Industrieanzeiger 01-02.2021
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Industrieanzeiger 01-02.2021

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<strong>01</strong>/02.21<br />

09.<strong>02.2021</strong> | 143. Jahrgang www.industrieanzeiger.de<br />

Automatisierung Roboter bestücken die Fräsmaschine Seite 42<br />

Leichtbau Hybride Bleche für die Umformpresse Seite 52<br />

Management Was agile Führungskräfte auszeichnet Seite 20<br />

Im Fokus:<br />

Robotics<br />

Kongress<br />

Seite 32

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2 <strong>Industrieanzeiger</strong> <strong>01</strong>/02.21

meinung<br />

Robotics Kongress<br />

jetzt rein online<br />

„Leben ist das, was passiert, während du eifrig dabei bist, andere<br />

Pläne zu machen.“ Dieses Zitat von John Lennon bringt unsere gegenwärtige<br />

Lage auf den Punkt. Wir können tun und machen wie<br />

wir wollen. Corona macht all unsere Pläne zunichte und wir müssen<br />

immer und immer wieder neue Ansätze finden.<br />

Das gilt auch für den Robotics Kongress, der in den letzten Monaten<br />

so manche Wandlung in der Planung durchgemacht hat. Sind<br />

wir im letzten Sommer noch davon ausgegangen, dass er in diesem<br />

Jahr wieder normal stattfinden kann, einigten<br />

wir uns im Spätherbst auf eine hybride<br />

Veranstaltung mit limitierter Teilnehmerzahl<br />

vor Ort und Hygienekonzept. Vor dem Hintergrund<br />

bedrohlicher Infektionszahlen geht<br />

auch das nicht mehr. So wird die zehnte Auflage<br />

des renommierten Events für die Teilnehmer<br />

nur online stattfinden. Aber wie!<br />

Die Teilnahme ist gratis. Alle Vorträge<br />

inklusive Podiumsdiskussion werden in die<br />

Türkei, nach Marokko und voraussichtlich<br />

nach Südafrika digital übertragen. Und es<br />

gibt eine Simultanübersetzung in Englisch<br />

und Französisch. Die Referenten können ihren<br />

Vortrag wie gewohnt vor Ort halten. Ob<br />

das umgesetzt werden kann, hängt natürlich<br />

von den Reiserichtlinien des jeweiligen Unternehmens<br />

ab. Für einen Corona-Schnelltest<br />

vor Ort ist jedenfalls gesorgt.<br />

Ab Seite 32 in dieser Ausgabe finden Sie<br />

wie gewohnt einen Vorbericht zum Robotics<br />

Kongress. Der wurde allerdings in einer Zeit<br />

geschrieben, als das hybride Konzept noch<br />

aktuell war. Die Entscheidung für eine reine<br />

Online-Veranstaltung fiel sehr kurzfristig.<br />

Die Zeit zum Umschreiben des umfang -<br />

reichen Beitrags war einfach zu knapp. Wir<br />

hoffen auf Ihr Verständnis.<br />

Trotz aller Umstände sind wir sicher, dass<br />

wir am 10. Februar einen tollen Jubiläums-<br />

Robotics Kongress auf die Beine stellen. In<br />

diesem Sinne alles Gute für das laufende<br />

Jahr, das sicher nicht einfach und ganz bestimmt<br />

nicht langweilig werden wird. •<br />

Themen <strong>01</strong>/02.21<br />

06 Technik-Augenblicke<br />

08 Tipps der Redaktion<br />

10 Konjunktur<br />

15 Welthandel<br />

20 Führungskräfte<br />

23 Leasing<br />

24 Geschäftsmodelle<br />

28 Serie Industrie 4.0<br />

32 Robotics Kongress<br />

46 Antriebstechnik<br />

50 Instandhaltung<br />

52 Hybrider Leichtbau<br />

66 Verpackungstechnik<br />

68 Steuerungstechnik<br />

77 Produkte<br />

82 Glosse<br />

Neu: Franke Drahtwälzlager LER 1.5<br />

Wenn jeder<br />

Millimeter<br />

zählt.<br />

Minimaler Einbauraum, größtmögliche<br />

Mittenfreiheit, minimales Gewicht –<br />

und das alles mit maximaler Präzision.<br />

Das neue LER 1.5 bietet die Vorteile<br />

des Franke-Prinzips jetzt schon ab<br />

einem Kugelkranz-Durchmesser von<br />

40 mm. Ideal zum Beispiel als Lager<br />

in kleinen Robotern.<br />

Uwe Schoppen<br />

Redakteur <strong>Industrieanzeiger</strong><br />

www.franke-gmbh.de<br />

<strong>Industrieanzeiger</strong> <strong>01</strong>/02.21 3

inhalt <strong>01</strong>/02.21<br />

42 | Robotik<br />

Beim automatischen Beladen<br />

seiner Fräsmaschine setzt der<br />

Spindelhubgetriebe-Hersteller<br />

Zimm auf Roboter von Kuka.<br />

52 | Hybridleichtbau<br />

„Wir erschließen ungenutzte<br />

Leichtbaupotenziale durch<br />

Kombination artfremder<br />

Werkstoffe“, sagt Konsortialleiter<br />

Prof. Tröster über das<br />

neue Verbundprojekt HyOpt.<br />

20 | Führungskräfte<br />

Nur agile Unternehmen<br />

werden künftig Anschluss<br />

halten. Für den Wandel<br />

müssen Führungskräfte ihr<br />

gewohntes Verhalten ändern<br />

und ihre Macht aufgeben.<br />

4 <strong>Industrieanzeiger</strong> <strong>01</strong>/02.21

Industrie<br />

News & Management<br />

03 Meinung<br />

Der Robotics Kongress findet für die<br />

Teilnehmer rein digital statt<br />

10 Konjunktur<br />

Die Hersteller von Präzisionswerkzeug<br />

sind zuversichtlich trotz Krise<br />

12 5G-Technologie<br />

Ein Forschungsprojekt untersucht<br />

Bedürfnisse der Industrie bezüglich 5G<br />

15 Welthandel<br />

Die Asien-Pazifik-Region wird größte<br />

Freihandelszone der Welt<br />

●20 Reorganisation<br />

Sieben Aufgabenbereiche zeigen auf,<br />

was agile Führungskräfte auszeichnet<br />

23 Leasing<br />

Betreiber von Anlagen können diese<br />

jetzt auch klimaneutral leasen<br />

24 Geschäftsmodelle<br />

Wie innovative Modelle Mehrwert im<br />

Mittelstandsunternehmen schaffen<br />

26 B2B-Marketing<br />

bvik stellt Top-Trends für das<br />

Marketing in 2021 vor<br />

28 Serie Industrie 4.0<br />

Die Bedeutung von C-Teilen wächst<br />

mit ihrer Einbindung in Industrie 4.0<br />

58 Hybrides Kleben<br />

Das Projekt GoHybrid erforscht Klebeverbindungen<br />

für Mischbauweisen<br />

60 Ultraschallschweißen<br />

Wie Weber Ultrasonics mit Pneumatiklösungen<br />

seine Geräte optimiert<br />

62 Arbeitsschutz<br />

Dampfsaugsysteme steigern die<br />

Arbeitssicherheit im Unternehmen<br />

64 Ident-Technik<br />

Zulieferer setzt auf barcodierte<br />

Etiketten und Bodenmarkierungen<br />

66 Intralogistik<br />

Digitale Positionsanzeige drückt die<br />

Umrüstzeit bei Verpackungsmaschinen<br />

68 Steuerungstechnik<br />

PC-based Control von Beckhoff<br />

optimiert automatisiertes Schweißen<br />

70 Verpackungstechnik<br />

Leuze-Sensor detektiert auch<br />

geometrisch schwierige Objektformen<br />

72 Erneuerbare Energien<br />

Wellenkraftwerk in Heraklion wird<br />

zu dezentralen Minigrids ausgebaut<br />

74 Robotik-Foren<br />

Experten geben Tipps für den Einsatz<br />

von Cobots und fahrerlosen Transportsystemen<br />

Das<br />

Kompetenz-<br />

Netzwerk<br />

der Industrie<br />

17 Medienmarken für alle<br />

wichtigen Branchen der Industrie<br />

Information, Inspiration und<br />

Vernetzung für Fach- und<br />

Führungskräfte in der Industrie<br />

Praxiswissen über alle Kanäle:<br />

Fachzeitschriften, Websites, Events,<br />

Newsletter, Whitepaper, Webinare<br />

Technik & Wissen<br />

●32 Robotics Kongress<br />

Die etablierte Veranstaltung findet statt<br />

– digital und mit Simultanübersetzung<br />

●42 Automatisierung<br />

Kuka-Roboter bestückt Fräsmaschine<br />

und entlastet die Werker<br />

46 Antriebstechnik<br />

Dämpfungsaktuator in Roboterachse<br />

verbessert Bahngenauigkeit<br />

48 Wartung<br />

Gute Pflege verlängert Lebensdauer<br />

von Industrierobotern<br />

50 Predictive Maintenance<br />

Projekt bei Audi macht Instandhaltung<br />

mithilfe von Big Data effizienter<br />

●52 Hybride Leichtbaubleche<br />

Das Verbundprojekt HyOpt entwickelt<br />

leichte Faser-Metall-Laminate, die sich<br />

wie Bleche umformen lassen.<br />

57 Laserschweißen<br />

Die Schweißzelle CT-Conni wird leicht<br />

via Robotersteuerung programmiert<br />

Produkte & Service<br />

06 Augenblicke der Technik<br />

08 Tipps der Redaktion<br />

18 Menschen<br />

77 Produkte<br />

80 Vorschau & Impressum<br />

81 Wir berichten über<br />

82 Zuletzt<br />

Zum Titelbild<br />

Die Hochschule Aalen bildet ihre Studierenden<br />

im Gießereilabor gezielt als Druckguss-Ingenieure<br />

aus. Sie will sie für moderne<br />

Technologien rüsten, wie sie etwa Tesla<br />

propagiert und vorantreibt (mehr dazu auf<br />

Seite 59). Bild: Rainer Pfisterer<br />

Folgen Sie uns online für<br />

noch mehr News.<br />

Die passenden Medien für<br />

Sie und Ihre Branche:<br />

konradin.de/industrie<br />

<strong>Industrieanzeiger</strong> <strong>01</strong>/02.21<br />

media.industrie.de<br />

5

augenblicke der technik<br />

6 <strong>Industrieanzeiger</strong> <strong>01</strong>/02.21

Die Roboterzelle „3DQI“ de<br />

s Roboterher-<br />

stel<br />

ellel rs ABB kommt bei<br />

der 3D-Qualitäts-<br />

in<br />

spektion zum Einsatz. Di<br />

e Lösung er-<br />

ke<br />

nnt Mängel an Bauteilen, die weniger als<br />

ha<br />

lb so breit sind wie ein menschliches Haarar<br />

un<br />

d die mit bloßem Auge nicht wahrge<br />

no<br />

m-<br />

me<br />

n werden können. Mit dieser Technik<br />

si<br />

nd zeitraubende manuelle Prüfungen über-<br />

fl<br />

üssig und zugleich wird die Fehl<br />

erwahr-<br />

sc<br />

heinlichkeit reduziert. Der große Vorteil<br />

de<br />

r<br />

Robo<br />

boterapplika<br />

ti-<br />

on<br />

ist die<br />

Kombination<br />

Genauigkeit von unter 1000 Mikrometern.<br />

aus Geschwindigkeit,<br />

Zudem ist das System<br />

modular aufgebaut<br />

Fl<br />

exibilität und einer<br />

und lässt sich den Bedürfnissen des Anwen-<br />

ders anpassen. Die Zelle ist für Offline-<br />

Prüfstationen ti konzipiert. Mit nur einem<br />

optischen Weißlichtsensor, der Millionen<br />

von Raumpunkten pro Aufnahme abtastet,<br />

lä<br />

ss<br />

t sich ein detailliertes digitales Modell<br />

de<br />

s zu<br />

prüfenden Werkstücks erstellen, das<br />

danach<br />

mit<br />

dem CAD-Modell abgeglichen<br />

werden kan<br />

ann. n Die Abläufe sind dabei nach<br />

eigenen Anga<br />

gabe<br />

n zehnmal schneller als mit<br />

herkömmliche<br />

hen Koordinatenmessgeräten.<br />

Bild: ABB<br />

<strong>Industrieanzeiger</strong> <strong>01</strong>/02.21 7

tipps der redaktion<br />

Wo ist denn schon wieder...<br />

Bild: Vodafone<br />

...der Schlüssel, das Portemonnaie, der<br />

Personalausweis? Jeder kennt das:<br />

Ständig sucht man irgendwelche wertvollen<br />

Alltagsgegenstände. Ein GPS-<br />

Tracker, wie „Curve“, kann dem ein<br />

Ende setzen. Dieser verfolgt Gegenstände,<br />

indem er sich über die Vodafone<br />

Smart Sim mit deren globalem<br />

Mobilfunk-Netz verbindet. Auf diese<br />

Weise können Wertsachen in über 90<br />

Ländern einfacher gefunden werden.<br />

Die Gegenstände werden in Echtzeit<br />

auf dem Smartphone verfolgt.<br />

Bild: GeraMond<br />

Von Zombie-Autos<br />

und Ghost-Cars<br />

Kabellos<br />

konferieren<br />

Das mobile Konferenztelefon<br />

Konftel 300Mx kommt<br />

in einer neuen Version auf<br />

den Markt: erweitert auf 4G.<br />

Mit einer Sprechzeit von 30<br />

Stunden pro Aufladung bekommt<br />

der Benutzer die volle Freiheit, um<br />

überall und kabellos Fernkonferenzen<br />

abzuhalten, so der Hersteller. Dazu<br />

wird nur eine Sim-Karte benötigt, um unabhängig<br />

vom Festnetz Konferenzgespräche<br />

zu führen. Dadurch ist das Telefon nicht an<br />

einen bestimmten Ort gebunden.<br />

Bild: Konftel<br />

@<br />

Eine<br />

In dem Fotoband „Lost Cars“ zeigen<br />

die Fotografen Theodor Barth und<br />

Uwe Sülflohn verlassene, vergessene<br />

sowie vergängliche Autos in beeindruckenden<br />

aber auch gruseligen<br />

Nachtaufnahmen, um die Dramatik<br />

zu steigern. Autos überwuchert vom<br />

Grün, staubig in Scheunen, mal Ruinen,<br />

mal fast unversehrt scheinend,<br />

die alle eines gemeinsam haben: Sie<br />

sind wahre Individuen. Fotografiert<br />

wurden bekannte Marken wie Porsche<br />

und VW aber auch unbekanntere<br />

Modelle von Goggomobil.<br />

Übersicht sowie weitere Informationen zu<br />

den einzelnen Tipps erhalten Sie hier:<br />

www.industrieanzeiger.de/tipps<br />

Smartphone neu gedacht<br />

Bild: Hallo Welt<br />

Mit dem Volla Phone wird das Konzept Smartphone neu gedacht.<br />

Das Gerät wird in Kooperation mit der UBports Stiftung sowie<br />

der dahinterstehenden Linux-Community mit einem vorinstalliertem,<br />

mobilen Linux Betriebssystem (Ubuntu Touch) erhältlich<br />

sein. Die Hardware kommt dabei von Produktionspartner Gigaset.<br />

Im Unterschied zu gängigen Mobiltelefonen verzichtet es auf<br />

alles, was den Benutzer ablenkt und legt den Fokus vor allem auf<br />

Datenschutz und den Schutz der Privatsphäre.<br />

8 <strong>Industrieanzeiger</strong> <strong>01</strong>/02.21

Sägen, Hobeln, Bohren<br />

Ob Weinregal, Spiegelrahmen oder<br />

Wäschebox – Holzarbeiten wie<br />

diese kann jeder selbst machen.<br />

Wie? Das zeigt das fundierte<br />

Grundlagenbuch „Holzarbeiten –<br />

Schritt für Schritt“. Hobby-Schreiner<br />

erfahren in anschaulichen Anleitungen<br />

alles, was sie zur Holzverarbeitung<br />

wissen müssen: von<br />

den richtigen Werkzeugen und ihrer<br />

Handhabung über die gängigen<br />

Techniken zur Bearbeitung bis hin<br />

zu den passenden Holzarten und<br />

ihren Eigenschaften. Acht einfache<br />

Projekte auf 224 Seiten inspirieren<br />

zum Kreieren individueller Einrichtungsstücke<br />

aus Holz.<br />

Bild: Dorling Kindersley<br />

Da fliegt was<br />

Als Kind hat man es geliebt: Drachensteigen<br />

lassen. Dies geht jetzt auch mit reiner Sonnenkraft.<br />

Und zwar mit dem Solar-Luftschiff.<br />

Hierbei handelt es sich um einen zeppelin -<br />

förmigen 3 m langen Ballon aus dünner<br />

schwarzer Folie. Wenn die darin eingeschlossene<br />

Luft von der Sonne erwärmt wird, steigt<br />

dieser in den Himmel auf und kann an einer<br />

50 m langen Schnur festgehalten werden.<br />

Bild: Manufactum<br />

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Spannen, Drehen &<br />

Transportieren<br />

Schweißen &<br />

Dosieren<br />

<strong>Industrieanzeiger</strong> <strong>01</strong>/02.21 9<br />

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nachrichten<br />

Hoffnung auf ein<br />

besseres Geschäft<br />

Präzisionswerkzeuge | Trotz großer Planungsunsicherheit<br />

sind die Hersteller von Präzisionswerkzeugen<br />

zuversichtlich, in diesem Jahr eine<br />

deutliche Umsatzsteigerung erzielen zu können.<br />

„Die deutschen Präzisionswerkzeughersteller<br />

mussten 2020<br />

einen Umsatzrückgang von<br />

23 Prozent hinnehmen“, teilte<br />

Stefan Zecha, Vorsitzender des<br />

Fachverbands Präzisionswerkzeuge<br />

im VDMA mit und ergänzte:<br />

„Trotz aller Unwägbarkeiten<br />

sind wir zuversichtlich, in<br />

diesem Jahr einen Produktionswert<br />

von rund 9,4 Milliarden<br />

Euro erreichen zu können.“<br />

Corona habe als Brandbeschleuniger<br />

auf das bereits seit<br />

2<strong>01</strong>9 lodernde Krisenfeuer in<br />

wichtigen Kundenbranchen gewirkt,<br />

etwa in der Automobil -<br />

industrie oder dem Maschinenbau.<br />

Zecha sagte: „Allerdings<br />

hat uns gerade im vergangenen<br />

Jahr gerettet, dass unsere Kun-<br />

den mit neuen Werkzeugkonzepten<br />

Produktivitätsgewinne<br />

ohne große Investitionen realisieren<br />

können.“ Entsprechend<br />

mager fiel dafür das Erstausrüstungsgeschäft<br />

2020 aus. Die exportlastige<br />

Branche konnte lediglich<br />

auf dem chinesischen<br />

Markt größere Verluste verhindern.<br />

In allen anderen Ländern<br />

inklusive dem Heimatmarkt<br />

ging das Geschäft stark zurück.<br />

Nach Aussage verschiedener<br />

Unternehmen ist seit November<br />

wieder ein positiver Trend bei<br />

den Aufträgen zu spüren. Das<br />

lässt die Werkzeughersteller zuversichtlich<br />

auf 2021 blicken.<br />

Aktuell geht die Branche in diesem<br />

Jahr von einem Wachstum<br />

um 15 % aus.<br />

Die größte Herausforderung<br />

für das sehr beratungsintensive<br />

Geschäft mit Präzisionswerkzeugen<br />

war der pandemiebedingte<br />

Wegfall von Kundenbesuchen<br />

und Präsenzmessen. Deshalb<br />

seien die neuen digitalen<br />

Wissenstransfer- und Kontaktbörsen,<br />

wie das Innovations -<br />

forum Präzisionswerkzeuge IFP<br />

oder die Metav Websessions<br />

dankbar angenommen worden.<br />

Der VDMA Werkzeugbau<br />

wirbt 2021 für eine faire Partnerschaft<br />

entlang der Wertschöpfungsketten,<br />

um die Krise<br />

erfolgreich zu überwinden. Zudem<br />

hofft die Branche, sich im<br />

Lauf des Jahres wieder mit Kunden<br />

auf Präsenzveranstaltungen<br />

treffen zu können. •<br />

Nach dem Umsatzrückgang<br />

von 23 % im vergangenen<br />

Jahr hofft die<br />

Präzisionswerkzeug-<br />

Branche 2021 auf ein<br />

Wachstum von 15 %.<br />

Bild: Mapal<br />

Kompetenzaufbau treibt Übernahmen<br />

Studie | Der deutsche Facility-Service-Markt<br />

konsolidiert sich weiter. Durch Übernahmen<br />

verfolgt eine deutliche Mehrheit der führenden<br />

Unternehmen derzeit eine anorganische<br />

Wachstumsstrategie. Das ist ein Ergebnis<br />

der aktuellen Studie „Facility-Service-Unternehmen<br />

in Deutschland“, für die Lünendonk<br />

66 führende Anbieter analysiert hat.<br />

Laut Thomas Ball initiiert die Nachfrage<br />

nach digitalisierten Facility Services den<br />

Kompetenzaufbau. Bild: Lünendonk<br />

Einerseits soll das Leistungsangebot hinsichtlich<br />

Gewerken und Kompetenzen sowie<br />

die regionale Präsenz erweitert, andererseits<br />

auch der Umsatz und die Rendite gesteigert<br />

werden. Fast jedes zweite Unternehmen will<br />

darüber zusätzliche Mitarbeiter gewinnen.<br />

„Angesichts der vielen unterschiedlichen<br />

Gewerke, die zum Teil Spezialqualifikationen<br />

erfordern, ist die Strategie, solche Leistungen<br />

durch Übernahmen von Spezialisten<br />

aufzubauen, nachvollziehbar“ sagt Lünendonk<br />

& Hossenfeld-Partner Thomas Ball. •<br />

10 <strong>Industrieanzeiger</strong> <strong>01</strong>/02.21

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<strong>Industrieanzeiger</strong> <strong>01</strong>/02.21 11

nachrichten<br />

Ticker<br />

+++ Gewindetechnik | Um die<br />

Aktivitäten im chinesischen<br />

Markt auszubauen und seine<br />

Präsenz gezielt zu erweitern, hat<br />

Reime Noris, Spezialist für<br />

Gewindewerkzeuge, eine eigene<br />

Vertriebs-Niederlassung gegründet.<br />

Deren Sitz befindet sich in<br />

Shanghai. +++<br />

Forschungsprojekt zu 5G<br />

in der Industrie gestartet<br />

❧<br />

+++ Lasertechnik | Trumpf hat<br />

die Umfirmierung und Verschmelzung<br />

seiner Tochtergesellschaft<br />

SPI Lasers in die<br />

Trumpf Gruppe und unter der<br />

Marke Trumpf abgeschlossen.<br />

Die SPI Lasers UK Ltd. firmiert<br />

nun unter dem Namen Trumpf<br />

Laser UK Ltd. Die Gesellschaften<br />

SPI USA und SPI Korea sind<br />

mit den lokalen Gesellschaften<br />

Trumpf USA respektive Trumpf<br />

Korea verschmolzen. +++<br />

❧<br />

+++ Consulting | Die Consulting-<br />

und IT-Gesellschaft All for<br />

One Group SE hat von Oktober<br />

2<strong>01</strong>9 bis Ende September 2020<br />

355,4 Mio. Euro (-1 % zum<br />

Vorjahr) umgesetzt. Die Erlöse<br />

im Bereich Cloud Services &<br />

Support stiegen um 9 % auf<br />

77,1 Mio. Euro, der Anteil wiederkehrender<br />

Erlöse auf 52 %<br />

(Vorjahr: 49 %). +++<br />

❧<br />

+++ Automation | Der Umsatz<br />

von Rockwell Automation sank<br />

im vierten Quartal im Vergleich<br />

zum Vorjahr um 9,3 %, der<br />

organische Umsatz um 12,1 %.<br />

Der operative Cash Flow beläuft<br />

sich für das Gesamtjahr<br />

2020 auf 1120,5 Mio. USD. +++<br />

Im Forschungsprojekt<br />

der TU Kaiserslautern<br />

und der Initiative Smart<br />

Factory KL soll ein<br />

Netzwerk entstehen, das<br />

auf die Bedürfnisse der<br />

Industrie bezüglich 5G<br />

zugeschnitten ist.<br />

Bild: A.Sell/Smart<br />

Factory KL<br />

Forschung | Die TU Kaiserslautern und die Technologie-<br />

Initiative Smart Factory KL starteten gemeinsam das<br />

Projekt „5G – Einsatz in der Industrie“.<br />

Die Industrie verlangt nach flexiblen<br />

Produktionsanlagen, wie<br />

sie in Konzepten wie Industrie<br />

4.0 oder Production Level 4 beschrieben<br />

sind. Um eine Wandelbarkeit<br />

in Produk tionshallen zu<br />

erreichen, sind vernetzte Module,<br />

die dynamisch miteinander<br />

verbunden oder getauscht werden<br />

können, unerlässlich, wie<br />

die Technologie-Initiative Smart<br />

Factory KL erklärt. Für diese<br />

hohen Anforderungen hinsichtlich<br />

Latenz, Datendurchsatz und<br />

Zuverlässigkeit bieten sich die<br />

Eigenschaften des Mobilfunkstandards<br />

5G an.<br />

Durch das Vorhaben soll die<br />

TU Kaiserslautern in die Lage<br />

versetzt werden, als versierter<br />

Vorreiter im Themenfeld Industrie<br />

4.0 und intelligente Netze die<br />

fundamentale Basis im Hinblick<br />

auf 5G zu erweitern. Die Imple-<br />

mentierung einer 5G-Infrastruktur<br />

werde eine entscheidende<br />

Rolle beim Kompetenzaufbau<br />

und der adäquaten Ausführung<br />

von Tests zur praxisnahen Erprobung<br />

der Eignung der 5G-Technologie<br />

spielen. Die Erfahrungen<br />

mit 5G und der Transfer in die<br />

angewandte Forschung werden<br />

laut Smart Factory KL dabei<br />

helfen, die Herausforderungen<br />

der Industrie, insbesondere<br />

des Mittelstands, zu adressieren.<br />

Es können gezielt Anforderungen<br />

im Hinblick auf wandelbare<br />

und dynamische Anlagenkonzepte,<br />

neue Funktionalitäten<br />

und die Erschließung neuer Geschäftsfelder<br />

praxisnah erprobt<br />

und angegangen werden.<br />

Das Forschungsprojekt wird<br />

aus EFRE- und Landesmitteln des<br />

Wirtschaftsministeriums mit rund<br />

830.000 Euro unterstützt. •<br />

12 <strong>Industrieanzeiger</strong> <strong>01</strong>/02.21

Siemens und Merck kooperieren<br />

Automation | Siemens<br />

und Technologieunternehmen<br />

Merck werden<br />

künftig zusammenarbeiten<br />

und am<br />

Hauptsitz von Merck<br />

in Darmstadt ein<br />

Technical Backbone<br />

für die modulare Produktion<br />

entwickeln. Ziel ist, die<br />

Produktionslinie aus einzelnen<br />

verfahrenstechnischen Prozessmodulen<br />

zu kombinieren und<br />

mit Hilfe der Modulare Type<br />

Packaging (MTP)- sowie Process<br />

Orchestration Layer (POL)-<br />

Techniken den Engineering-<br />

Aufwand zu minimieren.<br />

Gleichzeitig soll eine schnelle<br />

Anpassung an die Prozessanfor-<br />

Die Kooperation soll die modulare Produktion<br />

voranbringen. Bild: Merck<br />

derungen möglich sein. Mit<br />

seinem durchgängigen Produktangebot<br />

über die gesamten Produktionsebenen<br />

kann Siemens<br />

alle benötigte Hard- und Softwarekomponenten<br />

aus dem<br />

eigenen Produktportfolio zur<br />

Verfügung stellen. •<br />

Maschinenbau schöpft Hoffnung<br />

Produktionsprognose | Der<br />

deutsche Maschinenbau hat seine<br />

Pandemie-bedingte Talfahrt<br />

im 3. Quartal gebremst. Dieses<br />

sei besser als erwartet verlaufen,<br />

so der VDMA, der seine Produktionsprognose<br />

für 2020<br />

leicht nach oben korrigiert hat.<br />

Statt 17 % Produktionsrückgang<br />

rechnet der Verband nun<br />

für dieses Jahr mit einem Minus<br />

von 14 % auf dann 194 Mrd.<br />

Euro. Zum Vergleich: 2<strong>01</strong>9 waren<br />

es 226 Mrd. Euro. Bis Oktober<br />

ist die Produktion der Unternehmen<br />

laut dem Statistischen<br />

Bundesamt um 13,1 % eingebrochen.<br />

Da die Konjunktur<br />

sich nun leicht aufhellt, geht der<br />

VDMA nach Worten seines Prä-<br />

Der Maschinenbau erholt sich langsam.<br />

Bild: Industrieblick/stock.adobe.com<br />

sidenten Karl Haeusgen für<br />

2021 von einem Zuwachs der<br />

Produktion von 4 % aus. Zuvor<br />

wurde ein Plus von 2 % prognostiziert.<br />

•<br />

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<strong>Industrieanzeiger</strong> <strong>01</strong>/02.21 13

nachrichten<br />

AVK-Innovationspreis<br />

für Kunststoff-Motor<br />

Composite-Technologien | Die renommierten AVK-Awards für faserverstärkte<br />

Kunststoffe, die für das letzte Jahr 2020 vergeben wurden,<br />

sind zur Leistungsschau von Deutschlands anwendungsnaher<br />

Forschung geworden: In allen drei Kategorien sind Institute vorne.<br />

In der Kategorie „Innovative Produkte und Anwendungen“<br />

gewann der „direktgekühlte Elektromotor mit<br />

integralem Leichtbaugehäuse aus faserverstärkten<br />

Kunststoff – DEmiL“ des Fraunhofer ICT mit dem KIT<br />

und der Sumitomo Bakelite Co Ltd den ersten Platz. Der<br />

Motor erreicht eine Dauerleistung von 58 kW bei<br />

10,5 kg Gewicht – eine neue Messlatte für die Leistungsdichte<br />

von großserienfähig herstellbaren Elektromotoren,<br />

wie die Jury der AVK e.V. mitteilte. Um Composites<br />

einsetzen zu können, wurde ein Kühlsystem im<br />

Gehäuse integriert, das die entstehende Verlustwärme<br />

des Motors ableitet. In Tests habe sich die Entwicklung<br />

bereits für potenzielle Anwendungen qualifiziert.<br />

Der Elektromotor mit integralem Leichtbaugehäuse aus faserverstärktem<br />

Kunststoff wurde mit dem AVK-Innovationspreis in der Kategorie<br />

„Produkt und Anwendung“ ausgezeichnet. Bild: Fraunhofer ICT<br />

Platz 1 in „Prozesse und Verfahren“ belegten das<br />

Institut für Leichtbau und Kunststofftechnik (ILK) der<br />

TU Dresden und sein Start-up Robin. Ihre Innovation<br />

„Robotised Injection Moulding“ macht den Spritzguss<br />

mobil: Mit einem Composite-C-Bügel konnten sie die<br />

Spritzgusseinheit so leicht bauen, dass ein Roboter sie<br />

frei bewegen kann. „Wir sehen die Auszeichnung als<br />

Ansporn, das mobile Spritzgießen auf den Markt zu<br />

bringen“, sagt Dr. Michael Krahl, Robin-Mitgründer.<br />

In der Kategorie Forschung errang die FH Münster<br />

den 1. Platz für die „Untersuchung und Zähmodifizierung<br />

neuer hochtemperaturbeständiger ungesättigter<br />

Polyesterharze und ihrer Duromere“. •<br />

Industriefirmen wollen künftig<br />

mehr Produktionsprozesse auslagern<br />

Studie | 25 % der Unternehmen in Deutschland rechnen<br />

damit, dass in den kommenden fünf Jahren mehr Produktionsprozesse<br />

ausgelagert werden. Damit beschäf -<br />

tigen sich vor allem kleinere Unternehmen mit bis zu<br />

50 Mio. Euro Jahresumsatz. Etwa jede zweite Firma<br />

erhofft sich dadurch mehr Flexibilität. Das ergab die<br />

Studie „Outsourcing in der Produktion“, für die im<br />

Auftrag des Materialflussspezialisten Interroll Holding<br />

GmbH 300 Entscheider auf C-Level in Unternehmen ab<br />

50 Mitarbeitern in Deutschland, Österreich und der<br />

Schweiz befragt wurden.<br />

Durchschnittlich wollen die Firmen 18,3 % der Kosten<br />

ihrer Produktionsprozesse durch Outsourcing einsparen,<br />

Unternehmen mit unter 50 Mio. Euro Jahresumsatz<br />

erhoffen sich sogar 20,2 % weniger Kosten bei<br />

ausgelagerten Produktionsprozessen. Jedes dritte Unternehmen<br />

im Groß- und Einzelhandel hat als Einsparziel<br />

sogar mehr als 30 % vor Augen. •<br />

Eine Studie von Interroll zeigt: Jede vierte deutsche<br />

Firma will künftig mehr Produktionsprozesse<br />

auslagern. Grafik: Interroll<br />

IPA und HLRS<br />

kooperieren<br />

Datenverarbeitung | Ob für Simulationen,<br />

datenintensive Berechnungen<br />

als Grundlage maschineller Lernverfahren<br />

oder für lernende Roboter: Das<br />

Fraunhofer-Institut für Produktionstechnik<br />

und Automatisierung (IPA)<br />

arbeitet nun mit dem Höchstleistungsrechenzentrum<br />

Stuttgart (HLRS) zusammen.<br />

Das Forschungsinstitut kann<br />

dadurch auf enorme Rechenleistungen<br />

zugreifen und neue Projekte realisieren.<br />

Mit dem Supercomputer Hawk<br />

bietet das HLRS der Universität Stuttgart<br />

aktuell einen der leistungsstärksten<br />

Rechner in Deutschland. Von seinen<br />

bis zu 26 Petaflops – ein Petaflop<br />

bildet eine Billiarde Rechenoperationen<br />

pro Sekunde – profitieren nun<br />

auch die Mitarbeitenden des Fraun -<br />

hofer IPA für ihre Projekte. •<br />

14 <strong>Industrieanzeiger</strong> <strong>01</strong>/02.21

Asien-Pazifik wird weltgrößte<br />

Freihandelszone<br />

Welthandel | Mit der Ende Vorjahr<br />

beschlossenen weltgrößten<br />

Freihandelszone entsteht in der<br />

Asien-Pazifik-Region ein Wirtschaftsraum<br />

mit 2,2 Mrd. Einwohnern.<br />

Zum Vergleich: Die<br />

EU ohne Vereinigtes Königreich<br />

umfasst 447 Mio. Einwohner.<br />

Das Regional Comprehensive<br />

Economic Partnership (RCEP)<br />

genannte, von 15 Staaten in<br />

Hanoi unterzeichnete Abkommen<br />

umfasst die zehn Asean-<br />

Staaten – von Indonesien und<br />

Singapur über Indonesien und<br />

Philippinen bis zu Vietnam – sowie<br />

China, Japan, Südkorea,<br />

Australien und Neuseeland.<br />

Indien hat sich gegen eine Teilnahme<br />

entschieden.<br />

Zwischen den RCEP-Mitgliedstaaten<br />

sollen die Zölle<br />

untereinander weitgehend abgebaut<br />

werden. Das Abkommen<br />

enthält unter anderem Bestimmungen<br />

zu Handelserleichterungen,<br />

technischen Standards,<br />

Handelsschutzinstrumenten,<br />

Dienstleistungen, Personenverkehr,<br />

Investitionen, Schutz geistigen<br />

Eigentums, E-Commerce,<br />

Wettbewerbsregeln und öffentlichem<br />

Auftragswesen. Sobald die<br />

jeweiligen Parlamente die Verträge<br />

ratifiziert haben, kann das<br />

größte Handelsabkommen der<br />

Geschichte im asiatisch-pazifischen<br />

Raum in Kraft treten.<br />

Die wirtschaftliche Leistung<br />

des neuen Handelsblocks beträgt<br />

jährlich 25,6 Billionen US-<br />

Dollar, das gemeinsame Handelsvolumen<br />

12,4 Billionen US-<br />

Dollar.<br />

•<br />

Verbindung<br />

mit Zukunft.<br />

Teamplay auf höchstem Level: Die Antriebslösungen<br />

von ebm-papst für SIMATIC Antriebsregler von<br />

Siemens verbinden Netzwerkfähigkeit nach neuestem<br />

Standard mit funktionaler Sicherheit. Für Sie<br />

bedeutet das: ein zusätzliches Plus an Einfachheit<br />

und Verlässlichkeit. Auch in der Zusammenarbeit.<br />

Willkommen im Team unter<br />

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Der asiatisch-pazifische<br />

Raum nutzt konsequent<br />

die Chancen des Freihandels.<br />

Bild: Kalyakan/<br />

stock.adobe.com<br />

Datenkluft unter<br />

europäischen Unternehmen<br />

Studie | 80 % der datengetriebenen Unternehmen sehen sich<br />

in der Pandemie im Vorteil, so eine von Tableau beauftragte<br />

YouGov-Umfrage. Die Studie zeigt auch, dass nicht daten -<br />

getriebene Unternehmen die Bedeutung von Daten in diesen<br />

Zeiten langsamer begreifen. Nur 29 % sehen darin einen entscheidenden<br />

Vorteil und 56 % sagen, dass sie die Investitionen<br />

in Datenkompetenz reduzieren oder einstellen werden.<br />

Zudem sind nur 36 % überzeugt, gewährleisten zu können,<br />

dass Geschäftsentscheidungen durch Daten unterstützt werden.<br />

Datengetriebene Unternehmen engagieren sich hingegen<br />

stärker dafür, dass Daten für die Zukunft eine wichtige Rolle<br />

spielen, wobei 76 % planen, die Investitionen in Datenkompetenz<br />

mit Blick auf das Jahr 2021 zu erhöhen. •<br />

<strong>Industrieanzeiger</strong> <strong>01</strong>/02.21 15

nachrichten<br />

Akzeptanz für KI ist hoch in Deutschland<br />

Studie | Mehr als 50 % der Deutschen erachten den Einsatz<br />

von KI für Unternehmen als notwendig, um im internationalen<br />

Wettbewerb bestehen zu können. Klar ist laut des<br />

Bosch-Zukunftskompasses auch: Der Mensch muss immer<br />

die Kontrolle über KI behalten.<br />

Je ausgeprägter die Kenntnisse über KI, desto höher ist ihre Akzeptanz in der<br />

Bevölkerung. Am meisten wünschen sich Deutsche einen verstärkten Einsatz in<br />

der Produktion. Bild: Robert Bosch GmbH<br />

60 % der Deutschen wünschen<br />

sich einen vermehrten Einsatz<br />

von künstlicher Intelligenz (KI)<br />

im industriellen Umfeld – etwa<br />

bei der Herstellung von Autos<br />

oder Flugzeugen. Das ergab der<br />

„Bosch KI-Zukunftskompass“,<br />

für den 1000 Deutsche befragt<br />

wurden.<br />

Gerade beim KI-Einsatz im<br />

industriellen Umfeld – in der<br />

Qualitätskontrolle, zur Verbesserung<br />

der Energieeffizienz oder<br />

der Effizienz in der Fertigung –<br />

sei das Fach- und Domänenwissen<br />

in Deutschland und Europa<br />

laut Dr. Michael Bolle, Geschäftsführer<br />

der Robert Bosch<br />

GmbH, einzigartig. In der Krankenpflege<br />

oder bei der Anlageberatung<br />

etwa sind die Zustimmungsraten<br />

für den KI-Einsatz<br />

mit 40 % beziehungsweise<br />

31 % deutlich geringer. Über<br />

alle Bereiche hinweg bewerten<br />

53 % der Befragten den Einsatz<br />

von KI positiv, während 36 %<br />

eher negativ eingestellt sind. •<br />

ZVEI: IT-Sicherheitsgesetz unzureichend<br />

Gesetzentwurf | Der Verband ZVEI hält den<br />

vom Bundesinnenministerium vorgelegten<br />

Entwurf zum zweiten IT-Sicherheitsgesetz<br />

für „weiterhin nicht zufriedenstellend“. Es<br />

sei anzuzweifeln, ob so Cybersicherheit effizient<br />

und zielführend avisiert werden könne.<br />

„Die Rechtsunsicherheit für die Hersteller<br />

und die Betreiber kritischer Komponenten<br />

in kritischen Infrastrukturen setzt sich<br />

fort“, kritisiert Wolfgang Weber, Vorsitzender<br />

der ZVEI-Geschäftsführung. „Dies<br />

wiegt besonders schwer, da der Gesetzes -<br />

entwurf nicht nur auf Telekommunikationskomponenten<br />

zielt, sondern auch allgemein<br />

auf kritische Komponenten wie beispielsweise<br />

im Energiesektor.“<br />

Insbesondere müsse der Fokus auf kluges<br />

Risikomanagement gelegt werden, statt<br />

Technologien auszuschließen. „Das Gesetz<br />

sollte auf Regelungen verzichten, die beispielsweise<br />

Kernfunktionalitäten der Industrie<br />

4.0 wie Remote-Access von vornherein<br />

ausschließen“, betont Weber. Es sei besser,<br />

regelmäßig eine ganzheitliche Bedrohungsanalyse<br />

durchzuführen und darauf aufbauend<br />

Maßnahmen umzusetzen, um Infrastrukturen<br />

widerstandsfähig zu machen.<br />

Darüber hinaus mangele es an einer<br />

Anknüpfung und Ausrichtung auf den europäischen<br />

Binnenmarkt. „Cybersicherheit<br />

endet nicht an Ländergrenzen.“ •<br />

Der ZVEI äußert Zweifel, ob der Gesetz -<br />

entwurf zur Cybersicherheit zielführend ist.<br />

Bild: tomfallen/stock.adobe.com<br />

Komplexe Teile<br />

einfach kalkuliert<br />

CNC-Fertigung | Mit der Kalkulationssoftware<br />

„Spanflug für Fertiger“<br />

können CNC-Fertiger auf Basis eines<br />

CAD-Modells vollautomatisch und<br />

sekundenschnell Angebotspreise für<br />

komplexe Dreh- und Frästeile berechnen.<br />

Die sonst aufwendige Kalkulation<br />

wird mit wenigen Mausklicks ohne<br />

manuelle Eingaben und technische<br />

Vorkenntnisse erledigt. Die Software<br />

basiert auf dem Preisalgorithmus, den<br />

die Spanflug Technologies GmbH seit<br />

2<strong>01</strong>8 für ihre Online-Plattform fürs<br />

Beschaffen von CNC-Dreh- und Frästeilen<br />

einsetzt. Dieser wurde anhand<br />

von mehr als 100.000 Teilen optimiert.<br />

Fertigungsrelevante Merkmale<br />

werden automatisch aus einem CAD-<br />

Modell – und optional einer technischen<br />

Zeichnung – ausgewertet. •<br />

16 <strong>Industrieanzeiger</strong> <strong>01</strong>/02.21

Porsche, MHP und Munich Re gründen die FlexFactory<br />

schaftsunternehmens ist es, die<br />

Fertigung von Kleinserien unterschiedlicher<br />

Produkte flexibler<br />

und kosteneffizienter zu gestalten.<br />

Die FlexFactory agiert dabei<br />

als Beratungsunternehmen<br />

und Business Enabler. Sie stellt<br />

Fertigung | Der Sportwagenhersteller<br />

Porsche, seine Management-<br />

und IT-Beratungstochter<br />

MHP und der Versicherungskonzern<br />

Munich Re haben mit<br />

der FlexFactory ein Joint Venture<br />

gegründet. Ziel des Gemeinkeine<br />

eigenen Produktionsanlagen<br />

zur Verfügung, sondern<br />

bietet das für den Aufbau einer<br />

flexiblen Produktion benötigte<br />

Wissen und entsprechende<br />

Dienstleistungen als Servicekonzept<br />

aus einer Hand an. Zusätzlich<br />

unterstützt sie bei der<br />

Umsetzung des spezifischen<br />

Kundenprojekts. So sollen die<br />

Kunden Artikelvarianten effizienter<br />

als im traditionellen<br />

Produktionsprozess umsetzen<br />

können. •<br />

Leichtes<br />

Umsatzplus<br />

Automatisierung | Das Unternehmen<br />

Beckhoff Automation<br />

verzeichnete im Geschäftsjahr<br />

2020 trotz der Coronakrise ein<br />

geringes Wachstum. „Wir rechnen<br />

vorbehaltlich der Entwicklung<br />

der letzten Wochen mit<br />

einem Umsatz von rund 920 bis<br />

930 Mio. Euro“, erklärte der<br />

geschäftsführende Gesellschafter<br />

Hans Beckhoff in einer Pressekonferenz.<br />

Das ergibt ein Plus<br />

von knapp 2 % im Vergleich<br />

zum Vorjahr (903 Mio. Euro<br />

Umsatz in 2<strong>01</strong>9).<br />

Zwar entspreche das erreichte<br />

Wachstum nicht dem unternehmenseigenen<br />

Ziel einer jährlichen<br />

Umsatzsteigerung von<br />

mindestens 10 %. Trotzdem<br />

liegt der Verler Automations -<br />

spezialist über dem Branchendurchschnitt.<br />

Grund hierfür sei<br />

vor allem eine hohe Nachfrage<br />

aus China. Dort macht der<br />

Anbieter mittlerweile 20 % seines<br />

Umsatzes.<br />

70 % seines Umsatzes in<br />

Deutschland erwirtschaftete das<br />

Unternehmen im Maschinenund<br />

Anlagenbau, 10 % stammen<br />

aus der Windenergie, der<br />

Rest verteilt sich auf die Bereiche<br />

Gebäudeautomatisierung<br />

und Prozessindustrie.<br />

Für das aktuelle Geschäftsjahr<br />

prognostiziere Beckhoff<br />

laut eigenen Aussagen ein kräf -<br />

tiges einstelliges Umsatzwachstum.<br />

(nu) •<br />

Heute arbeiten Roboter für und mit Menschen. Diese Zusammenarbeit macht die<br />

Produktion smarter und effizienter denn je – selbst in sensitiven Umgebungen.<br />

Menschen gestalten die Zukunft. Roboter beschleunigen diesen Prozess.<br />

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ROBOTICS KONGRESS<br />

10. Februar 2021<br />

Hannover Messe<br />

Experts in Man and Machine<br />

<strong>Industrieanzeiger</strong> <strong>01</strong>/02.21 17

nachrichten<br />

Phoenix Contact mit moderatem<br />

Umsatzrückgang<br />

Trotz der Corona-<br />

Pandemie blickt Ulrich<br />

Leidecker, COO bei<br />

Phoenix Contact, mit<br />

einem 3- bis 4%igen<br />

Umsatzrückgang relativ<br />

zufrieden auf 2020 zurück.<br />

Bild: Phoenix Contact<br />

Plattform für nachhaltige<br />

Industrie 4.0<br />

Die Plattform Industrie<br />

4.0 zeigt Praxisbeispiele<br />

und Entwicklungspfade<br />

für eine ressourceneffiziente<br />

und CO 2 -<br />

neutrale Industrie 4.0.<br />

Bild: ipopba/stock.adobe.com<br />

Jahresrückblick | Trotz des weltweit<br />

schwierigen Jahres 2020<br />

blickt Phoenix Contact, Komponenten-<br />

und Lösungsanbieter<br />

für Elektrotechnik und Automation,<br />

positiv zurück. Nach einer<br />

Schätzung wird das Unternehmen<br />

2,37 Mrd. Euro Umsatz in<br />

2020 erwirtschaften gegenüber<br />

2,47 Mrd. Euro im Vorjahr.<br />

„Aus heutiger Sicht werden wir<br />

das Geschäftsjahr mit einem<br />

moderaten Umsatzrückgang<br />

von -4 bis -5 % abschließen“,<br />

sagte COO Ulrich Leidecker<br />

und zeigte sich zufrieden. Die<br />

Mitarbeiterzahl ist mit 17.500<br />

unverändert geblieben. Zudem<br />

hat das Unternehmen nach eigenen<br />

Angaben rund 150 Mio.<br />

Euro in neue Strukturen und<br />

den Bereich F&E investiert. •<br />

Nachhaltigkeit | Die Plattform<br />

Industrie 4.0 hat auf dem<br />

Digital-Gipfel der Bundesregierung<br />

erste praktische Anwendungen<br />

und Entwicklungs -<br />

potenziale einer nachhaltigen<br />

Industrie 4.0 gezeigt. Die Plattform<br />

arbeitet zudem an einer<br />

Charta für Lernen und Arbeiten<br />

in der Industrie 4.0, mit deren<br />

Hilfe die digitale Arbeitswelt<br />

von morgen sozial nachhaltig<br />

gestaltet werden soll. Über das<br />

Projekt Gaia-X, die Industrial<br />

Digital Twin Association und als<br />

Impulsgeber zur Umsetzung von<br />

Ziffer 35c des Konjunkturpaketes<br />

engagiert sich die Plattform<br />

für eine breite Umsetzung digitaler<br />

Ökosysteme. •<br />

menschen<br />

Neuer Vorstand<br />

Finanzen bei Lapp<br />

Veränderung im Vertrieb<br />

Weidmüller stellt seine deutsche Vertriebsgesellschaft neu auf.<br />

Dr. Christian von Toll übernimmt die Geschäftsführung Weidmüller<br />

Deutschland sowie die DACH-Regionalleitung.<br />

Der 36-Jährige lebt in Detmold und ist nach seiner Promotion an<br />

der TU Berlin bereits seit 2<strong>01</strong>4 in verschiedenen Positionen bei<br />

Weidmüller tätig.<br />

Seit dem 1. Januar ist Jan Ciliax (52)<br />

neuer Finanzvorstand der Lapp Holding<br />

AG. Er folgt auf Dr. Ralf Zander,<br />

der sich neuen beruflichen Herausforderungen<br />

widmet. Als Finanzvorstand, CFO, verantwortet<br />

Ciliax die Bereiche Controlling, Riskmanagement,<br />

Corporate Finance, Bilanzen, Steuern und<br />

Rechnungswesen. Im Laufe seiner Karriere arbeitete<br />

er bei namhaften Konzernen in verschiedenen<br />

Führungs- und Finanzmanagementpositionen in<br />

Deutschland, Frankreich, Spanien, den USA und<br />

der Schweiz.<br />

18 <strong>Industrieanzeiger</strong> <strong>01</strong>/02.21

Sie haben eine Vorstellung vom<br />

Auslandsgeschäft – wir die Fakten.<br />

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<strong>Industrieanzeiger</strong> <strong>01</strong>/02.21 19

news & management<br />

Was agile Führungskräfte auszeichnet<br />

Den Wandel aktivieren<br />

Reorganisation | Unternehmen, die nicht agil und kollaborativ<br />

arbeiten, werden kurz oder mittelfristig den<br />

Anschluss verpassen. Der Wandel wird gelingen,<br />

wenn Führungskräfte bereit sind, ihr gewohntes<br />

Verhalten zu ändern und ihre Macht aufzugeben. Der<br />

Beitrag zeigt auf, worauf es künftig ankommen wird.<br />

Die „Reise zu einem agilen<br />

Unternehmen“ ist ein gravierendes<br />

Change-Vorhaben,<br />

das je nach Unternehmensgröße<br />

eine Zeit von mindestens<br />

zwei bis vier Jahren<br />

erfordert. Bild: wladmir -<br />

1804/stock. adobe.com<br />

Unternehmen müssen in einem volatilen und unsicheren<br />

Marktumfeld immer schneller und flexibler agieren.<br />

Das erfordert grundlegende Veränderungen in den Arbeits-<br />

und Vorgehensweisen. Dieses gilt insbesondere für<br />

die Führungskräfte. Sie müssen ihr Führungsverhalten<br />

vollständig überdenken, um mit gutem Beispiel vorangehen<br />

zu können („People are „boss watchers“).<br />

In zwei Diskussionsforen des Beratungsunternehmens<br />

Lischke Consulting diskutierten 30 Geschäftsführer,<br />

Produktionsleiter und Teamleiter aus Produktions-<br />

unternehmen, welche Eigenschaften eine agile Führungskraft<br />

auszeichnen. Die Entscheidungsträger aus<br />

unterschiedlichen Branchen haben zusammen insgesamt<br />

sieben Aufgabenbereiche identifiziert:<br />

1) Eine klare Vision vorgeben<br />

In Unternehmen herrscht häufig noch ein Spannungsfeld<br />

zwischen „autonom entscheidenden Mitarbeitern“<br />

und der klassischen „Top-down-Führung“. Die Mitarbeiter<br />

fühlen sich häufig im Unklaren gelassen. Es fehlt<br />

20 <strong>Industrieanzeiger</strong> <strong>01</strong>/02.21

am Bewusstsein für den Wandel sowie an einer klaren<br />

und guten Kommunikationsstruktur für die notwendigen<br />

Veränderungen.<br />

Es ist die Aufgabe der Führungskräfte, eine klare<br />

Vision vorzugeben. Die Kultur muss verstanden, akzeptiert<br />

und die Vorteile für die Organisation sichtbar werden.<br />

Dabei ist das einheitliche Verständnis und die Ausrichtung<br />

des Führungsteams (Alignment) ein zentraler<br />

Erfolgsfaktor. Die Mitarbeiter müssen zudem das Recht<br />

haben, die neuen Führungsprinzipien einzufordern.<br />

2) Teams befähigen und entwickeln<br />

Alte Arbeitsstrukturen und alte Gewohnheiten stellen<br />

große Hürden für Veränderungen dar. Das Abteilungsund<br />

Silodenken und eine Over-the-Wall-Mentalität in<br />

der Form von Ab- und Weitergaben von Problemen sind<br />

aktuell noch stark verankert. Um das „traditionelle“<br />

Verhalten abzubauen, sind positive Keimzellen sowie<br />

teaminterne Leader notwendig und wichtig.<br />

Es ist die Aufgabe der Führungskräfte, durch bessere<br />

Rahmenbedingungen einen Kulturwandel einzuleiten.<br />

Damit Mitarbeiter mehr Verantwortung übernehmen<br />

können, müssen gegebenenfalls Kompetenzen entwickelt<br />

und gefördert werden. Dazu gehört auch, Mitarbeiter<br />

vor Überforderungen zu schützen und Teams neu<br />

zu strukturieren. Positives Handeln von Mitarbeitern<br />

soll belohnt und Entscheidungen von Teams akzeptiert<br />

werden. Außerdem können auftretende Krisen in Teams<br />

als Transformationsbeschleuniger genutzt werden. Es<br />

gilt auch, hybride Arbeitsformen (agil neben klassisch)<br />

zu etablieren, um einen besseren Austausch zwischen<br />

den Bereichen zu ermöglichen.<br />

3) Eine positive Fehlerkultur schaffen<br />

Mitarbeiter scheuen sich häufig, Entscheidungen zu<br />

treffen. Sie haben Angst, Fehler zu machen. Es herrscht<br />

oftmals auch eine Diskrepanz zwischen der Wertschätzung<br />

von Kollaboration und einem sogenannten Heldendenken<br />

(der „einsame Held, der die Karre aus dem<br />

Dreck zieht“).<br />

Es ist die Aufgabe der Führungskräfte, mit einer positiven<br />

Fehlerkultur ein unterstützendes Umfeld zu schaffen.<br />

Zu der Vorbildfunktion von Führungskräften gehört<br />

deshalb auch, eigene Fehler offen zu benennen und<br />

die Chancen einer positiven Fehlerkultur aufzuzeigen.<br />

So können etwa sogenannte „Fuck-up-Events“ („hinfallen,<br />

wieder aufstehen und darüber reden“ als Einblick<br />

in die Erlebnisse einer Führungskraft) als Mittel für eine<br />

offene Feedbackkultur genutzt werden. Außerdem ist es<br />

hilfreich, eine Austauschplattform für Führungskräfte<br />

einzurichten, um ein besseres Verständnis für die neue<br />

Führungskultur zu fördern.<br />

4) Agilität, wo es sinnvoll ist<br />

Die Agilität ist als Methode nicht für alle Aufgaben und<br />

Bereiche gleichermaßen sinnvoll. Viele Standardprozesse<br />

mit immer gleichen Bedingungen wie eine Serienproduktion<br />

können mit den klassischen Methoden besser<br />

organisiert werden.<br />

Es ist die Aufgabe der Führungskräfte, für die reibungslose<br />

Zusammenarbeit an den Schnittstellen zwischen<br />

agilen und klassischen Bereichen zu sorgen.<br />

Hybride Ansätze, die agile und klassische Arbeitsweisen<br />

kombinieren, haben sich in der Praxis gut bewährt. Hybride<br />

Arbeitsformen können auch bei der Frage Homeoffice<br />

versus zentrales Büro vorteilhaft sein. Die Transformation<br />

zum Homeoffice hat in der aktuellen Situation<br />

schnell und reibungslos funktioniert. Das Homeoffice<br />

wird bewusster genutzt, aber von den Mitarbeitern<br />

nicht immer gewollt. Bei der Frage, wie das Arbeitsumfeld<br />

zukünftig aussehen kann, spielt deshalb die intrinsische<br />

Motivation der Mitarbeiter eine wichtige Rolle.<br />

Alte Strukturen und Gewohnheiten stellen große Hürden für Veränderungen dar. Es ist die Aufgabe<br />

von Führungskräften, einen Kulturwandel einzuleiten. Bild: Prostock-studio/stock.adobe.com<br />

5) Die neue Kultur vorleben<br />

Führungskräfte sind es gewohnt, allein zu entscheiden.<br />

Deshalb fällt es ihnen schwer, Entscheidungen von<br />

Teams nicht infrage zu stellen und auf gar keinen Fall zu<br />

revidieren.<br />

Es ist die Aufgabe der Führungskräfte, das neue Verhalten<br />

beispielhaft vorzuleben und dem Team zu vertrauen<br />

(Vorbildfunktion). In Analogie zum Fußballtrainer<br />

stehen die Führungskräfte zukünftig am Spielfeldrand,<br />

um zu coachen und nicht selbst in das Spiel einzugreifen.<br />

Dabei darf die Führungskraft während der<br />

Transitionsphase die eigentliche Führungsaufgabe seiner<br />

Abteilung nicht vergessen.<br />

<strong>Industrieanzeiger</strong> <strong>01</strong>/02.21 21

news & management<br />

Generation und Ausbildungsgrad unterschiedlich<br />

schwer. Es handelt sich um einen lebendigen Prozess. Er<br />

benötigt umso länger, je mehr Abteilungsgrenzen überwunden<br />

und Schnittstellen geschaffen werden müssen.<br />

Ganz entscheidend für die nachhaltige Einführung von agilen Arbeitsmethoden ist es, den<br />

Mitarbeitern ein agiles Mindset zu vermitteln. Bild: zaieiunewborn59/stock.adobe.com<br />

6) Den Mitarbeitern vertrauen<br />

Nicht alle Teammitglieder sind bereit, Verantwortung<br />

zu übernehmen. Sie möchten Entscheidungen wieder an<br />

die Führungskraft zurückdelegieren und Führungskräfte<br />

haben den Impuls, Entscheidungen wieder selbst zu<br />

treffen.<br />

Es ist die Aufgabe der Führungskraft, den „Ball ans<br />

Team zurückzuspielen“. Er vertraut seinen Mitarbeitern,<br />

ist wertschätzend und gibt Rückhalt. Die große<br />

Herausforderung besteht darin, die vorhandene Angst<br />

in eine Bereitschaft zur Veränderung umzuwandeln.<br />

7) Geduld bewahren<br />

Die Übergangs- und Transitionsphase von der „alten in<br />

die neue Welt“ erfordert viel Geduld. Fehler werden immer<br />

noch gerne „unter den Teppich gekehrt“ und bei<br />

der Übergabe der Verantwortung an das Team fühlen<br />

sich viele Mitarbeiter überfordert. Generell gilt: Je mehr<br />

Schnittstellen in einem Unternehmen existieren, desto<br />

schwieriger ist die Einführung agiler Strukturen.<br />

Es ist die Aufgabe der Führungskräfte, die Transitionsphase<br />

geduldig zu begleiten, für Weiterbildungen zu<br />

sorgen und gegebenenfalls Teamanpassungen vorzunehmen.<br />

Dabei fällt das Umdenken je nach Abteilung,<br />

Die drei Ebenen der Umsetzung<br />

Nach den Praxiserfahrungen von Lischke Consulting<br />

werden die Erfolgsaussichten neben dem veränderten<br />

Verhalten der Führungskräfte auch durch die generellen<br />

Herausforderungen von Change-Vorhaben bestimmt.<br />

Die „Reise zu einem agilen Unternehmen“ ist ein gravierendes<br />

Change-Vorhaben, das je nach Unternehmensgröße<br />

eine Zeit von mindestens zwei bis vier Jahren<br />

erfordert. Hier gelten drei Ebenen der Umsetzung,<br />

die für alle Change-Projekte typisch sind:<br />

• Sachebene: Die Mitarbeiter werden geschult. Das<br />

Konzept ist plausibel und die Vorteile sind offensichtlich.<br />

Ein gemeinsamer Konsens wird relativ schnell<br />

erreicht.<br />

• Strukturebene: Die Organisationsstruktur wird umgebaut,<br />

neue Meetings eingeführt und Abteilungen<br />

verändert. Schon die ersten Änderungen auf der<br />

Organisationsebene führen zu erhöhten Widerständen.<br />

Je mehr Personen betroffen sind, umso größer<br />

wird der Widerstand der Beteiligten.<br />

• Kulturebene: Auf der Kulturebene wird der höchste<br />

Widerstandsgrad erreicht, da es hier um das Verhalten,<br />

den Umgang und das konkrete „Wie“ geht.<br />

Bedingt durch sehr viele unterschiedliche Individuen,<br />

älteren und jüngeren Mitarbeitern kommt es zum<br />

Kulturclash.<br />

Die Aufgabe der Führungskräfte besteht darin, den<br />

„Change“ über alle drei Ebenen zu „orchestrieren“.<br />

Ganz entscheidend für die nachhaltige Einführung von<br />

agilen Arbeitsmethoden ist es, den Mitarbeitern ein<br />

agiles Mindset zu vermitteln. Agile Werte und Prinzipien<br />

legen hierfür die Grundlagen. Sie schaffen die Basis für<br />

ein gemeinsames Arbeiten im Team, mit Respekt auf<br />

Augenhöhe und mit viel Spaß an der Arbeit. Die Führungskräfte<br />

übernehmen einen entscheidenden Anteil,<br />

um ein solch förderndes Arbeitsklima zu schaffen. •<br />

Olaf Keßel<br />

Manager und Leiter des Competence Center Agilität<br />

bei Lischke Consulting in Hamburg<br />

22 <strong>Industrieanzeiger</strong> <strong>01</strong>/02.21

Ausgleich für CO 2 -Emissionen<br />

Maschinen werden klimaneutral<br />

Leasing | Die Betreiber von Anlagen oder Maschinen<br />

können diese jetzt auch klimaneutral leasen. Diese<br />

Wahlmöglichkeit bietet die SüdLeasing, um den Unternehmensalltag<br />

nachhaltiger zu gestalten.<br />

Beim klimaneutralen Vertrag werden die CO 2 -Emissionen,<br />

die beim Betrieb von Maschinen wie Bagger, Krane<br />

und Radlader oder auch bei fest installierten Anlagen<br />

anfallen, hochgerechnet und in Euro umgewandelt. Der<br />

ermittelte Betrag wird in anerkannte Klimaschutzprojekte<br />

investiert. Dadurch werden die unvermeidbaren<br />

CO 2 -Emissionen ausgeglichen und die geleasten Maschinen<br />

und Anlagen klimaneutral.<br />

„Wir wollen unseren Kunden eine vergleichsweise<br />

einfache Möglichkeit bieten, den Unternehmensalltag<br />

nachhaltiger zu gestalten“, sagt SüdLeasing-Direktor<br />

Oliver Drenckhahn. Um beispielsweise die Emissionen<br />

eines Baggers auszugleichen, wird monatlich ein überschaubarer<br />

zweistelliger Betrag fällig, der auf die Leasingrate<br />

addiert wird. Alle klimaneutralen Maschinen<br />

erhalten dafür ein Zertifikat plus einen Aufkleber,<br />

der ihre Klimaneutralität bestätigt. Das Unternehmen<br />

kann damit auch nach außen nachvollziehbar kommunizieren,<br />

dass es sich proaktiv für mehr Klimaschutz<br />

einsetzt.<br />

Ökonomie und Ökologie in Einklang<br />

bringen<br />

Der Handlungsdruck steigt: Mit dem Pariser Klimaschutzübereinkommen<br />

und der UN-Agenda 2030 haben<br />

sich weltweit Regierungen entschieden, einen nachhaltigeren<br />

Weg für Gesellschaft und Wirtschaft zu beschreiten.<br />

Auch mit dem hierauf basierenden EU-Aktionsplan<br />

für ein nachhaltiges Finanzwesen sollen neue<br />

Impulse gesetzt werden. Dabei gilt die LBBW, der Mutterkonzern<br />

der SüdLeasing, bereits seit Jahren als Vorreiter<br />

in Sachen nachhaltiger Finanzprodukte. Um auch<br />

ihre Kunden bei der Entwicklung nachhaltiger Geschäftsmodelle<br />

begleiten zu können, entwickelte die Gesellschaft<br />

den klimaneutralen Leasingvertrag. Durch<br />

dieses Produkt hat der Kunde die Möglichkeit, einen<br />

Beitrag zum Klimaschutz zu leisten und genießt dabei<br />

vollkommene Transparenz über die Projekte, in welche<br />

das Geld fließt. Ein weiterer Vorteil sind die durch einen<br />

positiven Imageeffekt erhöhten Chancen auf Aufträge.<br />

Klimaprofi ClimatePartner mit an Bord<br />

Der Leasing-Geber arbeitet bei der Auswahl seiner Klimaschutzprojekte<br />

mit der Climate Partner GmbH<br />

zusammen. Sie bietet als höchste Qualitätsstufe den<br />

Um etwa die CO 2 -Emissionen eines Baggers auszugleichen, wird monatlich ein überschaubarer<br />

zweistelliger Betrag auf die Leasingrate addiert. Dieser proaktive Klimaschutz wird nachvollziehbar<br />

nach außen kommuniziert. Bild: H_Ko/stock.adobe.com<br />

Gold-Standard. Dieser wurde in Kooperation von WWF<br />

und dem Bundesumweltministerium entwickelt und<br />

berücksichtigt neben ökologischer auch soziale Nachhaltigkeit.<br />

Die Kunden können aus weltweiten Klimaprojekten<br />

wählen, ob sie zum Beispiel die Windenergie<br />

in Indonesien, den Klimaschutz in Ghana oder Bergwaldprojekte<br />

in Brasilien und Deutschland unterstützen<br />

möchten. Dabei unterscheiden sich auch die Beitrags -<br />

höhen.<br />

„Wir wollen niemanden missionieren“, betont Oliver<br />

Drenckhahn. Kunden sollten jedoch die Chance<br />

erhalten, im Unternehmensalltag nachhaltig zu wirken,<br />

sagt er. Das Interesse sei groß: „Viele Unternehmen<br />

wollen gerne nachhaltig agieren, es fehlen allerdings oft<br />

Ansatzpunkte. Wir schlagen mit dem klimaneutralen<br />

Leasingvertrag eine Brücke zwischen Nachhaltigkeit<br />

und den betriebswirtschaftlich optimalen Finanzierungswünschen<br />

unserer Kunden.“ (dk) •<br />

<strong>Industrieanzeiger</strong> <strong>01</strong>/02.21 23

Eine Veränderung im<br />

Geschäftsmodell ist nicht<br />

wie ein Schalter, den man<br />

einfach umlegt. Verantwortliche<br />

müssen sukzessiv<br />

an die Transformation<br />

herangehen. Bild: peshkova/stock.adobe.com<br />

Geschäftsmodellentwicklung im industriellen Mittelstand<br />

Innovative Modelle<br />

schaffen Mehrwert<br />

Strategie | Wer die Weiterentwicklung seines Geschäftsmodells<br />

ganzheitlich denkt und seine Führungsteams<br />

direkt in die Gestaltung einbezieht, findet<br />

zu soliden Strategiezielen und kann daraus Handlungen<br />

für neue Geschäftsmodelle entwickeln.<br />

Der industrielle Mittelstand befindet sich in einer Transformation:<br />

Neue Technologien, Digitalisierung, globa -<br />

lisierte Lieferketten, steigende Kundenanforderungen<br />

und zunehmende Vergleichbarkeit sorgen für eine hohe<br />

Dynamik am Markt. Hinzu kommt die Corona-Krise,<br />

die in vielen Branchen wie ein Katalysator des Wandels<br />

wirkt und Verantwortliche zum Handeln zwingt. Den<br />

Unterschied machen künftig diejenigen Unternehmen,<br />

die den Mut aufbringen, ihr Geschäftsmodell an die sich<br />

verändernden Bedingungen anzupassen. Eine Frage<br />

dabei lautet: Lässt sich ein Geschäftsmodell entwickeln<br />

und realisieren, mit dem Unternehmen wieder eine Differenzierung<br />

zum Wettbewerb herstellen können?<br />

Es gibt eine Vielzahl an Geschäftsmodellen mit unterschiedlichen<br />

Dimensionen und Ausrichtungen. Produkte<br />

und Dienstleistungen sorgen für den Kundennutzen, der<br />

wiederum dem Markt zugutekommt. Bestimmte Geschäftsmodelle<br />

zielen direkt auf den Markt, wie etwa<br />

Cross-Selling, User Designed, Loyalty-Programme, Kö-<br />

der und Haken oder Leasing. Andere Geschäftsmodelle<br />

stellen unmittelbar den Kundennutzen in den Mittelpunkt,<br />

wie Fernwartung, Predictive Maintainance oder<br />

die Visualisierung komplexer Prozesse. Geschäftsmodelle<br />

auf der Produkt- und Dienstleistungsseite sind beispielsweise<br />

Individualisierung von der Stange, alles aus<br />

einer Hand oder Reverse Engineering.<br />

Digitalisierung als Chance begreifen<br />

Vor allem die Digitalisierung bietet dem industriellen<br />

Mittelstand zahlreiche Chancen, neue Geschäftsmodelle<br />

zu entwickeln oder bestehenden Modelle zu erweitern.<br />

Beispielsweise wurde das Thema „Service als Geschäftsmodell“<br />

in der Corona-Krise für viele Unternehmen<br />

relevanter. So entwickelte der Tübinger Präzisionswerkzeughersteller<br />

Walter einen digitalen Auswahlassistenten<br />

für Standard-Zerspanwerkzeuge. Das Innotime genannte<br />

System vereinfacht und beschleunigt die Arbeit<br />

der Vertriebsingenieure ungemein. Was vorher Tage<br />

dauerte, liegt nun in wenigen Stunden vor.<br />

Ähnliches bietet die Kölner Sprint Sanierung GmbH<br />

in der Gebäudesanierung. Moderne Sensorik misst<br />

Feuchteveränderungen am zu trocknenden Objekt und<br />

meldet dies dem Unternehmen. So sind Trocknungszeiten<br />

und -ende schon frühzeitig abzusehen, ohne dass die<br />

Baustelle immer wieder angefahren werden muss. Nachfolgende<br />

Gewerke sind besser zu planen. Die Gesamtsanierungszeit<br />

kann reduziert werden. Zukünftig wird der<br />

Kunde diese Information dann per App direkt aufs<br />

Handy bekommen.<br />

Ein weiter Trend für digitale Geschäftsmodellerweiterung<br />

ist Predictive Maintainance: Die eingesetzte Software<br />

in der Maschine selbst meldet den optimalen Wartungszeitpunkt,<br />

unerwarteter Produktionsstillstand<br />

wird vermieden, Wartungen können produktionsopti-<br />

24 <strong>Industrieanzeiger</strong> <strong>01</strong>/02.21

news & management<br />

miert durchlaufen. So entwickelte der Lkw-Hersteller<br />

MAN einen Telematikdienst, der Fahrzeugdaten für die<br />

vorrausschauende Wartung übermittelt. MAN konnte<br />

damit die Fahrzugausfälle senken – und somit Lieferkettenunterbrechungen<br />

bei seinen Kunden verhindern.<br />

Diese Beispiele zeigen: Wer Digitalisierung mehr als<br />

Chance denn als Bedrohung begreift, kann mit innovativen<br />

Geschäftsmodellen einen größeren Mehrwert bieten<br />

und sich langfristig am Markt behaupten.<br />

Die Umsetzung ist vielfältig<br />

Die Transformation oder Weiterentwicklung von Geschäftsmodellen<br />

jeglicher Art wird durch strategische<br />

Ziele geleitet. Im ersten Schritt sollten Verantwortliche<br />

eine Bestandsaufnahme ihrer Geschäftsmodelle vornehmen,<br />

die aus einer Ist-Analyse und einer Soll-Bewertung<br />

besteht. Was sind unsere Geschäftsmodelle? Wie sieht<br />

unser Operating Model aus? Wie zukunftsfähig ist es?<br />

Und: Wo wollen wir hin? Mehr Deckungsbeitrag, mehr<br />

Umsatz, mehr Neukunden, neue Märkte?<br />

Die nächste Frage lautet, wie Unternehmen ihre Ziele<br />

erreichen. Selbstverständlich müssen Verantwortliche<br />

die Märkte beobachten und Trends frühzeitig erkennen.<br />

Die Konsequenzen, die aus dieser Beobachtung resultieren,<br />

müssen mit Kunden und Stakeholdern besprochen<br />

und analysiert werden, um Prozesse auf die Veränderungen<br />

abzustimmen sowie erforderliche Kapazitäten zu<br />

bestimmen. Diese bestehen aus Mitarbeiter-Knowhow,<br />

Ressourcen oder Infrastruktur.<br />

Die strategischen Ebenen schließen dabei Finanzen,<br />

Märkte, Prozesse und Potenziale ein. All diese Ebenen<br />

bedingen sich untereinander. Ein strategisches Ziel auf<br />

der Marktebene ist immer auch mit Prozess- oder Potenzialzielen<br />

verknüpft. Die aus den Zielen abgeleiteten<br />

Handlungsfelder sind vielfältig – und müssen von Geschäftsführung<br />

und Führungsteams priorisiert werden.<br />

Ist ein Finanzziel beispielsweise „Umsatzsteigerung“,<br />

können Unternehmen auf der Marktebene den Kundenwert<br />

steigern, wie es MAN und Walter mit ihren Servicemodellen<br />

gemacht haben. Oder sie können ihre<br />

Markenpräsenz erhöhen. Je nachdem, was die Führungsteams<br />

auf der Marktebene priorisieren, müssen sie<br />

dann auch an Stellschrauben auf der Potenzial- und<br />

Prozessebene drehen. Beim Thema „Markenpräsenz erhöhen“<br />

können Unternehmen unter anderem ihr Vertriebs-Knowhow<br />

verbessern und ihre externe Kommunikation<br />

verstärken.<br />

Doppelbelastung Transformation<br />

Eine Veränderung im Geschäftsmodell ist nicht wie ein<br />

Schalter, den man einfach umlegt. Verantwortliche müssen<br />

sukzessiv an die Transformation herangehen. Zeitweise<br />

bedeutet das eine Doppelbelastung für alle Beteiligten:<br />

Einerseits muss das operative Tagesgeschäft weiterlaufen,<br />

andererseits muss das neue Geschäftsmodell<br />

implementiert und angekurbelt werden. Eventuell kannibalisiert<br />

das neue Modell das alte zeitweise. Doch hier<br />

gilt der Satz von Gisbert Rühl, Vorstand des Duisburger<br />

Metallhändlers Klöckner & Co.: „Ich kannibalisiere<br />

mein Geschäft, bevor es andere tun.“<br />

Erfolgsfaktor Belegschaft<br />

Dieser Wandel gelingt nur, wenn die Mitarbeiter den<br />

Wandel annehmen und mitziehen. Dafür müssen Verantwortliche<br />

sie frühzeitig in das Veränderungsvorhaben<br />

einbeziehen – und auch mitgestalten lassen. Studien<br />

zeigen immer wieder: Eine Business Model-Transformation<br />

erfordert einen Kulturwandel im Unternehmen. Die<br />

erfolgreiche Implementierung eines Geschäftsmodells<br />

gelingt nur, wenn die Mitarbeiter diese mit Leben füllen.<br />

Hierfür muss sich die Geschäftsführung fragen: Erfordern<br />

die neuen Prozesse auch ein neues Verständnis von<br />

Führung? Müssen wir für einen Kulturwandel auch das<br />

Managementsystem adaptieren oder die Organisation<br />

verändern?<br />

Auch wenn Unternehmen des industriellen Mittelständs<br />

unter Handlungsdruck stehen, bedeutet das<br />

nicht, dass die Verantwortlichen panisch irgendwelchen<br />

Trends nachjagen sollten. Eine gründliche Analyse zur<br />

aktuellen Situation muss jeder Veränderung vorangehen.<br />

Bei der Entscheidungsfindung ist es aber notwendig,<br />

die eigene Komfortzone zu verlassen, Mut aufzuwenden<br />

und unternehmerisches Risiko einzugehen, anstatt<br />

lieber nur den Status quo zu verwalten und so lange<br />

am Geschäftsmodell festzuhalten, bis es irgendwann<br />

keines mehr ist.<br />

•<br />

Dipl.-Ing. Olaf Arns, MBA<br />

Unternehmensberater für den industriellen Mittelstand<br />

in Wenden bei Olpe<br />

Die Entscheidungsfindung<br />

erfordert es, die eigene<br />

Komfortzone zu verlassen<br />

anstatt nur den Status<br />

quo zu verwalten und so<br />

lange am Geschäftsmodell<br />

festzuhalten, bis es irgendwann<br />

keines mehr ist.<br />

Bild: andranik123/stockadobe.com<br />

<strong>Industrieanzeiger</strong> <strong>01</strong>/02.21 25

vik-Experten informieren über B2B-Marketing-Trends der Zukunft<br />

B2B-Marketing 2021 –<br />

Weichen auf Zukunftskurs?<br />

Marketing-Trends | 2020 war ein Jahr des kompletten<br />

Paradigmenwechsels. Anfang 2021 stellt sich die Frage,<br />

ob und wie die Weichen für mehr Resilienz in der<br />

Marketing-Kommunikation der deutschen Industrie<br />

gestellt wurden. Was sind die Top-Trends, für die sich<br />

der Mittelstand rüsten muss?<br />

Die Digitalisierung ist im Industrie-Sektor auch außerhalb<br />

der Produktionshallen definitiv angekommen. Das<br />

hat der bvik (Industrie-Verband für Kommunikation und<br />

Marketing) auf Basis verschiedener Studien innerhalb der<br />

B2B-Branche im Jahr 2020 festgestellt. Themen wie „Re-<br />

bvik-Trendpaper 2021<br />

Bei Interesse können Sie das Trendpaper kostenlos bei der bvik-<br />

Geschäftsstelle unter geschaeftsstelle@bvik.org anfordern.<br />

Bild: bvik<br />

2021 stellt sich die Frage,<br />

ob und wie die Weichen<br />

für mehr Resilienz in<br />

der Marketing-Kommu -<br />

nikation der deutschen<br />

Industrie gestellt wurden.<br />

Bild: bakhtiarzein/<br />

stock.adobe.com<br />

mote Work“, automatisierte Vertriebsunterstützung, hybride<br />

Event-Formate, virtuelle Showrooms, Storytelling<br />

oder Social Selling wurden seit dem ersten Lockdown im<br />

vergangenen Jahr in den Kommunikationsteams abteilungsübergreifend<br />

in rasantem Tempo etabliert.<br />

Digitale Leadgenerierung als Mega-Trend und<br />

Mega-Herausforderung<br />

Fast ein ganzes Jahr konnten Kundenkontakte ausschließlich<br />

über digitale Kanäle generiert werden. In<br />

Teilen hat dies den flächendeckenden Ausfall der Messen<br />

erstaunlich gut kompensiert – mit branchentypischen<br />

Unterschieden. Mangels Alternativen und abseits<br />

ihrer Komfortzone haben viele Verantwortliche Mut<br />

und Improvisationstalent bewiesen, um neue Wege in<br />

der wertschöpfenden Zusammenarbeit mit Mitarbeitern<br />

und Kunden zu gehen. Laut der bvik-Studie „Digitalisierungsschub<br />

2020 im B2B-Marketing“ sehen 78 %<br />

der befragten Marketer die Möglichkeit, von Online-<br />

Leadgenerierung langfristig zu profitieren.<br />

KI auf dem Vormarsch im B2B-Marketing<br />

Laut Prof. Dr. Klaus Thaler, Professor für Prozessoptimierung<br />

an der Hochschule der Medien in Stuttgart, hat<br />

Künstliche Intelligenz in der Forschungslandschaft der<br />

Hochschulen und Institute in jüngerer Zeit einen großen<br />

Boom erfahren. Insbesondere im Bereich der Anwendungsforschung<br />

für die Kombination von KI mit Marketing-<br />

bzw. Vertriebsprozessen. Das Marketing steht<br />

hier aber noch relativ am Anfang. Marken-Experte<br />

Prof. Dr. Carsten Baumgarth, Professur für Marketing,<br />

insbesondere Markenführung an der HWR Berlin,<br />

warnt in diesem Kontext: „Markenführung findet heute<br />

immer noch sehr technokratisch statt. Um mit den Veränderungen<br />

der Umwelt umgehen zu können, müssen<br />

Marken in Zukunft offener, agiler, digitaler und authentischer<br />

agieren. Sie müssen sich ethisch und moralisch<br />

26 <strong>Industrieanzeiger</strong> <strong>01</strong>/02.21

news & management<br />

im Markt bewegen und ihre Stakeholder beteiligen.<br />

Eine große Herausforderung sehe ich darin, KI-basierte<br />

Systeme markenspezifisch zu gestalten.“<br />

Marketing orientiert sich um<br />

Die Konsequenzen der digitalen Zeitenwende sind vielfältig:<br />

Nicht nur die klassische Markenführung befindet<br />

sich in einer Phase der Neuausrichtung, auch das Hinterfragen<br />

von Unternehmensstrategien, der Firmenkultur<br />

und nicht zuletzt des Know-how-Bestands der Mitarbeiter<br />

stehen ganz oben auf der Agenda. Data Literacy wird<br />

laut Baumgarth zur Schlüsselkompetenz: „Marketer<br />

müssen Daten aus verschiedenen Quellen richtig interpretieren<br />

können. Aufgabe des CMO wird es sein, den<br />

Mitarbeitern ausreichend Räume für das kontinuierliche<br />

Lernen zu geben.“ Klassische Marketing-Disziplinen stehen<br />

auf dem Prüfstand und verlangen nach einer Neubewertung.<br />

Messen werden beispielsweise nicht verschwinden,<br />

aber in veränderter Form zurückkommen. Laut dem<br />

AUMA – Verband der deutschen Messewirtschaft – ist<br />

die digitale Transformation der Messelandschaft in vollem<br />

Gange. Der Kern sei und bleibe aber die reale Messe<br />

mit realen Personen und realen Produkten, digitale Medien<br />

sollten dabei Aussteller wie Besucher unterstützen.<br />

Kreativität trotz Rotstift<br />

B2B-Marketing-Verantwortlichen wird also künftig<br />

noch mehr abverlangt, denn sie werden mit ihren ohnehin<br />

Jahr für Jahr sinkenden Budgets in Zukunft noch<br />

mehr Kanäle bespielen müssen. Gleichzeitig werden die<br />

leeren Auftragsbücher zu noch massiveren Budget-Einschnitten<br />

führen: Mehr als die Hälfte aller Marketer<br />

geht davon aus, dass ihre Budgets drastisch verringert<br />

werden. Während B2B-Unternehmen 2<strong>01</strong>7 noch 1,7 %<br />

ihres Umsatzes in Marketing und Kommunikation investierten,<br />

waren es 2020 gemäß der jährlichen bvik-<br />

Studie „B2B-Marketing-Budgets“ nur noch 0,6 %.<br />

Aber den Kopf in den Sand zu stecken darf nicht die<br />

Folge sein. Jetzt gilt es, in Kompetenzen, Fähigkeiten<br />

und neue Teamstrukturen zu investieren.<br />

Blick in die Zukunft: Was sagen Trend-Experten?<br />

Im neuen „bvik-Trendpaper 2021“ lässt der Industrie-<br />

Verband fünf namhafte Experten aus Wissenschaft und<br />

Industriemarketing zu Wort kommen, unter anderem<br />

Dr. Andreas Bauer, Vorstand des bvik, Marc Hibschenberger,<br />

Head of Industry Marketing Germany von SAP<br />

Deutschland oder auch den international bekannten<br />

Kampagnenexperten und Strategieberater Julius van de<br />

Laar.<br />

•<br />

Tanja Auernhamer<br />

Leitung Verbandskommunikation &<br />

B2B-Kompetenz-Werkstatt, bvik<br />

Top-Trends und Top-Herausforderungen in 2021 im B2B-Marketing<br />

<strong>Industrieanzeiger</strong> <strong>01</strong>/02.21 27

news & management<br />

C-Teile und Industrie 4.0 zwischen Theorie und Politik<br />

Die Macht des<br />

C-Teils<br />

Digitalisierung | Schöne neue Welt 4.0: theoretisch<br />

schnittstellenfrei vom digitalen Zwilling bis hin zur<br />

automatisierten Produktion. Jedes zugelieferte Teil<br />

aber kann dieses Modell auf den Kopf stellen. Die Beispiele<br />

dafür mehren sich.<br />

Zwischen einem und fünf Euro kostet ein Steuerungschip<br />

für das Motormanagement, die Klimaanlage oder<br />

für die Sitzverstellung in einem Pkw. Rund hundert<br />

Halbleiter werden aktuell in einem Mittelklassewagen<br />

verbaut. Oder auch nicht. Volkswagen musste seine Produktion<br />

am Stammsitz in Wolfsburg reduzieren, weil<br />

eben solche Chips fehlen. Bei Audi in Neckarsulm ruht<br />

seit dem 21. Januar die Produktion der Modelle A4 und<br />

A5. Das sind keine Einzelfälle: Bei Daimler stand Ende<br />

Januar 2021 die Produktion in Rastatt, bei Ford in Saarlouis<br />

sind die Bänder bis zum 19. Februar gestoppt.<br />

Besser sieht es bei BMW und Porsche aus – aber auch<br />

dort fahren die Einkäufer auf Sicht. Die Gründe sind<br />

vielfältig: So wurden Anfang 2020 mit der sich abzeichnenden<br />

Pandemie geplante Chiplieferungen storniert<br />

oder zumindest reduziert. Infolgedessen haben die<br />

Halbleiter-Hersteller neue Märkte gesucht und sich neu<br />

ausgerichtet. Dankbare Abnehmer fanden sie beispielsweise<br />

in den Herstellern digitaler Kommunikations-<br />

Technologien. Diese Kontingente fehlen jetzt. Dazu<br />

kommen die Folgen der amerikanischen Handelssanktionen.<br />

Diese haben dazu geführt, dass betroffene Firmen<br />

den Markt kurz vor dem Inkrafttreten komplett<br />

leerkauften. Und nicht zuletzt droht noch ein (Handels-)<br />

Krieg zwischen China und Taiwan – taiwanesische Hersteller<br />

gelten seither nicht mehr als sichere Bank.<br />

Das C-Teil als Politikum<br />

Das klassische Schreckensszenario rund um ein C-Teil<br />

hat sich offensichtlich gewandelt: Es droht nicht mehr<br />

der Ausfall eines langjährigen Stammlieferanten, es ist<br />

vielmehr das komplexe Umfeld, welches ein einzelnes<br />

Serie Industrie 4.0<br />

Wir begleiten Sie mit unserer Serie auf dem<br />

Weg zur Digitalisierung. In dieser Ausgabe<br />

beleuchten wir Einkauf und Management<br />

von C-Teilen im aktuellen digitalen und politischen<br />

Umfeld. Alle Beiträge finden Sie auch<br />

online unter: www.industrieanzeiger.de<br />

28 <strong>Industrieanzeiger</strong> <strong>01</strong>/02.21

C-Teile sind definiert als Artikel in großer Menge<br />

und kleinem Preis mit in Summe weniger als 5 %<br />

Wertanteil. Ihre Bedeutung wächst aber mit der<br />

Einbindung in Industrie 4.0.<br />

Bild: XtravaganT/stock.adobe.com<br />

Unternehmen nur schwer überschauen und überhaupt<br />

nicht beeinflussen kann. Ähnlich komplex wie poli -<br />

tische und pandemische Risiken gestalten sich Unwägbarkeiten<br />

in Bezug auf bestimmte Rohstoffe, Transportkontingente<br />

oder auch gesetzliche Vorschriften.<br />

Zukünftig wird sich effizientes C-Teile-Management<br />

im Industrie-4.0-Umfeld deshalb mehr denn je in eine<br />

strategische Planungsphase sowie in die operative Umsetzung<br />

im Unternehmen selbst aufgliedern.<br />

Dual Source beziehungsweise Multi Source-Strategien<br />

bedeuten in diesem Umfeld, statt auf konkurrierende<br />

asiatische Wettbewerber zu setzen, sich zumindest<br />

eine europäische oder amerikanische Alternative aufzubauen.<br />

Der Trend zur Re-Globalisierung zeichnet sich<br />

bereits ab: Eine Studie der Unternehmensberatung Abels<br />

& Kemmner belegt, dass sich inzwischen ein Rückgang<br />

der bis 2<strong>01</strong>9 ungebremsten Globalisierung abzeichnet.<br />

Die Autoren sehen eine „Tendenz zurück nach Europa“.<br />

Rund zwei Drittel der 250 befragten deutschen Manager<br />

und Supply Chain-Experten erwarten eine steigende<br />

Bedeutung der nationalen und europäischen Beschaffungsmärkte.<br />

Diese Entscheidung muss jedes Unternehmen im<br />

Spannungsfeld von Beschaffungskosten und Versorgungssicherheit<br />

selbst treffen. Noch immer besitzt „Asia<br />

Sourcing“ Kostenvorteile. Aber spätestens 2020 ist<br />

deutlich geworden, dass auch bei C-Teilen der günstigste<br />

Preis nicht automatisch der beste ist. Versorgungs -<br />

sicherheit, Serviceleistungen und zuverlässige Qualität<br />

besitzen ebenfalls ihren Wert. Multiple Sourcing aus<br />

mehreren Weltregionen, kombiniert mit höheren Wert-<br />

schöpfungstiefen und aufgestockten Sicherheitsbeständen<br />

werden zusätzliche Kosten verursachen. Ganz zu<br />

schweigen von Einführungs- oder Wechselaufwänden:<br />

beispielsweise für die Recherche und Identifikation<br />

alternativer Beschaffungsquellen sowie für die Einbindung<br />

neuer Lieferanten und Produkte in das eigene<br />

Wertschöpfungssystem.<br />

Vom Weltmarkt auf den eigenen Hof<br />

Halbleiter, Schrauben und Kleinteile machen nur 5 %<br />

des Beschaffungsvolumens für die Produktion aus.<br />

Durch ihre Vielzahl verursachen sie aber bis zur drei<br />

Vierteln des gesamten Beschaffungsaufwandes. Effizientes<br />

C-Teile-Management fokussiert deshalb nicht die<br />

Stückkosten, sondern die Wirtschaftlichkeit der zugrunde<br />

liegenden Einkaufs-, Logistik- und Verarbeitungsprozesse.<br />

Voraussetzung dafür ist ein schnittstellenfreies<br />

Daten-Management vom Lieferanten bis zum eigenen<br />

Shopfloor. Die Daten dazu sind im Industrie-4.0-Umfeld<br />

vorhanden, sofern sie im Unternehmen gesammelt,<br />

aggregiert und analysiert werden. Der technologische<br />

Horizont reicht dabei vom Sensor im Feld bis zum übergeordneten<br />

MES.<br />

Traditionelle Konzepte setzen auf On Premises-Ressourcen<br />

mit eigenen, im Unternehmen installierten IT-<br />

Strukturen. Zunehmend werden sich hier aber Cloud-<br />

Lösungen durchsetzen – auch und gerade im Hinblick<br />

auf die Datensicherheit. Inzwischen sind Cloud-Systeme<br />

mit professionellen Firewalls und automatisierten Updates<br />

unter dem Strich sicherer als hausgemachte Lösungen.<br />

Darüber hinaus erleichtern standardisierte<br />

Zu den klassischen<br />

C-Teilen wie Schrauben<br />

gehören auch indirekte<br />

Güter wie Schrauben -<br />

zieher. Bild: artfoto53/<br />

stock.adobe.com<br />

<strong>Industrieanzeiger</strong> <strong>01</strong>/02.21 29

news & management<br />

Von der Entscheidung bis zur Verwendung: Maß der Dinge ist der Mensch.<br />

Bild: Ratchanon/stock.adobe.com<br />

Mit RFID und/oder Sensoren kommuniziert die Kiste mit Computern. Bild: Frank Lambert/<br />

stock.adobe.com<br />

Cloud-Schnittstellen den Datenaustausch entlang des<br />

gesamten Workflows. Die Beratungsspezialisten von<br />

Gartner erwarten in diesem Bereich in den nächsten Jahren<br />

Wachstumsraten von jährlich mehr als 10 %.<br />

Jeder Sensor zählt<br />

Zwei Anwendungen für intelligente Logistikkonzepte<br />

auf dem Shopfloor präsentieren Siemens beziehungsweise<br />

Würth. Mobile Siemens-Materialcontainer unterstützen<br />

zum Beispiel die Verteilung auf dem Shopfloor<br />

in unterschiedlichen Fertigungsstufen. Im Lager, auf<br />

dem Weg oder an der Maschine mussten bei der Identifizierung<br />

bisher Barcode-Scanner helfen. Wurde der<br />

Container falsch abgestellt oder gar nicht ausgeliefert,<br />

musste der Arbeiter auf die Suche gehen – zulasten seiner<br />

Effizienz. Das Funkortungssystem Simatic RTLS<br />

(Real-Time Locating System) unterstützt im Gegensatz<br />

dazu eine kontinuierliche und präzise Ortung innerhalb<br />

der gesamten Produktionsfläche. Der Standort jedes Behälters<br />

steht Realtime zur Verfügung – im Materialwirtschaftssystem<br />

wie auch auf mobilen Industrie-Tablets.<br />

Zum effizienten C-Teile-Handling gehören auch<br />

automatisierte Kanban-Lösungen auf Feldebene. Würth<br />

Von der Massen- zur<br />

Mangelware: Für<br />

elektronische Bauteile<br />

drohen derzeit Lieferengpässe.<br />

Bild: Scanrail/ -<br />

stock.adobe.com<br />

Industrie Services bietet in diesem Bereich ein RFIDbasiertes,<br />

automatisches Warenfluss-System. Mit passiven<br />

Funkchips wird die Beschaffungslogistik inklusive<br />

aller Nachbestellungen für C-Teile vollständig automatisiert.<br />

Ist ein Behälter leer, stellt der Mitarbeiter ihn auf<br />

ein spezielles Kanban-Regal. Die integrierten Radio Frequency<br />

Identification (RFID)-Transponder kommunizieren<br />

daraufhin mit dem Warenwirtschaftssystem. Sie<br />

übermitteln zum Beispiel den Behältertyp, Artikelnummern,<br />

Bezeichnungen, Bestandsmengen und die Chargen.<br />

Noch einen Schritt weiter geht iBin, ebenfalls von<br />

Würth. Dieser automatisierte Kanban-Behälter überwacht<br />

seine Füllmenge visuell via Kameramodul. Damit<br />

kann im Bedarfsfall nicht nur eine automatisierte Bestellung<br />

ausgelöst werden – das Warenwirtschaftssystem<br />

kennt vielmehr in Echtzeit sämtliche Lagerbestände.<br />

Der Vorteil solcher intelligenten Systeme: Der Nutzer<br />

sichert sich einen fehlerfreien, aufwandslosen Beschaffungsprozess.<br />

Die Anbieter stellen eine Halbierung der<br />

Prozesskosten in Aussicht. Eine solche Lösung verlangt<br />

allerdings maßgeschneiderte Rahmenverträge, welche<br />

Preise, Lagerorte, Lieferzeiten und Bestandsmengen<br />

festlegen. Nach der Unterschrift läuft der Beschaffungsprozess<br />

aus Sicht des Kunden quasi von alleine; ab diesem<br />

Zeitpunkt ist allein der Lieferant für die Bestandsführung<br />

der C-Teile verantwortlich.<br />

Aus Daten werden Teile<br />

Industrie 4.0 ist ein technologischer Ansatz, der durch<br />

Digitalisierung Transparenz schafft. In Kombination<br />

mit künstlicher Intelligenz können IT-Systeme zukünftig<br />

Bedarfe über alle Wertschöpfungs-Kettenglieder ermitteln<br />

und beauftragen. Durch die Lernfähigkeit der Systeme<br />

sind sie nach einer Trainingsphase genauer und<br />

30 <strong>Industrieanzeiger</strong> <strong>01</strong>/02.21

schneller als ihre menschlichen Kollegen. Erste Verhandlungsbots<br />

sind in der Erprobun. SAP arbeitet an<br />

einem Chatbot, der Verträge überprüft und auf der<br />

Grundlage bestehender Dokumente selbstständig Verbesserungsvorschläge<br />

unterbreitet: zum Beispiel maßgeschneiderte<br />

Zahlungsbedingungen, welche die gültigen<br />

Steuersätze und Versicherungsbeiträge berücksichtigen.<br />

Das System sieht auch Vertragsklauseln vor, die dem Beschaffungsrisiko<br />

Rechnung tragen. Im laufenden Betrieb<br />

analysieren Algorithmen die jeweiligen Konditionen<br />

und vergleichen sie mit aktuellen Angeboten und<br />

Marktpotenzialen. Sie überwachen darüber hinaus alle<br />

Logistikprozesse, Übergaben und Freigaben und schlagen<br />

gegebenenfalls proaktiv Alarm.<br />

”<br />

Der Mensch macht‘s<br />

Allerdings ist in den letzten Monaten eines deutlich<br />

geworden: Der entscheidende Faktor ist und bleibt der<br />

Mensch. Er fällt strategische Entscheidungen, er führt<br />

Verhandlungen und er pflegt die Lieferbeziehungen. Covid-19<br />

hat die Digitalisierung in der Industrie wie auch<br />

im Alltagsleben beschleunigt, die Globalisierung dagegen<br />

vorerst gebremst. Wie nachhaltig diese Entwicklungen<br />

sind, wird die Zukunft weisen. Aber auch in Zukunft<br />

werden sich Menschen um vermeintlich billige<br />

C-Teile wie Schrauben oder Halbleiter kümmern. •<br />

Michael Grupp<br />

freier Journalist in Stuttgart<br />

Menschen, die sich nur am Preis<br />

orientieren, werden die gerechte<br />

Beute unlauterer Verkäufer.“<br />

Quelle: John Ruskin, Wirtschaftsphilosoph<br />

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D-96145-Seßlach Tel.: (+49) 9569 9221 0 Fax: (+49) 9569 9221 810 www.geiss-ttt.com<br />

<strong>Industrieanzeiger</strong> <strong>01</strong>/02.21 31

technik & wissen<br />

Robotics Kongress 2021 findet statt – hybrid und mit Hygienekonzept<br />

Geht doch!<br />

Event | Am 10. Februar steigt der 10. Robotics Kongress in<br />

Hannover. Den runden Geburtstag wollten wir eigentlich so<br />

richtig feiern, doch die Corona-Pandemie hat uns leider etwas<br />

ausgebremst. Unter strengen Hygieneregeln treffen sich nun<br />

maximal 50 Teilnehmer in der Technology Academy. Alle Vorträge<br />

werden live im Internet übertragen. ❧ Uwe Schoppen<br />

32 <strong>Industrieanzeiger</strong> <strong>01</strong>/02.21

In diesem Jahr ist der Robotics Kongress nicht nur Garant<br />

für visionäre Robotik-Themen, sondern soll zudem<br />

signalisieren, dass erfolgreiche Events auch in Zeiten<br />

von Corona möglich sind. Bild: AdobeStock, anekoho<br />

Große Events lassen sich in diesen Tagen wahrlich nicht<br />

leicht planen. Die Messeveranstalter können ein Lied<br />

davon singen. Trotzdem sind wir, die Redaktion <strong>Industrieanzeiger</strong><br />

und die Deutsche Messe AG, guter Dinge<br />

und gehen davon aus, dass der Robotics Kongress als<br />

erste Robotik-Veranstaltung des Jahres im Februar wie<br />

geplant über die Bühne geht.<br />

Allerdings wird der Veranstaltungsort, die Technology<br />

Academy auf dem Hannover Messegelände, nicht<br />

mit knapp 200 Teilnehmern gut gefüllt sein, wie das in<br />

den vergangenen Jahren Fall war. Wegen der Corona-<br />

Pandemie müssen wir in diesem Jahr die Teilnehmerzahl<br />

vor Ort auf 50 Personen beschränken. Alle Vorträge<br />

werden als Live-Stream im Internet übertragen. Somit<br />

findet der Robotics Kongress zum ersten Mal in seiner<br />

Geschichte als hybride Veranstaltung statt. Maximale<br />

Sicherheit für alle Beteiligten vor Ort ist mit einem umfangreichen<br />

Hygienekonzept gegeben. Das neue Format<br />

und das Sicherheitskonzept finden Sie zusammengefasst<br />

in zwei Kästen.<br />

Als der Kongress noch in den Kinderschuhen steckte,<br />

hatte wir schon mal 50 Gäste und sogar weniger. Und es<br />

wurde trotzdem eine herausragende Veranstaltung. Die<br />

eher bescheidene Teilnehmerzahl war damals dem visionären<br />

Thema geschuldet, dass wir uns auf die Fahnen<br />

geschrieben hatten: Die Mensch-Roboter-Kollaboration,<br />

kurz MRK. Nur wenige Experten hatten diesen<br />

Trend zu der Zeit auf dem Schirm. Wir ließen uns aber<br />

von der bescheidenen Resonanz nicht beirren. Im Gegenteil,<br />

wir bauten den Themenkreis weiter aus, bis heute.<br />

Denn in der Tat durchläuft die Welt der Robotik gerade<br />

einen grundlegenden Wandel. Nachdem Industrieroboter<br />

jahrzehntelang getrennt vom Menschen schwere<br />

Arbeiten verrichteten, rücken der eiserne Werker und<br />

jener aus Fleisch und Blut enger zusammen, um Arbeiten<br />

gemeinsam zu verrichten. Zwei Themenblöcke werden<br />

deshalb den Robotics Kongress auch in diesem Jahr<br />

prägen: Sensorik & Vision sowie MRK & Safety. Das<br />

erste Thema liegt nahe, denn erst Sensoren geben dem<br />

Roboter beim Greifen das nötige Feingefühl. Auch Fügearbeiten<br />

sind nur mit sensortechnischer Unterstützung<br />

möglich. Zusammen mit Vision-Systemen kann<br />

der stählerne Werker seine Umgebung analysieren, auf<br />

unvorhergesehene Ereignisse reagieren und Gefahrsituationen<br />

zuverlässig erkennen.<br />

Das zweite Thema MRK & Safety ist dem aktuellen<br />

Hype geschuldet, der im Moment die Automatisierungsbranche<br />

beherrscht: Die Zusammenarbeit zwischen<br />

Mensch und Maschine sowie den dabei unverzichtbaren<br />

Wichtiger Hinweis in eigener Sache<br />

Als dieser Vorbericht zum Robotics Kongress entstanden<br />

ist, hatten wir noch eine hybride Veranstaltung<br />

auf dem Zettel. Das hat sich wegen der rasant<br />

steigenden Infektionszahlen irgendwann zerschlagen.<br />

Wir mussten reagieren. Der Kongress findet<br />

nun für die Teilnehmer rein digital statt. Die Entscheidung<br />

fiel sehr kurzfristig.<br />

Zeit zum Umschreiben des Beitrags<br />

gab es nicht mehr. Auch<br />

das Einstiegsbild konnten wir<br />

nicht mehr tauschen. Wir hoffen<br />

auf Ihr Verständnis.<br />

Sicherheitsstandards. Es gibt unterschiedliche Lösungen,<br />

die für die nötige Sicherheit sorgen sollen. Allen ist<br />

dabei gemein, dass die klassischen Schutzzäune wegfallen.<br />

Eine allgemein gültige Patentlösung gibt es allerdings<br />

nicht, denn die Interaktion zwischen Mensch und<br />

Roboter erfordert oft neue Techniken und individuelle<br />

Lösungsansätze. Hochkarätige Fachvorträge zu den genannten<br />

Themen zeigen auf, welche technischen Voraussetzungen<br />

für den optimalen Einsatz von Robotern<br />

in der smarten Fertigung gegeben sein müssen. Mehr Infos<br />

unter http://hier.pro/ahXYH<br />

Uwe Schoppen,<br />

Redakteur <strong>Industrieanzeiger</strong><br />

Dr. Jonathan Balzer, CTO bei der Vathos GmbH in Düsseldorf, wird in diesem Jahr die Keynote halten<br />

und dabei die KI auf Praxistauglichkeit hin abklopfen. Bild: Autor<br />

<strong>Industrieanzeiger</strong> <strong>01</strong>/02.21 33

technik & wissen<br />

Doch was ist ein Kongress ohne eine knackige Keynote?<br />

In den letzten Jahren konnten wir für den einführenden<br />

Vortrag schon so manches Schwergewicht aus<br />

der Robotik-Szene verpflichten. Zum Beispiel Prof. Sami<br />

Haddadin von der TU München und Prof. Thorsten<br />

Kröger vom Karlsruher KIT. Im letzten Jahr war es Prof.<br />

Gordon Cheng, Inhaber des Lehrstuhls für kognitive<br />

Systeme an der TU München, der mit seinem Vortrag<br />

Appetit auf den Tag machte. Sein Thema: Cobots 2.0 –<br />

Intelligente und sensitive Zusammenarbeit. In diesem<br />

Jahr konnten wir einen Spezialisten aus der Start-up-<br />

Szene gewinnen, der das Publikum vor Ort und im Netz<br />

einstimmen wird. Das Thema von Dr. Jonathan Balzer,<br />

CTO bei der Vathos GmbH in Düsseldorf, lautet:<br />

Künstliche Intelligenz – Nutzen und Praxis in Prozessautomatisierung<br />

und Robotik.<br />

Dr. Jens Kotlarski, CEO der Yuanda Robotics GmbH,<br />

wird in seinem Vortrag sicher auf die außergewöhnlichen<br />

Fähigkeiten des Cobots „Yuniik“ eingehen, mit<br />

dem die Hannoveraner den letzten Robotics Award<br />

gewonnen haben. Bild: Yuanda Robotics<br />

Ein volles Haus wie in den letzten Jahren wird es am 10. Februar nicht geben – aber es gibt ja auch<br />

noch einen Robotics Kongress nach Corona. Bild: Michael Wallmüller<br />

Künstliche Intelligenz (KI) ist derzeit in aller Munde.<br />

Balzer will in seinem Vortrag klären, was sich genau<br />

hinter diesem populären Begriff verbirgt und welche<br />

Möglichkeiten KI-basierte Ansätze in der Robotik eröffnen.<br />

Er wird die nötigen Schritte aufzeigen, mit denen<br />

moderne Algorithmen in wertstiftende und praxistaugliche<br />

Anwendungen überführt werden können, um die<br />

Potentiale von KI voll auszuschöpfen. Alle Punkte will<br />

Balzer in der nötigen Tiefe behandelt, aber dabei die Zuhörer<br />

mit vielen Praxisbeispiele abholen. Das Thema<br />

Computer Vision wird in seiner Keynote näher beleuchtet.<br />

Dabei wird ein Bildverarbeitungssystem vorgestellt,<br />

das moderne Software-Entwicklungsansätze in sich vereint<br />

und so auch dem Mittelstand die KI zugänglich und<br />

nützlich macht.<br />

Das kommt nicht von ungefähr, denn Dr. Jonathan<br />

Balzer hat das Unternehmen Vathos nach langer Forschungsarbeit<br />

im Bereich Computer Vision vor fünf Jahren<br />

gegründet. Seit 2<strong>01</strong>7 liegt der Fokus von Vathos auf<br />

der Vereinfachung der Programmierung von Industrierobotern.<br />

„Viele Mittelständler können Roboter heute<br />

noch nicht wirtschaftlich einsetzen, weil sie keine Mitarbeiter<br />

mit Programmierkenntnissen haben und sich<br />

nicht von externen Experten abhängig machen wollen“,<br />

weiß Balzer aus Erfahrung. „Kern unserer Lösung sind<br />

Computer-Vision-Algorithmen, die aus 3D-Bildern Informationen<br />

gewinnen, die der Mitarbeiter dem Roboter<br />

bisher händisch übermitteln muss.“<br />

Das visuelle Erkennungszentrum in unserem Gehirn<br />

verleiht dem, was unsere Augen sehen, erst eine Bedeutung.<br />

„Wir bei Vathos wollen das visuelle Erkennungszentrum<br />

für Roboter sein“, so Balzer. „Roboter können<br />

nur dann autonome Entscheidungen treffen, wenn sie<br />

ihre Umgebung besser wahrnehmen.“ Dafür stellen die<br />

Düsseldorfer die entsprechenden Algorithmen und<br />

Plattformen zur Verfügung. „Mit dem Prinzip wollen<br />

wir mittelfristig auch Anwendungen außerhalb der industriellen<br />

Produktion erschließen“, so Balzer.<br />

Am 10. Februar liefern natürlich noch weitere hochkarätige<br />

Referenten Antworten auf die Fragen, die uns<br />

allen unter den Nägeln brennen: Wie sicher ist die neue<br />

Robotergeneration wirklich? Reicht es aus, wenn ein<br />

Roboter bei Kontakt mit dem Menschen stoppt? Oder<br />

ist es dann bereits zu spät, je nach Anwendung? Kann<br />

ein produktiver Roboter auch sicher sein? Oder schließen<br />

sich Produktivität und Sicherheit am Ende aus?<br />

Zu den Vortragenden gehören traditionell die Gewinner<br />

des letzten Robotics Award. Der Preis für angewandte<br />

Robotik-Lösungen ist fest mit dem Robotics<br />

34 <strong>Industrieanzeiger</strong> <strong>01</strong>/02.21

Kongress verbunden und wurde vor der Corona-Pandemie<br />

immer am zweiten Tag der vorangegangenen Hannover<br />

Messe vergeben. In diesem Jahr mussten die Gewinner<br />

auf diese offizielle Zeremonie leider verzichten,<br />

weil es keine Hannover Messe gab.<br />

Auf dem ersten Platz landete das junge Start-up Yuanda<br />

Robotics, das mit einem intelligenten Cobot die<br />

Jury des Robotics Award überzeugen konnte. Das Modell<br />

lässt sich extrem leicht programmieren. Ohne Fachwissen<br />

kann der Nutzer künstliche Intelligenz mit kombinierter<br />

Sensorik für eine teilautonome, wirtschaftliche<br />

und flexible Inbetriebnahme nutzen. Dabei stehen verschiedene<br />

Feautures zur Verfügung. Hierzu gehören eine<br />

flexible Bauteilzuführung, eine Vision-basierte Kommunikation<br />

mit Maschinen und Peripherie und eine robuste<br />

Qualitätskontrolle durch bildbasierte Anomalie- und<br />

Fehlerklassifizierung. Ereignisbasierte, selbstlernende<br />

Prozessoptimierung und Erkennung von Sicherheitszonen<br />

sind weitere Funktionen, die den Einsatz des Roboters<br />

vereinfachen.<br />

Das Unternehmen Autostore hat sich mit einer Weiterentwicklung<br />

seines Cube Storage Systems beworben,<br />

einem automatischen Lager-, Transport- und Kommissioniersystem,<br />

und ist damit auf Platz 2 gelandet. Die<br />

Lösung besteht aus einem Alu-Rahmen (Grid), in dem<br />

langlebige Boxen (Bins) gestapelt sind. Auf dem Grid<br />

fahren Roboter, die drahtlos miteinander verbunden<br />

sind und die die Bins organisieren. An Arbeitsstationen<br />

(Ports) wird die Ware aus den Bins entnommen beziehungsweise<br />

eingelagert. Die Innovation der Einreichung<br />

betrifft den eingesetzten Roboter. Das Modell B1 ist nur<br />

noch halb so groß wie das Vorgängermodell R5. Direktantriebsmotoren<br />

an jedem Rad sorgen für Fahrgeschwindigkeiten<br />

bis zu 4 m/s und ein schnelleres Heben<br />

und Senken der Bins. Im Schnitt bringt der B1 20 %<br />

mehr Leistung gegenüber dem R5.<br />

Yaskawa Europe schließlich ist der dritte im Bunde.<br />

Eingereicht wurde eine patentierte Greifer-Lösung mit<br />

der Bezeichnung Air Grip zum roboterbasierten Handling<br />

von Getränke-Flaschen. Die Lösung umfasst nicht<br />

In den Pausen haben die Teilnehmer Gelegenheit, mit den Referenten in die Tiefe zu gehen – aber nur mit Maske. Nicht wie auf diesem Bild, das während des Robotics Kongress<br />

2<strong>01</strong>9 entstand. Bild: Michael Wallmüller<br />

<strong>Industrieanzeiger</strong> <strong>01</strong>/02.21 35

technik & wissen<br />

Agenda<br />

Dr. Jochen Köckler, Vorsitzender des Vorstands der Deutschen Messe AG, wird als Hausherr wie in<br />

den letzten Jahren den Robotics Kongress eröffnen. Bild: Michael Wallmüller<br />

nur den passenden Roboter, sondern die komplette Anlagenumgebung.<br />

Hierzu gehören Greifer, Manipulator,<br />

Robotersteuerung, SPS, Bedienfeld und Frequenzumrichter.<br />

Die Zelle ist auf einer mobilen Plattform montiert<br />

und kann so schnell in Betrieb genommen oder bei<br />

Bedarf mit einem Stapler umgesetzt werden. Die Anlagenkapazität<br />

liegt bei rund 8 Kartons pro Minute, wobei<br />

die Anlage selbst über einen Kartonaufrichter und<br />

eine Verschließeinrichtung verfügt.<br />

Der Robotics Kongress ist inzwischen eine etablierte<br />

Veranstaltung in der Branche. Die Karten sind begrenzt<br />

und erfahrungsgemäß schnell vergriffen. Deswegen am<br />

besten gleich online anmelden unter www.industrieanzei<br />

ger.de unter dem Reiter Veranstaltungen. Hier sind alle<br />

Daten gebündelt inklusive einer vorläufigen Agenda.<br />

Doch was wäre der Robotics Kongress ohne seine<br />

Sponsoren? Die Antwort ist einfach: Es würde ihn nicht<br />

geben. Auch in diesem Jahr wird die Veranstaltung wieder<br />

von einigen Firmen aus dem Robotik-Umfeld unterstützt.<br />

Auf den folgenden Seiten finden Sie die Advertorials,<br />

mit denen die Sponsoren sich und ihre Themen<br />

vorstellen.<br />

•<br />

Keynote – Dr. Jonathan Balzer, CTO, Vathos<br />

Künstliche Intelligenz – Nutzen und Praxis in<br />

Prozessautomatisierung und Robotik<br />

Dr. Jens Kotlarski, CEO, Yuanda Robotics<br />

Beyond Cobot: Künstliche Intelligenz vereint<br />

menschliche Sinne<br />

Viktor Treichel, Channel Development Manager,<br />

Universal Robots<br />

Cobots, die vom Menschen lernen: KI-Lösungen<br />

für die industrielle Praxis<br />

Peter Bimmermann, Managing Director, Auto-<br />

Store System<br />

Schneller Roboter verbessert die automatische<br />

Lager-Lösung „Cube Storage Systems“<br />

Günter Heinendirk, Manager Digital Transformation,<br />

Stäubli<br />

Auf dem Weg zum gläsernen Roboter<br />

Markus Sandhöfner, Geschäftsführer, B&R<br />

Industrie-Elektronik<br />

Die adaptive Maschine – Ein neues Maschinenzeitalter<br />

beginnt<br />

Tobias Kieferl, Produktmanager, Yaskawa<br />

Europe<br />

Air Grip-Lösung für das roboterbasierte Handling<br />

von Flaschen<br />

Matthias Frey, Leiter Robotik und Versuch,<br />

J. Schmalz GmbH<br />

Selbst automatisieren ganz einfach – mit smarten<br />

Robotik–Lösungen<br />

Dr. Martin May, Head of Research/Advanced<br />

Technology, Schunk<br />

Intelligent Industrial Devices<br />

Alexander Resch, Produktmanager Vision,<br />

Sensopart<br />

Easy.Robot.Vision. Mit Vision-Sensoren bildgeführte<br />

Robotik einfach realisieren<br />

Podiumsdiskussion<br />

Cobots werden immer schlauer – KI und Machine<br />

Learning vereinfachen Inbetriebnahme<br />

und Integration<br />

36 <strong>Industrieanzeiger</strong> <strong>01</strong>/02.21

Anzeige<br />

Digitale Transformation bei Greifsystemen<br />

Greifer<br />

als Fitness-Coach<br />

Das industrielle Greifen steht vor einem<br />

Umbruch: Intelligente Greifsysteme von morgen<br />

werden eigenständig Daten auswerten und<br />

Prozesse optimieren.<br />

Intelligenz steckt in der Komponente<br />

Vom mechanischen Greifer geht der Trend zu intelligen<br />

ten, autonom agierenden und zugleich hochvernetzten<br />

Komponenten inklusive Bahn- und Greifplanung,<br />

kurz gesagt vom Greifer zum Greifen. Im<br />

Rahmen des Systemdesigns werden die mechanischen<br />

Komponenten um intelligente Softwarebausteine ergänzt,<br />

die die Inbetriebnahme beschleunigen und<br />

individuelle Auswertungen der Prozesse ermöglichen.<br />

Mithilfe des maschinellen Lernens werden autonome<br />

Handhabungslösungen auf Basis vorhandener Datenbestände<br />

und Algorithmen Gesetzmäßigkeiten erkennen<br />

und entsprechende Reaktionen ableiten. Sie<br />

werden wissen, wie Werkstücke zu greifen sind, und<br />

gemeinsam mit dem übergeordneten Hand habungssystem<br />

sowie 2D- und 3D-Kameras die jeweils<br />

optimale Greifstrategie ent wickeln und zugleich die<br />

Bauteile auf zuvor definierte Merkmale prüfen. Kommt<br />

es zu Abweichungen, ver ändert das Greifsystem automatisch<br />

die entsprechenden Prozessparameter.<br />

Bild: SCHUNK<br />

Das Greifsystem wird<br />

zum Fitness-Coach:<br />

Es entwickelt autonom<br />

Greifstrategien,<br />

überwacht den Prozess<br />

und passt ihn an.<br />

Damit Handling-Systeme Industrie-4.0-kompatibel<br />

werden, müssen sie sich zügig und intuitiv in Betrieb<br />

nehmen lassen, selbsttätig an variierende Greifsituationen<br />

anpassen und eine Interaktion mit dem<br />

Menschen in gemeinsam genutzten Arbeitsräumen<br />

ermöglichen. Um dies zu erreichen, wird der Grad der<br />

Intelligenz in Handhabungssystemen steigen: Smartes<br />

Greifen auf Basis lokal integrierter Intelligenz umfasst<br />

zusätzlich zum Greifprozess das sensor gestützte<br />

Detektieren unterschiedlicher Prozess parameter, deren<br />

Analyse sowie die Möglichkeit, situativ zu reagieren<br />

beziehungsweise Veränderungen von Prozess parametern<br />

zu veranlassen. Das Greif system wird zum<br />

Fitness-Coach der Anlage, der im Zusammenspiel mit<br />

vor- und nachgelagerten Komponenten unaufhörlich<br />

und vollautomatisch den Zustand von Hand habungsund<br />

Produktions prozessen ermittelt, die Bau teil qualität<br />

beurteilt, die Effektivität, Prozessfähigkeit sowie<br />

Ausfall raten überwacht und erforderliche Anpassungen<br />

vornimmt.<br />

Smarte Softwarebausteine als Service<br />

Mögliche Ansätze für autonome Handhabungszenarien<br />

sind modellbasierte Konzepte, bei denen im Vorfeld<br />

Objekte und Greifstrategien definiert werden, modellfreie<br />

Konzepte, bei denen das Greifsystem selbst die<br />

bestmögliche Greifstrategie plant, sowie datenbasierte<br />

Konzepte, bei denen das Greifsystem gute und<br />

schlechte Greifvorgänge differenziert und auf Basis<br />

der erfassten Erfahrungswerte die jeweils beste Greifstrategie<br />

ermittelt. Nicht zuletzt die Methoden der<br />

Künstlichen Intelligenz (KI) gewinnen in diesem Zusammen<br />

hang an Bedeutung. Damit wird sich mittelfristig<br />

auch die Servicelandschaft verändern, die künftig<br />

um intelligente Softwarebausteine für Greif systeme<br />

erweitert wird. In welchem Umfang Intelligenz beim<br />

Greifen dann tatsächlich stattfindet, entscheidet der<br />

Anwender: Vergleichbar mit Apps beim Smartphone<br />

wird er sein Greifsystem maßgeschneidert mit den<br />

gewünschten, prozessbezogenen Softwaretools ausstatten<br />

können.<br />

SCHUNK GmbH & Co. KG<br />

Spann- und Greiftechnik<br />

D-74348 Lauffen/Neckar<br />

Bahnhofstraße 106–134<br />

Telefon 07133 103-0<br />

E-Mail: info@de.schunk.com<br />

www.schunk.com<br />

<strong>Industrieanzeiger</strong> <strong>01</strong>/02.21 37

Anzeige<br />

Bilder: J. Schmalz GmbH<br />

Jeder Griff ein<br />

Volltreffer<br />

Ob Keks oder Kiste – Schmalz hat für nahezu<br />

jede Handhabungsaufgabe eine Lösung parat.<br />

Die neuesten Greifer für Cobots und Leichtbauroboter<br />

zeigt der Vakuum-Experte aktuell auch<br />

auf seiner Online-Messe, der SchmalzEXPO.<br />

stationäre Handhabungsaufgaben mit kollaborativen<br />

Robotern.<br />

Ebenso wichtig wie das End-of-Arm-Tool ist der<br />

Vakuum-Erzeuger. Ein besonders kompakter Vertreter<br />

ist die CobotPump ECBPMi. Direkt am Roboterarm<br />

montiert, lässt sie mobile Roboter und Cobots saugdichte<br />

Werkstücke sicher halten und ablegen. Schmalz<br />

hat die ECBPMi mit weiteren Schnittstellen ausgestattet:<br />

IO-Link und RS485 unterstützen die direkte<br />

Roboter-Kommunikation. Eine NFC-Schnittstelle<br />

vereinfacht die Verständigung mit dem User.<br />

Schmalz zeigt zudem den Flächengreifer FQE. Er hält<br />

Werkstücke unterschiedlicher Größe und Form schnell<br />

und sicher. Entwickelt wurde der FQE für das Aufnehmen<br />

von Werkstücken unabhängig ihrer Größe und<br />

Geometrie sowie aus verschiedenen Positionen. Es ist<br />

sowohl für den Einsatz an kollaborativen Robotern als<br />

auch für vollautomatisierte Anwendungen geeignet –<br />

für das End-of-Line-Packaging in der Intralogistik<br />

ebenso wie für das sensible Greifen von Produkten im<br />

Automotive-, Glas- oder Elektronikbereich.<br />

Auch digital steht Schmalz den Kunden zur Seite: Tools<br />

wie Filter, Konfiguratoren, Bestellhilfen oder Apps<br />

vereinfachen die Prozesse bei der Produktauslegung,<br />

Beschaffung oder im Betrieb. Selektionshilfen auf<br />

unserer Internetplattform führen schnell und zielsicher<br />

durch das umfangreiche Schmalz Produktportfolio.<br />

Konfiguratoren leiten Schritt für Schritt durch die<br />

Auslegung individueller Greifer und führen den Anwender<br />

zur perfekten Lösung. Zudem bietet Schmalz<br />

Apps und Software-Produkte zur Überwachung,<br />

Visualisierung und Auswertung von Prozessdaten.<br />

Handling mit<br />

Fingerspitzengefühl:<br />

Der Fingergreifer OFG.<br />

Es tut sich viel in Glatten. Zwei neue Greifer für die<br />

Lebensmittelindustrie, Lösungen für Cobots und vollautomatisierte<br />

Intralogistikprozesse sind nur Auszüge<br />

von dem, was der Nutzer unter www.schmalz.com/expo<br />

zu sehen bekommt. Der Fingergreifer OFG gehört zu<br />

den Schmalz-Komponenten, die Gegenstände flexibel<br />

und sanft handhaben. Dadurch kann er auch unverpackte,<br />

empfindliche Lebensmittel wie Berliner oder<br />

Schokoküsse sanft packen und in Trays einordnen. Für<br />

Backwaren mit stark strukturierten Oberflächen wie<br />

Kekse ist der Strömungsgreifer SFG neu im Programm.<br />

Geht es um den zielsicheren Griff in die Kiste, verschafft<br />

sich die Bin-Picking-Lösung „Vision &<br />

Handling-Set 3D-R“ selbst einen Überblick auch über<br />

chaotisch angeordnete Objekte. Zusätzlich zu dieser<br />

Komplettlösung hat Schmalz den separat erhältlichen<br />

Bin-Picker SBPG entwickelt: Auch dieser kommt<br />

anschlussfertig, die Vakuum-Erzeugung ist bereits<br />

integriert. Mit seinem geringen Eigengewicht von<br />

wenigen hundert Gramm eignet er sich vor allem für<br />

J. Schmalz GmbH<br />

Johannes-Schmalz-Str. 1<br />

72293 Glatten<br />

Telefon 07443 2403-105<br />

kundencenter@schmalz.de<br />

www.schmalz.com<br />

38 <strong>Industrieanzeiger</strong> <strong>01</strong>/02.21

Anzeige<br />

Cobots<br />

mit Köpfchen<br />

Künstliche Intelligenz (KI) und kollaborative<br />

Robotik sind ein Dreamteam: KI-Anwendungsbereiche<br />

wie maschinelles Lernen (ML),<br />

Bilderkennung und Datenauswertung machen<br />

Roboter flexibler und leichter zu programmieren.<br />

wegungen auf Basis dieser Eindrücke anzupassen.<br />

Dadurch können sie spontan auf Aspekte in ihrer<br />

Umgebung reagieren, ohne exakt dafür programmiert<br />

worden zu sein. Die Datenverarbeitung und Ableitung<br />

entsprechender Aktionen funktionieren durch intelligente<br />

Algorithmen. Bildverarbeitungssysteme wie diese<br />

bewältigen somit eine der komplexesten Herausforderungen<br />

der Robotik: die Auge- Hand- Koor di na tion. Sie<br />

macht Roboter flexibler und befähigt sie zu Aufgaben,<br />

die aufgrund ihrer Varianzen bisher dem Menschen<br />

vorbehalten waren – wie das Handling unsortierter<br />

Teile, Volumenmessungen oder Qualitätskontrollen.<br />

Programmierung ohne Vorkenntnisse<br />

Ein Unternehmen, das eine solche Lösung anbietet, ist<br />

Micropsi Industries. Mit ihrer sensorgestützten Robotersteuerung<br />

MIRAI kommen Cobots nicht nur in der<br />

Industrie, sondern auch beim Laden von Elektroautos<br />

zum Einsatz, wo sie das Setzen einer Steckerverbindung<br />

autonom bewältigen. Mitarbeitern gelingt die Programmierung<br />

von MIRAI dabei selbst ohne KI- Kenntnisse.<br />

Sie trainieren den Roboter, indem sie ihn am<br />

Handgelenk führen. Eine Kamera und weitere Sensoren<br />

erfassen und speichern die entstehenden Daten. Mithilfe<br />

von ML leitet der Cobot in neuen Situationen<br />

daraus eigen ständig die richtigen Bewegungen ab.<br />

Kontinuierlich präzisiert er so seine Reaktion und<br />

wendet auch in unbekannten Szenarien die richtigen<br />

Handgriffe an. Er greift also selbst dann präzise, wenn<br />

ein Teil anders positioniert oder geformt ist als geplant.<br />

© Micropsi Industries:<br />

KI-gesteuerte Cobots<br />

benutzen Kameras und<br />

Sensoren, um in Echtzeit<br />

auf die Situation in<br />

ihrem Arbeitsbereich zu<br />

reagieren.<br />

Die Idee, menschliches Denken auf Computer zu übertragen,<br />

fasziniert Menschen schon lange. Nicht umsonst<br />

lassen sich Science-Fiction-Autoren immer wieder<br />

von Künstlicher Intelligenz (KI) inspirieren. Jenseits<br />

der Fiktion sind KI-basierte Anwendungen bereits seit<br />

über 50 Jahren wissenschaftliche Praxis und spielen<br />

heute auch in der Robotik eine wichtige Rolle.<br />

Dreamteam: KI und Cobots<br />

Das gilt auch für kollaborierende Roboter. Kombiniert<br />

mit Peripheriegeräten wie Greifern und Sensoren erledigen<br />

die einfach zu programmierenden Kollegen schon<br />

heute anspruchsvolle Präzisionsaufgaben. KI- Technologien<br />

heben die Fähigkeiten von Cobots nun auf ein<br />

neues Niveau: Sie werden lernfähig. Ein zen trales<br />

Mittel sind dabei Vision-Systeme basierend auf ML. Sie<br />

werden meist in Form von Kameras, einer Computer-<br />

Einheit und entsprechender Software mit dem Roboterarm<br />

verbunden.<br />

Cobots meistern Auge-Hand-Koordination<br />

Vision- Systeme ermöglichen Cobots, Objekte, Oberflächen<br />

oder Strukturen zu erkennen und ihre Be-<br />

Mensch bleibt zentral<br />

KI befähigt Cobots, den Menschen effizienter zu unterstützen<br />

–in der Produktion beweist die Kombination<br />

beider Technologien schon heute ihr enormes Potenzial.<br />

Doch menschliche Qualitäten wie Kreativität, Teamfähigkeit<br />

und Führungskompetenz wird eine KI nie ersetzen.<br />

Wichtige Entscheidungen verbleiben daher auch<br />

angesichts zunehmend intelligenter Robotik-Lösungen<br />

stets beim Menschen.<br />

Universal Robots (Germany) GmbH<br />

81379 München<br />

Baierbrunner Str. 15<br />

Telefon 089 1218972-0<br />

ur.we@universal-robots.com<br />

<strong>Industrieanzeiger</strong> <strong>01</strong>/02.21 39

Anzeige<br />

Mit Vision-Sensoren bildgeführte Robotik einfach realisieren<br />

Easy.Robot.Vision<br />

Cobots finden in Handling und Montage immer<br />

mehr Verbreitung. In Kombination mit einem<br />

Vision-Sensor, der ihnen den Weg zum Ziel weist,<br />

lassen sie sich besonders flexibel einsetzen.<br />

Der am Roboterarm<br />

befestigte Vision-Sensor<br />

liefert dem Cobot die<br />

benötigten Umgebungsinformationen<br />

zum<br />

präzisen Anfahren der<br />

Schraubpositionen<br />

Eine wichtige Montageanwendung in der Industrie ist<br />

das automatisierte Schrauben, für das spezielle Cobotbasierte<br />

Schraubautomaten auf den Markt gebracht<br />

wurden.<br />

Durch kamerageführte Robotik lässt sich die Flexibilität<br />

und Vielseitigkeit solcher Systeme noch deutlich<br />

erhöhen. Zum einen kann auf die kostenaufwändige<br />

Herstellung von produktspezifischen mechanischen<br />

Aufnahmen, welche das Bauteil präzise zum Schraubroboter<br />

ausrichten, verzichtet werden, denn die<br />

Positions daten für den Schraubvorgang werden jetzt<br />

vom Vision- Sensor geliefert. Zum anderen führen<br />

Fertigungstoleranzen oder verrutschte Werkstücke<br />

nicht mehr zu Problemen, da Schraublöcher auch bei<br />

Versatz zur eingelernten Position präzise angefahren<br />

werden.<br />

Der speziell für Robotikanwendungen entwickelte<br />

Vision- Sensor VISOR ® Robotic gehört mit seiner<br />

hohen Bildauflösung von bis zu fünf Megapixeln,<br />

mehreren Detektoren für die robuste Teileerkennung<br />

und anwendungsspezifischen Kalibriermethoden für<br />

sämtliche Einsatz zwecke zu den besten Geräten seiner<br />

Klasse. Spezielle Schnittstellenmodule zu den wichtigsten<br />

Roboterplattformen (u. a. Universal Robots<br />

und KUKA) ermöglichen eine ausgesprochen einfache<br />

Einrichtung der Roboteranwendung.<br />

Obwohl es sich beim VISOR ® Robotic um eine<br />

2D- Kamera handelt, ermöglicht der neue Detektor<br />

„Kontur 3D“ eine echte, räumliche Lageerfassung von<br />

Objekten, sodass sich neben der 2D- Position auch<br />

Höhenverschiebung und Neigung von Bauteilen<br />

ermitteln lassen. Auf diese Weise ist ein hochpräzises<br />

Anfahren sämtlicher Schraubpositionen auch dann<br />

noch möglich, wenn das Werkstück im Vergleich zur<br />

eingelernten Position verschoben oder verkippt zugeführt<br />

wird. Die Be wegung des Roboterarms mit der<br />

Schraubspindel wird in diesem Fall automatisch an<br />

die veränderten Koor dinaten angepasst. Bei Bedarf<br />

lässt sich zusätzlich ein „Ergebnis offset“ einstellen;<br />

dies bedeutet, dass ein Bauteil anhand eines charakteristischen<br />

Merkmals erkannt wird, die eigentlichen<br />

Bearbeitungspunkte aber an anderer Stelle liegen<br />

können. Sie können einfach abgeteacht werden, die<br />

Koordinatenkorrektur berechnet der VISOR ® Robotic<br />

automatisch.<br />

In Kombination mit SensoParts integrierter Hand-<br />

Auge- Kalibrierung, bei der das Sichtfeld des Sensors<br />

beim Kalibrieren und der spätere Arbeitsbereich des<br />

Systems nicht identisch sein müssen, ergibt sich eine<br />

zugleich anwenderfreundliche und robuste Lösung, die<br />

flexibel an eine Vielzahl von räumlichen Bedingungen<br />

angepasst werden kann. Somit ist insbesondere bei<br />

schwierig zu positionierenden Werkstücken oder<br />

Fertigungstoleranzen das „sehende“ System im Vorteil,<br />

denn es ist nicht mehr (nur) auf die vorprogrammierten<br />

Schraubpositionen angewiesen. Kosten für produktspezifische<br />

Werkzeugträger können eingespart und die<br />

Bearbeitungsqualität durch das stets präzise Anfahren<br />

der Schraubpositionen erhöht werden. Da Roboter<br />

und Sensor nahtlos mit einander kommunizieren, lässt<br />

sich das System zudem auch von Anwendern ohne<br />

Spezial kennt nisse in Bildverarbeitung oder Roboterprogrammierung<br />

einrichten.<br />

SensoPart Industriesensorik GmbH<br />

79288 Gottenheim<br />

Nägelseestraße 16<br />

Telefon +49 7665 94769-0<br />

Fax +49 7665 94769-730<br />

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40 <strong>Industrieanzeiger</strong> <strong>01</strong>/02.21

Anzeige<br />

Intelligente Robotiklösungen für die Smart Factory<br />

Auf dem Weg zum<br />

gläsernen Roboter<br />

Die Bereitstellung unzähliger Maschinenparameter<br />

macht Stäubli Roboter zur ersten<br />

Wahl für Industrie 4.0-Anwendungen.<br />

Zudem lässt sich diese Datenmenge für die<br />

vorbeugende Instandhaltung heranziehen.<br />

lassen sich auftretende Momente bestimmen und<br />

dergleichen mehr. Diese Daten werden in Echtzeit<br />

erfasst und über OPC UA oder PPMP übergeordneten<br />

IT-Systemen zur Verfügung gestellt. Die durchgängig<br />

digitale Vernetzung aller Intralogistik- und Produktionsschritte<br />

ermöglicht völlig neue Produktions strukturen<br />

mit beispielloser Produktivität und Variabilität.<br />

Für klein- und mittelständische Unternehmen, die<br />

einfache Lösungen bevorzugen, bietet das Stäubli Tool<br />

Optimize Lab eine hervorragende Alternative. Hier<br />

kann sich der Anwender schnell einen Überblick über<br />

das Belastungsprofil seiner Roboter verschaffen. Sind<br />

Überbelastungen an bestimmten Achsen sichtbar, kann<br />

man diese beseitigen, ehe es zu einem Schadensfall<br />

kommt. Zudem lassen sich Toleranzfelder definieren,<br />

bei deren Überschreitung automatisch ein Alarm<br />

ausgelöst wird, In diesem Fall kann sich der Anwender<br />

sofort an die Ursachenforschung und -beseitigung<br />

machen.<br />

Dank der leistungsstarken<br />

CS9-Steuerung sind alle<br />

Stäubli Roboter perfekt<br />

geeignet für die digital<br />

vernetzte Produktion.<br />

In der Smart Factory sind starre Produktionsabläufe<br />

durch hochflexible Fertigungsstrategien substituiert.<br />

Das Konzept basiert auf der Kombination modernster<br />

IT-Technologien mit intelligenten Produktions systemen,<br />

darunter Roboter, Cobots und mobile Roboter systeme.<br />

Die digital vernetzte Produktion ermöglicht damit eine<br />

bislang nie gekannte Flexibilität.<br />

Für die reibungslose Integration von Robotersystemen<br />

in smarte Produktionsumgebungen sind Erfassung<br />

und Bereitstellung unterschiedlichster Maschinendaten<br />

in Echtzeit eine zwingende Voraussetzung. Nicht<br />

zuletzt deshalb erfasst Stäubli eine Vielzahl an<br />

Maschinen daten bei seinen Robotern, Cobots und<br />

mobilen Roboter systemen.<br />

Im Falle der Sechsachser addiert sich diese Anzahl auf<br />

über 2.000. Hier ist jede Achse mit einem Temperatursensor<br />

ausgestattet, drei weitere sind im Gehäuse<br />

positioniert und erfassen Betriebstemperaturen im<br />

Arm, über Encoder sind Geschwindigkeits- und Beschleunigungswerte<br />

transparent, über Stromaufnahme<br />

Predictive Maintenance<br />

für Produktivität und Nachhaltigkeit<br />

Die lückenlose Datenerfassung an den Robotern bietet<br />

auch im Hinblick auf Service und Wartung entscheidende<br />

Vorteile. So erlaubt die uneingeschränkte<br />

Transparenz über den Zustand der Roboter eine<br />

Abkehr von statischen Wartungsintervallen. Stattdessen<br />

lassen sich vorausschauende, proaktive Wartungskonzepte<br />

einfach in die Praxis umsetzen. Dabei greifen<br />

intelligente Predictive-Maintenance-Systeme gezielt auf<br />

bestimmte Daten zu, aus denen sich präzise Aussagen<br />

über den aktuellen Status und das zukünftige Verhalten<br />

des Roboters ableiten lassen.<br />

Der Vorteil für den Anwender: Die Servicemaßnahmen<br />

lassen sich exakt dem individuellen Belastungsprofil des<br />

Roboters anpassen. Diese zielgerichtete Instandhaltung<br />

stellt den Betrieb der Roboter im optimalen Betriebszustand<br />

sicher und sorgt so für höchste Maschinenverfüg<br />

bar keit durch die Vermeidung ungeplanter Stillstände<br />

und vorbildliche Nachhaltigkeit durch eine<br />

maximale Lebensdauer.<br />

Stäubli Tec-Systems GmbH Robotics<br />

Theodor-Schmidt-Straße 19<br />

95448 Bayreuth<br />

Telefon 0921 883-0<br />

E-Mail: s.koban@staubli.com<br />

www.staubli.com<br />

<strong>Industrieanzeiger</strong> <strong>01</strong>/02.21 41

technik & wissen<br />

Kuka-Roboter bestücken die Fräsmaschine und entlasten den Werker<br />

Mannlos durch die Nacht<br />

Automatisierung | Beim Spindelhubgetriebe-Hersteller<br />

Zimm unterstützen Roboter die flexible Fertigung von dreißig<br />

verschiedenen Werkstücken. Die Palette reicht vom Rohling<br />

bis zum fertigen Bauteil. Die neue Technik erhöht die Produktivität<br />

und macht das Unternehmen wettbewerbsfähig.<br />

42 <strong>Industrieanzeiger</strong> <strong>01</strong>/02.21

Für das Beladen der Fräsmaschine setzt der<br />

Spindelhubgetriebe- Hersteller Zimm auf<br />

Roboter von Kuka. Im ersten Schritt übernimmt<br />

das Modell KR Quantec ein Tablar<br />

mit Rohlingen, das zuvor in die Zelle<br />

eingeschleust wurde. Bilder: Kuka<br />

Die Spindelhubgetriebe des österreichischen Herstellers<br />

Zimm kommen meist im Verborgenen zum Einsatz, ohne<br />

dass sie groß ins Auge fallen. Zum Beispiel unter der<br />

Hebebühne in einer Autowerkstatt, in industriellen Förderanlagen<br />

für die Überbrückung von Höhenunterschieden<br />

oder als Antrieb von Parabolantennen.<br />

Die Produktion der Getriebe am Hauptsitz des Unternehmens<br />

im vorarlbergischen Lustenau ist jedoch ein<br />

echter Blickfang. Hier entstehen mit Hilfe einer Fünfachs-Fräsmaschine<br />

des Herstellers Grob die hochpräzisen<br />

Bauteile aus dem Rohmaterial, sprich aus einfachen<br />

Alu- und Guss-Würfeln in verschiedenen Größen. Das<br />

Besondere an der Anlage ist, dass die Werkzeugmaschine<br />

Teil einer modularen Fertigungszelle ist, in der die Werkstücke<br />

mit zwei Robotern des Herstellers Kuka automatisch<br />

beladen, entladen und nachbearbeitet werden.<br />

Bis vor kurzem war der Weg zum fertigen Bauteil<br />

noch sehr viel mühsamer, denn die Werkstücke wurden<br />

in der Regel manuell auf die Paletten gespannt. „Das<br />

war alles sehr zeitintensiv und kostete deswegen viel<br />

Geld“, versichert Marcel Haltiner, Leiter Automation<br />

bei der Vischer & Bolli GmbH, die zusammen mit HBI<br />

Robotics die Inbetriebnahme der modularen Fertigungszelle<br />

umgesetzt haben. „Fünfzig Maschinenpaletten<br />

zum Beispiel kosten schnell mal 200.000 Euro, wobei<br />

jede Palette zusätzlich eine Spannvorrichtung<br />

braucht und zudem alles immer von Hand auf- und abgespannt<br />

werden musste.“<br />

Aus Werkern werden Roboterbediener<br />

Es gibt Handgriffe in der Produktion, die sich<br />

hartnäckig einer Automatisierung entziehen. Dazu<br />

gehören vor allem Handling-Aufgaben wie die<br />

Bestückung einer Maschine. Mit der Unterstützung<br />

von Profis lassen sich solche Automatisierungs-Lücken<br />

jedoch meist schließen. Und es gibt<br />

dabei in der Regel einen erfreulichen<br />

Nebeneffekt,<br />

denn die internen Arbeitsplätze<br />

werden aufgewertet<br />

und aus den Mitarbeitern<br />

werden Roboterbediener.<br />

Um die Produktion bei Zimm effizienter und produktiver<br />

zu gestalten, entwickelten die Unternehmen Vischer<br />

& Bolli und HBI Robotics gemeinsam eine Automatisierungslösung.<br />

Eine modulare Roboterzelle, bestückt<br />

mit einem KR Quantec und einem KR Agilus von<br />

Kuka, übernimmt dabei alle Aufgaben, die bislang aufwendig<br />

von Hand ausgeführt werden mussten. Hierzu<br />

gehören die Materialzuführung für die Fräsmaschine,<br />

die Nachbearbeitung der Werkstücke und die Ausgabe<br />

der fertigen Getriebekomponenten.<br />

Das Rohmaterial servieren die Mitarbeiter des Spindelhubgetriebe-Spezialisten<br />

im übertragenen Sinne auf<br />

einem Silbertablett. Sie bespannen nicht mehr wie früher<br />

manuell die Maschinenpaletten, sondern bestücken<br />

nun die Tablare in einem Liftsystem. Der 4 m hohe<br />

Uwe Schoppen,<br />

Redakteur <strong>Industrieanzeiger</strong><br />

Die Rohlinge aus Aluminium und Gusseisen werden in einem 4 m hohen Liftsystem<br />

gelagert.<br />

Der Roboter greift die Rohlinge vom Tablar und bestückt damit eine<br />

Vierfachvorrichtung für die anschließende Bearbeitung in der Maschine.<br />

<strong>Industrieanzeiger</strong> <strong>01</strong>/02.21 43

technik & wissen<br />

Auch das Beladen und Entladen der Fräsmaschine ist automatisiert. Nach der Bearbeitung<br />

legt der Roboter die Werkstücke für die Nachbearbeitung ab.<br />

Turm, der bei Bedarf bis zu 18 m hoch werden kann,<br />

nutzt den Raum der Produktionshalle nach oben aus,<br />

um Rohmaterial und bearbeitete Endprodukte zu lagern.<br />

Auch die Spannvorrichtungen und Werkzeuge<br />

werden darin abgelegt. Nach der Übergabe des Rohmaterials<br />

durch die Mitarbeiter beginnt der Arbeitsbereich<br />

der angeschlossenen Roboterzelle.<br />

Ein Roboter KR Quantec vom Typ KR 240 R2900<br />

Ultra entnimmt zunächst die mit Rohteilen bestückten<br />

Tablare aus dem Liftsystem und legt sie auf einem Vorsatztisch<br />

ab. Anschließend positioniert der stählerne<br />

Werker vier Rohteile in einer Vorrichtung und setzt diese<br />

in die Fräsmaschine ein. „Die Maschine kann etwa<br />

30 verschiedene Bauteile in Losgrößen zwischen eins<br />

und 200 aus Aluminium und Gusseisen fertigen“, erklärt<br />

Marcel Haltiner. „Durch die Beladung der Vorrichtung<br />

außerhalb der Maschine vermeiden wir unnötige<br />

Stillstandzeiten.“ Da nun der Roboter die bestückten<br />

Vorrichtungen handhabt, sei der gesamte Prozess<br />

natürlich viel effizienter geworden.<br />

Während die Fräsmaschine die vier Werkstücke bearbeitet,<br />

bestückt der Roboter die nächste Vorrichtung.<br />

Parallel werden die Bauteile in der Maschine auf einer<br />

Seite bearbeitet und automatisch gewendet, wenn diese<br />

Phase abgeschlossen ist. Sind die Bauteile schließlich<br />

von beiden Seiten fertig bearbeitet, legt sie der Roboter<br />

auf dem Nachbearbeitungsplatz in der Zelle ab. Dort<br />

entgratet und reinigt sie ein KR Agilus vom Typ KR 10<br />

R900–2. Der Leitrechner der Roboterzelle übernimmt<br />

dabei die gesamte Logistik. Die Automatisierung soll<br />

schon bald durch einen weiteren Prozess-Schritt ergänzt<br />

werden, bei dem alle Messparameter geprüft werden.<br />

„Über eine Feedback-Schleife zur Fräse lassen sich dann<br />

Toleranzabweichungen übermitteln und automatisch<br />

korrigieren“, ist sich Marcel Haltiner sicher.<br />

Hat ein Bauteil alle Schritte durchlaufen, sortiert der<br />

Roboter es wieder auf seinen Platz auf dem Tablar, das<br />

anschließend im Liftsystem geparkt wird. Die Mitarbeiter<br />

müssen auf der anderen Seite der Automationszelle nur<br />

noch die fertigen Produkte entnehmen. Deswegen ist die<br />

neue Lösung für die Österreicher eine enorme Weiterentwicklung<br />

in der Produktion. „Durch die Automatisierung<br />

können wir jetzt mit mannlosen Schichten in der Nacht<br />

und am Wochenende produzieren“, freut sich Hardy Ponudic,<br />

Produktionsleiter bei Zimm. „Das erhöht natürlich<br />

unsere Produktivität und steigert die Wettbewerbsfähigkeit.“<br />

Was vorher mit großem Personal- und Zeitaufwand<br />

manuell erledigt werden musste, führen nun die<br />

Roboter in der Zelle aus. „Dadurch werten wir auch die<br />

Arbeitsplätze auf, weil unsere Mitarbeiter nun zu Roboterbedienern<br />

weitergebildet werden“, betont Ponudic.<br />

Wegen des aktuellen Fachkräftemangels wird es auch<br />

für Zimm immer schwerer, qualifizierte Mitarbeiter zu<br />

finden. Die Automatisierung schafft hier Abhilfe, denn<br />

Werker, die bislang hauptsächlich das Magazin der Fräse<br />

bestückt haben, können nun intern in anderen Bereichen<br />

eingesetzt werden, wo sie sich auf wertschöpfende<br />

Tätigkeiten konzentrieren können. Fachkräfte von außen<br />

sind nur bedingt notwendig. „Die Lösung läuft<br />

weitgehend ohne menschliches Zutun und entlastet die<br />

Mitarbeiter von eintönigen Aufgaben, die keiner wirklich<br />

gern gemacht hat“, ergänzt Marcel Haltiner. „Das<br />

Ein- und Ausspannen von Werkstücken gehört definitiv<br />

dazu.“ Inzwischen wurde zusätzlich eine mobile Kommunikationslösung<br />

installiert, mit der sich zum Beispiel<br />

Meldungen an ein Smartphone schicken lassen. Der<br />

alarmierte Mitarbeiter kann dann selbst entscheiden, ob<br />

er eingreift oder nicht.<br />

Alle Prozesse innerhalb der Zelle werden über einen<br />

Leitrechner gesteuert, der in das interne ERP-System integriert<br />

werden kann. Die Steuerung übernimmt unter<br />

anderem die Auftragsverwaltung und die Koordination<br />

Das Modell KR Agilus ist für die abschließende Nachbearbeitung der<br />

Bauteile zuständig.<br />

44 <strong>Industrieanzeiger</strong> <strong>01</strong>/02.21

”<br />

Durch die neuen Roboter<br />

werten wir auch die<br />

Arbeitsplätze auf.“<br />

Quelle: Hardy Ponudic,<br />

Produktionsleiter bei Zimm<br />

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der Werkstücke, steuert die Peripheriegeräte und liefert<br />

Informationen zu laufenden und anstehenden Prozessen.<br />

Da die Zelle modular aufgebaut ist, sieht Marcel<br />

Haltiner nahezu unbegrenzte Möglichkeiten für deren<br />

Einsatz – sei es im Maschinen- und Anlagenbau, im<br />

Werkzeug- und Formenbau, in der Medizintechnik oder<br />

im Automotive-Bereich.<br />

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Freuen sich über eine gelungene Integration der Roboterzelle: Hardy<br />

Ponudic (links), Produktionsleiter bei Zimm in Lustenau, und Marcel<br />

Haltiner, Leiter Automation bei Vischer & Bolli.<br />

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„Im Prinzip bieten wir die Möglichkeit für den Einstieg<br />

in die Automatisierung für alle Zerspaner“, so<br />

Haltiner. Der Leiter Automation bei Vischer & Bolli ist<br />

davon überzeugt, dass sich der Werkzeugmaschinenbau<br />

in Zukunft immer mehr automatisieren wird. Darin seien<br />

auch jene manuellen Handgriffe eingeschlossen, die<br />

sich bislang dieser Entwicklung entzogen haben. Das<br />

betrifft seiner Ansicht nach vor allem das Handling von<br />

Teilen. „Ich sehe da aus Gründen der Wirtschaftlichkeit<br />

keine andere Möglichkeit“, betont Haltiner. Zimm jedenfalls<br />

habe diesen Trend erkannt, denn Gespräche<br />

für den Bau einer weiteren Roboterzelle laufen bereits.<br />

(us)<br />

•<br />

<strong>Industrieanzeiger</strong> <strong>01</strong>/02.21 45

technik & wissen<br />

Genauigkeits- und Dynamiksteigerung bei Industrierobotern<br />

Auf die Dämpfung<br />

kommt es an<br />

Robotik | Industrieroboter müssen sehr schnell und<br />

höchst präzise sein. Hochdynamische Bewegungs -<br />

abläufe regen jedoch unerwünschte Schwingungen<br />

an. Damit sind entweder Genauigkeitsabweichungen<br />

verbunden oder es muss langsamer gefahren werden.<br />

Ein Dämpfungsaktuator schafft Abhilfe.<br />

Industrieroboter wurden klassischerweise hauptsächlich<br />

für Handhabungsaufgaben eingesetzt. Bis heute stellt<br />

dieser Bereich das Hauptanwendungsgebiet dar. Hierbei<br />

reicht es meistens aus, den programmierten Zielpunkt<br />

mit hoher Genauigkeit und in möglichst kurzer Zeit zu<br />

erreichen. Eine vorgegebene Bahn dorthin einzuhalten,<br />

ist von sekundärer Bedeutung.<br />

In der jüngeren Historie werden Industrieroboter<br />

jedoch in zunehmendem Maße für Aufgaben eingesetzt,<br />

bei denen es darauf ankommt, die programmierte Bahn,<br />

also die dynamische Bahngenauigkeit, einzuhalten. Als<br />

Beispiele sind hier das Laser-Nahtschweißen oder die<br />

Fräsbearbeitung zu nennen.<br />

Jedoch leiden Industrieroboter unter einer gewissen<br />

Anfälligkeit gegenüber Schwingungen aufgrund des<br />

seriellen Aufbaus und der im Vergleich zu Werkzeug -<br />

maschinen geringen Steifigkeit. Daraus resultieren ungewollte<br />

Genauigkeitseinbußen. Oftmals wird dem durch<br />

Vorgabe weniger dynamischer Bewegungen entgegen -<br />

gewirkt, wodurch die Dauer der Bewegung zunimmt.<br />

Insofern besteht ein Zielkonflikt zwischen Genauigkeit<br />

und Schnelligkeit.<br />

Die Genauigkeitsabweichungen am Tool-Center-<br />

Point (TCP) ergeben sich aus den Fehlern in den Roboterachsen<br />

sowie den Nachgiebigkeiten der Struktur -<br />

glieder. Üblicherweise sind die Abweichungen aus den<br />

Achsen größer als die aus der Struktur. Bei 6-Achs-<br />

Knickarmrobotern ist in besonderem Maße Achse 1 als<br />

größter Fehlerverursacher zu nennen. Hierfür gibt es<br />

mehrere Gründe. Einerseits ist in der Achse das Getriebe<br />

mit dem größten Übersetzungsverhältnis verbaut, das<br />

heißt Abweichungen aufgrund von Fertigungstoleranzen<br />

werden im Vergleich zu den anderen Achsen stärker<br />

übersetzt. Zusätzlich verstärken sich diese Abweichungen<br />

aufgrund des längsten Hebelarms von der Achse<br />

zum TCP hin am größten. Andererseits steht die Achse<br />

bei standardmäßiger Aufstellung des Roboters parallel<br />

zur Gravitationsachse. Deswegen gibt es keine gravi -<br />

tationsbedingte Verspannung des Getriebes, die sich<br />

günstig auf die Genauigkeit auswirkt.<br />

Semiaktive Dämpfung (SAD) verbessert Genauigkeit<br />

Vor diesem Hintergrund wird am Institut für Steuerungstechnik<br />

der Werkzeugmaschinen und Fertigungseinrichtungen<br />

(ISW) ein Ansatz zur semiaktiven Dämpfung<br />

von Robotersystemen erforscht. Hierbei wird ein<br />

in Achse 1 des Roboters integrierter Dämpfungsaktuator<br />

(siehe Bild) dazu eingesetzt, auftretende Achs-<br />

Industrieroboter Kuka KR210 mit integriertem<br />

Direktantrieb an Achse 1. Ein in dieser Achse<br />

integrierter Dämpfungsaktuator (kleines Bild)<br />

dämpft Achsschwingungen und verbessert so<br />

die Bahngenauigkeit unmittelbar. Bild: ISW<br />

46 <strong>Industrieanzeiger</strong> <strong>01</strong>/02.21

schwingungen durch bedarfsgerechte Bremseingriffe zu<br />

dämpfen. Lediglich im Schwingungsfall werden gezielte<br />

Bremseingriffe vorgenommen, um vorhandene Schwingungsenergie<br />

dissipativ abzuführen.<br />

Der semiaktive Charakter stellt sicher, dass ausschließlich<br />

bremsende und keine beschleunigenden Eingriffe<br />

vorgenommen werden. Zur Schwingungsdetektion<br />

und Entscheidung über die Bremskrafthöhe werden<br />

die an- und abtriebsseitigen Gebersignale (direktes und<br />

indirektes Messsystem) der Achse verwendet. Nicht alle<br />

Industrie roboter verfügen über ein direktes Messsystem,<br />

jedoch lässt sich ein solches einfach nachrüsten<br />

oder mithilfe modellbasierter Ansätze das Gebersignal<br />

rekonstruieren.<br />

Durch den Dämpfungsaktuator verbessern sich nicht<br />

nur die Systemeigenschaften erheblich. Der Roboter ist<br />

deutlich weniger schwingungsanfällig und lässt sich besser<br />

regeln. Dadurch kann die Regelung der Roboterachse<br />

deutlich dynamischer ausgelegt werden, ohne dass<br />

die Gefahr einer Instabilität droht. Daraus folgt, dass<br />

die vorgegebene Bahn besser eingehalten wird. Dies<br />

wiederum ist unmittelbar mit einer höheren Genauigkeit<br />

verbunden. Alternativ kann die erreichte Verbesserung<br />

auch dazu eingesetzt werden, bei gleichbleibender<br />

Genauigkeit schnellere Bewegungsvorgaben zu machen,<br />

wodurch sich die Bewegungsdauer reduziert.<br />

In der Grafik sind die Ergebnisse einer Punkt-zu-<br />

Punkt-Bewegung abgebildet. Hierbei ist erkennbar, dass<br />

die vorgegebene Bahn (blau) einerseits deutlich besser<br />

eingehalten wird und andererseits Schwingungen deutlich<br />

schneller ausgeregelt werden.<br />

Das Fazit: Obwohl Industrieroboter schwingungsanfälliger<br />

als Werkzeugmaschinen sind, lassen sie sich mithilfe<br />

geeigneter Maßnahmen auch für Aufgaben einsetzen,<br />

in denen es auf die Einhaltung einer vorgegebenen<br />

Bahn ankommt. Ein möglicher Ansatz ist die in diesem<br />

Artikel vorgestellte semiaktive Dämpfung. Diese verbessert<br />

die Bahngenauigkeit unmittelbar, kann jedoch auch<br />

mittelbar dazu eingesetzt werden, die Bewegungsdynamik<br />

zu steigern.<br />

•<br />

Michael Neubauer, M.Sc., Lukas Steinle, M.Sc.,<br />

Dr.-Ing. Armin Lechler, Prof. Dr.-Ing. Alexander Verl<br />

Institut für Steuerungstechnik der Werkzeugmaschinen<br />

und Fertigungseinrichtungen (ISW) der Universität<br />

Stuttgart<br />

Schwingungen gut im Griff<br />

Verläufe am Tool-Center-Point (TCP) für eine Punkt-zu-Punkt Bewegung mit semiaktiver Dämpfung (gelb) und ohne (orange). Die vorgegebene<br />

Bahn (blau) wird deutlich besser eingehalten und Schwingungen werden schneller ausgeregelt. Quelle: ISW<br />

<strong>Industrieanzeiger</strong> <strong>01</strong>/02.21 47

technik & wissen<br />

Digitalisierte Instandhaltung von Industrierobotern<br />

Roboter müssen<br />

gepflegt werden<br />

Wartung | Roboter sind teuer in der Anschaffung. Ungeplante<br />

Ausfälle sind noch teurer. Umso wichtiger ist<br />

es, sie im Rahmen eines Maintenance-Programms<br />

regelmäßig zu warten und hier nichts dem Zufall zu<br />

überlassen. Digitale Apps unterstützen dabei.<br />

Stillstände in der Produktion sind kostspielig: Eine Studie<br />

aus den USA bezifferte die Downtime-Kosten in der<br />

Automobilindustrie auf 22.000 US-Dollar – pro Minute.<br />

Eine systematische Wartung von Industrierobotern<br />

und anderen Produktionsmitteln ist daher eine wirtschaftliche<br />

Notwendigkeit. Gleichzeitig stellt die regelmäßige<br />

Prüfung einen hohen Kostenfaktor dar. Denn<br />

rund 80 % der Gesamtkosten (Total Cost of Owner-<br />

ship) eines Industrieroboters entfallen auf Betrieb und<br />

Service. Nur 20 % auf deren Anschaffung. Um die Instandhaltung<br />

möglichst effizient zu organisieren, können<br />

Fertigungsunternehmen an vier Punkten ansetzen:<br />

Ausführung, Personal, Timing und Prozesse.<br />

Industrieroboter mithilfe digitaler Checklisten warten<br />

Nicht nur Ausfälle kommen Unternehmen teuer zu stehen.<br />

Fehlfunktionen, etwa in der Präzision, sind ebenso<br />

kritisch. Das System führt dann die gewünschten Wiederholungen<br />

nicht mehr konsistent aus. Ebenso kann es<br />

zu Positionsabweichungen kommen, bei denen der Roboter<br />

außerhalb seines vorgesehenen Aktionsradius<br />

agiert. Im Extremfall handelt er völlig unvorhersehbar,<br />

was ernsthafte Verletzungsrisiken birgt. Gleich doppelt<br />

gefährlich ist die Abnutzung von Strom- und Datenübertragungskabeln<br />

oder Drähten. Dies kann nicht nur<br />

zum Ausfall des Roboters führen, sondern sogar Brände<br />

auslösen. Und auch das Zusammenbrechen der Steuerungssoftware<br />

und den Verlust wichtiger Daten sollten<br />

Unternehmen nicht riskieren.<br />

Um all dies zu vermeiden, empfehlen Hersteller von<br />

Industrierobotern bestimmte Wartungsschritte täglich,<br />

andere monatlich, auszuführen. Zudem raten sie, je<br />

48 <strong>Industrieanzeiger</strong> <strong>01</strong>/02.21

Der Ausfall von Industrierobotern<br />

verursacht hohe Kosten. Deshalb müssen<br />

diese mithilfe von Connected-Worker-<br />

Plattformen regel mäßig gewartet werden.<br />

Bild: metamoworks/stock.adobe.com<br />

nach Fabrikat, zu halbjährlicher oder jährlicher Inspektion.<br />

Wichtig dabei: Wartungskräfte müssen die korrekte<br />

Reihenfolge der Arbeiten einhalten und Ergebnisse<br />

dokumentieren. Dafür werden vielerorts noch Listen<br />

mit Klemmbrett und Stift geführt – in Zeiten von Industrie<br />

4.0 kaum vorstellbar. Schließlich geht dies mit mobilen<br />

Apps für vernetztes Arbeiten effizienter: Sind die<br />

Standard Operating Procedures (SOPs) im System angelegt,<br />

finden Mitarbeiter auf ihren mobilen Geräten sofort<br />

die richtige Arbeitsanweisung und starten direkt<br />

mit der Erhebung des Systemzustands von Roboterarm,<br />

Getriebe und Kabelbaum. Digitale Checklisten führen<br />

sie durch Routinen wie die Reinigung von Spänen und<br />

Schmutz oder das Schmieren von Lagern und Getriebe.<br />

Weil alle Arbeiten direkt abgehakt und Messwerte eingetragen<br />

werden, erspart der Einsatz mobiler Apps das<br />

spätere Abtippen des Prüfprotokolls. So kommt der Betrieb<br />

seiner Dokumentationspflicht für den Gewährleistungsfall<br />

nach. Ebenso praktisch: Per Foto oder Kurzvideo<br />

können Techniker sich abzeichnende Probleme festhalten<br />

und mit Kollegen teilen.<br />

Wartungspersonal anleiten und schulen<br />

Nach Ablauf der Garantiefrist haben Unternehmen drei<br />

Möglichkeiten: Sie beauftragen den Hersteller weiter<br />

mit der Wartung, suchen einen externen Dienstleister<br />

oder nehmen die Routinekontrollen selbst in die Hand.<br />

Mit letzterem erhöhen Betriebe ihre Reaktionsgeschwindigkeit<br />

und sparen Anreisekosten. Doch natürlich<br />

müssen auch die eigenen Mitarbeiter alle Arbeiten<br />

sachkundig ausführen – egal, ob es sich um eine Inspektion<br />

de Elektronik handelt oder um die Messung der<br />

Präzision.<br />

Dazu lassen sich die SOPs in einer Connected Worker<br />

Plattform flexibel erweitern und anpassen. Von der<br />

Anleitung „on the job“ profitieren insbesondere neue<br />

oder weniger geübte Kräfte: Wer beispielsweise erstmals<br />

ein Lock out/Tag out oder einen Funktionstest durchführt,<br />

wird nicht nur detailliert in Wort, Bild und Video<br />

angeleitet, sondern kann sich auch Hilfe holen: Werden<br />

beispielsweise Vibrationen oder Geräusche bemerkt,<br />

kann der Mitarbeiter direkt Rückfragen stellen. Dies gelingt<br />

am besten via Chat oder Telefon, indem der Techniker<br />

seine aktuelle Situation per Foto oder kurzem Video<br />

mit einer anderen Fachkraft bespricht. So lasten<br />

Wartungsaufgaben nicht nur auf den Schultern weniger<br />

Experten. Dennoch kann das Unternehmen sicher sein,<br />

dass dem teuren Roboter die richtige Behandlung zuteilwird.<br />

Timing der Industrieroboter-Wartung optimieren<br />

Traditionelle Wartungs- und Inspektionspläne gehen<br />

von einem festen Turnus für Preventive Maintenance<br />

aus – unabhängig von der realen Beanspruchung eines<br />

Systems. Neuere, vorausschauende Ansätze orientieren<br />

sich dagegen an der tatsächlichen Auslastung und dem<br />

Zustand eines Industrieroboters. Dafür bieten moderne<br />

Robotersysteme die Möglichkeit, den Status einzelner<br />

Komponenten über Sensoren zu überwachen und per<br />

Datenfeed sichtbar zu machen. Mithilfe von Algorithmen<br />

lassen sich Wahrscheinlichkeiten für einen Ausfall<br />

ableiten. Dies eröffnet die Möglichkeit einer bedarfsorientierten,<br />

vorausschauenden Wartung, bei der nötigenfalls<br />

außerhalb der turnusmäßigen Pflege eingegriffen<br />

wird. Aber egal ob Preventive oder Predictive Maintenance:<br />

Am Ende geht es darum, dass ein Techniker oder<br />

eine Technikerin die Arbeit zuverlässig und schnell ausführt<br />

– beim ersten Mal und jedes Mal.<br />

Smarte Versionen von SOPs erlauben nicht nur die<br />

digitale Werkerführung und die Dokumentation der zu<br />

erledigenden Prüfungen und Wartungsaufgaben. Da sie<br />

in Plattformen für Connected Work eingebettet sind, ist<br />

darüber hinaus die Vernetzung mit nachgelagerten Prozessen<br />

möglich. So kann eine Servicekraft zum Beispiel<br />

direkt einen nötigen Reparaturauftrag auslösen. Oder<br />

die Anwendung meldet verbrauchte Ersatzteile automatisch<br />

an die Materialwirtschaft und den Einkauf. Mit<br />

diesen Leistungen gehen moderne Plattformen weit über<br />

die Möglichkeiten von Tools für digitale Checklisten hinaus.<br />

Gute Pflege verlängert die Lebensdauer<br />

der Industrieroboter<br />

Die meisten Roboter fallen aufgrund von Verschleiß<br />

aus. Regelmäßige Wartungen und Inspektionen helfen<br />

hier gegenzusteuern und ungeplante Downtimes zu vermeiden.<br />

Dabei kann das Wartungsteam Produktionsspitzen<br />

gezielt umgehen und so Produktivität und Qualität<br />

der Fertigung steigern. Insgesamt stellt gute Pflege<br />

sicher, dass sich kleinere Problemchen nicht zu großen<br />

Problemen auswachsen. Und auch die Lebenserwartung<br />

eines Roboters verlängert sich in der Regel deutlich.<br />

Connected-Worker-Plattformen unterstützen sie dabei<br />

mehrfach. Zum einen, indem smarte Apps Effizienz<br />

und Qualität steigern. Zum anderen, weil die Plattform<br />

die von Menschen und Maschinen zusammengetragenen<br />

Daten überall im Unternehmen in Echtzeit nutzbar<br />

macht. Auch für kommende Wartungseinsätze am Roboter<br />

– für eine Pflege erster Klasse. •<br />

Carsten Hunfeld<br />

Head of DACH, Parsable, München<br />

<strong>Industrieanzeiger</strong> <strong>01</strong>/02.21 49

technik & wissen<br />

Instandhaltungs-Experten bei<br />

Audi haben eine „Predictive<br />

Maintenance“-Lösung<br />

entwickelt. Damit können sie<br />

Verschleiß schon vor dem<br />

Auftreten in Produktionsanlagen<br />

vorhersehen. Bild: Audi<br />

Smarte und digitale Instandhaltung bei Audi<br />

Blick in die Zukunft<br />

mit Big Data<br />

Instandhaltung | Das Projekt „Predictive Main -<br />

tenance“ am Audi-Standort Neckarsulm macht die<br />

Wartung von Produktionsanlagen mithilfe von Big<br />

Data effizienter. Dies führt zu geringeren Ausfallzeiten<br />

in der Produktion.<br />

Beim Automobilkonzern Audi haben Instandhaltungs-Experten<br />

eine Predictive<br />

Maintenance-Lösung entwickelt, mit der<br />

Daten gesammelt und interpretiert werden.<br />

Die Instandhalter können so Verschleiß an<br />

Produktionsanlagen vorhersehen. „In den<br />

Stanznietsystemen werden zwischen<br />

600.000 und 1,2 Mio. Niete mit Druckluft<br />

durch einen Kunststoffschlauch getrieben.<br />

Bei dieser Technik wird der Stanzniet mit bis<br />

zu 20 Metern pro Sekunde durch den<br />

Schlauch befördert. Dadurch entstehen Verschleißspuren<br />

innerhalb des Schlauchs“,<br />

sagt Andreas Rieker, Instandhaltungsplaner<br />

am Audi-Standort Neckarsulm.<br />

Die Instandhalter des Konzerns werten<br />

Millionen an Daten, Big Data, aus, um den<br />

idealen Zeitpunkt für den Austausch der<br />

Schläuche zu bestimmen. Plötzlich auftretende<br />

Anlagenausfälle können damit weitestgehend<br />

ausgeschlossen und anfallende<br />

Wartungsarbeiten in der produktionsfreien<br />

Zeit durchgeführt werden. Das Ziel: Verschleiß<br />

und auftretende Probleme zu erkennen,<br />

bevor sie entstehen. Mithilfe von Daten,<br />

Algorithmen und Messwerten werfen<br />

die Experten einen Blick in die Zukunft.<br />

Die Prozesse werden von den Mitarbeitern<br />

außerdem standardisiert, um mehrere Anlagen<br />

und Maschinen mit Datenbanken zu<br />

verbinden.<br />

Eine App als Wissensdatenbank<br />

Unterstützt werden die Mitarbeiter von der<br />

App „iMaintenance“. Dahinter verbirgt<br />

sich eine Wissensdatenbank mit rund 5 000<br />

Seiten Material, Maßnahmen zur Fehlerbehebung<br />

und Handlungsempfehlungen. Zeigt<br />

eine Maschine einen Fehlercode an, kann<br />

der Techniker diesen einfach auf einem Tablet<br />

eingeben und erhält eine Schritt-für-<br />

Schritt-Anleitung, was bei der Instandhaltung<br />

zu tun ist. Die App informiert den Instandhalter<br />

augenblicklich und vollautomatisch<br />

über Fehler an einer Anlage. Via Push-<br />

Nachricht teilt sie ihm in Echtzeit alle Informationen<br />

mit, die für seine Arbeit relevant<br />

sind.<br />

Das Projekt „Predictive Maintenance“<br />

erleichter die Arbeit der Instandhalter und<br />

fördert eine effizientere Produktion. Nach<br />

einer erfolgreichen Pilotphase soll es in die<br />

Serienproduktion gehen und auch an anderen<br />

Anlagen und in anderen Bereichen eingesetzt<br />

werden. (kk) •<br />

50 <strong>Industrieanzeiger</strong> <strong>01</strong>/02.21

<strong>Industrieanzeiger</strong> <strong>01</strong>/02.21 51

technik & wissen<br />

Blech war gestern: Leichtbau mit umformbaren Mehrschichtverbunden<br />

Hybridwerkstoffe für die<br />

Umformpresse<br />

Hybrider Leichtbau | „Leichtbau leicht gemacht“ – dieses Ziel<br />

wollen die Forschenden des Verbundprojektes HyOpt mit ihrer<br />

neuen Technologie verwirklicht sehen: Sie arbeiten an<br />

leichten Mehrschichtverbunden, die sich auf konventionellen<br />

Pressen umformen lassen. Das Know-how für Design und<br />

rationelle Fertigung wird der Rechner liefern.<br />

52 <strong>Industrieanzeiger</strong> <strong>01</strong>/02.21

Ein vorderer Längsträger aus einem<br />

maßgeschneidertem hybriden Mehrschichtverbund<br />

– vor und nach einem<br />

Crashtest. Bild: Bessima Zhiqi,<br />

Universität Paderborn<br />

Am Institut für Leichtbau mit Hybridsystemen (ILH)<br />

der Universität Paderborn forschen mehr als 170 Wissenschaftler.<br />

Ein Team aus Forschung und Industrie<br />

entwickelt im Rahmen von HyOpt eine Leichtbau -<br />

technologie, bei der sich hybride Werkstoffe mit maß -<br />

geschneiderten Funktionseigenschaften nicht nur automatisiert<br />

fertigen, sondern auch automatisiert auslegen<br />

und designen lassen. „Eine Werkstoffentwicklung, die<br />

bis dato ungenutzte Leichtbaupotenziale erschließt,<br />

indem sie konventionelle Materialien beanspruchungsgerecht<br />

kombiniert“, umreißt Konsortialleiter Professor<br />

Thomas Tröster vom Lehrstuhl für Leichtbau im<br />

Automobil der Uni Paderborn den Ansatz. Dieser zielt<br />

darauf ab, die Vorteile von bewährten, rationellen<br />

Fertigungsmethoden auch mit neuartigen Leichtbau -<br />

materialien zu nutzen.<br />

Die Ausgangssituation: Leichtbau ist unverzichtbar.<br />

Das gilt insbesondere auch für moderne Elektromobile<br />

mit ihren schweren Antriebsbatterien. Konventionelle<br />

Konstruktionswerkstoffe wurden in den vergangenen<br />

Jahren bedeutend weiterentwickelt. Doch die hohe<br />

Dichte von Stahl und der verhältnismäßig niedrige<br />

E-Modul von Aluminium limitieren das Leichtbau -<br />

potenzial dieser Werkstoffklassen. Eine Alternative mit<br />

hohem Gewichtseinsparpotential bilden Faserverbundkunststoffe<br />

(FVK). Hohe Werkstoff- und Produktionskosten<br />

und eine komplexe Bauteilauslegung begrenzen<br />

jedoch ihren Einsatz zumeist auf Fahrzeuge des Premiumsegments.<br />

Eine aktuelle Studie des ILH ergab, dass<br />

Bauteile aus FVK bei lediglich 16 von 138 analysierten<br />

Karosserien verbaut wurden.<br />

Einen Paradigmenwechsel verspricht der Hybridleichtbau.<br />

Durch die gezielte Kombination von Metall<br />

und FVK kann er zu hohen gewichtsspezifischen Bauteileigenschaften<br />

bei wirtschaftlich vertretbaren Mehrkosten<br />

führen. Beispiele aus der Praxis belegen, dass<br />

sich dünnwandige Hohlstrukturen mittels FVK lokal so<br />

verstärken lassen, dass das Gewicht deutlich sinkt –<br />

auch unter Serienbedingungen. Der hybride Dachquerträger<br />

des Audi A6 von 2004 gilt als Vorreiter auf diesem<br />

Gebiet. Heute kommen hybride Strukturen speziell<br />

bei Karosserien von BMW zum Einsatz, wie beispielsweise<br />

im 7er, 8er oder auch bei dem neusten E-Fahrzeug<br />

von BMW, dem iX. Porsche setzt bei dem aktuellen<br />

Modell des 911 Cabrio ebenfalls auf eine A-Säule in<br />

Hybridbauweise. Tesla hingegen nutzt die Vorteile des<br />

Hybridleichtbaus bei Fahrwerksteilen des Model 3, X<br />

und Y.<br />

Hybride Mehrschichtverbunde – bis zu 30 % leichter<br />

Hohe Leichtbaupotentiale bieten die aus der Luft- und<br />

Raumfahrt bekannten Mehrschichtverbunde, die auch<br />

als Faser-Metall-Laminate (FML) bekannt sind. Sie<br />

kombinieren Werkstoffe mit unterschiedlichen Eigenschaften<br />

zu einem flächigen Halbzeug. Der wohl bekannteste<br />

Vertreter dieser Werkstoffklasse „Glare“ ist<br />

ein Verbund aus mehreren alternierenden Schichten aus<br />

Aluminium und Glasfaser-verstärktem Kunststoff und<br />

kommt für große Rumpfbereiche des Airbus A380 zur<br />

Anwendung. Ein direkter Technologietransfer in die<br />

Automobilfertigung ist jedoch nicht ohne weiteres möglich.<br />

Die Fertigungstechnologien und Prozesszeiten<br />

genügen nicht den automobiltypischen Kosten- und<br />

Taktzeitvorgaben. Die Kombination von Werkstoffen<br />

mit teils konträren Eigenschaften stellt zudem vor neue<br />

Herausforderungen.<br />

Professor Thomas Tröster,<br />

Konsortialleiter des<br />

HyOpt-Projektes, berichtet<br />

über die Vorzüge<br />

hybrider Faser-Metall-<br />

Laminate: „Wir erschließen<br />

bis dato ungenutzte<br />

Leichtbau potenziale<br />

durch die beanspruchungsgerechte<br />

Kombi -<br />

nation artfremder<br />

Werkstoffe.“ Bild:<br />

Universität Paderborn<br />

Die Projektpartner in HyOpt<br />

Industrie<br />

D&S Holding (Strahltechnik), EMS (Werkzeugbau), Thyssenkrupp<br />

Steel Europe (Stahlwerkstoffe), Erichsen (Mess- und Prüftechnik),<br />

Clean-Lasersysteme (Lasersysteme), Kraiburg (Elastomere)<br />

Forschung<br />

Fachgruppen des Instituts für Leichtbau mit Hybridsystemen:<br />

Leichtbau im Automobil (LiA), Werkstoffkunde (LWK), Umformende<br />

und Spanende Fertigungstechnik (LUF), Coatings, Materials &<br />

Polymers (CMP) – sowie Technik & Diversity (TuD), alle Univer -<br />

sität Paderborn<br />

<strong>Industrieanzeiger</strong> <strong>01</strong>/02.21 53

technik & wissen<br />

„Konkret geht es um die Entwicklung von CAE-<br />

Methoden sowie smarten und flexiblen Produktionsprozessen,<br />

um Hybridwerkstoffe mit maßgeschneiderten<br />

Eigenschaften herzustellen“, erklärt Konsortialleiter<br />

Prof. Tröster. Unter Hybridwerkstoffen werden dabei<br />

Verbunde aus faserverstärkten Kunststoffen und metallenen<br />

Blechen verstanden, die sich in ihren Eigenschaften<br />

anpassen lassen. Tröster, der auch die Position des<br />

Vorstandvoritzenden des ILH bekleidet, betont dabei<br />

das hohe Potential, das gerade im Top-Down-Ansatz<br />

von solch anforderungsgerecht (in Struktur- wie auch<br />

Fertigungseigenschaften) ausgelegten Multi-Materialien<br />

liegt. Die konsequente Übertragung auf die Halbzeugebene<br />

erfordert jedoch eine ganzheitliche Betrachtung.<br />

Neben den Grundwerkstoffen im Verbund schließt sie<br />

auch Oberflächeneigenschaften, Haftvermittlersysteme,<br />

ökologische Aspekte, Wirtschaftlichkeit und die gesellschaftliche<br />

Akzeptanz ein, die im Projekt ebenfalls<br />

thematisiert wird.<br />

So funktioniert die rechnergestützte Auslegung der leichten<br />

Faser-Metall-Laminate: Der Nutzer benötigt keine Zusatzkenntnisse.<br />

Quelle: LiA, Universität Paderborn<br />

Um die Vorzüge hybrider Mehrschichtverbunde auch<br />

für Automobilanwendungen zugänglich zu machen, legt<br />

das interdisziplinäre Forschungsprojekt HyOpt den<br />

Fokus auf eine optimierungsbasierte Entwicklung. Es<br />

startete im Mai 2<strong>01</strong>9 am ILH und läuft bis Mitte 2022.<br />

Ziel ist es, den anforderungsgerechten Leichtbau mit<br />

flächigen Hybridwerkstoffen durch numerische Verfahren<br />

und Automatisierung voranzutreiben.<br />

Dafür entwickelt das Projektkonsortium eine Toolbox,<br />

die dem Design und der Herstellung neuer<br />

Hybridwerkstoffe dient. Getreu dem Credo „der richtige<br />

Werkstoff an der richtigen Stelle“ wird das jeweilige<br />

Eigenschaftsprofil direkt aus Simulationen abgeleitet<br />

und berücksichtigt neben den Strukturanforderungen<br />

an das Bauteil auch die Fertigungsrestriktionen des<br />

umzuformenden Halbzeugs. Der Vorteil liegt in einem<br />

einfach handhabbaren Prozess, der die in der Blechumformung<br />

bewährte Anlagentechnik nutzt. Die erzielbare<br />

Gewichtseinsparung gegenüber konventionellen Blechformteilen<br />

liegt zwischen 25 bis 30 %.<br />

Mit HyOpt App zum richtigen Werkstoffverbund<br />

Die Arbeitsgruppe Leichtbau im Automobil (LiA) erforscht<br />

in der Prozess- und Methodenentwicklung die<br />

ganzheitliche Auslegung durch CAE. Ausgehend von<br />

der Endgeometrie und vorgegebenen Randbedingungen<br />

wird zunächst in der Struktursimulation eine optimale<br />

Materialverteilung für die hybriden Mehrschichtverbunde<br />

ermittelt. Das umformtechnische Verhalten dieser<br />

werkstoffseitig optimierten Halbzeuge ist in diesem<br />

Stadium noch unbekannt. Deshalb wird anschließend<br />

die Umformbarkeit evaluiert. Im iterativen Optimierungsprozess<br />

entsteht durch die Auswahl von Materialverteilung<br />

und Faserorientierungswinkeln ein Entwurf<br />

für ein hinsichtlich mechanischen Eigen schaften und<br />

Umformbarkeit optimales hybrides Halbzeug.<br />

Aufgrund der hohen Anzahl an Werkstoffparametern<br />

und strukturellen Lastfällen erfolgt die werkstoffseitige<br />

Auslegung mithilfe von künstlichen neuronalen Netzen.<br />

Effiziente numerische Verfahren automatisieren den<br />

Auslegungsprozess und beschleunigen ihn signifikant.<br />

Die Bewertung der Umformbarkeit wiederum erfolgt<br />

mit der Finite-Elemente-Methode (FEM) als heute weit<br />

verbreitetem Simulationswerkzeug.<br />

Wie die abgewickelte Platine aussehen muss, leitet<br />

sich aus der Endgeometrie ab. Hierzu entwickelt das<br />

Team eine inverse FE-Methodik, die zudem eine Vorhersage<br />

über die Orientierung der Fasern in der Endgeometrie<br />

trifft und somit Aussagen über die Umformbarkeit<br />

des hybriden Werkstoffsystems macht. Um Umformfehler<br />

wie Faltenbildung oder Material versagen zu vermeiden,<br />

passt das CAE-Tool die Faserorientierungen in den<br />

kritischen Bereichen der einzelnen Laminatschichten an.<br />

Nun kann der eigentliche Fertigungsprozess beginnen.<br />

In einem automatisierten Ablege-Verfahren gelangen die<br />

optimierten Faserlagen auf die Blechplatinen. Auch diesen<br />

Prozessschritt bildet das CAE-System ab.<br />

54 <strong>Industrieanzeiger</strong> <strong>01</strong>/02.21

Für die Produzenten der hybriden Leichtbauteile<br />

sollen sich die Abläufe so einfach wie möglich gestalten.<br />

Die Wissenschaftler planen daher, alle Teilaspekte der<br />

optimierungsbasierten Auslegung in einer benutzerfreundlichen<br />

Software zusammenzuführen – der HyOpt<br />

App. Die Software wird dabei so konzipiert, dass die<br />

Eingabe keine speziellen Anwenderkenntnisse voraussetzt.<br />

Die einzelnen Funktionen laufen im Hintergrund<br />

ab. Auf diese Weise lassen sich die Forschungsergebnisse<br />

einem breiten industriellen Anwenderkreis zur Verfügung<br />

stellen.<br />

Bereits das Logo des<br />

Projekts HyOpt deutet<br />

an, worum es bei der<br />

neuen Leichtbautechno -<br />

logie geht: um flächige,<br />

hybride Mehrschicht -<br />

verbunde, die sich ähnlich<br />

wie Blech umformen<br />

lassen. Bild: ILH, Universität<br />

Paderborn<br />

Angepasste Umformtechnik<br />

Die umformtechnischen Fertigungsanforderungen an<br />

die hybriden Halbzeuge stehen allerdings oftmals im<br />

Konflikt mit den Anforderungen an die Bauteile im<br />

Betrieb. Je nach Endgeometrie kann es zu Umformfehlern<br />

kommen, die die Bauteile schwächen. Zum Beispiel<br />

können sich Falten bilden oder Verstärkungsfasern verschieben.<br />

Um solchen Defekten entgegenzuwirken, werden<br />

am Lehrstuhl für Umformende und Spanende Fertigungstechnik<br />

(LUF) unter anderem die Wirkzusammenhänge<br />

zwischen Prozessparametern und dem Umformverhalten<br />

der Hybridplatinen erforscht. Anhand dieser<br />

Erkenntnisse werden Maßnahmen erarbeitet, um das<br />

Prozessdesign anzupassen. Mit speziellen Zwischenelementen<br />

sowie Vorgaben zur Faserpositionierung in kritischen<br />

Umformzonen lassen sich Umformfehler deutlich<br />

reduzieren und so die Form- und Maßgenauigkeit<br />

der hybriden Bauteile steigern. Schließlich forscht das<br />

LUF gemeinsam mit der EMS GmbH & Co. KG an<br />

einer automatisierten Fertigung der maßgeschneiderten<br />

Hybridhalbzeuge, die deren industrielle und wirtschaftliche<br />

Nutzbarkeit sicherstellt.<br />

„Click-Chemie“ verbessert Umform eigenschaften<br />

Werden artverschiedene Materialien flächig verbunden,<br />

so wird meist auf das Kleben zurückgegriffen. Beim<br />

Umformen hybrider Mehrschichtverbunde kann der<br />

Klebstoff jedoch in Bereiche niedriger Flächenpressung<br />

verdrängt werden. Dies führt zu inhomogenen Wandstärken<br />

des Bauteils und erhöht das Risiko von Defekten.<br />

Um diesen negativen Erscheinungen entgegen -<br />

zuwirken, widmet sich der Arbeitskreis Coatings,<br />

Materials & Polymers (CMP) der Entwicklung von<br />

Klebstoffen, deren Fließfähigkeit sich einstellen lässt.<br />

Die sogenannte „Click-Chemie“ steuert die thermisch<br />

reversible Vernetzung zwischen Epoxidharz und speziellem<br />

Härter. Die wirtschaftliche Herstellung solcher<br />

thermoreversibler Härter bildet einen zentralen Schwerpunkt<br />

der Entwicklungen.<br />

Wird der Hybridwerkstoff bei erhöhten Temperaturen<br />

umgeformt, können die Verknüpfungspunkte<br />

schnell geöffnet und nach dem Prozess wieder geschlossen<br />

werden. Das Harz erhält kurzfristig thermoplastische<br />

Eigenschaften, verhält sich im Bereich der Betriebstemperaturen<br />

aber wieder duroplastisch. Die Click-<br />

Links: umgeformter Hybridverbund ohne gesonderte Maßnahmen, Rechts: Umformergebnis<br />

eines Mehrschichtverbunds, bei dem vor dem Besäumen in HyOpt<br />

entwickelte Maßnahmen umgesetzt wurden. Bild: LUF, Universität Paderborn<br />

Ein umgeformter Längslenker aus einem hybriden Mehrschichtverbund. Seine<br />

besondere Beschaffenheit als Leichtbaustruktur wird am Rand sichtbar.<br />

Bild: LiA, Universität Paderborn<br />

<strong>Industrieanzeiger</strong> <strong>01</strong>/02.21 55

technik & wissen<br />

Chemie lässt sich auch für die polymere Matrix von<br />

Faserverbunden nutzen: Während des Umformens kann<br />

sie das Fasergleiten positiv beeinflussen und auf diese<br />

Weise die Faserschädigung minimieren.<br />

Gradierte Oberflächen im Schichtverbund<br />

Eine gradierte Oberflächenstrukturierung der metallischen<br />

Komponente bietet die Möglichkeit, die Haft -<br />

festigkeit zwischen den einzelnen Schichten und das<br />

Umformverhalten des Hybridverbunds zu beeinflussen.<br />

Am Lehrstuhl für Werkstoffkunde (LWK) werden dafür<br />

Verfahren wie Anodisieren, Laserstrukturieren und<br />

Sandstrahlen analysiert und weiterentwickelt. Ein<br />

besonderer Fokus liegt darauf, die Verfahren zu beschleunigen<br />

und den Materialverzug durch fertigungsbedingte<br />

Eigenspannungen zu minimieren.<br />

Ein Forschungsteam aus ILH und Industrieunternehmen widmet sich neuartigen, umformbaren<br />

Halbzeugen aus Metall und Faserverbundkunststoffen für den Leichtbau. Bild: ILH, Universität<br />

Paderborn<br />

Auch hier gibt es bereits Ergebnisse. In einer eigens<br />

für das Projekt entwickelten Anlage werden zum<br />

Beispiel verzinkte Stahlbleche anodisiert. Auf der Blechoberfläche<br />

bildet sich eine poröse Zinkoxidschicht.<br />

Diese Schicht besitzt sehr gute Benetzungseigenschaften<br />

und ist daher besonders für das adhäsive Fügen mit<br />

faserverstärkten Kunststoffen geeignet. Die Forschenden<br />

arbeiten daran, die Zinkoxidschicht gezielt lokal zu<br />

variieren und dafür die Anlagentechnik weiterzuentwickeln.<br />

Durch vorangegangene Forschungsvorhaben ist das<br />

Laserstrukturieren der Bleche mit Pulslasern bereits<br />

etabliert. Die Methode wird zusammen mit der Clean-<br />

Lasersysteme GmbH weiterentwickelt. Bei diesem<br />

Verfahren erhält das Grundmaterial durch kurzes<br />

Aufschmelzen und Wiedererstarren sowie Verdampfen<br />

und Deposition eine völlig neue Oberflächenstruktur.<br />

Die Scangeschwindigkeit mit dem Laser beträgt bis zu<br />

42 m/s. Durch gezielte Einstellung der Laserparameter<br />

lässt sich eine präzise Gradierung der Hafteigenschaften<br />

bei hoher Zeiteffizienz erreichen.<br />

Die D&S Holding GmbH hingegen erzeugt gradierte<br />

Oberflächenstrukturierungen durch Substratstrahlen.<br />

Evaluiert wird derzeit, wie sich Strahldruck und Körnung<br />

auf Oberflächenstrukturierung, Hafteigenschaften<br />

und den potentiellen Materialverzug auswirken.<br />

Fazit: Umformteile werden leichter<br />

Die in HyOpt entwickelte Auslegungs- und Prozesstechnik<br />

macht die Vorzüge hybrider Mehrschichtverbunde<br />

auch außerhalb der Luft- und Raumfahrt zugänglich.<br />

Sie hebt das Leichtbaupotential von Umformteilen auf<br />

ein neues Niveau. Neben der Automobilindustrie bieten<br />

sich die neuartigen Hybridverbunde für alle Märkte an,<br />

die von leichten Bauteilen profitieren. Zu den zentralen<br />

Anforderungen zählen neben dem Gewichtsvorteil<br />

immer auch die Kosteneffizienz und eine einfache<br />

Prozesshandhabung. Bei HyOpt steht die Prämisse im<br />

Vordergrund, dass die Technologien keine speziellen<br />

Kenntnisse voraussetzen und einfach anzuwenden sind.<br />

Alles Know-how fließt in die HyOpt App ein. Leichtbau<br />

leicht gemacht – für die Praxis. •<br />

Alan A. Camberg<br />

Projektkoordinator HyOpt an<br />

der Universität Paderborn<br />

Das großflächige Anodisieren eines verzinkten Stahlblechs verbessert die Hafteigenschaften von<br />

Klebstoffen und Haftvermittlern. Links die Gefügeübersicht, rechts die nanoporöse Zinkoxidstruktur.<br />

Bild: LWK, Universität Paderborn<br />

Für die finanzielle Förderung im Rahmen des<br />

Forschungsprojektes „HyOpt“ (www.hyopt.de)<br />

danken die Autoren dem Europäischem Fond für<br />

Regionale Entwicklung (EFRE) der EU,<br />

dem Land Nordrhein-Westfalen sowie dem<br />

Projektträger Jülich (PTJ) für die Betreuung.<br />

56 <strong>Industrieanzeiger</strong> <strong>01</strong>/02.21

In der Laserschweißzelle CT-Conni ist auch Kuka drin<br />

Laserschweißen wie<br />

mit dem Roboter<br />

Leichtbau | Für komplexe Leichtbauteile bietet die<br />

Laserschweißzelle CT-Conni von Conntronic ein großes<br />

Plus: Die Bahnen lassen sich so einfach wie bei<br />

einem Roboter programmieren dank kombinierter<br />

Linear achsen- und Robotersteuerung.<br />

Konventionell werden Strukturbauteile gegossen.<br />

Deutlich Gewicht sparen lässt sich,<br />

wenn man sie stattdessen aus gestanzten<br />

Blechteilen zusammensetzt. Bis zu 20 % des<br />

Bauteilgewichts lassen sich so einsparen.<br />

Lasertechnologie ermöglicht dafür schlanke<br />

Schweißnähte. Sie stellt aber auch hohe<br />

Anforderungen: Komplexe 3D-Nähte<br />

machen eine hochwertige und präzise Steuerung<br />

erforderlich. Und das Laserschweißen<br />

muss auf verzinkte Bleche abgestimmt sein,<br />

die aus Korrosionsschutzgründen im Fahrzeugbau<br />

die Regel sind.<br />

Für solche Anwendungen hat Conntronic<br />

den Schweißprozess mit dem Laserhersteller<br />

Laserline optimiert. Wegen der niedrigen<br />

Die Laserzelle CT-Conni<br />

ermöglicht es, flexibel<br />

kleine Bauteile mit<br />

komplizierten Schweißnahtverläufen<br />

zu<br />

fertigen – und lässt<br />

sich modular ausbauen.<br />

Bilder: Conntronic<br />

Verdampfungstemperatur von Zink bei<br />

906 °C setzt die Schweißwärme einen vehementen<br />

Verdampfungsprozess in Gang, der<br />

die Nahtqualität durch extreme Schweißspritzer<br />

und Porenbildung sehr in Mit -<br />

leidenschaft zieht. Dazu entstehen giftige<br />

Zinkoxiddämpfe. „Für die Zinkdämpfe<br />

verwenden wir eine Absauganlage mit Precoatiereinheit“,<br />

berichtet Siegfried Wonka,<br />

Vertriebsleiter bei Conntronic.<br />

Der Laserschweißprozess erfordert eine<br />

hohe Bahngenauigkeit, andererseits verlangen<br />

Unternehmen trotz komplexer Schweißbahnen<br />

eine einfache Programmierung.<br />

„Laserschweißanlagen, die auf Linear -<br />

achsen basieren, haben eine hochpräzise<br />

NC-Steuerung und benötigen speziell geschultes<br />

Personal“, erklärt Siegfried Wonka.<br />

„Eine Robotersteuerung mit einem konventionellen<br />

Roboterbediengerät ist günstiger<br />

und bedienerfreundlich. Wir haben es<br />

geschafft, beides zu kombinieren.“<br />

Um die komplexen Schweißbahnen abfahren<br />

zu können, verfügt die neue Schweißzelle<br />

über bis zu fünf Prozessachsen und zwei<br />

optionale Achsen für die Laserschutzhaube.<br />

Dabei bauen die Grundachsen nicht auf -<br />

einander auf wie bei einem Roboter, sondern<br />

die y- ist von der x-Achse getrennt. Steuerungstechnisch<br />

musste dafür eine Fremdkinematik<br />

mit fünf Achsen durch ein mathematisches<br />

Modell neu beschrieben werden. Viele<br />

Robotersteuerungen erlauben es nicht, das<br />

mathematische Modell zu ändern, und stoßen<br />

bei mehr als vier Achsen an Grenzen.<br />

Dem Lösungsansatz bei der CT-Conni<br />

liegt ein Entwicklungsprojekt mit Kuka zugrunde,<br />

bei dem ein komplett neues Modell<br />

in die Robotersteuerung KRC4-ck implementiert<br />

wurde. Hierauf wurden Maschinendaten<br />

erstellt und die Antriebsdaten ausgearbeitet.<br />

Die Achsen verfügen über eine<br />

maximale Beschleunigung von 10 m/s 2 und<br />

einer maximalen Geschwindigkeit von bis<br />

zu 30 m/min. Das ermöglicht kurze Takt -<br />

zeiten und hohe Flexibilität in der Prozessgestaltung.<br />

Die Ernst Klimmer GmbH<br />

beispielsweise, Spezialist für Stanz- und Umformtechnik,<br />

hat sich für die neuentwickelte<br />

Laserschweißzelle CT-Conni entschieden,<br />

um hohe Anforderungen im Automobilbau<br />

effizient zu bedienen.<br />

Die Laserzelle ist flexibel: Bauteile<br />

können manuell oder automatisiert ein -<br />

gelegt werden. Durch Verkettungen lassen<br />

sich weitere Prozesse kombinieren. Handlingsroboter<br />

und die CT-Conni sprechen die<br />

gleiche Sprache. Muss die Laserzelle produktionsbedingt<br />

verlagert werden, reicht es,<br />

sie einfach zu versetzen. Weiter bietet der<br />

modulare Aufbau dem Nutzer einen großen<br />

Gestaltungsspielraum. Zum Beispiel kann er<br />

frei unter marktgängigen Lasern und<br />

Schweißoptiken wählen. Dank ihres Modulbaukastens<br />

lässt sich die Laserzelle ohne<br />

großen Aufwand an neue Produktions -<br />

bedingungen anpassen. •<br />

Dr. Barbara Stumpp<br />

Fachjournalistin in Freiburg<br />

<strong>Industrieanzeiger</strong> <strong>01</strong>/02.21 57

technik & wissen<br />

Projekt GoHybrid optimiert Hybridverbindungen<br />

Kleben – die hohe<br />

Kunst im Leichtbau<br />

Hybridleichtbau | Wo Leichtmetalle und Faser -<br />

verbund-Kunststoffe „hybrid“ verklebt werden, können<br />

hohe Temperaturdifferenzen zu Eigenspannungen<br />

und Versagen führen. Wie dieses Problem zu<br />

lösen ist, erforscht seit Frühjahr 2020 das Fraun -<br />

hofer LBF mit Partnern im Verbundprojekt GoHybrid.<br />

der industriellen Anwendung von Hybridverbindungen<br />

bei sicherheitsrelevanten Komponenten“, betont Jens-<br />

David Wacker, der das Projekt GoHybrid am Fraun -<br />

hofer LBF betreut. Und zwar deswegen, weil die<br />

gewonnenen Erkenntnisse „sich nicht nur auf verschiedene<br />

automobile Komponenten wie beispiels weise<br />

Querlenker und Achsen übertragen lassen, sondern insbesondere<br />

auch im Aerospace-Bereich und weiteren<br />

Branchen angewendet werden können“, so Wacker.<br />

In dem Projekt passt das Forscherteam prinzipiell<br />

bestehende, jedoch noch nicht großserientaugliche,<br />

stoffschlüssige Verbindungstechnologien an. Dies geschieht<br />

vor allem durch gestalterische Maßnahmen an<br />

den hybriden Werkstoffsystemen, um unterschiedlichste<br />

Einsatzbereiche zu erschließen.<br />

Skizze einer hybriden<br />

Klebverbindung. Die<br />

Pfeile deuten an, dass<br />

bei Temperaturänderungen<br />

mit Verzugserscheinungen<br />

zu rechnen ist<br />

wegen unterschiedlicher<br />

Wärmeausdehnungs -<br />

koeffizienten.<br />

Bild: Fraunhofer LBF<br />

Im Zuge der Mischbauweise mit Leicht metallen und<br />

Composite-Materialien rücken „hybride Klebverbindungen“<br />

in den Fokus. Die Anforderungen sind hoch:<br />

Vor allem bei hohen strukturellen Lasten reicht die<br />

Wahl des Klebstoffs nicht mehr aus, um die auftretenden<br />

Eigenspannungen auszugleichen. Es wird notwendig,<br />

die Gestaltungsparameter der Verbindung und der<br />

Fügepartner als System in Gesamtheit zu betrachten.<br />

Das Fraunhofer-Institut für Betriebsfestigkeit und<br />

Systemzuverlässigkeit LBF untersucht dies gemeinsam<br />

mit Partnern in dem im Frühjahr 2020 gestarteten<br />

Forschungsprojekt GoHybrid.<br />

Ziel des Projektes ist es, durch Gestaltung, Materialauswahl<br />

und -aufbau die Beanspruchungen in der stoffschlüssigen<br />

Hybrid-Verbindung aus Aluminium und<br />

faserverstärkten Kunststoffen (FKV) so zu reduzieren,<br />

dass ein relevantes Leichtbaupotential erschlossen<br />

werden kann. Instrumente dafür sind konstruktive<br />

Methodiken ebenso wie gezielte Modell bildungen und<br />

Simulation und auch die Klebstoffforschung.<br />

„Als Ergebnis dieses Projektes erwarten wir eine<br />

signifikante Steigerung der Marktdurchdringung und<br />

Demonstrator: Rad mit Composite-Felge<br />

Die Umsetzbarkeit und Zuverlässigkeit von Klebverbindungen<br />

unter hohen Betriebs lasten und Temperaturen<br />

soll an einem PKW-Hybridrad mit einem Radstern aus<br />

Aluminium und einer Felge aus faser verstärktem Kunststoff<br />

demonstriert werden. Insbesondere bei Rädern<br />

gibt es solche Klebverbindungen noch nicht. Üblicherweise<br />

werden Räder in hybrider Bauweise aus CFK-<br />

Felge und Aluminium-Stern mit mechanischen Elementen<br />

wie Schrauben gefügt.<br />

Im Rahmen des Forschungsprojektes GoHybrid<br />

stehen beim Fraunhofer LBF in Darmstadt die Entwicklung<br />

von Gestaltungslösungen der Hybridverbindung<br />

und die experimentelle Untersuchung im Fokus. Dazu<br />

sollen unterschiedliche Verbindungsproben unter<br />

thermischen und zyklischen Beanspruchungen geprüft<br />

werden. Die Expertise des Instituts basiert auf langjähriger<br />

Erfahrung der Lösungsfindung und Prüfung von<br />

strukturellen Komponenten wie Rädern, die hohen<br />

Betriebslasten und thermischen Einflüssen durch die<br />

Temperatur der Bremsen ausgesetzt sind.<br />

Großserien sind im Fokus<br />

Als Projektergebnis erhoffen sich die Wissenschaftler<br />

am LBF verkürzte Entwicklungszeiten, effizientere Fertigung,<br />

günstigere Produkte und höhere Ressourceneffizienz<br />

bei gleichbleibender Sicherheit. „Schlussendlich<br />

geht es um die Entwicklung großserientauglicher, stoffschlüssiger<br />

Verbindungstechnologien für hybride Werkstoffsysteme,<br />

die Anwendung in verschiedenen Einsatzbereichen<br />

finden können – und das mit hoher Individualisierung<br />

und hoher Variantenvielfalt“, so Wacker.<br />

Neben dem Fraunhofer LBF sind am Verbund -<br />

forschungsprojekt GoHybrid die Otto Fuchs KG, die<br />

Inpro Innovationsgesellschaft für fortgeschrittene<br />

Produktionssysteme in der Fahrzeugindustrie mbH, die<br />

Invent Innovative Verbundwerkstoffe Realisation und<br />

Vermarktung neuer Technologien GmbH, Dupont<br />

Transportation & Industrial und die TÜV Süd Product<br />

Service GmbH beteiligt. (os)<br />

•<br />

58 <strong>Industrieanzeiger</strong> <strong>01</strong>/02.21

Firmen und Institute mit renommierten Namen arbeiten<br />

im Projekt GoHybrid zusammen – ein Hinweis darauf,<br />

welche Bedeutung hybride Klebverbindungen für den<br />

Leichtbau haben werden. Bild: Fraunhofer LBF<br />

Leichtbau mit Druckguss<br />

Druckgussteile aus Aluminium- und<br />

Magnesium haben Zukunft in der<br />

E-Mobilität – jedenfalls wenn es<br />

nach Tesla-Chef Elon Musk geht.<br />

„Alle Elektro-Autos werden in<br />

Zukunft so aussehen“, erklärte er,<br />

als er beim „Tesla Battery Day<br />

2020“ das größte Druckgussteil der<br />

Welt präsentierte: Musk will die<br />

gesamte Fahrzeugkarosserie seiner<br />

kommenden Modelle erst aus wenigen<br />

und später aus nur einem einzigen<br />

Druckgussteil fertigen.<br />

Diesen Umstand nützt die Hochschule<br />

Aalen, um auf ihre Expertise<br />

in Forschung und Lehre hinzuweisen:<br />

„Das Druckgießverfahren ist<br />

der schnellste Weg von der flüssigen<br />

Schmelze zum fertigen Teil“, sagt<br />

Prof. Lothar Kallien, Leiter Gießereilabor.<br />

„In unserem Labor stehen<br />

allein drei Druckgießmaschinen für<br />

Lehr- und Forschungsvorhaben zur<br />

Verfügung.“ Die Technologie wird<br />

im Bachelorstudiengang Maschinenbau/Produktion<br />

und Management<br />

sowie im Masterstudiengang<br />

Leichtbau praktisch gelehrt.<br />

Die Aalener sind in die Musk-Pläne<br />

gut eingeweiht : Aktuell bestehe eine<br />

Auto karosserie aus bis zu 100 Teilen,<br />

die kosten- und energieintensiv<br />

zusammengefügt werden, erklären<br />

sie. Teslas neue Konstruktions -<br />

methode soll diesen Produktionsaufwand<br />

immens senken. Der US-<br />

Autohersteller will Modelle wie das<br />

neue Model Y mit seiner „Unibody<br />

Casting Machine“, der größten<br />

Druckgussmaschine der Welt, aus<br />

nur einer Handvoll Teilen fertigen.<br />

Tesla habe dazu eine neuartige<br />

Aluminiumlegierung entwickelt, die<br />

nach Musk ohne Hitzeeinwirkung<br />

verarbeitet werden könne. Als finaler<br />

Schritt soll eine Karosserie aus<br />

einem einzigen Stück aus diesem<br />

Verfahren hervorgehen, der „Tesla-<br />

Unibody“. Dazu braucht das Unternehmen<br />

hervorragend qualifizierte<br />

Ingenieure – und die könnten aus<br />

Aalen kommen.<br />

(os)<br />

Im Gießereilabor der Hochschule Aalen werden Studierende als Druckguss-Ingenieure ausgebildet.<br />

Solche Fachleute sind auch bei Tesla gesucht. Bild: Rainer Pfisterer<br />

<strong>Industrieanzeiger</strong> <strong>01</strong>/02.21 59

technik & wissen<br />

Wie Weber Ultrasonics seine Ultraschallschweißgeräte optimierte<br />

Schneller schweißen<br />

dank Pneumatikplatte<br />

Ultraschallschweißen | Höhere Präzision, kürzere<br />

Zykluszeiten und geringerer Wartungsaufwand – all<br />

dies gelang der Weber Ultrasonics AG bei ihren Ultraschweißgeräten<br />

mit maßgeschneiderten Pneumatik -<br />

lösungen von Konstandin: Individuelle Pneumatikplatten<br />

ersetzen die bisher übliche Verschlauchung.<br />

Die individuelle Konstandin-Pneumatikplatte basiert<br />

auf dem Modell ZK3133. Sie kommt ohne Druckluftschläuche<br />

aus und arbeitet durch das eingebaute<br />

Proportionalventil sehr präzise. Bild: Konstandin<br />

Die Ultraschallschweißgeräte von Weber Ultrasonics verzichten auf eine Verschlauchung und sind so<br />

in Montage und Betrieb deutlich weniger störanfällig. Bild: Weber Ultrasonics<br />

Das Ultraschallschweißen gilt als elegante<br />

Methode, um nicht-metallische Materialien<br />

wie thermoplastische Kunststoffe zu verbinden.<br />

Die Weber Ultrasonics AG setzt auf<br />

diese Technologie seit Beginn ihres Bestehens.<br />

Mit ihr lassen sich Kunststoffteile<br />

ohne Einsatz von Klebern oder Chemikalien<br />

zusammenfügen – etwa auch Alltagsgegenstände<br />

wie Spielzeug, Haushaltsgeräte und<br />

Auto-Funkschlüssel. „Durch die Über -<br />

tragung von hochfrequenten, mechanischen<br />

Schwingungen im Bereich von 20 bis<br />

35 kHz wird der Kunststoff an den<br />

Kontaktflächen erwärmt und plastisch verformbar“,<br />

erklärt Christian Unser, Vorstand<br />

bei Weber Ultrasonics. „Die beiden aneinanderzufügenden<br />

Flächen verschmelzen dadurch<br />

auf molekularer Ebene, was zu einer<br />

absolut stabilen Verbindung führt.“ Die<br />

Sonotrode an der Spitze des Schweißkopfes<br />

überträgt die entstandenen Schwingungen<br />

auf die Werkstücke.<br />

Entscheidend ist das genaue Arbeiten der<br />

Sonotrode. Diese ist jedoch nur gegeben,<br />

wenn die schnelle Abfolge von Triggerkraft,<br />

Schweißkraft und Haltekraft präzise durch<br />

die Pneumatikeinheit eingehalten wird.<br />

„Während die Triggerkraft dafür sorgt, dass<br />

die Werkstücke vorgepresst werden, setzt<br />

die Schweißkraft beim eigentlichen Ver -<br />

bindungsprozess der Kunststoffteile ein“,<br />

erklärt Unser. „Die Haltekraft sorgt für ein<br />

Erkalten der Schmelze unter Druck und<br />

60 <strong>Industrieanzeiger</strong> <strong>01</strong>/02.21

erhöht dadurch die Qualität der Schweißverbindung.“<br />

Da herkömmliche Pneumatikeinheiten<br />

oftmals keine Fein-Regulierung ermöglichen,<br />

kann es bei der Ausübung der Kräfte<br />

zu einem ungenauen Verlauf kommen. Das<br />

wiederum wirkt sich direkt auf die Schweißkraft<br />

aus und hat ungleichmäßige Verbindungen<br />

zur Folge. „Der Vorgang des<br />

Schweißens soll beispielsweise bei einem<br />

Funkschlüssel nur etwa 0,5 Sekunden dauern“,<br />

so Unser. „Gleichzeitig wird dieser<br />

Prozess cirka 40 mal pro Minute wiederholt.“<br />

Die Pneumatikkomponenten sind jedoch<br />

in der Regel mit Schläuchen versehen,<br />

sodass sich die Wege für die Druckluft und<br />

damit auch die Zykluszeit verlängern.<br />

„Zudem mussten wir bisher die Pneumatikeinheiten<br />

unserer Schweißgeräte selbst<br />

zusammenbauen“, berichtet Unser. „Diese<br />

bestanden aus mehreren Kleinteilen wie<br />

Ventilen und Schrauben.“ Das ermöglicht<br />

Fehler beim Montieren. Die Schläuche wiederum<br />

waren anfällig für Knicke, was beim<br />

Schweißen zu Problemen bei der Druckzufuhr<br />

oder sogar zu Leckagen führen konnte.<br />

Ausfallzeiten und Verzögerungen im Betrieb<br />

wurden dadurch unvermeidlich.<br />

Um diesen Problemen zu begegnen,<br />

wandte sich Weber Ultrasonics an die<br />

Konstandin GmbH, die als Spezialist für<br />

Pneumatik und Pneutronik langjährige<br />

Erfahrung mit kompakten Bauteilen im<br />

Druckluftbereich hat. Als Lösung wurde<br />

eine individuelle Pneumatikplatte auf Basis<br />

des Modells ZK3133 konzipiert, die auf<br />

Schläuche zur Leitung der Druckluft verzichtet<br />

und dank eines eingebauten Proportionalventils<br />

extrem präzise arbeitet.<br />

„Über dieses lässt sich die Druckluft zur<br />

Steuerung der benötigten Kräfte mit maximaler<br />

Genauigkeit von 0,<strong>01</strong>2 bar regulieren.<br />

Realisiert wird das über eine Piezo-<br />

Ansteuerung in Abhängigkeit von der elektrischen<br />

Spannung“, erklärt Mathias Kraft,<br />

Leiter Technik bei Konstandin. „Sie stellt<br />

sicher, dass die Sonotrode weder zu fest<br />

noch zu sanft auf dem Werkstück aufsitzt, je<br />

nachdem, in welcher Phase des Schweißprozesses<br />

sich die Anlage befindet.“<br />

Gleichzeitig bieten das kompakte Design<br />

der Platte und die schlauchlose Konstruk -<br />

tion den Vorteil, dass die benötigte Luft<br />

ohne Umwege zugeführt werden kann. Das<br />

Umschalten zwischen den einzelnen Kräften<br />

erfolgt schneller. Die Zykluszeit verringert<br />

sich und es lassen sich mehr Schweißvorgänge<br />

in der gleichen Zeit durchführen.<br />

Durch den Verzicht auf eine Verschlauchung<br />

entfallen auch die Risiken von Leckagen<br />

und abgeknickten Leitungen. Die<br />

komplette Druckluftverteilung findet direkt<br />

durch Kanäle innerhalb der Pneumatik -<br />

platte statt. „Ein weiterer Vorteil ist die<br />

einfache Bauweise und Fertigung aus einer<br />

Hand ohne Beteiligung von fremden<br />

Herstellern“, so Kraft. Die Montage bei<br />

Weber gestaltet sich dadurch besonders<br />

leicht: „Da die Platte keine Schläuche benötigt<br />

und nur ein einziges elektrisches Kabel<br />

aufweist, das angeschlossen werden muss,<br />

können hier praktisch keine Fehler unterlaufen“,<br />

bestätigt Unser. „Das gewährleistet<br />

einen zuverlässigen Betrieb.“<br />

Auch die Wiederholgenauigkeit ist mit<br />

der Pneumatikplatte sichergestellt. Dank<br />

eines zusätzlichen Fein-Druckreglers kommt<br />

es bei der Einstellung von Trigger-, Schweißund<br />

Haltekraft auch nach zahlreichen<br />

Arbeitsgängen nicht zu Ungenauigkeiten in<br />

Bezug auf die Parameter. Die pneumatische<br />

Regulierung des Schweißprozesses verläuft<br />

präzise, schnell und 100-prozentig wiederholgenau,<br />

sodass ein exaktes Umschalten<br />

von einer spezifischen Kraft auf die nächste<br />

im Millisekundenbereich möglich ist. Die<br />

gleichbleibenden Ergebnisse sichern wiederum<br />

die Effizienz der ganzen Anlage, da es zu<br />

fast keinem Ausschuss an fehlerhaft geschweißten<br />

Produkten kommt.<br />

„Wir haben bereits vor diesem Projekt<br />

mehrere Kooperationen mit Konstandin<br />

erfolgreich durchgeführt und dabei immer<br />

sehr gute Erfahrungen gemacht“, fasst<br />

Unser zusammen. „Neben den überzeugenden<br />

Produkten wie der Pneumatikplatte<br />

beeindruckten uns die kurzen Entscheidungswege,<br />

konstruktive Lösungsvorschläge<br />

sowie eine detaillierte Dokumentation<br />

der Prozesse. Weitere gemeinsame Projekte<br />

sind bereits in Planung.“ •<br />

Julian Carlos Betz<br />

Journalist in München<br />

Eine Playmobil-Figur in der Mache: Die Sonotrode an der Spitze des Schweißkopfes überträgt beim<br />

Schweißvorgang die entstandenen Schwingungen auf das jeweilige Werkstück. Bild: Weber Ultrasonics<br />

<strong>Industrieanzeiger</strong> <strong>01</strong>/02.21 61

technik & wissen<br />

Die Modelle der Blue-<br />

Evolution-Reihe sind<br />

eine wirksame Waffe<br />

gegen Bakterien, Keime<br />

und Viren – ideal für<br />

die Reinigung von<br />

Sanitärräumen. Bild:<br />

Lukas Schulze/Beam<br />

Innovative Dampfsaugsysteme ohne Chemie<br />

Heißer Trockendampf<br />

sorgt für mehr Sicherheit<br />

Arbeitsschutz | Mit den Dampfsaugsystemen des Herstellers Beam<br />

können Unternehmen etwas für die Sicherheit ihrer Mitarbeiter tun.<br />

Die Modelle sorgen für hygienisch reine Arbeitsbühnen und Leitern<br />

und steigern so die Arbeitssicherheit im betrieblichen Umfeld.<br />

Die Dampfsaugsysteme der Baureihen Blue Evolution<br />

S+ und Blue Evolution XL+ arbeiten mit bis zu 180<br />

Grad heißem Trockendampf und lösen nach eigenen<br />

Angaben auch den härtesten Schmutz rückstandslos.<br />

Nach der Reinigung sind die Flächen sofort wieder trocken<br />

und können ohne Rutschgefahr begangen werden.<br />

Da bei der Prozedur auch Bakterien, Keime und Viren<br />

keine Chance haben, eigenen sich die Systeme gut für<br />

die Reinigung von Aufenthaltsräumen und Kontaktflächen<br />

wie Geländer oder Türklinken. „Natürlich kommt<br />

es in der Industrie in erster Linie auf die Beschleunigung<br />

der Abläufe an“, sagt Robert Wiedemann, Geschäftsführer<br />

der beam GmbH. „Die Prozessoptimierung darf<br />

aber auf keinen Fall auf Kosten der Arbeitssicherheit gehen.<br />

Nur saubere Bodenbeläge, Leitern und Treppen<br />

bieten die nötige Sicherheit.“ Prävention ist nach Ansicht<br />

von Wiedemann enorm wichtig. Kein Unternehmen<br />

könne es sich leisten, dass Mitarbeiter durch einen<br />

Unfall für längere Zeit ausfallen.<br />

In ölverschmierten, nassen und staubigen Arbeitsbereichen<br />

sind Trittauflagen nach dem strengen R13-Standard<br />

das Maß aller Dinge. Sie erfüllen die strengen Vorgaben<br />

der höchsten Bewertungsgruppe für Rutschhemmung<br />

und sorgen für einen sicheren Tritt und komfortablen<br />

Stand – vorausgesetzt, die rauen Beläge werden<br />

im industriellen Alltag auch sauber gehalten. Verschmutzungen<br />

setzen sich hier besonders hartnäckig fest<br />

und sind auf die herkömmliche Art mit Eimer, Lappen<br />

und Bürste kaum wegzubekommen. „R13-Beläge haben<br />

einen neuen Benchmark für die Sicherheit in sensiblen<br />

62 <strong>Industrieanzeiger</strong> <strong>01</strong>/02.21

Bereichen gesetzt“, betont Marco Wiedemann, ebenfalls<br />

Geschäftsführer der Beam GmbH aus Altenstadt. „Aber<br />

was nützen solche Errungenschaften, wenn sie im betrieblichen<br />

Alltag verschmutzt sind und ihren eigentlichen<br />

Zweck nicht erfüllen können?“ Unternehmen seien<br />

deswegen hier in der Pflicht, mit einer effektiven Reinigung<br />

für Arbeitssicherheit zu sorgen.<br />

Die genannten Dampfsaugsysteme kommen ohne<br />

Reinigungsmittel aus und arbeiten mit einer Leistung<br />

von maximal 7200 Watt, einem Dampfdruck bis zu 12<br />

bar und einem 180 Grad heißen Trockendampf, mit<br />

dem auch hartnäckiger Schmutz rückstandslos entfernt<br />

wird. Dabei erledigen die Multifunktionsgeräte vier<br />

Schritte in einem, nämlich Dampfen, Wischen, Saugen<br />

und das Abtöten von Keimen.<br />

Die Blue-Evolution-Reihe bietet einen hohen Reinigungsgrad,<br />

der wissenschaftlich belegt ist. So werden<br />

die Dampfsaugsysteme nicht nur dem strengen HACCP-<br />

Standard gerecht, sondern überzeugen auch beim sogenannten<br />

Vier-Felder-Test. Die Modelle töten 99,9 Prozent<br />

der Keime und Bakterien ab und inaktivieren auch<br />

Viren. Das ist vor allem bei der Reinigung von Kontaktflächen<br />

wie Türklinken und Maschinen-Schaltflächen<br />

wichtig, aber auch in Sozial- und Sanitärräumen von<br />

Unternehmen. Hier punkten die Systeme zusätzlich mit<br />

ihrem UVC-Blaulichtfilter, der aufgesaugte Keime und<br />

Bakterien im Wasserfilter abtötet. So wird bei jedem<br />

Reinigungsvorgang auch die Raumluft mit gereinigt.<br />

„Krankheitserreger haben mit unseren Dampfsaugsystemen<br />

keine Chance“, schwört Marco Wiedemann.<br />

„Das ist spätestens seit Corona nicht nur in den Produktionshallen,<br />

sondern auch in den Aufenthaltsräumen der<br />

Betrieben enorm wichtig.“ Mit einer hohen Reinigungsleistung<br />

sorgen die Geräte hier für Hygiene und schalten<br />

Viren wirkungsvoll aus. In Zeiten der Pandemie erzeugt<br />

das bei den Mitarbeitern ein Gefühl der Sicherheit.<br />

Für jede Anwendung das<br />

richtige Modell<br />

Nur mit sauberen Arbeitsbühnen und Leitern lassen sich Unfälle vermeiden und die<br />

Arbeitssicherheit im Unternehmen steigern. Bild: Beam<br />

Mit der Blue-Evolution-Serie erobert die Beam GmbH derzeit eine<br />

Branche nach der anderen. Die Palette reicht von der Lebensmittelproduktion<br />

über die Hotellerie und Gastronomie bis hin zu Industrie<br />

und Handwerk. Je nach Anforderung kann der Anwender aus<br />

drei Varianten wählen. Der Blue Evolution S+ schafft eine Leistung<br />

von 3500 Watt und arbeitet mit einem Druck bis zu 8,0 bar sowie<br />

einer Dampftemperatur von maximal 170 Grad. Ein echtes Kraftpaket<br />

ist der Blue XL+ mit Kraftstromanschluss. Hier liegen die<br />

Maximalwerte bei 10,0 bar, 180 Grad und 7200 Watt.<br />

Speziell zur Maschinenreinigung bietet der Hersteller den Blue Evolution<br />

XXL an. Der Dampfreiniger arbeitet mit einem Druck von<br />

10,0 bar und einem Minimum an Feuchtigkeit, sodass Kugellager,<br />

Umlenkrollen und Kettenantriebe geschont werden. Die Multifunktionsgeräte<br />

verfügen über verschiedene Aufsatzdüsen und ihr<br />

Dampfdruck kann so reguliert werden, dass sich alle Oberflächen<br />

gründlich und schonend säubern lassen. Alle Modelle besitzen ein<br />

zusätzliches Heißwassermodul für hartnäckige Verschmutzungen.<br />

Die Dampfsaugsysteme kommen ohne Reinigungsmittel aus und sorgen<br />

für Sauberkeit und Sicherheit im betrieblichen Umfeld. Bild: Beam<br />

Optional ist die Blue-Evolution-Reihe mit einem acht<br />

Meter langen Schlauch erhältlich, der speziell für den<br />

industriellen Einsatz entwickelt wurde und die Dampfund<br />

Saugreichweite erweitert. Das ist vor allem bei der<br />

Reinigung von großen Anlagen hilfreich. Mit dem längeren<br />

Schlauch kann zudem auf mehreren Ebenen gearbeitet<br />

werden, ohne das gesamte Gerät transportieren<br />

zu müssen. Wahlweise können die Dampfsaugsysteme<br />

auch mit einem zehn Meter langen Schlauch und einer<br />

speziellen Dampfsprühlanze geliefert werden. Das lohnt<br />

sich bei der Reinigung von großen Gewinden oder<br />

schwer zugänglichen Ecken und Kanten. (us) •<br />

<strong>Industrieanzeiger</strong> <strong>01</strong>/02.21 63

Zum Portfolio der NTN<br />

Antriebstechnik gehören<br />

Seitenwellen und weitere<br />

Komponenten für den<br />

Automobilbau. Der<br />

Zulieferer musste wegen<br />

steigender Nachfrage<br />

sein Lager in Gardelegen<br />

erweitern und digitali -<br />

sieren. Bilder: NTN<br />

Antriebstechnik<br />

Automobilzulieferer setzt auf chaotische Lagerhaltung<br />

Etiketten verkürzen<br />

Wege und Durchlaufzeiten<br />

Ident-Technik | Die NTN Antriebstechnik erweitert und digitalisiert ihr<br />

Lager in Gardelegen und baut die Produktionslogistik neu auf. Eine<br />

wichtige Voraussetzung dafür sind barcodierte Schilder, Etiketten und<br />

Bodenmarkierungen des Kölner Ident-Spezialisten Onk.<br />

Gardelegen in Sachsen-Anhalt ist der Sitz der NTN Antriebstechnik,<br />

die zum weltweit agierenden japanischen<br />

NTN-Konzern gehört. Rund 200 Mitarbeiter produzieren<br />

hier auf verketteten, computergesteuerten Fertigungsstrecken<br />

im Jahr fast 2 Mio. Seitenwellen und<br />

Festgelenke für Pkw und leichte Nutzfahrzeuge. „Mit<br />

der wachsenden Zahl an Neukunden stieg auch die<br />

Menge der vorgehaltenen Rohwaren inklusive der Fertig-<br />

und Halbfertigteile,“ erläutert Hannes Pöls, Lagerleiter<br />

bei der NTN Antriebstechnik. „Die höhere Komplexität<br />

lässt sich nur mit einer Lagerverwaltungs-Software<br />

beherrschen.“<br />

Derzeit wird das Lager in Gardelegen den neuen Anforderungen<br />

angepasst. Im ersten Schritt wird die Lagerkapazität<br />

auf 3800 Stellplätze erweitert und zudem die<br />

Losgrößen optimiert, um die Ladungsträger besser nutzen<br />

zu können. Mit der Inbetriebnahme der neuen Software<br />

wird das Lager dann von der statischen auf eine<br />

chaotische Lagerhaltung umgestellt. „Allein durch die<br />

dynamische Lagerhaltung können wir unsere Kapazitätsauslastung<br />

um bis zu 40 Prozent steigern“, versichert<br />

Pöls.<br />

Damit die verschiedenen Arbeitsschritte gebündelt<br />

und effizienter durchgeführt werden können, wurde in<br />

Gardelegen zudem eine Produktionslogistik aufgebaut.<br />

Statt wie bisher holen nicht mehr die Werker aus der<br />

Produktion die benötigten Materialien aus dem Lager,<br />

sondern das übernehmen jetzt die Mitarbeiter in der Logistik.<br />

So kann sich die Fertigung auf die eigentliche Produktion<br />

fokussieren. Für diese Umstellung musste zusätzliches<br />

Personal eingestellt und eingearbeitet werden.<br />

Die Lagermitarbeiter, deren Schicht an die der Produktionsmitarbeiter<br />

angeglichen ist, stellen jeweils die für eine<br />

komplette Schicht benötigten Rohmaterialien und<br />

Halbfertigteile bereit. Damit die Werker in der Produktion<br />

schnell auf das richtige Material zugreifen können,<br />

sind in der Fertigung die Flächen mit farbigen Bodenmarkierungen<br />

gekennzeichnet. Die Farbe Blau wurde<br />

dem Rohmaterial zugeordnet, Orange den Halbfertigteilen<br />

und Grün den Fertigteilen. Letztere werden von den<br />

Lagermitarbeitern abgeholt und versandfertig gemacht.<br />

Die Bereitstellung der Materialien erfolgt anhand des<br />

Fertigungsplans der jeweiligen Schicht. Der Logistikmitarbeiter<br />

hält sich dabei an seine Kommissionierliste, mit<br />

64 <strong>Industrieanzeiger</strong> <strong>01</strong>/02.21

technik & wissen<br />

Die Stellplätze im Bodenlager sind mit selbstklebenden Bodenmarkierungen<br />

aus PVC-Hartfolie beschriftet.<br />

der er das benötigte Material zusammenstellt. Bei einigen<br />

Fertigungslinien wird aber auch nach dem Kanban-<br />

Prinzip gearbeitet. In diesem Fall erfolgt die Bereitstellung<br />

anhand des tatsächlichen Verbrauchs. Um den zu<br />

ermitteln, fährt ein Logistikmitarbeiter regelmäßig eine<br />

Runde durch die Produktion und füllt die Bereitstellungsflächen<br />

auf, wenn dort wieder Platz ist. „Das ist ein<br />

einfaches, aber effektives Verfahren, das den Aufwand<br />

für Kommunikation und Planung reduziert“, so Pöls.<br />

Rohmaterialien eignen sich für die Blocklagerung,<br />

Fertig- und Halbfertigteile jedoch nicht. Deswegen wurden<br />

neue Regale aufgebaut und moderne Handscanner,<br />

sogenannte MDE-Geräte, angeschafft, um damit die<br />

Stellplatze zu scannen. Um die Kennzeichnung mit den<br />

spezifischen Gegebenheiten vor Ort abzustimmen, hatten<br />

sich die Verantwortlichen bei NTN die Etiketten<br />

mehrerer Anbieter zuschicken lassen, um die Layouts<br />

und insbesondere die verschiedenen Barcodes zu testen.<br />

Am Ende entschied sich Hannes Pöls für den Köllner<br />

Hersteller Onk, weil ihn die fachliche Kompetenz des<br />

Vertriebsleiters und das Design der Produkte überzeugten.<br />

Der geplante Besichtigungstermin vor Ort musste<br />

wegen Corona entfallen. Die Abstimmung erfolgte deswegen<br />

per Telefon und über den Austausch von Bildern<br />

und Mustern.<br />

Die Grundstruktur in den Regallagern wird von<br />

Gangschilder vorgegeben, die gut sichtbar an den Stirnseiten<br />

der Regale befestigt sind. Für die bis zu vier Meter<br />

hohen Regale haben die Spezialisten aus Köln farbige<br />

Man-Down-Etiketten produziert und geliefert. Sie<br />

sind auf der untersten Traverse befestigt, sodass die<br />

Staplerfahrer auch die höheren Ebenen direkt vom Boden<br />

aus scannen können. Auf jedem Etikett sind maximal<br />

fünf QR-Codes und die klarschriftliche Stellplatzbezeichnung<br />

nebeneinander abgedruckt. Diese Daten<br />

bilden jeweils die untere und alle darüber liegenden<br />

Ebenen ab. Damit die Logistikmitarbeiter die Barcodes<br />

den Ebenen fehlerfrei zuordnen können, ist jede andersfarbig<br />

hinterlegt, also zum Beispiel rot für die Ebene 3<br />

oder blau für Ebene 4. „Durch die Farben wird das Lager<br />

für die Mitarbeiter nicht nur übersichtlicher, sondern<br />

auch freundlicher“, freut sich Pöls. Zusätzlich zur<br />

Farbcodierung sind die Lagerebenen 1 und 2 durch<br />

Richtungspfeile ausgewiesen.<br />

Die Stellplätze in den Montage- und Rollregalen, die<br />

sich auf Mannshöhe befinden, haben an jedem Fach ein<br />

Barcodeetikett. „Da wir keine großen Flächen zum Befestigen<br />

der Etiketten hatten, mussten diese besonders<br />

klein ausfallen“, beschreibt Pöls die Anforderung. „Der<br />

QR-Code musste aber dennoch problemlos lesbar sein.“<br />

Die Ident-Profis von Onk haben deswegen den Barcode,<br />

die zugehörige sechsstellige Stellplatzkoordinate in Klarschrift<br />

und einen Richtungspfeil auf 35 mm hohe und<br />

140 mm breite Folienetiketten gedruckt und zum Schutz<br />

laminiert. Die Stellplätze im Bodenlager schließlich sind<br />

mit selbstklebenden Bodenmarkierungen aus PVC-<br />

Hartfolie beschriftet. Die Stellplatzkoordinate ist darauf<br />

als QR-Code und in Klarschrift aufgedruckt.<br />

„An der einen oder anderen Stelle gab es während<br />

der Auftragsabwicklung noch Anpassungen, aber unterm<br />

Strich war der Service von Onk wirklich gut“, fasst<br />

Lagerleiter Pöls zusammen. Der Aufbau der Produktionslogistik,<br />

die Lagererweiterung und die Kennzeichnung<br />

der Stellplätze sind mittlerweile abgeschlossen.<br />

Derzeit wird noch die Lagerverwaltungs-Software implementiert.<br />

„Sobald die in Betrieb ist und die statische<br />

Lagerhaltung auf die chaotische Lagerhaltung umgestellt<br />

wurde, können wir das Potenzial unseres digitalisierten<br />

Lagers voll ausschöpfen“, freut sich Pöls. (us) •<br />

Für die Kennzeichnung<br />

der Stellplätze in den<br />

Regallagern kommen<br />

mehrfarbige Man-Down-<br />

Etiketten zum Einsatz,<br />

mit denen sich auch<br />

Stellplätze in luftiger<br />

Höhe vom Boden aus<br />

einscannen lassen.<br />

<strong>Industrieanzeiger</strong> <strong>01</strong>/02.21 65

Mit dem Deckel-Tray-<br />

Packer Somic 424 DT<br />

lassen sich Produkte<br />

sammeln, gruppieren<br />

und verpacken – entweder<br />

in offene Kartons<br />

oder in Deckel-Tray-<br />

Verpackungen.<br />

Elektronische Positionsanzeigen drücken Umrüstzeiten<br />

Der Turbo<br />

für die Verpackung<br />

Automatisierung | Verpackungsmaschinen müssen<br />

flexibel sein und mit verschiedenen Packungsgrößen<br />

zurechtkommen. Das funktioniert nur mit einer intelligenten<br />

Formatverstellung. Elektronische Positionsanzeigen<br />

des Herstellers Siko erleichtern den Umstellungsprozess<br />

bei Modellen von Somic und sorgen<br />

zugleich für mehr Prozesssicherheit.<br />

Bei den Verpackungsmaschinen des Herstellers Somic<br />

wird der Karton um das Produkt in seiner Primärverpackung<br />

herumgefaltet und nicht, wie bei Modellen anderer<br />

Hersteller, mit Picker in einen vorgefalteten Karton<br />

eingesetzt. Zu der Verpackungsmaschine gehört eine<br />

Produktzuführung, mit der die Einzelprodukte in eine<br />

sogenannte Sammelgruppe gelangen. Typischerweise ist<br />

dies ein Fächersammler, der die Produkte so gruppiert,<br />

wie sie auch später im Karton stehen sollen. Je nachdem,<br />

ob es sich um eine einteilige oder zweiteilige Verpackung<br />

handelt, wird ein flacher Kartonzuschnitt von einem<br />

oder zwei Kartonmagazinen aus weitertransportiert, bis<br />

das gruppierte Produkt auf den flachen Zuschnitt geschoben<br />

werden kann. Dieser wird schließlich um das<br />

Produkt schonend herum gefaltet. In der nächsten Station<br />

wird der Artikel schließlich verdeckelt oder individuell<br />

verschlossen. Das hängt davon ab, ob es sich um eine<br />

Wraparound- oder eine Deckel-Tray-Maschine handelt.<br />

Für mögliche Formatverstellungen auf veränderte<br />

Produkt- oder Verpackungsgrößen sind in allen Maschinen<br />

des Herstellers Somic mechanische Positionsanzeigen<br />

von Siko verbaut, einem Spezialisten für industrielle<br />

Mess- und Antriebstechnik. „Mit Siko arbeiten wir bereits<br />

seit Jahren gut zusammen“, betont Dr. Johann<br />

Härtl, Leiter der Konstruktion bei Somic. „Seit rund<br />

neun Jahren setzen wir auch auf die elektronischen, busfähigen<br />

Anzeigen.“ Zuerst war das Modell AP04 im<br />

Einsatz, dann der Nachfolger AP05. Die Geräte seien<br />

kompakt und deswegen einfach in die Maschinensteuerung<br />

zu integrieren. Zudem seien die Positionsanzeigen<br />

eindeutig und gut zu lesen.<br />

Die Verstellmöglichkeiten bei den Kundenmaschinen<br />

sind unterschiedlich. Es gibt sogenannte Highrunner-Linien<br />

mit nur einer Formateinstellung, andere Anlagen<br />

66 <strong>Industrieanzeiger</strong> <strong>01</strong>/02.21

technik & wissen<br />

haben dagegen 20 oder 30 Formate und nutzen die volle<br />

Flexibilität aus. Manche Anwender fertigen sogar Wraparound-<br />

und Tray-Verpackungen auf einer Maschine,<br />

wenn unterschiedlichste Produkte verpackt werden<br />

müssen. Der Hersteller Somic deckt mit seinen Lösungen<br />

ein breites Spektrum ab, zu dem der Lebensmittelbereich,<br />

aber auch Non-Food, Pharmazie und Kosmetik<br />

gehören.<br />

Die Vorteile der überwachten Formatverstellung<br />

durch die Integration einer elektronischen Positionsanzeige<br />

sind kürzere Umrüstzeiten, eine ergonomische Bedienung<br />

und eine hohe Prozesssicherheit. Der Bediener<br />

wählt das jeweilige Format, das in der Maschinensteue-<br />

rung als Rezept hinterlegt ist, einfach an. Danach sendet<br />

die Maschinensteuerung die neuen Sollwerte an die zu<br />

verstellenden Anzeigen. Die hinterleuchteten LCD-Dis-<br />

plays sind gut lesbar und mit grünen und roten Status-<br />

LEDs versehen. Wenn über das Drehen einer Kurbel der<br />

korrekte Wert erreicht ist, springt die LED auf Grün um<br />

und signalisiert damit, dass die Position erreicht ist. An-<br />

dernfalls leuchtet die LED weiterhin rot und es muss<br />

nachjustiert werden. Zudem zeigen Pfeile die Richtung<br />

an, in die verstellt werden muss.<br />

Da über die Kommunikationsschnittstelle der Positionsanzeigen<br />

immer die aktuellen Positionsdaten in der<br />

Maschinensteuerung vorliegen, ist es ausgeschlossen,<br />

dass beim Wiederanfahren der Maschine fehlerhafte<br />

Einstellungen zu Qualitätsproblemen oder Beschädigungen<br />

an Maschinenteilen führen können. Die Verstelmit<br />

elektronischen Anzeigen ist gerade bei Maschilung<br />

nen mit vielen Verstellpunkten und häufigen Wechseln<br />

deutlich effizienter, denn in der Anlage sind alle Vorga-<br />

bewerte gespeichert. Die Sollpositionen müssen nicht<br />

mehr händisch aus Formatlisten herausgesucht werden.<br />

Zeit kann der Anwender aber nicht nur beim Formatwechsel<br />

sparen, sondern auch mit dem sogenannten<br />

„Quick Change Prinzip“. Dabei werden Formatteile im<br />

Die hinterleuchteten LCD-Displays lassen sich gut ablesen und sind<br />

mit grünen und roten Status-LEDs versehen. Wenn durch das Drehen<br />

der Kurbel der korrekte Wert erreicht wird, springt die LED auf Grün<br />

um und signalisiert, dass die Position erreicht ist.<br />

Ganzen in der Maschine gewechselt. Dafür reicht in der<br />

Praxis ein Schnellhebelverschluss. Der Nutzer braucht<br />

kein zusätzliches Werkzeug.<br />

„Standardmäßig sind mechanische Zähler in unseren<br />

Maschinen verbaut“, erklärt Johann Härtl. „Der Trend<br />

geht aber klar zu den elektronisch überwachten Anzeigen,<br />

zumal 90 bis 95 Prozent unserer Maschinen Formatverstellungen<br />

erfordern.“ Die Resonanz der Kunden<br />

auf die elektronisch überwachte Formatverstellung sei<br />

durchweg positiv. Etwa die Hälfte der Anwender würden<br />

bereits auf diese Variante setzen, wobei hier noch<br />

ein weiterer Anstieg zu erwarten ist. Nach Ansicht von<br />

Härtl nimmt die Digitalisierung der Maschinen nimmt<br />

weiter zu. Und mit der elektronisch überwachten Anzeige<br />

stünde ein weiterer Sensor zur Verfügung, der dabei<br />

hilft, Maschinendaten zu erfassen. „Mit dieser Technik<br />

weiß der Nutzer auch, wann er welche Charge mit welcher<br />

Einstellung gefahren hat und kann die Daten speichern“,<br />

weiß Härtl.<br />

Der nächste Ausbauschritt wäre die Vollautomatisierung<br />

der Formatverstellung über Stellantriebe. Bei den<br />

bayerischen Verpackungsprofis werden bereits erste<br />

Konzepte erprobt, denn die Anwender fordern flexiblere<br />

Maschinen und zugleich eine hohe Prozesssicherheit,<br />

um möglichst wirtschaftlich viele verschiedene Formate<br />

abbilden zu können. Je mehr Verstellpunkte es gibt und<br />

je häufiger die Formate gewechselt werden müssen, desto<br />

interessanter wird die vollautomatische Verstellung.<br />

Im Gespräch ist auch die Einbindung von IO-Link-<br />

Schnittstellen, um so die Integration in die Maschinensteuerung<br />

zu vereinfachen. Diskutiert wird außerdem<br />

die Vollautomatisierung über anbaukompatible Kompaktstellantriebe.<br />

(us)<br />

•<br />

Die elektronische<br />

Positionsanzeige AP05 –<br />

im Bild unten rechts<br />

oberhalb der Kurbel –<br />

garantiert eine korrekte<br />

Maschineneinstellung<br />

und sorgt für schnelle<br />

Umrüstzeiten.<br />

Bilder: Somic<br />

<strong>Industrieanzeiger</strong> <strong>01</strong>/02.21 67

technik & wissen<br />

PC-based Control optimiert automatisiertes Schweißen<br />

Präzisionsroboterschweißen mit<br />

„automatisierter Programmierung“<br />

Steuerungstechnik | In der Bauindustrie werden Stahlträger in wechselnden<br />

Losgrößen gefertigt. Systemintegrator AGT Robotics nutzte PC-based Control<br />

von Beckhoff für die Entwicklung eines Roboterschweißsystems, das beim<br />

US-Produzenten McCombs Steel automatisch im Rund-um-die-Uhr-Betrieb<br />

arbeitet.<br />

Stahlträger für Gebäude erfordern präzises Schweißen,<br />

um strukturelle Stabilität und öffentliche Sicherheit zu<br />

gewährleisten. Die McCombs Steel Company Inc. in<br />

Statesville, North Carolina, fertigt beziehungsweise<br />

montiert Baustahl und andere Metalle. Täglich steht das<br />

Unternehmen vor der Herausforderung, hohe Qualität<br />

bei einer möglichst schlanken Fertigung aufrechtzuerhalten.<br />

Das Roboterschweißsystem Beam-Master von<br />

AGT Robotics half dem US-Produzenten, diese Herausforderungen<br />

zu meistern.<br />

AGT Robotics implementierte als Bedienoberfläche des Roboterschweißsystems ein Multitouch-Control-Panel CP2918 von Beckhoff. Bilder: Beckhoff Automation<br />

68 <strong>Industrieanzeiger</strong> <strong>01</strong>/02.21

Das mithilfe von PC-based Control entwickelte<br />

Beam-Master-System verwendet die Cortex-Software<br />

von AGT mit integrierter künstlicher Intelligenz (KI)<br />

und einer Simulations-Engine zur Optimierung von<br />

Schweißplänen. Die Standardversion umfasst zwei oder<br />

mehrere servogesteuerte Drehvorrichtungen für die<br />

Stahlträger, einen Knickarmroboter, der sich parallel<br />

zum Stahlträger auf einer Schiene bewegt, und eine Bedienstation.<br />

Die kreisförmigen Rotatoren können Träger<br />

von circa 10 bis 120 cm Breite und bis zu 27,43 m<br />

Länge sowie mit einem maximalen Gewicht von 4,5 t<br />

handhaben und sich dabei um 360° drehen.<br />

Flexibilität für automatisiertes Schweißen<br />

und Programmieren<br />

Louis Dicaire, Geschäftsführer und Miteigentümer von<br />

AGT Robotics erklärt: „Das Automobilgeschäft produziert<br />

einige wenige Teile vielleicht 100.000 Mal, sodass<br />

nur wenige Roboter jahrelang dieselben Aufgaben wiederholen.<br />

Bei Baustahl aber haben die Träger, obwohl<br />

die Teile ähnliche Formen haben, unterschiedliche Breiten,<br />

Längen, Profile und Zubehörteile in unendlich vielen<br />

Kombinationen. Das hat die Einführung der Robotik<br />

in dieser Branche verlangsamt.“<br />

Um den Zeit- und Kostenaufwand für die Neuprogrammierung<br />

bei derart individuellen Teilen zu minimieren,<br />

setzte sich AGT das Ziel, ein System zu ent -<br />

wickeln, bei dem nicht nur das Schweißen, sondern<br />

auch die Programmierung selbst automatisiert werden<br />

kann. Die AGT-eigene Software Cortex importiert hierzu<br />

3D-Modelle der Stahlträger aus der in der Branche<br />

verbreiteten CAD-Software Tekla und erstellt damit<br />

vollständige Schweißpläne für die Baustahlfertigung.<br />

„Alle Verbindungsarten werden abgedeckt, egal ob<br />

Multi-Pass oder Single-Pass, Viertelzoll-Schweißnaht<br />

oder Halbzoll-Schweißnaht. Die Programmierung der<br />

Abläufe und des Stahlumdrehens erfolgen ebenfalls<br />

automatisch“, sagt Dicaire.<br />

Die Übertragung entsprechender Softwarefunktionalitäten<br />

auf eine Echtzeit-Maschinensteuerung erforderte<br />

jedoch eine ähnlich flexible Automatisierungsplattform.<br />

Diese fand AGT in der PC-basierten Steuerungstechnik<br />

von Beckhoff, als das Ingenieursteam 2<strong>01</strong>5 auf der<br />

Suche nach einem Ethercat-Master-Controller war. „Die<br />

Systemoffenheit von Beckhoff war ausschlaggebend für<br />

AGT“, sagt Ted Sarazin, Regional Sales Manager bei<br />

Beckhoff. Twincat 3 bietet eine deterministische Steuerung<br />

durch einen softwarebasierten Master für Beam-<br />

Master. Die Programmierung aller Funktionen, von<br />

PLC und Motion Control bis hin zu Safety und HMI, ist<br />

direkt in Microsoft Visual Studio integriert.<br />

Hardwareseitig nutzt die PC-basierte Steuerung des<br />

Beam-Masters platzsparende acht- und 16-kanalige<br />

Ethercat-Klemmen, Ethernet/IP-Buskoppler EK9500<br />

zur Anbindung an die Robotersteuerung sowie Twinsafe-Klemmen<br />

für integrierte funktionale Sicherheit. Letztere<br />

stellen sicher, dass sich das Bedienpersonal einem<br />

Stahlträger nur dann nähert, wenn der Roboter in dieser<br />

Zone nicht aktiv ist.<br />

Der PLC-Code läuft auf einem Embedded-PC<br />

CX5130, der mit einem Dual-Core-Intel-Atom-Prozessor<br />

ausgestattet ist. Dieser liefert ausreichend Rechenleistung<br />

für alle Aufgaben der Bewegungs- und Ablaufsteuerung<br />

sowie für andere Anwendungen wie etwa<br />

HMI und SQL-Datenbanken. Ein Multitouch-Control-<br />

Panel CP2918 mit 18,5-Zoll-Widescreen-Display und<br />

integrierten Tastern dient als Bedienerschnittstelle. Die<br />

Bewegungssteuerung zur genauen Stahlträgerpositionierung<br />

ist über Servoverstärker der Serie AX5000 und<br />

Servomotoren AM8000 von Beckhoff realisiert.<br />

Programmieraufwand und Kosten reduziert<br />

Die Entwicklung der Cortex-Software und des Beam-<br />

Masters unter Verwendung von Standardkomponenten<br />

von Beckhoff führten zu Vorteilen für AGT: Während die<br />

Programmierung des ersten Systems noch zwei Monate<br />

dauerte, konnte sie durch die einfache Wiederverwendbarkeit<br />

von Code auf nur einen halben Tag verkürzt werden.<br />

„Durch die Standardisierung auf Beckhoff-Technologie<br />

konnten wir zudem unsere Komponentenkosten im<br />

Vergleich zu früheren Lösungen halbieren, während<br />

gleichzeitig mehr Möglichkeiten und Optionen für kundenspezifische<br />

Anpassungen zur Verfügung stehen“,<br />

fasst Dicaire zusammen.<br />

•<br />

James Figy<br />

Senior Content Specialist, Beckhoff Automation USA<br />

@<br />

Weiterführende<br />

Ein Embedded-PC<br />

CX5130 von Beckhoff<br />

steuert den Beam-Master<br />

und kommuniziert Standardsignale<br />

und sicherheitsrelevante<br />

Daten auf<br />

Basis von Ethercat.<br />

Informationen zum Embedded<br />

PC CX5130 von Beckhoff finden Sie hier:<br />

www.beckhoff.de/cx5130<br />

<strong>Industrieanzeiger</strong> <strong>01</strong>/02.21 69

technik & wissen<br />

Leuze-Sensor detektiert auch geometrisch schwierige Objektformen<br />

Kein Nachjustieren<br />

bei Objektwechsel mehr<br />

Sensorik | Leuze hat mit dem dynamischen Referenztaster<br />

DRT 25C ein neues Funktionsprinzip in der<br />

schaltenden Sensorik auf den Markt gebracht. Herzstück<br />

ist die CAT-Technologie, die einen Lichttaster in<br />

ein intelligentes Gerät wandelt.<br />

Der dynamische<br />

Referenztaster DRT 25C<br />

von Leuze erkennt mit -<br />

hilfe von drei Licht -<br />

strahlen die Vorderkanten<br />

jeglicher Objekte zuverlässig<br />

– und das für<br />

Produkte aller Art, selbst<br />

solche mit schwierigen<br />

Geometrien. Daher eignet<br />

er sich auch ideal für<br />

Verpackungen.<br />

Bilder: Leuze<br />

Verpackungen und die zu verpackenden Objekte sind in<br />

Farbe, Form und Oberflächenbeschaffenheit sehr verschieden.<br />

Deshalb sind sie nicht so einfach zu erfassen.<br />

Das aber ist die Aufgabe von optischen Tastern in Verpackungsanlagen.<br />

Die Herausforderung bei der Objekterkennung<br />

besteht darin, möglichst schnell, zuverlässig<br />

und am besten direkt von oben zu detektieren. Auch die<br />

Arbeitsumgebung selbst stellt eine Herausforderung<br />

dar: Meist befinden sich die zu erkennenden Objekte<br />

auf Förderbändern, die sich bewegen und vibrieren,<br />

gegebenenfalls verschmutzen oder nass werden.<br />

Bestehende Sensorlösungen am Markt erfüllen diese<br />

Aufgabe bislang nur bedingt. Daher hat der Sensorikspezialist<br />

Leuze aus dem baden-württembergischen<br />

Owen die smarte CAT-Technologie entwickelt. CAT<br />

steht hierbei für Contrast Adaptive Teach. Die Idee<br />

dahinter ist laut des Herstellers einfach: Da sich das Objekt<br />

jederzeit ändern kann, arbeitet man stattdessen mit<br />

seiner Umgebung als konstante Bezugsfläche. In der<br />

Verpackungstechnik ist dies das Förderband. Dieses<br />

dient als einlernbare Referenz. Sobald der Taster die<br />

Kontrastinformation des Bandes eingelernt hat („Te-<br />

70 <strong>Industrieanzeiger</strong> <strong>01</strong>/02.21

Anstelle die Objekte selbst zu erkennen, arbeitet der Sensor<br />

von Leuze mit der Bandoberfläche als dynamischer<br />

Referenz. So erkennt er zuverlässig alle Objekte, die nicht<br />

der Bandoberfläche entsprechen, selbst bei Verschmutzungen<br />

und Vibrationen des Förderbandes.<br />

ach“), muss er intelligent genug sein, dieses Wissen an<br />

eine mögliche Umgebungsveränderung anzupassen.<br />

Hier setzt die CAT-Technologie an.<br />

Funktionsprinzip des dynamischen Referenztasters<br />

von Leuze<br />

Der dynamische Referenztaster DRT 25C nutzt als erstes<br />

Produkt aus dem Hause des Sensorikanbieters die<br />

CAT-Technologie in einem neuen Funktionsprinzip: Er<br />

lernt über einen Tastendruck die Signalparameter des<br />

Förderbandes ein und speichert diese als „Normal<br />

Null“. Jedes Objekt, das auf dem Förderband transportiert<br />

wird, erzeugt nun ein Signal. Weicht dieses vom<br />

Null-Zustand ab, erkennt der Taster das Objekt sicher<br />

und zuverlässig als „Abweichung von der Referenz“.<br />

Über die Wahl des Teach-Levels wird die Performance<br />

des Geräts optimiert. So gibt es beispielsweise eine<br />

Teach-Routine für Bänder, die im Laufe der Zeit stark<br />

verschmutzen. Ein anderes Teach-Level existiert speziell<br />

für die Erkennung von sehr flachen oder gar transparenten<br />

Objekten. Ist der Sensor einmal „geteacht“, ist<br />

kein erneutes Einstellen oder Nachjustieren notwendig,<br />

heißt es – nicht einmal beim Objektwechsel, da der Sensor<br />

mit dem Band als Referenz zusammenarbeitet.<br />

Wird beispielsweise ein Schokoriegel nicht zuverlässig<br />

detektiert, passiert schnell ein Malheur in der darauffolgenden,<br />

exakt eingetakteten Umverpackungseinheit,<br />

sodass diese dann erst einmal entklemmt und gereinigt<br />

werden muss. Je zuverlässiger die Sensorik das Produkt<br />

erfasst, desto seltener fällt ungeplante Wartungszeit<br />

an. Hierin liegt laut Leuze die Stärke des dyna -<br />

mischen Referenztasters DRT 25C: Mit seinen drei<br />

Lichtstrahlen erkennt der DRT 25C zuverlässig jede<br />

Form – kleine, flache, hohe und kugelförmige Produkte,<br />

sogar unregelmäßige Formen und Umrisse oder Produkte<br />

mit Öffnungen wie beispielsweise Kekskringel. Das<br />

erhöht den Maschinendurchsatz, die Produktionsmenge<br />

und vermeidet Maschinenstillstände.<br />

Da bei Produktwechsel oder der Änderung von Verpackungsmaterialien<br />

keine Justage-Arbeiten am Sensor<br />

anfallen, werden zusätzlich Rüstzeiten eingespart, was<br />

sich wiederum positiv auf die Ausgabemengen auswirkt.<br />

Bisher müssen bei einem Formatwechsel, beispielsweise<br />

von der 100 g-Tafel Schokolade auf einen Minischokowürfel,<br />

die meisten Sensoren neu eingestellt werden. Da<br />

der Taster DRT 25C aber mit dem Band als Referenz<br />

arbeitet, benötigt er dies nicht.<br />

Durch das automatische Einlernen über seine Teach-<br />

Taste ist der Sensor schnell und einfach eingerichtet.<br />

Notwendig dafür sei ausschließlich eine universelle<br />

Montageposition für alle Objekte. Über IO-Link können<br />

Zusatzfunktionen einfach in die Maschinensteuerung<br />

integriert werden, zum Beispiel eine Warnmeldung<br />

bei zu großer Verschmutzung, die Verwendung des<br />

im Sensor eingebauten Zählers oder die Sperrung der<br />

Teach-Taste. (nu)<br />

•<br />

Über die Teach-Taste ‚erlernt‘ der Sensor beim ersten<br />

Einrichten die Bandoberfläche. So entfallen Rüstzeiten<br />

beim Wechsel von Produkten und Verpackungsmaterialien.<br />

<strong>Industrieanzeiger</strong> <strong>01</strong>/02.21 71

technik & wissen<br />

Der Minigrid von Sinn<br />

Power mit den vier<br />

Wellenkraftwerksmodulen<br />

und dem<br />

Windrad im Hafen von<br />

Heraklion könnte bis zu<br />

100 Haushalte mit Strom<br />

versorgen. Bilder: Lapp<br />

Wellenkraftwerk in Heraklion wird zu dezentralen Minigrids ausgebaut<br />

Mehr Effizienz für<br />

Wellenkraftwerke<br />

Stromverteilung | Wie sich modular und vor allem<br />

kostengünstig erneuerbare Energie produzieren lässt,<br />

zeigt die Münchener Firma Sinn Power mit ihrem<br />

Wellenkraftwerk in Griechenland. Gleichstromkabel<br />

von Lapp sorgen für hohe Effizienz.<br />

Das bayerische Start-up Sinn Power hat 2<strong>01</strong>8 im Hafen<br />

der griechischen Stadt Heraklion ein Wellenkraftwerk<br />

installiert. Zunächst als Prototyp. Aktuell sind dort vier<br />

Wellenkraftwerksmodule im Einsatz. Jedes Modul trägt<br />

unten einen Schwimmkörper, das ist ein Teller mit bis zu<br />

3 m Durchmesser, der sich mit dem Wellengang hebt<br />

und senkt. Eine 10 m lange Hubstange führt die Bewegung<br />

nach oben, wo sie bis zu zwölf Generatoren antreibt,<br />

die aus der Bewegung Strom erzeugen.<br />

In der Spitze liefert jedes Modul 24 kW, im Mittel<br />

sind es 2,5 kW, allerdings mit einem kleinen Schwimmteller.<br />

Montiert man den größeren Schwimmteller mit<br />

3 m Durchmesser, wie er für die nächste Generation der<br />

Module vorgesehen ist, ist es doppelt so viel. Eine solche<br />

Anlage mit einer Minimalkonfiguration von 7 x 3 Modulen<br />

soll knapp 550.000 kWh Energie pro Jahr liefern.<br />

Damit könnte man rund 100 Haushalte mit Strom versorgen.<br />

Parallel werden die Betriebsdaten in Echtzeit<br />

nach München übermittelt.<br />

Die Nutzung von Wellenkraft ist gerade dort interessant,<br />

wo es durchgängig hohe Wellen gibt. Wie in der<br />

Karibik: Wenn man bedenkt, dass die Inseln in der Karibik<br />

pro Jahr 1,3 Mrd. Euro für Dieselstrom ausgeben,<br />

müsste es dort einen riesigen Markt für Wellenkraftwerke<br />

geben. Zum finanziellen Vorteil kommt auch, dass<br />

keine Luftverschmutzung durch Dieselabgase anfallen.<br />

Zudem ist Wellenkraft grundlastfähig. Sie liefert also<br />

auch dann noch Energie, wenn andere alternative Er-<br />

72 <strong>Industrieanzeiger</strong> <strong>01</strong>/02.21

zeuger wetterbedingt pausieren. Für die effiziente und<br />

zuverlässige Energieübertragung braucht der Hersteller<br />

auch die passenden Verbindungslösungen. Hierfür werden<br />

sie seit zwei Jahren von Hermann Robl, Vertriebsingenieur<br />

beim Verbindungstechnikspezialisten Lapp beraten.<br />

Neben den Verschraubungen stammen die Leitungen<br />

zur Leistungsübertragung von den Generatoren<br />

in der Anlage von Lapp, ebenso die Leitungen zur Datenübertragung,<br />

Steuerleitungen wie die Ölflex Robust<br />

200 sowie die Verdrahtung auf den Leiterplatten.<br />

Vorteil der DC-Stromübertragung: Weniger Verluste<br />

Sinn Power will das Wellenkraftwerk in Heraklion nun<br />

weiter optimieren: Mit seinem neuen leistungselektronischem<br />

System, genannt Mod TroniX 4.0, werden nun<br />

dezentrale Minigrids aufgebaut. „Unser modularer Ansatz<br />

ermöglicht, auch andere erneuerbare Energiequellen<br />

sehr einfach in das System zu integrieren. Dabei setzten<br />

wir schon seit Beginn auf eine DC-Übertragung zwischen<br />

den Komponenten. Das hat unter anderem Vorteile bei<br />

der Übertragung der Energie, da Wandlungsverluste entfallen<br />

und die leistungselektronischen Komponenten<br />

leichter kombiniert werden“, erklärt Simon Krüner, Elektroingenieur<br />

bei Sinn Power.<br />

Da für die Erweiterung und den Umbau im Wellenkraftwerk<br />

in Heraklion mit Mod Tronix eine Netzeinspeisung<br />

hinzukommt, wurde die Ölflex-DC-100-Leitung<br />

für den 800-V-DC-Bus verwendet. Die Leitung mit<br />

PVC-Isolation eignet sich für die feste Verlegung ohne<br />

mechanische Belastung und soll eine Strecke von etwa<br />

700 m zum Einspeisepunkt überbrücken. Dafür wird sie<br />

fest in Installationsrohren der Hafenmauer verlegt. Sie<br />

geht von dem Container, in dem unser Equipment untergebracht<br />

ist die Hafenmauer runter bis zum Einspeisepunkt,<br />

wo dann die Netzwechselrichter für die Einspeisung<br />

in das öffentliche Stromnetz installiert werden.<br />

Elektroingenieur Simon Krüner (li.) erläutert Hermann Robl von Lapp das Funktionsprinzip des<br />

Wellenkraftwerks von Sinn Power.<br />

Im Wellenkraftwerk ist bereits ein Windrad integriert.<br />

Im Herbst 2020 wurde die schwimmende Plattform<br />

zudem mit PV-Modulen (Floating-PV) bestückt<br />

und in das Grid integriert. „Wir wollen die DC-Übertragung<br />

genau testen und hoffen, Erfahrung für andere<br />

Projekte sammeln zu können“, bilanziert Krüner.<br />

i<br />

Das Wellenkraftwerk soll circa<br />

550.000 kWh pro Jahr liefern.<br />

Damit könnte man rund 100 Haushalte<br />

mit Strom versorgen.<br />

Das Unternehmen hat auch Pläne, Wellenkraftwerke<br />

in die ungenutzte Fläche zwischen den Windturbinen in<br />

großen Meereswindparks zu platzieren. Oder wie in<br />

Heraklion fest verankert an Hafenmauern. Ideale Voraussetzungen<br />

für solche Konzepte herrschen rund um<br />

den Äquator. Sinn Power hat eine Weltkarte erstellt, in<br />

der hohe Wellen eingezeichnet sind. Die ersten Anfragen<br />

für solche Projekte kommen aus Afrika, Asien und Süd-<br />

Amerika, wo viele Menschen in der Nähe der Küsten<br />

wohnen und die Stromversorgung oft schlecht ist. Derzeit<br />

arbeitet das Münchener Start-up gemeinsam mit<br />

Interessenten an den notwendigen Genehmigungen sowie<br />

an den allgemeinen Abläufen, die unter anderem die<br />

Logistik, den Aufbau und die Wartung betreffen.<br />

Ein aktuelles Beispiel ist das EU-Projekt Musica.<br />

Hier sollen auf einer schwimmenden Plattform, die von<br />

der University of the Aegean gestellt werden, verschiedene<br />

erneuerbare Energiequellen kombiniert werden.<br />

Sinn Power wird dort seine strukturgebundenen Wellenkraftwerke<br />

integrieren.<br />

•<br />

Quelle: Lapp<br />

Bei dem Wellenkraftwerk kommen Ölflex-DC-100-Leitungen von Lapp<br />

für den 800-V-DC-Bus zum Einsatz. Die Leitungen mit PVC-Isolation<br />

eignen sich für die feste Verlegung ohne mechanische Belastung.<br />

Irmgard Nille<br />

freie Journalistin im Auftrag der U.I. Lapp GmbH,<br />

Stuttgart<br />

<strong>Industrieanzeiger</strong> <strong>01</strong>/02.21 73

Experten geben Tipps für den Einsatz von Cobots und FTS<br />

Flexible Helfer<br />

in der Werkshalle<br />

Robotik | Zwei Online-Foren zeigen, wie mobile und<br />

kollaborative Roboter die Produktion sowie Intralogistik<br />

unterstützen können. Die Botschaft: Projekte müssen<br />

schrittweise vorgehen, auf einfache Nutzbarkeit<br />

zielen und den Werker miteinbeziehen. ❧ Markus Strehlitz<br />

Roboter seien keine Arbeitplatzkiller, meint Professor<br />

Jens Lambrecht. Im Gegenteil: „Durch einen erhöhten<br />

Automatisierungsgrad können wir Arbeitsplätze hier in<br />

Europa erhalten“, so der Geschäftsführer von Gestalt<br />

Robotics.<br />

Den konkreten Nutzen von Robotern – auch für den<br />

Werker selbst – zu zeigen, war das Ziel der beiden Webinare<br />

„Kollaborative Roboter“ sowie „Mobile Roboter<br />

und fahrerlose Transportsysteme“, in denen Experten<br />

wie Lambrecht ihr Wissen zum Besten gaben. Beide fanden<br />

im Dezember statt und wurden von der Fachzeitschrift<br />

<strong>Industrieanzeiger</strong> gemeinsam mit der Technology<br />

Academy der Deutschen Messe veranstaltet.<br />

Die Referenten erklärten dabei, mit welchen Vorteilen<br />

die verschiedenen Systeme punkten können. So sor-<br />

gen mobile Roboter und fahrerlose Transportsysteme<br />

(FTS) für Flexibilität in den Werkhallen. Mit den Technologien<br />

lassen sich Prozesse in Fertigung und Intralogistik<br />

beschleunigen.<br />

Kollaborative Roboter arbeiten gemeinsam mit dem<br />

Menschen – teilweise Hand in Hand. Dabei entlasten sie<br />

Werker bei körperlich schwerer Arbeit – etwa wenn<br />

große Lasten gehoben werden müssen.<br />

Cobot übernimmt Schweißaufgaben<br />

Beispiele aus der Praxis präsentierte Rico Schultz, Technical<br />

Support Engineer bei Universal Robots. Bei Autobauer<br />

Opel etwa übernimmt ein Cobot die Verschraubung<br />

von Klimakompressoren an Motorblöcken, die<br />

von Menschen nur mit anstrengenden Hand- und Schulterbewegungen<br />

durchgeführt werden können. Bei Hodapp,<br />

einem Produzenten von Stahltüren und -toren, erledigt<br />

ein Roboter Schweißaufgaben, die mit einer gesundheitsgefährdenden<br />

Rauchentwicklung verbunden<br />

sind.<br />

Auch Schulz sieht in der Robotik eine Technologie,<br />

die als Unterstützung dienen soll. „Ein Cobot ist ein<br />

Helfer“, so Schulz. Es gehe bei seinem Einsatz darum,<br />

74 <strong>Industrieanzeiger</strong> <strong>01</strong>/02.21

technik & wissen<br />

Mit mobilen Robotern lassen sich<br />

Prozesse in Fertigung und Intralogistik<br />

beschleunigen. Bild: Fraunhofer IPA<br />

die Ressource Mensch sinnvoll und sicher zu nutzen –<br />

„und nicht um den Abbau von Arbeitsplätzen“.<br />

Wie sich Cobots sinnvoll einsetzen lassen, weiß auch<br />

André Hengstebeck. Er ist strategischer Projektmanager<br />

für Digitalisierung und Industrie 4.0 bei Albrecht Jung,<br />

einem Anbieter von Elektroinstallations- und Gebäudesystemtechnik.<br />

Er erklärte in seinem Vortrag, wie kollaborative<br />

Roboter in seinem Unternehmen die mensch -<br />

lichen Werker unterstützen. Auch dort kommen die<br />

mechanischen Helfer unter anderem bei Schraubprozessen<br />

zum Einsatz.<br />

Laut Hengstebeck bewegt sich Albrecht Jung verstärkt<br />

in Richtung Digitalisierung. Und Cobots würden<br />

dabei als ein wichtiger Bestandteil von Industrie 4.0<br />

gesehen. Er sieht aber auch Hürden beim Einstieg in das<br />

Thema. „Viele Unternehmen haben keine Erfahrung<br />

damit und wissen nicht, wo sie anfangen sollen.“ Bei<br />

der Einführung von Cobots sollte man sich daher einen<br />

möglichst einfachen Anwendungsfall suchen.<br />

Frühzeitig alle ins Boot holen<br />

Auch beim Einsatz von mobilen Robotern und FTS<br />

empfiehlt es sich, klein zu starten. Das sagt Manuel<br />

Schön, Produktmanager Robotik bei Pilz. Die Anwendungen<br />

seien komplex. Das betrifft allein schon die<br />

Kommunikation. Denn in dem Gesamtsystem müssen<br />

Roboter, FTS und die eigentliche Maschine miteinander<br />

Daten austauschen.<br />

Unternehmen sollten daher in kleinen Schritten ihre<br />

Automatisierungslösungen aufbauen. Und sie sollte<br />

dabei frühzeitig alle involvierten Parteien mit ins Boot<br />

holen. Denn Transparenz sei ein wichtiger Faktor, wenn<br />

es um die Akzeptanz der Roboter gehe, erklärte Werner<br />

Varro, Abteilungsleiter Smart Automation beim TÜV<br />

Süd. „Man muss den Mitarbeitern erklären, was der<br />

Roboter macht. Und warum er wie eingesetzt wird“, so<br />

Varro. „Sonst hat man ein System aufgebaut, das zwar<br />

funktioniert, aber das keiner will.“<br />

Über Akzeptanz für die Robotik-Lösungen wurde<br />

viel diskutiert während der beiden Webinare. Varro geht<br />

davon aus, „dass uns alle dieses Thema noch sehr stark<br />

beschäftigen wird“.<br />

Auch Lambrecht hält das Thema für sehr wichtig.<br />

Und er berichtet, was passieren kann, wenn es vernachlässigt<br />

wird. „Wir haben schon von Projekten im Bereich<br />

mobile Robotik und FTS gehört, die komplett<br />

gescheitert sind, weil die Mitarbeiter die Technologie<br />

nicht akzeptiert haben.“ Teilweise seien Roboter sogar<br />

im Müllcontainer gelandet.<br />

Ähnliche Fällen kennt auch Kai Pfeiffer, Leiter Industrielle<br />

Servicerobotik am Fraunhofer IPA. So haben es in<br />

einem Projekt Schwierigkeiten mit der Lokalisierung<br />

der FTS gegeben. „Irgendwann hat die Werksleitung<br />

dann Strafen für die Gabelstapler ausgerufen, wenn sie<br />

die Fahrzeuge rammen. Ab diesem Zeitpunkt hatten wir<br />

keine Lokalisierungsprobleme mehr.“ Seine Schlussfolgerung:<br />

„Hätte man die Mitarbeiter frühzeitig eingebunden,<br />

hätte es diese Angriffe möglicherweise nicht<br />

gegeben.“<br />

Einfache Programmierung ist entscheidend<br />

Die Programmierbarkeit der Robotersysteme hat nach<br />

Meinung von Matthias Sikora ebenfalls Einfluss auf die<br />

Akzeptanz der Technologien. „Gerade in Fällen, wo<br />

zum ersten Mal ein Roboter eingesetzt wird, begegnen<br />

uns oft Fragen wie ‚Können meine Mitarbeiter das?‘<br />

oder ‚Muss ich den Werker durch einen Programmierer<br />

ersetzen?‘“, berichtet der Sales Manager von Yaskawa<br />

Europe. Dann gehe es darum, den Verantwortlichen<br />

klar zu machen: „Wer heute seine Maschine bedienen<br />

kann, der kann morgen auch den Roboter bedienen.“<br />

Das sei der Anspruch, den man an die Systeme haben<br />

müsse.<br />

In seinem Vortrag stellte er die Möglichkeiten einer<br />

einfachen Roboterprogrammierung vor. Er zeigte auch,<br />

wann einfache Programmier-Tools besonders wichtig<br />

sind – etwa bei einer großen Variantenvielfalt in der<br />

Fertigung.<br />

Mit der Programmierung beschäftige sich auch<br />

Schön von Pilz in seinem Beitrag. Er stellte dabei die<br />

Vorteile des Opensource-Frameworks ROS vor. Laut<br />

Schön unterstützt ROS 145 Robotersysteme und ermöglicht<br />

die Programmierung ohne Expertenwissen.<br />

Kollaborative Roboter arbeiten<br />

gemeinsam mit dem Menschen<br />

– teilweise Hand in Hand.<br />

Bild: Universal Robots<br />

<strong>Industrieanzeiger</strong> <strong>01</strong>/02.21 75

technik & wissen<br />

In virtuellen Diskussionsrunden<br />

sprachen<br />

Experten über Chancen<br />

und Herausforderungen<br />

beim Thema Robotik.<br />

Bild: Markus Strehlitz<br />

/<strong>Industrieanzeiger</strong><br />

@<br />

Hier<br />

Die generell einfachere Nutzung von Robotern war<br />

Thema bei vielen Referenten der beiden Online-Foren.<br />

Dazu zählt auch Daniel Rubarth, Sales Manager bei<br />

Onrobot. Er stellte das breite Angebot an Equipment<br />

für verschiedene Roboteranwendungen vor. Und er gab<br />

einen Ausblick, was von seinem Unternehmen noch zu<br />

erwarten ist. „Es schreckt viele ab, dass es so viele verschiedene<br />

Robotertypen mit unterschiedlichen Bedienmethoden<br />

gibt“, sagt Rubarth. „Das wollen wir mithilfe<br />

von Software ändern.“ Onrobot arbeite daher an einer<br />

Lösung, mit der sich verschiedene Roboter über eine<br />

einzige Oberfläche bedienen lassen.<br />

Zentrale Verkehrssteuerung für die Fabrikhalle<br />

Die einheitliche Steuerung von autonomen und automatisierten<br />

Fahrzeugen verschiedener Hersteller ist das<br />

Ziel des Startups Naise. In seinem Vortrag zeigte Mitgründer<br />

und CTO Kai Przybsz-Herz, wie sich mit den<br />

Systemen seines Unternehmens eine zentrale Verkehrssteuerung<br />

für die Fabrikhalle aufbauen lässt. „Es ist eine<br />

große Herausforderung, dass diese autonomen Systeme<br />

in einem Mischbetrieb eingesetzt werden – also in einer<br />

Umgebung, in der auch Menschen oder manuell gefahrene<br />

Gabelstapler unterwegs sind“, erläutert Przybsz-<br />

geht es zu den Präsentationen und Video-<br />

Aufzeichnungen zu den beiden Webinaren:<br />

Kollaborative Roboter: http://hier.pro/VE6Cb<br />

Mobile Roboter und FTS: http://hier.pro/XmDs9<br />

Herz. „Das muss man alles miteinander harmonisieren.“<br />

Seiner Meinung nach ist es wichtig, die Standardisierung<br />

weiter voranzutreiben. Eine große Bedeutung dabei<br />

sieht er in der Arbeit an der VDA 5050 – einer neuen<br />

Schnittstelle, mit der FTS und Steuerungssoftware herstellerunabhängig<br />

miteinander kommunizieren sollen.<br />

Auch die anderen Experten der beiden Webinare<br />

sehen die Notwendigkeit zur Standardisierung. „Grundsätzlich<br />

werden wir irgendwann eine gewisse Vereinheitlichung<br />

von Daten brauchen“, sagt Pfeiffer. Gerade<br />

in großen Produktionshallen werde es immer mehr Systeme<br />

zur Automatisierung geben. Und die würden nicht<br />

von einem einzigen Hersteller kommen.<br />

Michael Ries sieht darin aber auch eine Herausforderung.<br />

„Unterschiedliche Anwender haben auch unterschiedliche<br />

Anforderungen. Und jeder hat seine eigenen<br />

Schnittstellen“, sagt Ries, der als Technical Sales Support<br />

bei Stäubli WFT tätig ist. „Eine generelle Standardisierung<br />

scheint mir sehr schwierig zu sein.“<br />

Auf der anderen Seite weiß er aber auch, wie wichtig<br />

dieses Thema ist. Gemeinsam mit seinem Kollegen Alexander<br />

Braun stellte er im Vortrag die Technologien von<br />

Stäubli für eine vernetzte Produktion und Logistik vor.<br />

Eine Botschaft lautete: Die Transportsysteme müssen<br />

eine hohe Konnektivität und offene Schnittstellen mitbringen,<br />

um mit allen Arten von Peripherie, Maschinen<br />

und Software kompatibel zu sein.<br />

Fahrzeuge finden ihre Routen einfacher dank KI<br />

Für die kommenden Jahre erwartet sich Ries gerade für<br />

die mobile Robotik einiges vom Einsatz künstlicher Intelligenz<br />

(KI). Diese werde unter anderem dafür sorgen,<br />

dass die Fahrzeuge dank verbesserter Algorithmen ihre<br />

Routen einfacher finden könnten.<br />

An solchen Möglichkeiten arbeitet Pfeiffer vom<br />

Fraunhofer IPA bereits. In seinem Vortrag zeigte er, wie<br />

sich der Einsatz von FTS etwa mit Machine Learning<br />

optimieren lässt. Ziel eines der vorgestellten Projekte ist<br />

es, ein Google Maps für die Fabrikhalle zu entwickeln.<br />

Wie die KI ist auch 5G ein Thema, das in naher Zukunft<br />

eine noch größere Rolle spielen wird. Was heute<br />

damit möglich ist, erklärte Lambrecht von Gestalt Robotics.<br />

In einem Projekt beim Photonik-Unternehmen<br />

Osram wird 5G schon als Basis für die Kommunikation<br />

der Transportsysteme genutzt. Dank der Technologie<br />

könnten sich FTS-Anwendungen künftig einfacher umsetzen<br />

lassen.<br />

Dass der Verkehr in den Werkshallen nicht nur am<br />

Boden stattfinden muss, zeigte Andreas Seel, Projektingenieur<br />

am Institut für Integrierte Produktion in Hannover<br />

(IPH). Er demonstrierte, wie sich Drohnen für die<br />

Fabrikplanung einsetzen lassen. Drohnen können dabei<br />

automatisiert und mithilfe von KI die Produktionsumgebung<br />

erfassen. Dadurch lassen sich laut Seel Kosten<br />

reduzieren und die Fabrikplanung beschleunigen. •<br />

76 <strong>Industrieanzeiger</strong> <strong>01</strong>/02.21

produkte<br />

10 Millionen Farben<br />

fürs Büro<br />

3D-Drucker | Mit dem Inkjet-3D-Drucker 3DUJ-2207 bringt<br />

Mimaki Europa nach eigenen Angaben einen Einstiegsdrucker<br />

auf den Markt, der mit 10 Millionen Farben und damit Farbechtheit<br />

glänzt – gezielt geräuscharm konzipiert fürs Büro.<br />

Der UV-Inkjet-3D-Drucker<br />

Mimaki 3DUJ-2207<br />

kann mehr als 10 Millionen<br />

Farben mit einer<br />

Auflösung von 1200 dpi<br />

drucken und ist seit Januar<br />

2021 auf dem Markt<br />

verfügbar. Bild: Mimaki<br />

Bei dem neuen Inkjet-3D-Drucker<br />

des japanischen Herstellers<br />

handelt es sich um den „kleinen<br />

Bruder“ des seit zwei Jahren erhältlichen<br />

3DUJ-553, der nach<br />

Firmen angaben als „weltweit<br />

erster 3D-Drucker“ mit mehr<br />

als 10 Millionen Farben für den<br />

industriellen Einsatz konzipiert<br />

ist. Das nun neue Modell<br />

3DUJ-2207 nutze dieselbe Technologie,<br />

ist aber mit einem Bauraum<br />

von 20,3 x 20,3 x 7,6 cm³<br />

kompakter und für nur rund<br />

40.000 Euro zu haben, so die<br />

bisher genannte Größenordnung<br />

– etwa ein Fünftel des<br />

Preises des Großgeräts. „Wir<br />

wollen einen guten Einstieg ermöglichen“,<br />

sagte Ronald van<br />

den Broek, General Sales Manager<br />

Mimaki Europe, auf der virtuellen<br />

Messe Formnext Connect<br />

im November 2020.<br />

Der Mimaki 3DUJ-2207 hat<br />

den Angaben zufolge durch seine<br />

UV-härtende Inkjet-Technologie<br />

eine etwa doppelt so hohe<br />

Farbauflösung und -qualität wie<br />

Pulverbett verfahren. Sein geräuscharmer<br />

Betrieb und der<br />

optionale Deodoriser zur Beseitigung<br />

unangenehmer Gerüche<br />

mache den 3D-Drucker sehr gut<br />

fürs Büro geeignet. Ein weiteres<br />

Plus für Einsteiger sei seine<br />

Skalierbarkeit zu „multible<br />

units“ – das System lässt sich<br />

bei Bedarf also ausbauen. •<br />

Fürs fliegende Betanken<br />

mit Chemikalien<br />

Mobile Abfüllstation | Mit dem „B1 & B2 Battery Trolley“ hat<br />

Lutz-Pumpen einen praktischen, zeit- und ressourcensparenden<br />

Helfer für die mobile Chemikalien-Betankung von bis zu 100 l<br />

entwickelt. Der Transport im Trolley sorgt dafür, dass selbst<br />

kleinere Mengen nicht mehr verschüttet werden. Per Deckel ist<br />

das Gebinde komplett verschließbar. Pumpe und Zubehörteile<br />

sind sicher am Behälter verbaut. Ausgestattet sind die Trolleys<br />

mit den neuesten Akkupumpen aus dem Programm, die sich<br />

mit den Motoren B1 Battery 10,8 V sowie B2 Battery 21,6 V<br />

kombinieren lassen, jeweils inklusive Ladegerät. Die Akkupumpen<br />

B1 & B2 Battery stehen laut Hersteller für hohe Akkulaufzeit,<br />

niedriges Gewicht und geringe Lautstärke.<br />

Zur genauen Mengenmessung<br />

ist optional auch der<br />

Durchflusszähler TR3-PP möglich.<br />

Mit dem verwendeten<br />

PVC-Schlauch lassen sich eine<br />

Vielzahl von aggressiven, nicht<br />

brennbaren Flüssigkeiten fördern.<br />

Die integrierte Belüftung<br />

ermöglicht eine kontinuierliche<br />

Entnahme der Chemikalien mit<br />

bis zu 20 l/min und mit einer<br />

Viskosität bis zu 400 mPas. •<br />

Siemens präsentiert<br />

industriellen 5G-Router<br />

Netzwerkausrüstung | Siemens stellt<br />

seinen ersten industriellen 5G-Router<br />

für die Anbindung von lokalen Industrieanwendungen<br />

an ein öffentliches<br />

5G-Netz vor. Das Gerät soll im Frühling<br />

2021 verfügbar sein. Mithilfe des<br />

neu entwickelten Scalance<br />

MUM856-1 werden<br />

Industrieanwendungen<br />

wie Maschinen, Steuerelemente<br />

und andere<br />

Geräte über ein öffent -<br />

liches 5G-Netz aus der<br />

Ferne erreichbar, sodass<br />

eine einfache Fernwartung<br />

mit den hohen Datenraten, die 5G<br />

bietet, möglich wird, wie der Hersteller mitteilt.<br />

Die eigene Managementplattform für<br />

VPN-Verbindungen, Sinema Remote Connect,<br />

ermögliche es, komfortabel und sicher auf diese<br />

entfernten Anlagen oder Maschinen<br />

zuzugreifen – auch wenn diese in anderen<br />

Netzwerken eingebunden sind. (nu) •<br />

<strong>Industrieanzeiger</strong> <strong>01</strong>/02.21 77

<strong>Industrieanzeiger</strong> präsentiert Ihnen Partner der Industrie.<br />

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BÜRSTEN<br />

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eine Anwendung zusammenzustellen. Dieser Technologiebaukasten<br />

ist zugleich die Basis für Modifikationen,<br />

um auf besondere Kundenwünsche hinsichtlich Sonderausführungen<br />

eingehen zu können.<br />

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Elektroindustrie und der Labortechnik. Die Anlagen<br />

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Gesundheitsschutz von Mitarbeitern. Die Produktpalette<br />

umfasst mobile und stationäre Absaug- und<br />

Filteranlagen, raumlufttechnische Lösungen sowie<br />

Systemlösungen für die Schneidindustrie. Das Portfolio<br />

wird ergänzt durch Schneid-, Schweiß- und<br />

Brennschneidtische sowie Sicht- und Schallschutz.<br />

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78 <strong>Industrieanzeiger</strong> <strong>01</strong>/02.21

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finden Sie im Firmenverzeichnis auf<br />

industrieanzeiger.de.<br />

Unter folgendem Link gelangen Sie zur<br />

Übersicht aller Online-Firmenprofile.<br />

Bookmark!<br />

www.industrieanzeiger.de/firmenverzeichnis<br />

Franke GmbH<br />

www.franke-gmbh.de<br />

Auf der Suche nach einer besonders raumsparenden<br />

Konstruktion erfand Erich Franke im Jahre 1936 einen<br />

neuen Lagertyp: das Drahtwälzlager. Sein Prinzip der<br />

vier Laufringe haben wir im Laufe der Jahre kontinuierlich<br />

weiterentwickelt. Heute ist Franke als Spezialist für<br />

Wälzlager und Linearsysteme weltweit bekannt. An<br />

unserem Stammsitz in Aalen beschäftigen wir 280 Mitarbeiter.<br />

Darüber hinaus sind wir mit zahlreichen Vertretungen<br />

weltweit präsent. Die von Erich Franke entwickelte<br />

Vier-Punkt-Geometrie bildet die ideale<br />

Voraussetzung für individuelle Produktlösungen, denn<br />

sie erlaubt größtmögliche Variabilität. Unsere Kunden<br />

haben die freie Wahl bezüglich Werkstoff, Geometrie,<br />

Größe, Bohrbild, Verzahnungen oder Abdichtungen.<br />

Albert Pasvahl GmbH & Co.<br />

www.pasvahl.de<br />

Als Schraubenspezialist mit über 80 Jahren Erfahrung<br />

stehen wir für Qualität und Zuverlässigkeit.<br />

Wir liefern bis zu 34 Millionen Spezialschrauben –<br />

direkt ab Lager:<br />

• Passschrauben<br />

• Vierkantschrauben<br />

• Verschlussschrauben<br />

• Flachkopfschrauben<br />

• Schrauben mit Zapfen/Spitze<br />

• Rändelschrauben<br />

• Messingschrauben<br />

• Sonderanfertigungen nach Vorgaben<br />

<strong>Industrieanzeiger</strong> <strong>01</strong>/02.21 79

vorschau 03.21<br />

Fertigung<br />

Bild: Johannes Wölper/TU Braunschweig<br />

Nachhaltigkeit ist in fast allen Lebensbereichen<br />

ein großes Thema. Wo die Fertigungstechnik in<br />

Sachen Nachhaltigkeit steht und worauf es<br />

künftig ankommt, das beleuchten wir in einer<br />

dreiteiligen Serie. In Folge 1 zeigen Wissenschaftler<br />

verschiedener Institute, dass es nicht<br />

ausreicht, die eigentliche Fertigung zu optimieren.<br />

Sie arbeiten an Simulationssystemen, mit<br />

denen sich der Einfluss der verschiedenen Glieder<br />

entlang der Prozesskette untersuchen lässt.<br />

Agile Patentstrategie<br />

Patentaktivitäten müssen mehr denn je schnell<br />

und punktgenau konfigurier- und umsetzbar<br />

sein. Ein Mix aus Voll- und Kernanmeldung<br />

verspricht enorme Einsparpotenziale.<br />

Predictive Analytics<br />

In einem Forschungsprojekt beschäftigte sich<br />

der MES-Anbieter Industrie Informatik mit der<br />

Frage, wie die Fertigungsfeinplanung mithilfe<br />

von KI erleichtert werden könne.<br />

erscheint dienstags Impressum<br />

ISSN 0<strong>01</strong>9–9036<br />

Organ des Wirtschaftsverbands Stahl- und Metallverarbeitung<br />

e.V. (WSM), Düsseldorf, Hagen. Die Mitglieder<br />

des Verbandes erhalten den <strong>Industrieanzeiger</strong> im Rahmen ihrer<br />

Mitgliedschaft. Zusammenarbeit im Fachbereich der Gießereitechnik<br />

mit der Zentrale für Gussverwendung, Düsseldorf.<br />

Herausgeberin: Katja Kohlhammer<br />

Mitherausgeber: Prof. Dr.-Ing. Christian Brecher (Werkzeug-<br />

maschinen); Prof. Dr.-Ing. Thomas Bergs (Technologie der<br />

Fertigungsverfahren); Prof. Dr.-Ing. Robert Schmitt (Fertigungsmesstechnik<br />

und Qualitätsmanagement);<br />

Prof. Dr.-Ing. Dipl.-Wirt.-Ing. Günther Schuh (Produktions-<br />

systematik), WZL RWTH Aachen<br />

Verlag: Konradin-Verlag Robert Kohlhammer GmbH,<br />

Ernst-Mey-Straße 8, 70771 Leinfelden-Echterdingen, Germany<br />

Geschäftsführer: Peter Dilger<br />

Verlagsleiter: Peter Dilger<br />

Chefredakteur:<br />

Dipl.-Ing. (FH) Werner Götz (gö), Phone +49 711 7594–451<br />

Stellv. Chefredakteur:<br />

Dipl.-Betriebswirt (FH) Dietmar Kieser (dk),<br />

Phone +49 711 7594–454<br />

Redaktion:<br />

Dipl.-Inf. (FH) Uwe Schoppen (us), Phone +49 711 7594–458;<br />

M. Litt. Sanja Döttling (sd), Phone +49 711 7594–342;<br />

Kyra Kutter (kk), Phone +49 711 7594–475;<br />

B. A. (FH) Nora Nuissl (nu), Phone +49 711 7594–391;<br />

M. A. Nico Schröder (sc), Phone +49 170 64<strong>01</strong>879;<br />

Susanne Schwab (su), Phone +49 711 7594–444;<br />

Dipl.-Ing. Olaf Stauß (os), Phone +49 711 7594–495;<br />

Dipl.-Ing. (FH), Dipl.-Infowirtin (FH) MonaWillrett (mw),<br />

Phone +49 711 7594–285<br />

Ständige freie Mitarbeiter:<br />

Dipl.-Ing. Volker Albrecht, Karin Faulstroh (kf),<br />

Michael Grupp (mg), Sabine Koll (sk), Markus Strehlitz (ms),<br />

Henriette Steuer (hs)<br />

Redaktionsassistenz: Daniela Engel, Phone +49 711 7594–452,<br />

Fax –1452, E-Mail: daniela.engel@konradin.de<br />

Layout: Laura Gehring, Jonas Groshaupt, Michael Kienzle,<br />

Ana Turina<br />

ANZEIGEN<br />

Gesamtanzeigenleiter:<br />

Joachim Linckh, Phone +49 711 7594–565, Fax –1565<br />

Auftragsmanagement:<br />

Matthias Rath, Phone +49 711 7594–323, Fax –1323<br />

Zurzeit gilt Preisliste 80 vom 1.10.2020.<br />

Anzeigen-Annahmeschluss für Gelegenheitsanzeigen mittwochs,<br />

15 Uhr.<br />

Leserservice: <strong>Industrieanzeiger</strong> +49 711 7252–209,<br />

konradinversand@zenit-presse.de<br />

Erscheinungsweise: 20 Ausgaben jährlich<br />

Bezugspreis: Inland jährlich 209,00 € inkl. Versandkosten<br />

und MwSt; Ausland 209,00 € inkl. Versandkosten.<br />

Einzelpreis 10,50 € (inkl. MwSt, zzgl. Versandkosten).<br />

Bestellungen erbitten wir an den Verlag.<br />

Sofern die Lieferung nicht für einen bestimmten Zeitraum ausdrücklich<br />

bestellt war, läuft das Abonnement bis auf Widerruf.<br />

Bezugszeit: Das Abonnement kann erstmals vier Wochen zum<br />

Ende des ersten Bezugsjahres gekündigt werden. Nach Ablauf<br />

des ersten Jahres gilt eine Kündigungsfrist von jeweils vier<br />

Wochen zum Quartalsende.<br />

Bei Nichterscheinen aus technischen Gründen oder höherer<br />

Gewalt entsteht kein Anspruch auf Ersatz.<br />

AUSLANDSVERTRETUNGEN<br />

Großbritannien/Irland: Jens Smith Partnership, The Court, Long<br />

Sutton, GB-Hook, Hampshire RG 29 1TA, Phone <strong>01</strong>256<br />

862589, Fax <strong>01</strong>256 862182, E-Mail: jsp@trademedia.info;<br />

USA: D.A. Fox Advertising Sales, Inc. Detlef Fox, 5 Penn Plaza,<br />

19th Floor, New York, NY 100<strong>01</strong>, Phone +1 212 8963881,<br />

Fax +1 212 6293988, detleffox@comcast.net<br />

Gekennzeichnete Artikel stellen die Meinung des Autors, nicht<br />

unbedingt die der Redaktion dar. Für unverlangt eingesandte<br />

Manuskripte keine Gewähr. Alle im <strong>Industrieanzeiger</strong> erscheinenden<br />

Beiträge sind urheberrechtlich geschützt. Alle Rechte,<br />

auch Übersetzungen, vorbehalten. Reproduktionen, gleich<br />

welcher Art, nur mit schriftlicher Genehmigung des Verlages.<br />

Erfüllungsort und Gerichtsstand ist Stuttgart.<br />

Druck: Konradin Druck, Leinfelden-Echterdingen<br />

Printed in Germany<br />

© 2020 by Konradin-Verlag Robert Kohlhammer GmbH,<br />

Leinfelden-Echterdingen<br />

80 <strong>Industrieanzeiger</strong> <strong>01</strong>/02.21

produkte<br />

Laser-Distanzsensor mit IO-Link<br />

Sensor | Der Laser-Distanzsensor BOD 24K von Balluff kann Objekte unterschiedlicher<br />

Art erfassen und positionieren. So eignet er sich etwa zur Konturerfassung,<br />

Abstandsbestimmung oder Lagekontrolle in der Montage.<br />

Integriert in ein robustes Kunststoffgehäuse<br />

der Schutzart IP67,<br />

ist der Sensor von Balluff wahlweise<br />

erhältlich für Arbeitsabstände<br />

von 50 bis 100 mm beziehungsweise<br />

50 bis 650 mm bei<br />

einer Auflösung von weniger als<br />

10 μm beziehungsweise 50 μm.<br />

Er liefert dabei ein kontinuierliches,<br />

proportionales Spannungsund<br />

Stromsignal von 0 bis 10 V<br />

beziehungsweise 4 bis 20 mA.<br />

Zwei digitale Ausgänge mit einstellbarer<br />

PNP/NPN-Schaltfunktion<br />

(Schließer/Öffner (NO/NC)<br />

stehen ebenfalls zur Verfügung.<br />

Mit einer Schaltfrequenz von<br />

500 Hz ist die kontinuierliche<br />

Erfassung auch schneller Bewegungen<br />

für den Sensor keine besondere<br />

Herausforderung.<br />

Dank des präzisen Laserstrahls<br />

erkennt der Sensor auch<br />

kleine Objekte und Objektdetails<br />

zuverlässig. Features wie eine<br />

zuschaltbare Fremdlichtunterdrückung,<br />

ein Präzisionsmodus<br />

für besonders hohe Genauigkeit<br />

sowie ein Filter gegen Störungen<br />

sind alles Besonderheiten, die bei<br />

herkömmlichen Sensoren nicht<br />

unbedingt zum Standard gehören.<br />

Besonders erfreulich laut<br />

Anbieter: Eingeordnet ist der<br />

Sensor in die Laserklasse 1; somit<br />

kann der Sensor ohne Schutzmaßnahmen<br />

eingesetzt werden.<br />

Der Sensor verfügt auf der<br />

Oberseite über ein gut sichtbares<br />

OLED-Display sowie zwei<br />

integrierte Tasten. Über sie kann<br />

der Anwender bequem die verschiedenen<br />

Modi und Funktionen<br />

anwählen. Die intuitive<br />

Menüführung sorgt dabei für<br />

eine schnelle Inbetriebnahme<br />

und Bedienung bei hoher Funktionalität,<br />

heißt es. Alternativ<br />

kann der Nutzer auch alle Einstellungen<br />

via IO-Link noch<br />

komfortabler vornehmen. •<br />

Mit Features wie einer zuschaltbaren<br />

Fremdlichtunterdrückung oder einem<br />

Präzisionsmodus für besonders hohe<br />

Genauigkeit punktet der Laser-Distanzsensor<br />

von Balluff. Bild: Balluff<br />

Wir berichten über<br />

ABB ........................................................... 6<br />

AGT Robotics ........................................ 68<br />

Albrecht Jung ....................................... 74<br />

All for One Group .................................. 12<br />

Arns, Olaf ............................................... 24<br />

Audi ............................................. 28, 50, 52<br />

Auma – Verband der<br />

deutschen Messewirtschaft .............. 26<br />

Autostore ............................................... 32<br />

AVK – Industrievereinigung<br />

Verstärkte Kunststoffe e.V. ................. 14<br />

Balluff ..................................................... 81<br />

Beam ...................................................... 62<br />

Beckhoff Automation ..................... 17, 68<br />

BMW ................................................ 28, 52<br />

Bosch ..................................................... 16<br />

bvik .......................................................... 26<br />

Clean-Lasersysteme ............................ 53<br />

Conntronic ............................................. 57<br />

D&S Holding .......................................... 53<br />

Daimler ................................................... 28<br />

Deutsche Messe AG ............................ 32<br />

Dorling Kindersley .................................. 9<br />

Dupont .................................................... 58<br />

EMS ........................................................ 53<br />

Erichsen ................................................. 53<br />

Ernst Klimmer ........................................ 57<br />

FH Münster ............................................ 14<br />

Ford ......................................................... 28<br />

Fraunhofer ICT ...................................... 14<br />

Fraunhofer IPA ................................ 14, 74<br />

Fraunhofer LBF ..................................... 58<br />

GeraMond ................................................ 8<br />

Gestalt Robotics ................................... 74<br />

Gigaset ..................................................... 8<br />

Hallo Welt ................................................ 8<br />

HLRS ....................................................... 14<br />

Hochschule Aalen ................................ 59<br />

Hochschule der Medien ...................... 26<br />

Hodapp ................................................... 74<br />

HWR Berlin ............................................ 26<br />

ILK, TU Dresden .................................... 14<br />

Inpro ....................................................... 58<br />

Institut für Leichtbau mit Hybridsys -<br />

temen (ILH), Universität Paderborn ... 52<br />

Interroll Holding .................................... 14<br />

Invent ...................................................... 58<br />

IPH .......................................................... 74<br />

ISW der Universität Stuttgart ............. 46<br />

KIT ..................................................... 14, 32<br />

Konftel ...................................................... 8<br />

Konstandin ............................................. 60<br />

Kraiburg ................................................. 53<br />

Kuka .................................................. 42, 57<br />

Lapp ........................................................ 72<br />

Lapp Holding AG ................................... 18<br />

Laserline ................................................ 57<br />

Lehrstuhl für Leichtbau im Automobil,<br />

Universität Paderborn ......................... 52<br />

Leuze ...................................................... 70<br />

Lischke ................................................... 20<br />

Lünendonk & Hossenfeld .................... 10<br />

Lutz-Pumpen ......................................... 77<br />

Manufactum ............................................ 9<br />

McCombs Steel Company ................... 68<br />

Merck ..................................................... 13<br />

MHP ........................................................ 17<br />

Mimaki .................................................... 77<br />

Munich Re ............................................. 17<br />

Naise ...................................................... 74<br />

NTN Antriebstechnik ........................... 64<br />

Onk .......................................................... 64<br />

Onrobot .................................................. 74<br />

Opel ......................................................... 74<br />

Osram ..................................................... 74<br />

Otto Fuchs .............................................. 58<br />

Parsable ................................................. 48<br />

Phoenix Contact ................................... 18<br />

Pilz ........................................................... 74<br />

Plattform Industrie 4.0 ......................... 18<br />

Porsche ...................................... 17, 28, 52<br />

Reime Noris ........................................... 12<br />

Robin ....................................................... 14<br />

Rockwell Automation ........................... 12<br />

SAP ......................................................... 26<br />

Siemens ..................................... 13, 28, 77<br />

Siko ......................................................... 66<br />

Sinn Power ............................................ 72<br />

Smart Factory KL .................................. 12<br />

Somic ...................................................... 66<br />

Spanflug ................................................. 16<br />

SPI Lasers .............................................. 12<br />

Stäubli .................................................... 74<br />

SüdLeasing ............................................ 23<br />

Sumitomo Bakelite ............................... 14<br />

Tableau ................................................... 15<br />

Technology Academy .......................... 74<br />

Tesla .................................................. 52, 59<br />

Thyssenkrupp Steel Europe ................ 53<br />

Trumpf ..................................................... 12<br />

TU Kaiserslautern ................................. 12<br />

TU München .......................................... 32<br />

TÜV Süd ........................................... 58, 74<br />

UBports Stiftung ..................................... 8<br />

Universal Robots .................................. 74<br />

Unternehmensberatung<br />

Abels & Kemmner ................................ 28<br />

Vathos ..................................................... 32<br />

VDMA ..................................................... 13<br />

VDMA-Präzisionswerkzeuge ............. 10<br />

Vodafone .................................................. 8<br />

Volkswagen ........................................... 28<br />

Weber Ultrasonics ............................... 60<br />

Weidmüller ............................................ 18<br />

Würth Industrie Services .................... 28<br />

Yaskawa Europe ............................. 32, 74<br />

YouGov ................................................... 15<br />

Yuanda Robotics ................................... 32<br />

Zimm ....................................................... 42<br />

ZVEI ......................................................... 16<br />

<strong>Industrieanzeiger</strong> <strong>01</strong>/02.21 81

zuletzt ...<br />

Hallo aus<br />

dem Jenseits<br />

Lockdown hin oder her, ich kann<br />

Freunde, Familie und Bekannte<br />

mithilfe diverser Videoplattformen<br />

ja einfach ins heimische Wohnzimmer<br />

einladen. Auf dem Bildschirm<br />

grinsen sie mir dann mehr oder<br />

weniger verpixelt entgegen.<br />

Natürlich ist das nicht das gleiche wie ein reales Treffen, aber aktuell besser als<br />

nichts. Künftig könnte ein „Wieder sehen“ sogar mit Personen aus der<br />

Vergangenheit möglich sein. Microsoft hat nun ein Patent zur Erstellung<br />

eines Chatbots angemeldet, das unter anderem auf verstorbenen<br />

Menschen basiert. Anhand von persönlichen Informationen, Sprachaufnahmen<br />

und -mustern auf Social Media sollen so digitale Klone der Menschen<br />

entstehen, mit denen ihre Angehörigen sprechen können. Laut Microsoft kann<br />

die digitale Person auf einem vergangenen oder gegenwärtigen Wesen basieren<br />

– wie einem Freund, einem Verwandten, einer Berühmtheit oder gar einem fiktiven<br />

Charakter. Ein menschlicher Anwender könne sogar mit seinem eigenen<br />

Klon sprechen. In dem Patent ist auch die Idee enthalten,<br />

Menschen anhand von Bildern und Videos<br />

in 2D- oder 3D-Modelle zu konvertieren. Es<br />

heißt, dass die Chatbots eigene Meinungen bilden<br />

oder auf Fragen antworten könnten, die dem realen<br />

Vorbild nie gestellt wurden. Dann könnte ich endlich<br />

mal mit Elvis plauschen, mit den Simpsons<br />

philosophieren, mir Pandemie-Frisurentipps von<br />

Udo Walz holen oder mit meinem eigenen Klon<br />

abhängen. Hoffentlich vertippe ich mich nur<br />

nicht und habe dann Charles Manson vor mir... nu<br />

Bild: adimas/stock.adobe.com<br />

82 <strong>Industrieanzeiger</strong> <strong>01</strong>/02.21

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84 <strong>Industrieanzeiger</strong> <strong>01</strong>/02.21

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