18.12.2020 Aufrufe

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

MEHR ANZEIGEN
WENIGER ANZEIGEN

Erfolgreiche ePaper selbst erstellen

Machen Sie aus Ihren PDF Publikationen ein blätterbares Flipbook mit unserer einzigartigen Google optimierten e-Paper Software.

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 />

44 #<strong>008</strong><br />

#<strong>008</strong> 45


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 />

46 #<strong>008</strong><br />

#<strong>008</strong> 47


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 />

48 #<strong>008</strong><br />

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 />

Erfahren Sie mehr unter:<br />

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 />

IHRER<br />

PRODUKTION!<br />

Das reicht Ihnen noch nicht aus? Entdecken Sie alle weiteren Vorteile von<br />

Pro 2, der Stromversorgung in kompromissloser WAGO Qualität.<br />

Mehr unter www.wago.com/no1

Hurra! Ihre Datei wurde hochgeladen und ist bereit für die Veröffentlichung.

Erfolgreich gespeichert!

Leider ist etwas schief gelaufen!