service r<strong>und</strong> um das Engineering in den Bereichen Elektrotechnik <strong>und</strong> Automatisierung.<br />
Unternehmen, die den digitalen Wandel im Engineering erfolgreich gestalten wollen, brauchen mehr als einen Plan.<br />
Wie Sie mit uns als starken globalen Partner alle Potenziale voll ausschöpfen: eplan.ch<br />
40 #<strong>008</strong><br />
#<strong>008</strong> 41
NACHHALTIGKEIT<br />
Nachhaltigkeitsbeispiel aus der Industrie – Komax entwickelt Maschinen für die Kabelverarbeitung. Bei der Entwicklung von neuen Maschinen<br />
achtet Komax darauf, dass der Ressourcenverbrauch stetig reduziert wird; sowohl im Produktionsprozess als auch während der Laufzeit<br />
der Maschine bei den K<strong>und</strong>en. Im Rahmen der EnAW-Zielvereinbarung wurde das Kühlkonzept von zwei gefragten Maschinenmodellen optimiert.<br />
Hochgerechnet auf die Jahresproduktion dieser Modelle ergeben sich jährliche Stromeinsparungen von h<strong>und</strong>erten Megawattst<strong>und</strong>en.<br />
Bild: Stefan Kubli<br />
schine, Frässpindeln mit energieeffizienten<br />
Synchronmotoren <strong>und</strong> Asynchronmotoren<br />
mit der Funktionalität<br />
zur Reduzierung des Magnetflusses im<br />
Teillastbetrieb, Rückkühlung der Maschine<br />
gegen das Kaltwassernetz des<br />
K<strong>und</strong>en als Option, Powersafe Funktion<br />
zum bedarfsgerechten Abschalten der<br />
Maschine, digitale Smartline-Produkte<br />
zum effizienten Betrieb der Maschinen<br />
<strong>und</strong> schliesslich auch die konsequent<br />
virtuelle Inbetriebnahme der Maschinen<br />
<strong>und</strong> Simulation der K<strong>und</strong>enprozesse<br />
zum Verkürzen von Einfahrzeiten<br />
<strong>und</strong> Inbetriebnahmen der realen Maschinen.<br />
Ressourcen einsparen mit Retrofit<br />
Neue Technologien werden in Zukunft<br />
die Werte der Nachhaltigkeit bei Maschinen<br />
noch erheblich verbessern.<br />
Nachhaltigkeit bedeutet jedoch nicht<br />
nur den sparsamen Umgang mit Rohstoffen<br />
<strong>und</strong> eine höhere Energieeffizienz<br />
bei Neuentwicklungen, sondern<br />
auch das Bewahren von Werten. «Ein<br />
Bearbeitungszentrum, auch wenn es<br />
schon viele Jahre in Betrieb ist, stellt<br />
einen solchen Wert dar», sagt Rui Böninger-Ferreira,<br />
Geschäftsführer von<br />
CMS. Diese Firma, ein Mitglied der<br />
Chiron Group, bietet Retrofit-Lösungen<br />
an, mit denen sich der Lebenszyklus<br />
bestehender Maschinen verlängern<br />
lässt. Und nicht nur das: Durch umfassende<br />
Modernisierung ist eine<br />
solche Maschine r<strong>und</strong>um fit für die<br />
Zukunft, ist produktiver <strong>und</strong> damit<br />
ressourcen-schonender. «Mit einem<br />
Retrofit lassen sich, im Vergleich zu<br />
einem Neukauf, r<strong>und</strong> 75 Prozent Rohstoffe<br />
einsparen – mit entsprechend<br />
positiver Wirkung auf die Umwelt»,<br />
sagt Böninger-Ferreira.<br />
K<strong>und</strong>en erwarten nachhaltige<br />
Lösungen<br />
Wie wichtig solche Lösungen sind,<br />
zeigt sich bei Chiron ganz konkret<br />
auch bei Nachfragen von K<strong>und</strong>enseite:<br />
«Wir erhalten von vielen K<strong>und</strong>en, auch<br />
aus dem Ausland, regelmässig Lieferantenfragebögen.<br />
Dabei nehmen die<br />
Fragen zu Nachhaltigkeit stetig zu <strong>und</strong><br />
werden konkreter», sagt Abdullah Sag.<br />
Vielfach würden K<strong>und</strong>en gezielt nach<br />
Zertifikaten für Umwelt- oder Energiemanagement<br />
fragen oder möchten die<br />
Unterlagen einsehen.<br />
Dass K<strong>und</strong>en geradezu auf nachhaltige<br />
Lösungen warten, weiss auch<br />
der Kühlschmierstoffhersteller Bla-<br />
Welche Aspekte<br />
beeinflussen ein nachhaltiges<br />
Produkt?<br />
Zentral ist die frühe Phase der Produktentwicklung,<br />
denn das Motto lautet: Von Anfang an<br />
richtig! Spätere Anpassungen <strong>und</strong> Korrekturen<br />
sind aufwendig <strong>und</strong> verzögern den Entwicklungsprozess.<br />
So ist ein Misslingen bereits vorprogrammiert.<br />
Die frühe Phase der Produktentwicklung<br />
ist dadurch gekennzeichnet, dass<br />
noch wenige <strong>und</strong> vielfach noch ungenaue<br />
Daten <strong>und</strong> Informationen vorliegen; da braucht<br />
es eine systematische Auseinandersetzung<br />
mit Unsicherheit <strong>und</strong> Ungewissheit, idealerweise<br />
auch ein interdisziplinäres Arbeiten. In<br />
der Praxis haben sich hier «Eco-design-Workshops»<br />
als sehr erfolgreich erwiesen. Eine<br />
erste Umweltanalyse wird zuvor vorbereitet<br />
<strong>und</strong> dann im Team breit diskutiert. Nur so kann<br />
sichergestellt werden, dass ein Rahmenkonzept<br />
respektive ein erster Entwurf von einem<br />
neuen Produkt den Anforderungen an die<br />
Nachhaltigkeit entspricht.<br />
Antwort: Rainer Züst, Züst Engineering<br />
ser Swisslube aus dem Emmental. «Je<br />
enger die gesetzlichen Vorgaben im<br />
Sinne von Umweltschutz <strong>und</strong> Arbeitssicherheit<br />
sind, desto grössere Bedeutung<br />
wird auf nachhaltige Produkte<br />
gelegt», sagt Georg Reissich, Leiter Qualitätsmanagement<br />
bei Blaser Swisslube.<br />
Wobei Blaser bekannt dafür ist,<br />
seine Produkte umweltverträglich zu<br />
entwickeln. Die wassergemischte Blasocut-Emulsion<br />
mit dem Bio-Konzept<br />
bleibt von sich aus biologisch stabil,<br />
ohne Beimischung von Bakteriziden.<br />
Mit kleinen Investitionen zu grossen<br />
Einsparungen<br />
Auch dem Kühlschmierstoffhersteller<br />
kommt in Sachen Nachhaltigkeit entgegen,<br />
dass die Wirtschaftlichkeit<br />
durch den optimalen Einsatz eines<br />
Produktes von Blaser erhöht werden<br />
kann. Teilweise sogar drastisch. Bisher<br />
wurde der Kühlschmierstoff in<br />
einem Produktionsbetrieb häufig als<br />
notwendiges Übel angesehen. Immer<br />
mehr Anwender machen jedoch die<br />
Erfahrung, dass ihre Produktivität,<br />
Wirtschaftlichkeit <strong>und</strong> Prozessstabilität<br />
entscheidend von der Wahl <strong>und</strong><br />
Qualität des Kühlschmierstoffs abhängen.<br />
«Wir können aufzeigen, dass<br />
sich eine kleine Investition in den<br />
richtigen Kühlschmierstoff positiv<br />
auf entscheidende Kennzahlen wie<br />
Werkzeugstandzeit, Bearbeitungszeit,<br />
Werkstückqualität <strong>und</strong> demzufolge<br />
auch auf die Nachhaltigkeit auswirkt»,<br />
meint Georg Reissich.<br />
Ecodesign: Nachhaltige Produkte<br />
entwickeln<br />
Die bisherigen Beispiele zeigen bereits,<br />
dass es unterschiedliche Zugänge<br />
gibt, um das Thema Nachhaltigkeit<br />
in der Firma zu verankern. Bei einer<br />
davon steht das eigene Produkt im<br />
Mittelpunkt. Die Firma Züst Engineering<br />
berät Firmen, die mittels Ecodesign<br />
solche nachhaltigen Produkte auf<br />
den Markt bringen wollen. «Im Kern<br />
geht es um das ‹noch bessere Produkt›,<br />
denn ‹grüne Pflästerli› bringen nichts,<br />
diese kosten nur», sagt Geschäftsführer<br />
Rainer Züst. Das Produkt als Gesamtes<br />
muss deshalb hinterfragt <strong>und</strong><br />
optimiert werden.<br />
Zentral ist die frühe Phase der Produktentwicklung:<br />
Von Anfang an richtig!<br />
Spätere Anpassungen <strong>und</strong> Korrekturen<br />
seien aufwendig <strong>und</strong> würden den<br />
Entwicklungsprozess verzögern, sagt<br />
Züst. Die frühe Phase der Produktentwicklung<br />
ist dadurch gekennzeichnet,<br />
dass noch wenige <strong>und</strong> vielfach noch<br />
ungenaue Daten <strong>und</strong> Informationen<br />
vorliegen; da braucht es eine systematische<br />
Auseinandersetzung mit Unsicherheit<br />
<strong>und</strong> Ungewissheit, idealerweise<br />
auch ein interdisziplinäres<br />
Arbeiten. In der Praxis haben sich<br />
hier «Ecodesign-Workshops» als sehr<br />
erfolgreich erwiesen. Eine erste Umweltanalyse<br />
wird zuvor vorbereitet <strong>und</strong><br />
dann im Team breit diskutiert. Nur so<br />
kann sichergestellt werden, dass ein<br />
Rahmenkonzept respektive ein erster<br />
Entwurf von einem neuen Produkt den<br />
Anforderungen an die Nachhaltigkeit<br />
entspricht.<br />
Warum Firmen nachhaltig wirken<br />
sollen<br />
Die Antwort auf die Frage, warum<br />
Firmen nachhaltige Produkte entwickeln<br />
sollen, ist für den ehemaligen<br />
ETH Professor Rainer Züst ziemlich<br />
klar: «Damit bessere Produkte entstehen,<br />
der Erfolg am Markt gesichert<br />
wird <strong>und</strong> dass vor allem auch die Mitarbeitenden<br />
motiviert sind, auch etwas<br />
im beruflichen Umfeld für die Umwelt<br />
machen zu können», meint Rainer<br />
Züst. Ob das Image eine Rolle spielt?<br />
Christine Roth von Swissmem: «Auch,<br />
aber es ist selten der Haupttreiber.<br />
Neben der Motivation, Kosten zu sparen,<br />
den Nachhaltigkeitsausweis zu<br />
verbessern <strong>und</strong> allenfalls neue Geschäftsmodelle<br />
zu realisieren, sind<br />
auch Risikoüberlegungen relevant.»<br />
Diese hätten einen bestimmten Wert,<br />
beispielsweise das Risiko unterbrochener<br />
Lieferketten <strong>und</strong> Produktionsstillstand<br />
aufgr<strong>und</strong> von fehlenden Bauteilen,<br />
oder das Reputationsrisiko, das<br />
sich zukünftig in ausbleibenden Aufträgen<br />
niederschlagen könne, meint<br />
Roth. In gewissen Subbranchen wie<br />
der Aufzugsindustrie sind Nachhaltigkeitsausweise<br />
der Produkte essenziell:<br />
Ohne diese hat ein Anbieter bei einer<br />
Ausschreibung gar keine Chance. Vermehrt<br />
werden umfassende Nachhaltigkeitsanforderungen<br />
von K<strong>und</strong>en gestellt.<br />
Diese nicht einhalten zu können,<br />
kann ökonomisch ebenfalls den Wegfall<br />
von Aufträgen bedeuten.<br />
BAFU | www.bafu.admin.ch<br />
Blaser Swisslube | www.blaser.com<br />
Chiron | www.chiron-group.com<br />
Züst Engineering |<br />
www.zuestengineering.ch<br />
Swissmem | www.swissmem.ch<br />
Eine grosse Multimediastory<br />
mit dem Titel «Die<br />
Industrie <strong>und</strong> die Nachhaltigkeit»<br />
gibt es online.<br />
Darin sind alle ausführlichen<br />
Interviews zu diesem<br />
Text, Anlaufstellen zum<br />
Thema Nachhaltigkeit,<br />
Literaturhinweise <strong>und</strong> das<br />
Thema Ecodesign enthalten.<br />
https://bit.ly/3e047GI<br />
42 #<strong>008</strong><br />
#<strong>008</strong> 43
NACHHALTIGKEIT:<br />
WARUM UND WIE?<br />
EINE UMFRAGE<br />
Walter AG<br />
Bei Walter sind hohe Umweltstandards seit Jahren<br />
fest in der Firmenkultur verankert. Anhand von<br />
M4000 zeigt Walter nun gemeinsam mit dem renommierten<br />
Partner FirstClimate, dass leistungsstarke<br />
Werkzeugsysteme schon heute zu 100 Prozent CO 2 -<br />
kompensiert hergestellt werden können. Zusammen<br />
mit Firstclimate hat Walter den kompletten CO 2 -<br />
Bedarf gemäss ISO 14064 bilanziert <strong>und</strong> dokumentiert.<br />
Über die gesamte Produktions- <strong>und</strong> Lieferkette<br />
hinweg. Die so ermittelte CO 2 -Bilanz dient als verbindliche<br />
Gr<strong>und</strong>lage für das Walter Green-Kompensationsprojekt<br />
an der Südküste Borneos: Es geht<br />
um nicht weniger als die Erhaltung des Tanjung<br />
Puting Nationalparks.<br />
Baumer Electric<br />
Der Schutz der Umwelt <strong>und</strong> die Schonung von Ressourcen<br />
sind für uns Unternehmensziele von hoher<br />
Priorität. Gemeinsam mit unseren K<strong>und</strong>en arbeiten<br />
wir an Lösungen, bei denen Sensoren dazu beitragen,<br />
eine nachhaltigere Produktion zu gewährleisten.<br />
Der Schlüssel zu mehr Nachhaltigkeit ist vor allem<br />
eines: effizientere Prozesse. Diese setzen Transparenz<br />
voraus, welche nur durch Daten erzielt werden,<br />
die von Sensoren gewonnen werden.<br />
B&R<br />
Die B&R-Konzernmutter ABB engagiert sich mit der<br />
Initiative «Mission to Zero» für den Ausstieg aus<br />
fossilen Energiequellen. B&R selbst hat seine Fotovoltaikanlage<br />
erweitert <strong>und</strong> die Leistung von einem<br />
Megawatt auf 1,5 Megawatt erhöht. B&R nutzt den umweltfre<strong>und</strong>lichen<br />
Solarstrom für die hauseigenen<br />
Fertigungsanlagen. «Wir sind stolz, mit der Erweiterung<br />
aktuell die grösste Eigenverbrauchsanlage<br />
in Österreich zu haben <strong>und</strong> damit unseren Beitrag zu<br />
Nachhaltigkeit <strong>und</strong> Umweltschutz zu leisten», sagt<br />
B&R-Geschäftsführer Hans Wimmer.<br />
Fanuc-Hauptsitz am Fuss des Mount Fuji. Bild: Fanuc<br />
Bosch Rexroth<br />
Als Teil der Bosch-Gruppe hat sich Bosch Rexroth<br />
ehrgeizige Ziele für die Reduzierung des Energieverbrauchs<br />
<strong>und</strong> des CO 2 -Ausstosses gesteckt. Im<br />
Rahmen des Bosch Rexroth-Projektes «GoGreen» wird<br />
die Energieeffizienz bereits seit 2011 in allen eigenen<br />
Werken <strong>und</strong> auch bei K<strong>und</strong>en systematisch verbessert<br />
– <strong>und</strong> dies mit äusserst positiver Bilanz: Bis zum<br />
Ende des Geschäftsjahres 2019 wurden bei Bosch Rexroth<br />
weltweit 620 Millionen Kilowattst<strong>und</strong>en Strom<br />
<strong>und</strong> Gas <strong>und</strong> damit mehr als 265 000 Tonnen CO 2<br />
eingespart.<br />
Grob<br />
Das Thema Nachhaltigkeit ist<br />
ein wesentlicher Bestandteil<br />
unserer Unternehmensphilosophie.<br />
Wir verpflichten uns zum<br />
Schutz der Umwelt zu einer<br />
kontinuierlichen Verbesserung<br />
unserer Energiebilanz, einem<br />
verantwortungsbewussten<br />
Umgang mit Ressourcen <strong>und</strong><br />
dem Einsatz umweltfre<strong>und</strong>licher<br />
Materialien <strong>und</strong> Technologien.<br />
Dabei berücksichtigen<br />
wir stets die Wechselwirkungen<br />
zwischen Mensch <strong>und</strong><br />
Umwelt. Zur nachhaltigen<br />
Gestaltung unserer Wertschöpfungskette<br />
achten wir darauf,<br />
unsere Abfall- <strong>und</strong> Restbestände<br />
auf ein Minimum zu reduzieren.<br />
Sigmatek<br />
Fanuc<br />
Unser Hauptsitz in Japan liegt<br />
in einem Nationalpark am Fuss<br />
des Mount Fuji. Dieses Erbe<br />
sensibilisiert <strong>und</strong> verpflichtet.<br />
So bieten wir für alle unsere<br />
Produkte einen lebenslangen<br />
Service <strong>und</strong> garantieren mindestens<br />
25 Jahre Original-Ersatzteile.<br />
Zudem tauschen<br />
wir defekte Teile nicht einfach<br />
aus, sondern reparieren sie.<br />
Wenn wir neue Produkte herstellen,<br />
legen wir gleich entsprechende<br />
Ersatzteil-Vorräte<br />
an. So können wir heutige Produkte<br />
auch noch in 30 bis 40<br />
Jahren fachgerecht warten.<br />
«Green Energy» ist Trend – ob alternative Heiztechnik<br />
mit Pellets, Hackschnitzeln <strong>und</strong> Stückgut,<br />
Wärmepumpen, Biogasanlagen, Windkraft-, Solaroder<br />
Fotovoltaikanlagen. Auf diesem Gebiet der<br />
Nachhaltigkeit verfügt Sigmatek über fast 30 Jahre<br />
Erfahrung, <strong>und</strong> zwar in der Energieautomatisierung.<br />
Wir bieten dabei Produkte an für die Erzeugung,<br />
Verteilung <strong>und</strong> Umwandlung alternativer Energien<br />
hochmoderne Steuerungstechnik. Die für Ihre<br />
Energietechnik-Anwendung passenden Automatisierungskomponenten<br />
können aus einem modularen<br />
Systembaukasten ausgewählt werden.<br />
Hainbuch<br />
Umweltschutz <strong>und</strong> Energieeinsparung ist ein<br />
wesentlicher Bestandteil der Unternehmenspolitik<br />
<strong>und</strong> verankert in den Umweltleitlinien bei Hainbuch.<br />
Eine naturkonforme Unternehmensführung <strong>und</strong> die<br />
Verpflichtung zur Umwelt sind wichtige Elemente<br />
der Firmenidentität. Seit 2011 ist Hainbuch nach dem<br />
Umweltmanagementsystem <strong>und</strong> seit 2016 nach dem<br />
Energiemanagementsystem zertifiziert. Die Produkte<br />
werden nicht nur qualitativ hochwertig entwickelt<br />
<strong>und</strong> produziert, sondern auch umweltschonend <strong>und</strong><br />
nachhaltig.<br />
Sandvik<br />
Das grosse Verantwortungsgefühl<br />
von Sandvik Coromant<br />
gegenüber der Umwelt existiert<br />
seit den 1970er Jahren. Um<br />
diesem auch weiterhin gerecht<br />
zu werden, will das Unternehmen<br />
mithilfe neuer Technologien,<br />
Werkstoffe <strong>und</strong> der<br />
Digitalisierung eine Fertigung<br />
realisieren, die zu einem<br />
geringeren Ressourcen- <strong>und</strong><br />
Energieverbrauch beiträgt –<br />
wie beispielsweise die eigene<br />
Produktionsstätte im schwedischen<br />
Gimo, dem weltweit<br />
grössten Produktionsbetrieb<br />
für Werkzeugbau.<br />
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Produkte<br />
NACHHALTIG, EFFIZIENT, SPARSAM<br />
Bosch Rexroth<br />
Im Hydraulikaggregat Cytrobox von Rexroth<br />
passen vordefinierte Regler in den drehzahlvariablen<br />
Pumpenantrieben den Energiebedarf<br />
individuell an. Die Drehzahl<br />
wird bei Teil- beziehungsweise Nulllast entsprechend<br />
abgesenkt <strong>und</strong> bei Volllast<br />
hochdynamisch gesteigert. Je nach Zykluscharakteristik<br />
sind so Einsparungen von<br />
bis zu 80 Prozent möglich. Darüber hinaus<br />
baut das Aggregat im Vergleich zu konventionellen<br />
Lösungen 50 Prozent kompakter<br />
<strong>und</strong> benötigt 75 Prozent weniger Hydrauliköl.<br />
Bosch Rexroth AG | www.boschrexroth.com<br />
Grob<br />
Als Systemanbieter für den gesamten elektrischen Antriebsstrang treibt Grob CO 2 -arme <strong>und</strong><br />
-freie Technologien aktiv voran. Als Generalunternehmen werden Maschinen, Automation<br />
<strong>und</strong> Zukaufkomponenten für die umweltschonende Elektromobilität <strong>und</strong> die dafür notwendige<br />
Managementexpertise angeboten. Für den gesamten elektrischen Antriebsstrang <strong>und</strong> die<br />
zugehörigen Energiespeichertechnologien liefert Grob modulare <strong>und</strong> prozesssichere Anlagenkonzepte<br />
für eine hochproduktive Fertigung. Im Bild: das technologische Anwendungszentrum<br />
für Elektromobilität.<br />
Grob-Werke GmbH & Co. KG | www.grobgroup.com<br />
Hainbuch<br />
Hainbuch setzt beim Thema Nachhaltigkeit<br />
vor allem auf die Langlebigkeit seiner<br />
Produkte. Es habe Priorität im Unternehmen,<br />
eine extrem lange Einsatzzeit der<br />
Produkte zu gewährleisten, die über den<br />
natürlichen Verschleiss einzelner Bauteile<br />
hinausgeht. Zudem bietet Hainbuch<br />
Anwendern ein Baukasten-System <strong>und</strong><br />
Schnellwechsel-Schnittstellen für extrem<br />
schnelles Umrüsten innerhalb von Minuten<br />
an, sodass aufgr<strong>und</strong> der eingesparten<br />
Rüstzeit, ganze Maschinen eingespart<br />
werden können.<br />
Hainbuch GmbH | www.hainbuch.com<br />
Baumer<br />
Eines der grössten Einsparpotentiale in<br />
der Lebensmittelindustrie kann bei<br />
der Phasentrennung der CIP-Reinigung<br />
erzielt werden. Mit dem hygienegerechten,<br />
schnellen Leitfähigkeitssensor<br />
Combilyz AFI können dort pro Jahr<br />
bis zu einer Millionen Liter Wasser pro<br />
Messstelle eingespart werden. Somit<br />
können sowohl der Einsatz von Medien<br />
wie auch die damit verb<strong>und</strong>enen Kosten<br />
erheblich reduziert werden. Darüber<br />
hinaus hält das Portfolio weitere Produkte<br />
zur effizienten Steuerung von<br />
Prozessen bereit, die den schonenden<br />
Umgang mit Ressourcen ermöglichen.<br />
Baumer Electric AG | www.baumer.com<br />
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NACHHALTIGKEIT<br />
Fanuc<br />
Echt besser!<br />
Sandvik<br />
Als Weltmarktführer für Werkzeuge<br />
<strong>und</strong> Zerspanungslösungen bietet<br />
Sandvik Coromant das Hartmetall-<br />
Recycling schon seit über 20 Jahren<br />
an – immer mit dem Anspruch,<br />
Vorreiter für eine ressourcen-, energie-<br />
<strong>und</strong> damit umweltschonende<br />
Werkzeugproduktion zu sein. Um<br />
dies zu erreichen, recycelt das Unternehmen<br />
nicht nur die eigenen Werkzeuge,<br />
sondern auch die des Wettbewerbs.<br />
Besonders ist, dass aus dem<br />
von Sandvik Coromant recycelten<br />
Material wieder High-Performance-<br />
Sorten hergestellt werden können.<br />
Sandvik Tooling Deutschland GmbH<br />
www.sandvik.coromant.com<br />
Nachhaltigkeit ist allgemein sehr wichtig bei Fanuc. Das beste<br />
Beispiel dafür sind unsere Spritzgussmaschinen Roboshot<br />
mit dem weltweit niedrigsten Energieverbrauch. Dank intelligenter<br />
Energierückspeisung 50 bis 70 Prozent gegenüber hydraulischen<br />
<strong>und</strong> zehn bis 15 Prozent im Vergleich zu elektrischen<br />
Maschinen anderer Hersteller. Sehr niedrige Wartungskosten,<br />
hohe Verfügbarkeit, weniger Bauteile <strong>und</strong> geringerer Verschleiss<br />
zeichnen die Roboshot als die Maschine mit den niedrigsten<br />
Gesamtbetriebskosten am Markt aus.<br />
Fanuc Europe Corporation S.A. | www.fanuc.eu<br />
Walter<br />
Im Vergleich zu anderen Werkzeugen konnte auch der<br />
Leistungsbedarf mit M4000 deutlich gesenkt werden.<br />
Leichtschneidende Geometrien, ein vergrösserter Freiwinkel<br />
<strong>und</strong> die optimierte Einbaulage sind wesentliche<br />
Konstruktionsmerkmale, die den Energieeinsatz<br />
mit M4000 in der Fertigung sparsam gestalten. De<br />
facto liegt das in der Praxis nachgewiesene Einsparpotenzial<br />
bei über 14 Prozent! Damit leistet das System<br />
einen wertvollen Beitrag zu einer umweltschonenderen<br />
<strong>und</strong> gleichzeitig wirtschaftlicheren Produktion.<br />
Sigmatek<br />
Die S-Dias-Reihe ist für Predictive<br />
Maintenance <strong>und</strong> zur Kostenüberwachung<br />
entwickelt worden.<br />
Das kompakte Hutschienenmodul<br />
dient zur effizienten Erfassung<br />
von Energie, Leistung <strong>und</strong> Phasenwinkel<br />
direkt an der Maschine.<br />
Neben Strömen <strong>und</strong> Spannungsphasenfolge<br />
lassen sich mit dem<br />
EE 121 die Phasenlage <strong>und</strong> die<br />
Frequenz überwachen. Es ermöglicht<br />
die Berechnung von U eff <strong>und</strong><br />
I eff jedes Kanals sowie des Energieverbrauches<br />
seit dem ersten Einschalten.<br />
Zudem kann das Modul<br />
Netzunterbrechungen beziehungsweise<br />
einen Phasenausfall erfassen<br />
<strong>und</strong> meldet den 0-Durchgang für<br />
die Applikation.<br />
Sigmatek GmbH & Co KG<br />
www.sigmatek-automation.com<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 />
Kabelführung<br />
STEGO<br />
Produktprogramm<br />
Kennzeichnung<br />
Energiezuführung<br />
Leitungen<br />
Walter AG | www.walter-tools.com<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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Folgen Sie uns:
Produkte<br />
3-Achsen-Drehpaletten-<br />
Bearbeitungszentrum<br />
Die Speedio R650X2 von Brother verfügt über<br />
40 Werkzeugmagazine. Deren solider, kompakter<br />
Aufbau garantiert eine sehr präzise <strong>und</strong><br />
qualitativ hochwertige Bearbeitung auf engstem<br />
Raum. Mit dem integrierten, zweiseitigen<br />
Palettenwechsler, kann auf der einen Palette<br />
ein Werkstück bearbeitet werden, während auf<br />
der anderen ein neues Werkstück aufgespannt<br />
wird. Die kurze Start-/Stopp-Zeit der Spindel<br />
gestattet es, die Z-Achse direkt zur Wechselposition<br />
zu fahren, ohne auf halbem Weg anhalten<br />
zu müssen. Daraus resultiert eine Span-<br />
Unsere Produkte, Lösungen <strong>und</strong> Dienstleistungen<br />
zu-Span-Zeit von knapp 1,7 s. Während des<br />
Werkzeugwechsels <strong>und</strong> dem Schwenken des<br />
verschaffen Ihnen wertvolle Kenntnisse über Ihren Prozess.<br />
Palettenwechslers können die X-/Y-Achse<br />
MESSWERT<br />
sowie weitere Achsen zudem gleichzeitig positionieren.<br />
Newemag AG | Schneider mc<br />
www.newemag.ch<br />
+ MEHRWERT<br />
Multimaterial-Bohrlösung<br />
Sie treffen mit uns sichere Entscheidungen<br />
Der Corodrill 860 zur eignet Optimierung sich aufgr<strong>und</strong> seines Ihrer innova-<br />
Anlage.<br />
tiven Spankanal-Designs <strong>und</strong> seiner Bohrspitze mit<br />
PVD-Mehrfachbeschichtung für die Bearbeitung<br />
eines breiten Spektrums von Werkstoffen <strong>und</strong><br />
Bauteilen. So eignet er sich für die Bearbeitung<br />
von Stahl, rostfreiem Stahl, Guss- <strong>und</strong><br />
gehärteten Werkstoffen, NE-Metallen, wie<br />
Kupfer <strong>und</strong> Aluminium, sowie warmfesten<br />
Superlegierungen. Seine GM-Geometrie mit<br />
K<strong>und</strong>en in aller Welt vertrauen optimierter uns, Doppelfase wenn es garantiert um ihre Anlagen hierbei<br />
geht. Uns verbindet ein eine gemeinsames gesteigerte Stabilität, Ziel: Wir wollen Kernfestigkeit<br />
industrielle Prozesse besser <strong>und</strong> Eckenverstärkung, machen. Jeden Tag, während überall. die polierten<br />
Spankanäle für eine verbesserte Spanabfuhr<br />
People for Process Automation<br />
<strong>und</strong> eine reduzierte Wärmeentwicklung sorgen.<br />
Diese Eigenschaften sorgen zugleich für eine<br />
höhere Standzeit.<br />
Sandvik Coromant | www.sandvik.coromant.com<br />
Hochleistung in<br />
Aluminium <strong>und</strong> Stahl<br />
Hohe Zustelltiefen sowie höchste Vorschübe beim<br />
Schruppen sind mit dem Optimill-SPM-Rough<br />
möglich. Gr<strong>und</strong> dafür ist seine Kordelschruppgeometrie,<br />
die dafür sorgt, dass die Leistungsaufnahme<br />
während der Bearbeitung im Vergleich zu<br />
Werkzeugen mit gerader Schneide deutlich geringer<br />
ist. Seine sehr guten Taucheigenschaften<br />
reduzieren zudem den Wärmeeintrag ins Bauteil.<br />
Für die Schlichtbearbeitung von Konturen <strong>und</strong><br />
Taschenwandungen, auch bei grossen Tiefen in<br />
einem Zug, wurde der Optimill-SPM-Finish entwickelt.<br />
Er arbeitet selbst bei grossen Umschlingungen<br />
zuverlässig <strong>und</strong> bleibt auch bei enormem<br />
Fräseingriff <strong>und</strong> hoher Belastung stabil. Die spezielle<br />
Schneidkantengeometrie verhindert indes<br />
Vibrationen, während die polierten Spanräume<br />
die Spanabfuhr verbessern.<br />
Mapal Dr. Kress KG | www.mapal.com<br />
Hochleistungsschruppen<br />
mit maximaler Schnitttiefe<br />
Trochoidales Schruppen eignet sich besonders<br />
für die Bearbeitung tiefer Kavitäten,<br />
da der Schruppfräser die Kontur<br />
auf gesamter Tiefe mit der gesamten<br />
Schneidenlänge bearbeitet. Geringe Zerspanungskräfte<br />
<strong>und</strong> deren gleichmässige<br />
Verteilung auf die gesamte Schneidenlänge<br />
ermöglichen hohe Bearbeitungsgeschwindigkeiten<br />
<strong>und</strong> lange Standzeiten.<br />
Eigens für diese Frässtrategie bietet<br />
Gühring nun ein spezielles GTC-Werkzeugprogramm<br />
an. Die RF-100-Serie<br />
umfasst Fräser mit verschiedenen Spanwinkeln<br />
<strong>und</strong> Eigenschaften zur Bearbeitung<br />
hochfester Stähle <strong>und</strong> Guss (Speed<br />
P), weich-zäher <strong>und</strong> rostfreier Stähle sowie<br />
Sonderlegierungen, Titan <strong>und</strong> Nickel<br />
(Speed M), weicher <strong>und</strong> zäher Werkstoffe<br />
(iMill), hochfeste <strong>und</strong> schwer zerspanbare<br />
Sonderwerkstoffe wie Titan oder Nickellegierungen<br />
(Ti) sowie von Stahlwerkstoffen,<br />
Titan <strong>und</strong> rostfreien Werkstoffen<br />
(Raptor).<br />
Gühring (Schweiz) AG | www.guehring.ch<br />
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www.endress.com<br />
50 #<strong>008</strong><br />
#<strong>008</strong> 51
10 DINGE,<br />
DIE DIE WAGO<br />
PRO 2<br />
STROMVERSORGUNG<br />
NICHT KANN:<br />
#1<br />
MACHT KEINE<br />
SELFIES –<br />
SENDET ABER<br />
DEN LIVE-STATUS<br />
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