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Printmagazin TECHNIK und WISSEN - Ausgabe 017

Technik und Wissen berichtet in moderner Form für Fachleute aus der Industrie. Die Themen reichen vom 3D-Druck, neuen Materialien über Robotik, Montage und Zulieferindustrie bis hin zu Konstruktions- und den ganzen Digitalisierungsthemen. «So sieht innovativer, erzählerischer und cooler (Multimedia)-Fachjournalismus im digitalen Zeitalter aus.» - Laudatio beim SFJ-Award Schwerpunkte der Ausgabe 017: Digitale Assistenten für Gebäude und Fabrik / Die Null-Fehler-Produktion

Technik und Wissen berichtet in moderner Form für Fachleute aus der Industrie. Die Themen reichen vom 3D-Druck, neuen Materialien über Robotik, Montage und Zulieferindustrie bis hin zu Konstruktions- und den ganzen Digitalisierungsthemen.

«So sieht innovativer, erzählerischer und cooler (Multimedia)-Fachjournalismus im digitalen Zeitalter aus.» - Laudatio beim SFJ-Award

Schwerpunkte der Ausgabe 017: Digitale Assistenten für Gebäude und Fabrik / Die Null-Fehler-Produktion

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17 2021<br />

CHF 5.70<br />

DIGITALE<br />

ASSISTENTEN<br />

FÜR GEBÄUDE<br />

UND FABRIK<br />

NULL-FEHLER-PRODUKTION: DIESE TOOLS<br />

UND DIESES <strong>WISSEN</strong> BRAUCHT ES DAZU


EDITORIAL<br />

FEHLER NICHT<br />

VERSCHWEIGEN<br />

DIE ADAPTIVE MASCHINE<br />

Ihr Wettbewerbsvorteil<br />

In einer Welt der kleinen Losgrößen, kurzen Lebenszyklen <strong>und</strong> des Online-Handels<br />

bleiben Sie mit der adaptiven Maschine profitabel – der ersten Maschine, die sich<br />

dem Produkt anpasst.<br />

Aktuelle Herausforderungen<br />

Individuelle Konsumwünsche<br />

Höhere Variantenvielfalt<br />

Kurze Produktlebenszyklen<br />

Adaptive Maschinenlösungen<br />

Produktion auf Bestellung<br />

Formatwechsel ohne Stillstandszeiten<br />

Einfache Neukonfiguration mit digitale Zwilling<br />

B&R ermöglicht die Umsetzung der adaptiven Maschine bereits heute – mit einer<br />

perfekt abgestimmten Gesamtlösung aus intelligenter Track-Technologie,<br />

Robotik, Vision <strong>und</strong> digitalen Zwillingen.<br />

Bis vor wenigen Jahren bescherten Maschinen-<br />

<strong>und</strong> Anlagenausfälle den Fluglinien<br />

hervorragende Umsätze. Sobald eine<br />

Störung oder ein Stillstand den Einsatz<br />

eines Servicetechnikers erforderte, flog dieser von<br />

Zürich-Kloten aus in die Welt, um nach dem Rechten<br />

zu sehen. In so einigen Fällen kosteten diese<br />

Einsätze kurioserweise ein Vielfaches von dem,<br />

was den Ausfall verursacht hatte – eine durchgescheuerte<br />

Leitung für ein paar Rappen, ein defekter<br />

Schalter für ein paar Franken oder ein Ventil,<br />

das nach einer Inspektion vergessen wurde zu<br />

schliessen.<br />

Irgendwann kam die Möglichkeit, mittels Modem<br />

aus der Schweiz auf eine Maschine oder Anlage zuzugreifen.<br />

Dieser Fortschritt erübrigte viele Serviceeinsätze<br />

<strong>und</strong> schuf Platz in der Economy Class.<br />

Nur noch selten musste der Koffer gepackt werden,<br />

um vor Ort die Ursache für eine Störung oder Stillstand<br />

zu ermitteln. Mit Industrie 4.0 <strong>und</strong> IIoT brachen<br />

den Fluglinien aber auch die letzten Umsätze<br />

in diesem Bereich weg. Heute genügt eine smarte<br />

Brille, um jemandem in tausenden Kilometern Entfernung<br />

einen detaillierten Blick aufs Geschehen<br />

zu ermöglichen.<br />

Doch was lässt sich sonst noch so alles mit den<br />

intelligenten Sehhilfen tun? Dieser Frage geht die<br />

Swiss Smart Factory in Biel nach <strong>und</strong> testet daher<br />

die Hololens von Microsoft auf ihre Tauglichkeit<br />

hin. Was da bereits erreicht wurde <strong>und</strong> wie sich mit<br />

dem digitalen Assistenten arbeiten lässt, haben wir<br />

exklusiv für Sie getestet. Und um es gleich vorwegzunehmen,<br />

dieser Selbstversuch erinnerte arg an<br />

die Zombies in Walking Dead. Aber lesen Sie selbst<br />

ab Seite 28.<br />

Markus Back, Chefredaktor Print<br />

Gefühlt gibt es zum Stichwort «Fehler» so<br />

viele Zitate <strong>und</strong> Aphorismen wie nur<br />

für ganz wenige andere Begriffe. Das ist<br />

nicht weiter verw<strong>und</strong>erlich, denn Fehler<br />

sind alltäglich, ärgern uns aber dennoch. Doch<br />

wer aus Fehlern lernen will, muss in Firmen eine<br />

offene <strong>und</strong> aktive Fehlerkultur vorfinden. Ist diese<br />

nicht vorhanden, werden Fehler verschwiegen<br />

<strong>und</strong> statt einer kontinuierlichen Verbesserung<br />

stagniert man.<br />

Eine offene Fehlerkultur erlaubt dagegen auch<br />

missglückte Experimente – wobei die Reflexion darüber<br />

sich als Geschenk erweisen kann <strong>und</strong> nicht<br />

selten zu innovativen Entwicklungen führen kann.<br />

Dennoch: In der Produktion selbst soll zwar eine<br />

offene Fehlerkultur herrschen. Aber weniger Ausschuss<br />

– oder sogar eine Null-Fehler-Produktion –<br />

ist mit Sicherheit ein anzustrebendes Ziel.<br />

Die gute Nachricht ist: Neben Methoden wie Six<br />

Sigma, die wir im Trendbericht vorstellen, kommen<br />

immer mehr Tools auf den Markt, die helfen können,<br />

dieses Ziel zu erreichen. Wir lassen in unserem<br />

Schwerpunkt «Null-Fehler-Produktion» einige<br />

Firmen ihre Werkzeuge vorstellen.<br />

Und nicht, dass einer wie Pirmin Cavelti, den wir<br />

für diese <strong>Ausgabe</strong> interviewten, ohne Werkzeuge<br />

auskommt. Aber wenn er zu einem Einsatz gerufen<br />

wird, weil «etwas mit der Maschine nicht stimmt»,<br />

dann nutzt er zusätzlich auch all seine Sinne, um<br />

Fehler zu finden, die anderen verborgen bleiben.<br />

Ein «Maschinenflüsterer» eben, der sich «Null-Produktionsausfall»<br />

auf die Firmenfahne geschrieben<br />

hat. Denn die Gr<strong>und</strong>lage einer Null-Fehler-Produktion<br />

ist natürlich, dass es den Maschinen <strong>und</strong> den<br />

Anlagen gut geht.<br />

Holen Sie sich Ihren Wettbewerbsvorteil:<br />

www.br-automation.com/adaptive<br />

Eugen Albisser, Chefredaktor Online<br />

#<strong>017</strong> 3


CHF 5.70<br />

RUBRIKTITEL<br />

IMPRESSUM<br />

INHALT<br />

Das crossmediale Fachmagazin für<br />

Automation <strong>und</strong> Fertigungstechnik<br />

www.technik-<strong>und</strong>-wissen.ch<br />

Leser-Service / Abonnement<br />

1 Jahr, CHF 25.– inkl. MwSt.<br />

T. +41 41 464 60 48<br />

abo@technik-<strong>und</strong>-wissen.ch<br />

www.technik-<strong>und</strong>-wissen.ch/abo<br />

Die nächste <strong>Ausgabe</strong><br />

von Technik <strong>und</strong><br />

Wissen erscheint<br />

am 15. Juni 2022<br />

Chefredaktion<br />

Eugen Albisser, Chefredaktor Online<br />

eugen.albisser@technik-<strong>und</strong>-wissen.ch<br />

Markus Back, Chefredaktor Print<br />

markus.back@technik-<strong>und</strong>-wissen.ch<br />

Redaktion<br />

Luca Meister<br />

redaktion@technik-<strong>und</strong>-wissen.ch<br />

20<br />

Kameras einfach integrieren<br />

<strong>und</strong> fernsteuern<br />

Drohnen <strong>und</strong> Kameras: So einfach<br />

ist das nicht. Doch zum Glück<br />

gibt es die Zürcher Firma Auterion.<br />

28<br />

«Wie die Zombies in<br />

Walking Dead»<br />

Wie intuitiv <strong>und</strong> einfach ist der<br />

Gebrauch der Hololens von Microsoft?<br />

Die Redaktion hat’s getestet.<br />

54<br />

Der Maschinenflüsterer<br />

Pirmin Cavelti wird oft gerufen,<br />

wenn Fehler zunehmen<br />

<strong>und</strong> «etwas mit der Maschine<br />

nicht stimmt».<br />

60<br />

Tools für die<br />

Null-Fehler-Produktion<br />

Firmen erklären ihre Tools,<br />

welche den Anwendern helfen,<br />

weniger Fehler zu fabrizieren.<br />

Redaktionsadresse<br />

Redaktion Technik <strong>und</strong> Wissen<br />

Weidweg 49, 3032 Hinterkappelen<br />

Leitung Werbemarkt<br />

Christian Heim<br />

christian.heim@technik-<strong>und</strong>-wissen.ch<br />

Konzept & Layout<br />

Medienart AG, Aurorastrasse 27, 5000 Aarau<br />

Martin Kurzbein (Art Director)<br />

Stefanie Schildknecht-Lipp (Layout)<br />

Priska Kellenberger (Layout)<br />

info@medienart.ch<br />

Druck<br />

AVD Goldach AG, Sulzstrasse 10–12, 9403 Goldach<br />

www.avd.ch<br />

Herausgeber<br />

Technik <strong>und</strong> Wissen GmbH<br />

Oberneuhofstrasse 5, 6304 Baar<br />

Tel. +41 41 464 60 46<br />

www.technik-<strong>und</strong>-wissen.ch<br />

Geschäftsführung<br />

Eugen Albisser (Vorsitz, Chefredaktion Online)<br />

Markus Back (Chefredaktion Print)<br />

Jürg Rykart (Strategische Partnerschaften)<br />

Erscheinungsweise<br />

5 × jährlich, 4. Jahrgang<br />

Auflage<br />

8000 Exemplare<br />

Eine Publikation in Zusammenarbeit mit<br />

Alle Urheber- <strong>und</strong> Verlagsrechte an dieser<br />

Publikation oder Teilen davon sind vorbehalten.<br />

Jede Verwendung oder Verwertung<br />

bedarf der schriftlichen Zustimmung der<br />

Herausgeber. Der Inhalt dieses Heftes wurde<br />

sorgfältig geprüft. Dennoch übernimmt der<br />

Herausgeber keine Haftung für seine Richtigkeit.<br />

Die rechtlichen Bestimmungen für<br />

die Schaltung von Werbung entnehmen Sie<br />

den «Allgemeinen Geschäftsbedingungen»<br />

unter www.technik-<strong>und</strong>-wissen.ch<br />

17 2021<br />

DIGITALE<br />

ASSISTENTEN<br />

FÜR GEBÄUDE<br />

UND FABRIK<br />

NULL-FEHLER-PRODUKTION: DIESE TOOLS<br />

UND DIESES <strong>WISSEN</strong> BRAUCHT ES DAZU<br />

Titelbild<br />

Digitale Assistenten für Gebäude <strong>und</strong> Fabrik /<br />

Null-Fehler-Produktion<br />

Cover-Gestaltung: Verena Mats<br />

03 Editorial<br />

04 Impressum<br />

06 Wir liefern batteriefähigen<br />

Gleichstrom<br />

10 Wissenswertes<br />

16 Blickpunkt Forschung<br />

Schwerpunkt<br />

«Digitale Assistenten<br />

für Gebäude <strong>und</strong> Fabrik»<br />

18 Cybersicherheit ist Chefsache<br />

20 Kameras einfach integrieren<br />

<strong>und</strong> fernsteuern<br />

24 Switches sind das Rückgrat<br />

der Digitalisierung<br />

28 «Wie die Zombies in<br />

Walking Dead»<br />

32 Produkte<br />

40 News in Zahlen<br />

42 Wissenswertes<br />

Schwerpunkt<br />

«Null-Fehler-Produktion»<br />

48 Auf zur Null-Fehler-<br />

Produktion<br />

52 Literatur zum Thema<br />

«Null-Fehler-Management»<br />

54 Der Maschinenflüsterer<br />

60 Tools für die<br />

Null-Fehler-Produktion<br />

66 Ein Werkzeug für jede Aufgabe<br />

4 #<strong>017</strong><br />

#<strong>017</strong> 5


ELEKTROMOBILITÄT<br />

«WIR LIEFERN<br />

BATTERIEFÄHIGEN<br />

GLEICHSTROM»<br />

Damit die Elektromobilität an Fahrt aufnehmen kann, bedarf<br />

es einer gut ausgebauten Lade-Infrastruktur. Im Gespräch<br />

mit Adrian Annen, Director Operations & Technologie bei<br />

Gofast, über die Unterschiede beim Laden von Akkumulatoren,<br />

den weiteren Ausbau des Schweizer Schnellladenetzes <strong>und</strong><br />

was die weitere Zukunft bringen wird.<br />

Von Markus Back<br />

Zur Person<br />

Adrian Annen (44) lernte Elektrozeichner,<br />

auf den er mit einer Zusatzausbildung<br />

als Elektriker aufbaute. Nach<br />

diesen Ausbildungen war er zunächst<br />

in der Bauleitung tätig, bevor er sich<br />

mit diversen Weiterbildungen für eine<br />

Tätigkeit als Energieberater qualifi zierte.<br />

Dieser folgte ein zweijähriges<br />

Zwischenspiel bei Siemens, von wo<br />

aus es zunächst zu den Energiedienstleistern<br />

EWL <strong>und</strong> EBS <strong>und</strong> 2020 dann<br />

zu Gofast ging. In seiner Freizeit ist<br />

der Familienvater begeisterter<br />

Mountainbiker.<br />

Gofast betreibt nach eigenen Angaben das grösste<br />

Schnellladenetz für Elektromobile in der<br />

Schweiz. Was bedeutet das in Zahlen?<br />

Im Februar 2022 waren es 98 Ladestationen mit<br />

196 Ladeplätzen, die sich auf 70 Standorte verteilten.<br />

Diese gibt es in unterschiedlicher Ausführung von kleinen<br />

Standorten mit zwei Ladeplätzen bis hin zu grösseren,<br />

überdachten Standorten mit vier oder acht Ladeplätzen.<br />

Unter den 98 Ladestationen befinden sich jedoch zwei<br />

Exoten; eine Ladestation mit drei Ladeplätzen <strong>und</strong> eine<br />

mit einem Ladeplatz.<br />

Was kostet bei Gofast die Kilowattst<strong>und</strong>e elektrische<br />

Energie?<br />

Der Preis unterscheidet sich nach den Standorten <strong>und</strong><br />

bewegt sich in der Regel zwischen 45 <strong>und</strong> 49 Rappen<br />

die Kilowattst<strong>und</strong>e. Leider lässt sich dieser Preis nicht<br />

wirklich mit den Preisen des Wettbewerbs vergleichen,<br />

da dieser teilweise Abo-Modelle mit einer monatlichen<br />

Gr<strong>und</strong>gebühr anbietet. Diese Gr<strong>und</strong>gebühr entfällt bei uns<br />

ebenso wie eine Startgebühr. Bei Ladevorgängen, die aber<br />

länger als eine St<strong>und</strong>e dauern, berechnen wir eine Blockiergebühr<br />

von 25 Rappen pro Minute.<br />

Diese Blockiergebühr wird übrigens erhoben, da sich an<br />

allen unseren Ladestationen Elektrofahrzeuge innerhalb<br />

einer St<strong>und</strong>e problemlos komplett laden lassen. Es gibt<br />

einige Spezialfahrzeuge mit extrem grossen Batteriekapazitäten,<br />

wie zum Beispiel Busse oder Lastwagen, die an<br />

einer Station mit Ladeleistung von 150 kW nicht ganz<br />

voll werden. Daher forcieren wir den Ausbau unserer<br />

300-kW-Ladestationen.<br />

Durch welche Merkmale unterscheidet sich denn eine<br />

Schnellladestation von einer herkömmlichen Ladestation?<br />

Das erste Merkmal ist optisch <strong>und</strong> gestattet selbst Laien<br />

eine Unterscheidung. Eine herkömmliche Ladestation ist<br />

klein <strong>und</strong> handlich, während eine Schnellladestation<br />

bereits in der Normalausführung 700 Kilogramm wiegt.<br />

Dies hat mit der benötigten Leistungselektronik zu tun, die<br />

den Wechselstrom direkt in der Ladesäule in batteriefähigen<br />

Gleichstrom mit Leistungen von teilweise über 300<br />

Kilowatt umwandelt. Bei einer gewöhnlichen Ladestation<br />

erfolgt diese Umwandlung erst im Fahrzeug, weshalb dort<br />

die Leistung auf maximal 22 kW begrenzt ist.<br />

Ein weiteres Merkmal sind die Ladekabel <strong>und</strong> deren<br />

Leiterquerschnitt. Bei einer AC-Ladestation gibt es meistens<br />

nur eine Steckbuchse, während eine Schnellladestation<br />

immer mit Ladekabeln ausgestattet ist. Wegen der<br />

hohen Ströme, die dort fliessen, haben diese zudem einen<br />

wesentlich grösseren Leiterquerschnitt.<br />

Da Ströme von bis zu 500 A fliessen, bedarf es neben der<br />

Leistungselektronik diverser Kommunikations- <strong>und</strong><br />

Steuermodule für einen sicheren Betrieb der Ladestation.<br />

So gibt es beispielsweise eine Temperaturüberwachung der<br />

Steckkontakte, die bei über 80 °C den Ladestrom zurück-<br />

6 #<strong>017</strong><br />

#<strong>017</strong> 7


ELEKTROMOBILITÄT<br />

fährt, damit sich der Stecker wieder abkühlen kann. Steigt<br />

die Temperatur dennoch weiter an, erfolgt bei 110 °C eine<br />

thermische Abschaltung des Ladevorgangs.<br />

Benötigen die Fahrer von Elektrofahrzeugen einen<br />

speziellen Adapter, damit diese Ihre Ladestationen<br />

überhaupt benutzen können?<br />

Obwohl der Ladevorgang einmal im <strong>und</strong> das andere Mal<br />

ausserhalb des Fahrzeugs stattfindet, kommt der gleiche<br />

Stecker zum Einsatz. In Europa hat sich der Combined-<br />

Charging-System-Stecker durchgesetzt, der einen Typ-<br />

2-Stecker für Wechselstrom <strong>und</strong> einen Stecker mit Plus<strong>und</strong><br />

Minuspol kombiniert. Je nachdem, an was für einen<br />

Typ von Ladestation dieser angeschlossen wird, nutzt<br />

dieser die entsprechenden Kontakte.<br />

Was sind für Gofast die entscheidenden Parameter bei der<br />

Wahl eines Standortes für den Bau einer Schnellladestation?<br />

Die Schweiz verfügt über zwei Hauptverkehrsachsen,<br />

weshalb es naheliegend wäre, nur an deren Raststätten<br />

eine entsprechende Schnelllade-Infrastruktur aufzubauen.<br />

Da aber auch abseits von diesen Menschen leben, versuchen<br />

wir auch diesen Raum zu erschliessen. Dabei ist es<br />

uns wichtig, dass nicht das Laden der treibende Faktor ist,<br />

um seine Zeit an einem Ort zu verbringen, sondern das<br />

Laden eine Dienstleistung während der Zeit ist, die man an<br />

einem Ort verbringt. In diese Richtung geht zum Beispiel<br />

unsere Zusammenarbeit mit der Schnellimbisskette<br />

McDonald, bei der wir alle geeigneten McDrive Standorte<br />

in der Schweiz mit Schnellladestationen ausrüsten dürfen.<br />

Ihre Schnellladestationen sind individuell <strong>und</strong> fügen sich<br />

in die Umgebung ein. Aus wie viel Prozent Standard besteht<br />

eine solche Schnellladestation?<br />

Die Schweiz ist sehr dicht bebaut, weshalb wir teilweise<br />

um jeden Zentimeter Platz kämpfen müssen. Dieser Kampf<br />

spiegelt sich in den unterschiedlichen Layouts der Ladeplätze<br />

wider. Die Elektroverteilung <strong>und</strong> die Ladestation sind<br />

jedoch standardisiert <strong>und</strong> werden ähnlich wie ein Lego-<br />

Bausatz direkt vor Ort zusammengesetzt.<br />

Mit welchen technischen Herausforderungen werden Sie bei<br />

der Planung <strong>und</strong> Bau einer Schnellladestation konfrontiert?<br />

Der vorhandene Platz ist wie eben schon gesagt eine<br />

Herausforderung. Eine andere ist die Energieversorgung.<br />

Es gibt sehr gut versorgte Gebiete in der Schweiz, wo man<br />

lediglich seinen Bedarf von 500 A anmelden muss <strong>und</strong><br />

diese auch sofort bereitgestellt werden können. In minderversorgten<br />

Gebieten muss dagegen erst eine Trafostation<br />

erstellt werden, was ein Bauvorhaben entsprechend<br />

verzögern kann.<br />

Hinzu kommen Themen wie Hochwasser- oder Umweltschutz,<br />

teilweise bedarf es auch Bewilligungen, um<br />

entsprechende Werbetafeln beziehungsweise Wegweiser<br />

aufstellen zu können. Dazu kommen ein barrierefreier<br />

Zugang für alle Fahrzeugmodelle <strong>und</strong> Bezahlarten sowie<br />

weitere, standortspezifische Anforderungen.<br />

Inwieweit beschäftigt Sie bei Ihren Planungen die prognostizierte<br />

Stromlücke?<br />

Diese ist tatsächlich eine weitere Herausforderung, die<br />

gemeistert werden muss. Wir bei Gofast selbst haben keine<br />

Berechnungen angestellt <strong>und</strong> verlassen uns hierbei auf die<br />

Arbeit der Expertengremien. Wir konzentrieren uns<br />

stattdessen auf unsere Kernkompetenz, was aber nicht<br />

heisst, dass wir uns wie Vogel Strauss vor dieser Problematik<br />

verschliessen. Wir beobachten die Trends <strong>und</strong> Entscheidungen<br />

sehr aufmerksam <strong>und</strong> lassen allfällige Erkenntnisse<br />

in unsere Strategie mit einfliessen.<br />

Nun ist Gofast mit seinen Schnellladestationen für Elektromobile<br />

in einem Bereich unterwegs, der erst ganz neu im<br />

Entstehen ist. Hand aufs Herz, wie oft müssen Ihre Servicetechniker<br />

wegen Fehlermeldungen ausrücken?<br />

(lacht) Glücklicherweise bislang nicht sehr oft. Und wenn,<br />

dann sind es Themen, die sich im täglichen Unterhalt<br />

abhandeln lassen, wie angefahrene Anprallpoller oder die<br />

Überreste von zumeist harmlosen Vandalenakten. Allerdings<br />

muss unsere Hotline vielfach Hilfestellung leisten,<br />

zum Beispiel dann, wenn sich der Stecker am Ende eines<br />

Ladevorgangs nicht mehr entriegeln lässt. Dieser Fehler<br />

liegt zwar immer auf der Seite des Fahrzeugs, aber wir<br />

können beim Entriegeln mit Hilfe eines Remotebefehls<br />

nachhelfen.<br />

Welche neuen Technologien befinden sich beim Schnellladen<br />

derzeit in der Pipeline?<br />

Aktuell befindet sich das Megawatt Charging System, kurz<br />

MCS, im Standardisierungs- beziehungsweise Zertifizierungsprozess.<br />

Diese neue Klasse an Ladestationen <strong>und</strong><br />

Stecksystemen ist für Ladeleistungen im Megawattbereich<br />

konzipiert, wie sie dereinst E-Trucks <strong>und</strong> E-Busse benötigen<br />

werden. MCS umfasst aber nicht nur die konduktiven<br />

Teile einer solchen Lade-Infrastruktur, sondern auch deren<br />

Anordnung <strong>und</strong> Layout, um einfache <strong>und</strong> sinnvolle Ladeplätze<br />

bauen zu können.<br />

Wo sehen Sie die Grenzen dieser neuen Technologie?<br />

Sie wird erreicht sein, wenn die Bedienbarkeit <strong>und</strong> Manipulierbarkeit<br />

der Komponenten sich selbst behindert, also<br />

wenn sich Stecker beispielsweise nur mit Hilfe maschineller<br />

Unterstützung noch bewegen lassen. Eine andere Hürde<br />

könnte das Vordringen in Strom- <strong>und</strong> Spannungsbereiche<br />

sein, die ausserhalb heutiger Normen liegen.<br />

Gotthard Fastcharge AG | www.gofast.swiss<br />

8 #<strong>017</strong><br />

Bilder: Gofast #<strong>017</strong> 9


Wissenswertes<br />

Wenn der Roboter an<br />

die Aufzugsteuerung<br />

angeb<strong>und</strong>en wird,<br />

kann er sich frei im<br />

Haus bewegen.<br />

Bild: Fraunhofer IPA<br />

DIGITALISIERUNG<br />

SCHEITERT NICHT<br />

AM GELD<br />

DÜNNER DÄMMEN MIT AEROGELEN<br />

Hochleistungsdämmstoffe<br />

wie Aerogele sind teuer.<br />

Gleichzeitig bieten sie einen<br />

schlagkräftigen Vorteil: Je<br />

dünner die Dämmung eines Gebäudes,<br />

desto grösser dessen Nutzfläche. Ein<br />

Forschungsteam der Empa zeigt, wann<br />

<strong>und</strong> wo sich der Einsatz von Aerogelen<br />

heute schon lohnt.<br />

Dass sich der Einsatz von Hochleistungsdämmung<br />

insbesondere im Kontext<br />

des verdichteten Bauens in Städten<br />

lohnt, liegt auf der Hand. Die<br />

Forschenden haben sich für ihre Analyse<br />

die 25 teuersten Städte in Europa,<br />

in Nordamerika <strong>und</strong> in Asien angeschaut.<br />

In allen drei Regionen identifizierten<br />

sie grosses Potenzial: Das<br />

Bauen mit Aerogel anstelle von Mineralwolle<br />

lohnt sich in einer ersten<br />

Betrachtung überall dort, wo der Quadratmeterpreis<br />

über 8000 Franken liegt.<br />

Ein reales Beispiel an der Hohlstrasse<br />

in Zürich zeigt, wie lukrativ der Einsatz<br />

von Hochleistungsdämmstoffen<br />

sein kann. Das Wohn- <strong>und</strong> Gewerbehaus<br />

wurde zwischen 2015 <strong>und</strong> 2019<br />

neu gebaut <strong>und</strong> gilt als erstes Gebäude<br />

der Schweiz, das praktisch ausschliesslich<br />

mit Aerogel gedämmt<br />

wurde. Um die innere Nutzfläche zu<br />

maximieren, wurde eine Holz-Aerogel-<br />

Bei einer Dicke von<br />

15 Zentimetern erreichen<br />

die Elemente einen<br />

Wärmedurchgangskoeffizient<br />

von 0,2 W/m 2 K.<br />

Bild: Empa<br />

Fassade eingesetzt, die 14 Zentimeter<br />

dick <strong>und</strong> damit sechs Zentimeter dünner<br />

als mit konventionellem Dämmmaterial<br />

ist. Hochgerechnet auf das<br />

ganze Gebäude entstanden so 30 zusätzliche<br />

Quadratmeter Nutzfläche.<br />

Bei einem Quadratmeterpreis von<br />

12 700 Franken bedeutet das einen<br />

Mehrwert von 381 000 Franken. Zieht<br />

man davon die Mehrkosten von Aerogel<br />

gegenüber konventioneller Dämmung<br />

ab, bleibt ein Profit von etwa<br />

247 000 Franken.<br />

www.empa.ch<br />

FLEXIBLER TRANSPORTROBOTER<br />

FÜRS GESUNDHEITSWESEN<br />

Transport- <strong>und</strong> Logistikaufgaben<br />

gehören in Einrichtungen<br />

des Ges<strong>und</strong>heitswesens zum<br />

Arbeitsalltag, binden aber<br />

Zeit, die dem Personal für die Pflegetätigkeiten<br />

fehlt. Zwar werden bereits<br />

heute in vielen grossen Kliniken fahrerlose<br />

Transportfahrzeuge eingesetzt,<br />

allerdings sind diese nur in separaten<br />

Versorgungstrakten nutzbar. Der vom<br />

Fraunhofer-Projekt «MobDi – Mobile<br />

Desinfektion» entwickelte Transportroboter<br />

schliesst diese Lücke. Als Unterfahrschlepper<br />

konstruiert, kann er<br />

mit seinem Fahrgestell unter verschiedene<br />

Pflegewagen oder Container<br />

fahren, diese anheben <strong>und</strong> autonom<br />

bis zu dem Patienten- oder<br />

Bewohnerzimmer bringen, in dem die<br />

Inhalte benötigt werden.<br />

Im Gegensatz zu anderen Transportrobotern<br />

setzt die Neuentwicklung auf<br />

einen omni-direktionalen Antrieb mit<br />

speziellem Fahrwerk, mit dem sich<br />

der Roboter auch seitwärts bewegen<br />

kann. Das ist wichtig, um eine schnellere<br />

Aufnahme von Lasten <strong>und</strong> das gefahrlose<br />

<strong>und</strong> zugleich zielgerichtete<br />

Fahren in engen oder voll gestellten<br />

Umgebungen zu ermöglichen. Ausserdem<br />

ist das Fahrgestell in Länge <strong>und</strong><br />

Breite variabel. So kann der Roboter<br />

Handwagen <strong>und</strong> Container verschiedener<br />

Grösse <strong>und</strong> mit unterschiedlichen<br />

Radständen transportieren.<br />

Damit der Roboter an Orten fahren<br />

kann, an denen sich nicht eingewiesene<br />

Personen aufhalten, ist er mit<br />

360-Grad-Sicherheitssensorik ausgestattet,<br />

die Hindernisse auch nach hinten<br />

unter der Last hindurch detektiert.<br />

Kameras <strong>und</strong> Algorithmen der Bildverarbeitung<br />

erkennen aufzunehmende<br />

Wagen <strong>und</strong> ermitteln automatisch die<br />

notwendige Bewegung zum Andocken<br />

<strong>und</strong> Anheben der Last. Der Roboter<br />

muss vorab nur die ungefähre Position<br />

eines Wagens kennen, den er abholen<br />

soll. Nach ersten Berechnungen soll<br />

der ROI bei knapp drei Jahren liegen.<br />

www.ipa.fraunhofer.de<br />

Die Digitalisierung ihrer Abteilungen<br />

hat für viele CFO zurzeit<br />

eine hohe Priorität. Dies basiert<br />

auf der Aussage von 73 Prozent<br />

der 522 CFO, die in der Schweiz <strong>und</strong> weltweit<br />

im Rahmen der PwC-Studie «The<br />

Digital CFO» befragt wurden. Dennoch<br />

steht die Digitalisierung des Finanzwesens<br />

in vielen Unternehmen erst am<br />

Anfang. Dashboard-Tools für eine klare<br />

Berichterstattung sind bereits weit verbreitet.<br />

Technologien wie künstliche Intelligenz<br />

oder Process Mining werden jedoch<br />

selten eingesetzt.<br />

«Die klassische Arbeit von Finanzabteilungen<br />

beruht zu einem grossen Teil auf<br />

klaren Regeln, die sich standardisieren<br />

<strong>und</strong> kosteneffizient digitalisieren lassen»,<br />

erklärt Gori von Hirschhausen, Leader<br />

Finance Transformation PwC Europe. Ein<br />

Gr<strong>und</strong> für die noch zögerliche Digitalisierung:<br />

Aus Sicht der Finanzleiter fehlt es<br />

den Mitarbeitenden sowie dem Management<br />

an entsprechendem Know-how. Am<br />

Geld hingegen scheitern die Digitalisierungspläne<br />

nicht. Knapp die Hälfte der<br />

Befragten (44 Prozent) rechnet mit einem<br />

Anstieg des Budgets für Digitalisierungsprojekte<br />

um bis zu 25 Prozent.<br />

Viele CFO stehen nun vor der Aufgabe,<br />

die eigene Rolle in ihren Unternehmen<br />

<strong>und</strong> jene ihrer Finanzabteilungen neu<br />

zu definieren. Dies ist darauf zurückzuführen,<br />

dass administrative <strong>und</strong> regulatorische<br />

Aufgaben im Zuge der Digitalisierung<br />

allmählich durch wertschöpfende Tätigkeiten<br />

ersetzt werden. «Die Digita lisierung<br />

schafft neue Tätigkeitsbereiche für Finanzfunktionen<br />

wie im Datenmanagement,<br />

bei der Prognose <strong>und</strong> anderen KIgestützten<br />

Analyseverfahren», erläutert<br />

Maurice O. Nipper, Leader Finance Transformation<br />

PwC Schweiz. Mithilfe dieser<br />

Art von vorausschauenden Analyse- <strong>und</strong><br />

Prognosekapazitäten können CFO ihren<br />

Einflussbereich sichern <strong>und</strong> die Finanzabteilung<br />

als strategische Stütze für den CEO<br />

etablieren.<br />

www.pwc.com/structure<br />

10 #<strong>017</strong><br />

#<strong>017</strong> 11


<strong>WISSEN</strong>SWERTES<br />

E-LKW MIT VOLLINTEGRIERTER PHOTOVOLTAIKANLAGE<br />

Ab sofort fährt auf Deutschlands<br />

Strassen ein 18-Tonnen-LKW<br />

mit integrierter<br />

3,5-kW-Peak-Photovoltaikanlage<br />

<strong>und</strong> Einspeisung in die 800-<br />

V-Traktionsbatterie. Der direkt am<br />

Fahrzeug produzierte Solarstrom kann<br />

5 bis 10 Prozent des LKW-Energiebedarfs<br />

decken.<br />

Die vom Fraunhofer ISE entwickelten,<br />

besonders leichten <strong>und</strong> robusten PV-<br />

Die in den Kofferaufbau<br />

integrierten Solarmodule<br />

nutzen das gesamte<br />

Dach des Lkw vollständig<br />

aus. Bild: Fraunhofer ISE<br />

12 #<strong>017</strong><br />

Modul-Prototypen baute die Sunset<br />

Energietechnik GmbH. Die TBV<br />

Kühlfahrzeuge GmbH integrierte die<br />

Module dann in den Kofferaufbau eines<br />

Framo-Elektro-LKW, der als erstes Demonstrator-Fahrzeug<br />

dient. Damit die<br />

Stromerträge hoch, Material- <strong>und</strong> Verkabelungsaufwand<br />

aber niedrig sind,<br />

sind die Solarmodule in Serie verschaltet.<br />

Die dadurch entstehenden Spannungen<br />

von bis zu 400 Volt könnten bei<br />

RÖNTGENLINSE ERLEICHTERT BLICK IN NANOWELT<br />

einem Unfall ein Sicherheitsrisiko darstellen.<br />

Um dieses Risiko zu unterbinden,<br />

hat das Fraunhofer ISE eine Trennungsvorrichtung<br />

entwickelt. Sie sitzt<br />

in der Anschlussdose jedes PV-Moduls<br />

<strong>und</strong> ist in der Lage, die Stromverbindung<br />

im Falle eines Unfalls innerhalb<br />

von Millisek<strong>und</strong>en dezentral <strong>und</strong> ohne<br />

zusätzliche Kommunikationskanäle zu<br />

trennen. Im gesamten System liegen<br />

dann nur noch ungefährliche Kleinschutzspannungen<br />

vor.<br />

Der LKW mit Photovoltaiksystem ist<br />

für die Alexander Bürkle GmbH täglich<br />

im Freiburger Umland im Einsatz<br />

<strong>und</strong> wird nun für ein Jahr regelmässig<br />

geprüft, um die Stromertragsprognose<br />

zu validieren <strong>und</strong> die Komponenten<br />

unter Realbedingungen zu<br />

überwachen. Des Weiteren begleitet<br />

die Fahrten des Demo-Lastkraftwagens<br />

das Energieprognosemodell<br />

«IVImon» des Fraunhofer-Instituts für<br />

Verkehrs- <strong>und</strong> Infrastruktursysteme<br />

IVI. Dieses prognostiziert abhängig<br />

vom Verbrauch im Fahrzeug <strong>und</strong> der<br />

Sonneneinstrahlung für verschiedene<br />

Routen die Reichweite, Ladezeiten<br />

<strong>und</strong> Stromerzeugung.<br />

www.ise.fraunhofer.de<br />

Forschende am PSI haben eine achromatische Linse<br />

für Röntgenlicht entwickelt. Mit dieser lassen sich<br />

Röntgenstrahlen auch dann gut auf einen Punkt fokussieren,<br />

wenn sie eine gewisse Bandbreite an<br />

Wellenlängen haben. Die Linse soll die Erforschung von Nanostrukturen<br />

mittels Röntgenstrahlen deutlich erleichtern.<br />

Achromatische Linsen setzen sich aus zwei Materialien<br />

zusammen. Das Licht gelangt erst durch das eine Material<br />

<strong>und</strong> spaltet sich dabei in seine Spektralfarben auf. Danach<br />

wird es durch ein zweites Material geführt, das diesen Effekt<br />

umkehrt. «Dieses Prinzip, das im sichtbaren Bereich<br />

angewandt wird, funktioniert im Röntgenbereich aber<br />

nicht», erklärt Physiker Christian David, Leiter der Forschungsgruppe<br />

für Röntgenoptik <strong>und</strong> Anwendungen am<br />

Labor für Mikro- <strong>und</strong> Nanotechnologie des PSI: «Für Röntgenlicht<br />

existieren keine Materialien, die sich in den optischen<br />

Eigenschaften über breite Wellenlängenbereiche so<br />

stark unterscheiden, dass das eine Material den Effekt des<br />

anderen wieder aufheben könnte.»<br />

Statt die Lösung also in der Kombination zweier Materialien<br />

zu suchen, kombinierten die Forschenden zwei verschiedene<br />

optische Prinzipien. «Der Clou war, zu erkennen,<br />

dass wir unserer diffraktiven Linse eine zweite Linse voranstellen<br />

können, die eine refraktive Wirkung hat», so<br />

Adam Kubec, Erstautor der Studie. Er war bis vor kurzem<br />

Forscher in der Gruppe von Christian David <strong>und</strong> ist nun<br />

Mitarbeiter von XRnanotech, einem Spin-off, das aus der<br />

Röntgenoptik-Forschung des PSI hervorgegangen ist.<br />

Für die Herstellung von diffraktiven Linsen nutzt die Forschungsgruppe<br />

um Christian David etablierte Verfahren<br />

der Nanolithografie. Doch für den zweiten Teil der achromatischen<br />

Linse, die refraktive Struktur, war eine neue<br />

Methode nötig, die erst seit Kurzem verfügbar ist: 3-D-<br />

Druck im Mikrometerbereich. Die Linse soll nun den<br />

Sprung von der Forschungsanwendung zur Röntgenmikroskopie<br />

im kommerziellen Umfeld schaffen. Adam Kubec<br />

ist von deren Erfolg überzeugt: «Die Linse ermöglicht eine<br />

kompakte Röntgenmikroskopie, die Industrieunternehmen<br />

auf ihrem eigenen Areal betreiben können.»<br />

www.xrnanotech.com<br />

www.psi.ch<br />

DEUTSCHE RECHEN-<br />

ZENTREN IMMER<br />

EFFIZIENTER<br />

Der Datenverkehr hat in<br />

den vergangenen Jahren deutlich<br />

zugenommen <strong>und</strong> wurde<br />

durch die Corona-Pandemie<br />

zusätzlich befeuert. Ob Homeoffice,<br />

Streaming, Künstliche Intelligenz oder<br />

smarte Lösungen für die Industrie: Die<br />

Digitalisierung fast aller Lebens- <strong>und</strong><br />

Wirtschaftsbereiche hat zu einem starken<br />

Wachstum der Leistung von Rechenzentren<br />

geführt.<br />

Während die Kapazitäten gemessen<br />

an der IT-Leistung von 2010 bis 2020<br />

bereits um 84 Prozent gestiegen sind,<br />

werden sie in den Folgejahren bis 2025<br />

voraussichtlich noch einmal um r<strong>und</strong><br />

30 Prozent anwachsen. Zugleich hat<br />

sich der Energiebedarf deutscher Rechenzentren<br />

<strong>und</strong> kleinerer IT-Installationen<br />

von 2010 bis 2020 von 10,5 auf<br />

16 Milliarden Kilowattst<strong>und</strong>en pro Jahr<br />

gesteigert – das entspricht einem Anteil<br />

von 0,6 Prozent am Gesamtenergieverbrauch<br />

in Deutschland 2020. Neben<br />

dem Energiebedarf stieg die Effizienz<br />

der Rechenzentren: Die installierte Rechenkapazität<br />

hat sich pro verbrauchter<br />

Kilowattst<strong>und</strong>e Strom seit 2010 fast<br />

verfünffacht. Das sind die Ergebnisse<br />

der aktuellen Bitkom-Studie «Rechenzentren<br />

in Deutschland», die vom Borderstep<br />

Institut durchgeführt wurde.<br />

«Rechenzentren <strong>und</strong> Telekommunikationsnetze<br />

sind das Rückgrat der<br />

Digitalisierung», sagt Bitkom-Hauptgeschäftsführer<br />

Dr. Bernhard Rohleder:<br />

«Nur mit leistungsfähigen Rechenzentren<br />

können wir die dringend notwendige<br />

Digitalisierung von Wirtschaft,<br />

Bildung <strong>und</strong> Verwaltung vorantreiben<br />

– <strong>und</strong> nur mit ihnen können wir einen<br />

massiven digitalen Effizienzschub auslösen,<br />

der den CO 2 -Ausstoss etwa bei<br />

industrieller Fertigung, Mobilität, Gebäuden<br />

oder in der Arbeitswelt deutlich<br />

reduziert. Gleichzeitig müssen wir dafür<br />

sorgen, dass der Carbon Footprint<br />

der Rechenzentren kleiner wird, zum<br />

Beispiel durch eine verstärkte Nutzung<br />

der Abwärme oder den Einsatz regenerativer<br />

Energieträger.»<br />

www.bitkom.org<br />

DÜSSELDORF, 21.–24. JUNI<br />

Zeitgleich mit<br />

wire <strong>und</strong> Tube<br />

WIE...<br />

MESSE<br />

SUPPORTED BY<br />

22. Internationale Messe für Technologien<br />

der Metallbearbeitung<br />

Alle Innovationen <strong>und</strong> Trends der Branche endlich wieder<br />

live <strong>und</strong> im persönlichen Austausch. Zusätzlich ergänzen<br />

digitale Angebote das Messeerlebnis mit direktem Zugriff auf<br />

Anwendungsbeispiele der Aussteller: POWER YOUR BUSINESS.<br />

METAV.DE<br />

POWER YOUR BUSINESS


<strong>WISSEN</strong>SWERTES<br />

Jetzt<br />

anmelden<br />

fürs Webinar<br />

vom 10. Mai<br />

MECHANISCHE EIGENSCHAFTEN BIOLOGISCHER GEWEBE<br />

EINFACHER BESCHREIBEN<br />

Ob ein Gewebe krank oder ges<strong>und</strong> ist, lässt sich<br />

oftmals anhand dessen viskoser mechanischer<br />

Eigenschaften diagnostizieren – wenn man diese<br />

kennt, korrekt beschreibt <strong>und</strong> objektiv vergleichen<br />

kann. Genau zu diesem Zweck wurden mathematische<br />

Beschreibungsmodelle entwickelt, die sich in der Praxis<br />

bewähren, aber durchaus umfangreicher Messungen <strong>und</strong><br />

Kalibrierungen bedürfen. Einem Team des Departments für<br />

Anatomie <strong>und</strong> Biomechanik der Karl Landsteiner Privatuniversität<br />

für Ges<strong>und</strong>heitswissenschaften Krems gelang<br />

es nun, ein weltweit akzeptiertes Modell radikal zu vereinfachen<br />

<strong>und</strong> so zukünftig erhebliche Einsparungen bei der<br />

Gewebecharakterisierung zu ermöglichen.<br />

Konkret nahm sich das Team um Studienleiter Prof. Dieter<br />

Pahr dem «Adaptive Quasi-linear Viscoelastic Model» an.<br />

Dieses beschreibt Eigenschaften weicher biologischer<br />

Gewebe unter Berücksichtigung komplexer Mechanismen<br />

bei veränderlicher mechanischer Belastung. Prinzipiell ist<br />

dieses Modell sehr flexibel, da es für unterschiedliche Belastungsstärken<br />

gilt, doch geht diese Flexibilität mit einem<br />

hohen Preis einher, wie Prof. Dieter Pahr erläutert: «Je<br />

flexibler ein mathematisches Modell ist, desto mehr Materialparameter<br />

müssen bestimmt werden. Dazu kommt, dass<br />

mit zunehmender Anzahl an Parametern die Vergleichbarkeit<br />

zwischen verschiedenen Geweben immer schwieriger<br />

wird. Daher haben wir uns das AQLV-Modell noch einmal<br />

genauer angeschaut.»<br />

Und tatsächlich gelang es dem Team in aufwendiger experimenteller<br />

Arbeit, die für das Modell notwendigen Parameter<br />

drastisch zu reduzieren. So wird im ursprünglichen<br />

Modell das zu untersuchende Gewebe (mathematisch) in<br />

drei Schichten aufgeteilt, die es zu berechnen gilt. Dazu sind<br />

zur Kalibrierung vier Belastungsexperimente notwendig.<br />

«In der Praxis müssen so 19 Parameter kalkuliert werden,<br />

um das Modell richtig einzustellen», meint Prof. Dieter Pahr:<br />

«Das haben wir nun auf acht reduzieren können, was eine<br />

Zeitersparnis von 50 Prozent bei den Experimenten erlaubt.»<br />

www.kl.ac.at<br />

NETZWERKE<br />

INTUITIV ÜBER-<br />

WACHEN UND<br />

KONFIGURIEREN<br />

MIT DEN LEAN-MANAGED-<br />

SWITCHES VON WAGO<br />

Die Fehlersuche in ETHERNET-Installationen kann mühsam<br />

sein – muss sie aber nicht. Mit dem Diagnose-Dashboard der<br />

Lean-Managed-Switches von WAGO hat der Wartungstechniker<br />

den Status des Netzwerks sofort im Blick.<br />

www.wago.com/ch-de/netzwerkinfrastruktur<br />

14 #<strong>017</strong>


KURZ & KNAPP<br />

BLICKPUNKT<br />

FORSCHUNG<br />

Max-Planck-Institut, Stuttgart<br />

Fingerspitzengefühl für Roboter<br />

Um den Tastsinn von Robotern zu verbessern, haben Wissenschaftlerinnen <strong>und</strong><br />

Wissenschaftler des Max-Planck-Instituts für Intelligente Systeme in Stuttgart<br />

einen Sensor entwickelt, der einem Daumen gleicht <strong>und</strong> im Inneren mit einer<br />

Kamera ausgestattet ist. Die Kamera zeichnet Verformungen der flexiblen Hülle<br />

des Sensors auf. Das Team trainierte ein tiefes neuronales Netz darauf, aus<br />

den Kamerabildern ein dreidimensionales Abbild der Kräfte zu erzeugen, die<br />

auf den künstlichen Daumen einwirken.<br />

ETH Zürich, Zürich<br />

Der Klang ges<strong>und</strong>er Maschinen<br />

Bauteile, Maschinen, Anlagen oder Rollmaterial klingen anders, wenn sie einwandfrei<br />

funktionieren, als wenn sie einen Mangel oder Fehler haben. Auch hier<br />

könnte Künstliche Intelligenz helfen, schnell <strong>und</strong> sicher solche Fehler anhand<br />

von Geräuschen zu interpretieren. Vielleicht gelingt dies sogar bald im Alltag.<br />

Denn ETH-Forschende trainierten ihre Algorithmen so, dass diese wissen, wie<br />

eine Maschine normalerweise klingt, wenn sie einwandfrei läuft. Der Algorithmus<br />

lernt anschliessend ohne Anleitung die relevanten Muster, wie eine<br />

Abweichung von diesem Normalfall sich anhört <strong>und</strong> was sie bedeuten könnten.<br />

Martin-Luther-Universität (MLU), Halle<br />

Neues Verfahren für umweltfre<strong>und</strong>lichere Flüssigkristalle<br />

Flüssigkristalle kommen in den meisten Bildschirmen von Smartphones, Tablets<br />

<strong>und</strong> Computern zum Einsatz. Die Produktion von Flüssigkristallen ist allerdings<br />

ein aufwendiger Prozess mit vielen Zwischenschritten <strong>und</strong> es braucht Lösungsmittel<br />

<strong>und</strong> teure Katalysatoren. Nun haben Forschende ein effizienteres <strong>und</strong><br />

vor allem auch umweltfre<strong>und</strong>licheres Verfahren gef<strong>und</strong>en, das ohne umweltschädliche<br />

Lösemittel auskommt <strong>und</strong> auf preiswerte Katalysatoren setzt. Bisher<br />

haben die Forscher ihr neues Verfahren nur im Labor erprobt. Die Forscher<br />

sind aber zuversichtlich, dass es sich auch im industriellen Massstab umsetzen<br />

liesse. «Allerdings müssten die Hersteller dafür umrüsten. Das ist in der<br />

Ver gangenheit bei anderen vielversprechenden Materialien nicht geschehen»,<br />

erklärt einer der Wissenschaftler.<br />

Q.ant, Stuttgart<br />

Quantencomputer «Made in Germany»<br />

Ein Konsortium um das deutsche Quanten-Start-up Q.ANT, h<strong>und</strong>ertprozentige<br />

Tochter der Firma Trumpf, erhält r<strong>und</strong> 50 Millionen Euro Forschungsförderung.<br />

Mit den Fördermitteln soll eine Demonstrations- <strong>und</strong> Testanlage für photonische<br />

Quantencomputer-Chips <strong>und</strong> andere Quantencomputer-Komponenten aufgebaut<br />

werden. Q.ANT hatte vor Kurzem ein Verfahren präsentiert, das die Herstellung<br />

sehr leistungsfähiger Quantencomputer-Chips ermöglicht. Durch das Aufbringen<br />

hochspezieller Lichtkanäle auf Silizium-Chips lassen sich mit diesem sogenannten<br />

Photonik-Chip-Verfahren Quanten auch bei Raumtemperatur nahezu<br />

verlustfrei führen, steuern <strong>und</strong> kontrollieren. In Zukunft ermöglicht dies den<br />

Einsatz der Quantencomputer-Chips auch bei herkömmlichen Grossrechnern.<br />

EPFL, Lausanne<br />

Hilfe für die Kernfusion<br />

Die Kernfusion ist noch immer ein Traum. Doch Plasma lange genug stabil zu<br />

halten, ist bisher unmöglich gewesen. Das Problem: Das Plasma muss so stark<br />

zusammengedrückt werden, dass eine Kernfusion entsteht. Allerdings ist man<br />

noch nicht in der Lage, die Magnetspulen, welche die Magnetfelder für die Drücke<br />

aufbauen, exakt zu kontrollieren. Nun aber eilt mit der Künstlichen Intelligenz<br />

eine neue Assistentin zu Hilfe! Wissenschaftlerinnen <strong>und</strong> Wissenschaftler der<br />

EPFL entwickelten nämlich mit der Google-Tochter Deepmind eine Lösung, wie<br />

der Zustand des Plasmas mittels selbstlernendem Algorithmus minutiös überwacht<br />

<strong>und</strong> die Magnetspulen in Echtzeit angepasst werden können.<br />

Massachusetts Institute of Technology, Cambridge<br />

Menschen sollen auch Roboter verstehen<br />

Die Mensch-Roboter-Interaktion darf nicht einseitig gesehen werden, sind<br />

Forschende am MIT überzeugt. Auch der Mensch muss das Verhalten des<br />

Roboters kennen, wenn eine gelungene Zusammenarbeit möglich sein soll.<br />

Sie sind überzeugt, dass Menschen ein genaues mentales Modell des Roboters<br />

aufbauen können, zum Beispiel, indem sie sehen, wie der Roboter eine Aufgabe<br />

in verschiedenen Umgebungen ausführt. Wichtig sei auch, dass der Mensch<br />

sieht, wie Roboter Fehler machen. Die am MIT entwickelten kognitionswissenschaftlichen<br />

Theorien könnten nicht nur helfen, Roboter besser zu verstehen,<br />

sondern auch das Design der Roboter zu verbessern. Denn je ähnlicher ein<br />

Roboter aussieht wie ein Mensch, umso schwieriger ist es für uns, etwa die<br />

Bewegung eines Roboters richtig einzuordnen. Denn wir denken dann automatisch,<br />

die Bewegungen müssten analog zum Menschen sein – was ein verehrender<br />

Fehler sein kann.<br />

16 #<strong>017</strong><br />

#<strong>017</strong> 17


DIGITALE ASSISTENTEN FÜR GEBÄUDE UND FABRIK<br />

CYBERSICHERHEIT<br />

IST CHEFSACHE<br />

Digitale Helfer <strong>und</strong> Assistenten erfreuen sich immer grösserer<br />

Popularität. Damit deren Nutzung nicht zum Sicherheitsrisiko wird,<br />

gilt es einige wenige Gr<strong>und</strong>regeln zu beachten.<br />

Von Markus Back<br />

Industrie 4.0 <strong>und</strong> IIoT sind die Wegbereiter für den vermehrten Einsatz<br />

digitaler Helfer <strong>und</strong> Assistenten. Zu diesen zählen unter anderem<br />

Brillen für Augmented <strong>und</strong> Virtual Reality, Fahrerlose Transportsysteme<br />

sowie Apps, mit denen sich Maschinen <strong>und</strong> Anlagen parametrieren,<br />

betreiben <strong>und</strong> überwachen lassen. Je nach Sichtweise werden aber<br />

selbst Switches <strong>und</strong> Router dieser Kategorie zugeordnet.<br />

Während Letztgenannte salopp formuliert in jedem Unternehmen mit<br />

Internetanschluss zum Einsatz kommen, lässt sich die Verbreitung der<br />

anderen Systeme nicht eindeutig beantworten. Klar ist jedoch, dass diese<br />

für Hacker eine Hintertür sein können, um unbemerkt in Netzwerke zu<br />

gelangen. «Gr<strong>und</strong>sätzlich besteht bei allen Software- <strong>und</strong> Hardwarekomponenten<br />

das Risiko, dass Sicherheitslücken auftauchen, die von Cyber-<br />

Kriminellen ausgenutzt werden können», warnt denn auch Max Klaus<br />

vom Nationalen Zentrum für Cybersicherheit (NCSC) in Bern. Deshalb sei<br />

es von zentraler Bedeutung, so der Stellvertretende Leiter für operative<br />

Cybersicherheit, alle Komponenten auf dem neuesten Stand zu halten<br />

<strong>und</strong> verfügbare Sicherheitsupdates zeitnah einzuspielen.<br />

«Bei vielen Opfern von Cyberattacken<br />

lassen sich zwei<br />

Gemeinsamkeiten erkennen.»<br />

Ebenso wichtig wie die regelmässigen Sicherheitsupdates<br />

sind sichere Passwörter, die für jeden<br />

Account einzigartig sind. In diesem Zusammenhang<br />

hat Max Klaus einen wichtigen Hinweis: «Bei<br />

IoT-Komponenten ist ausserdem zu beachten, dass<br />

diese über werkseitige Standardpasswörter verfügen,<br />

die häufig in online verfügbaren Benutzerhandbüchern<br />

vermerkt sind.» Daher rät er dringend dazu,<br />

diese gleich bei der Erstinbetriebnahme einer Komponente<br />

zu wechseln. «Ansonsten läuft man Gefahr, dass<br />

Angreifer diese als Einfallstor nutzen, um in ein Netzwerk<br />

einzudringen», so der Cybersicherheitsexperte.<br />

Bei vielen Unternehmen, die Opfer einer<br />

Cyberattacke geworden sind, lassen<br />

sich zwei Gemeinsamkeiten erkennen:<br />

Es fehlte der Gr<strong>und</strong>schutz<br />

oder es gab kein Backup der Daten<br />

auf einem externen Speicher.<br />

«Cybersicherheit ist Chefsache<br />

<strong>und</strong> muss im Management die<br />

entsprechende Aufmerksamkeit<br />

geniessen», empfiehlt daher<br />

Max Klaus <strong>und</strong> schliesst:<br />

«Das bedeutet, Cybersicherheit<br />

muss definiert <strong>und</strong> im<br />

Anschluss auch umgesetzt<br />

werden.» Ein weiteres, sich<br />

sehr oft wiederholendes Muster,<br />

ist die fehlende Schulung der<br />

Mitarbeitenden.<br />

Nationales Zentrum für Cybersicherheit NCSC<br />

www.ncsc.admin.ch<br />

18 #<strong>017</strong><br />

Bild: NCSC<br />

#<strong>017</strong> 19


DIGITALE ASSISTENTEN FÜR GEBÄUDE UND FABRIK<br />

«KAMERAS EINFACH<br />

INTEGRIEREN UND<br />

FERNSTEUERN»<br />

Die Ansteuerung von Kameras kann aufwendig<br />

<strong>und</strong> kompliziert sein. Daher erleichtert<br />

Sony die Integration seiner Kameras mit<br />

einem Software Development Kit. Die Zürcher<br />

Auterion AG, Betriebssystementwicklerin<br />

für Drohnen, beschleunigt mit diesem die<br />

Markteinführung ihrer Lösungen.<br />

Von Markus Back (Text) <strong>und</strong> Ruben Sprich (Fotos)<br />

Sony SDK<br />

Das Camera Remote SDK ermöglicht<br />

die ferngesteuerte Kontrolle<br />

von Sony Kameras am Computer –<br />

von der Anpassung der Kamera-<br />

Einstellungen, über Fernauslösung<br />

bis hin zur Live-Überwachung. Das<br />

Sony-SDSK gestattet dabei ohne<br />

grossen Aufwand die Entwicklung<br />

massgeschneiderte Applikationen<br />

unter anderem in den Bereichen<br />

Luftfahrt (Drohnen), Produktion,<br />

Logistik <strong>und</strong> Medizin. Das Sony-<br />

SDK kann auf der Webseite des<br />

Schweizer Vertriebspartners Brack.ch<br />

kostenlos heruntergeladen werden.<br />

Dieser berät zur Lösung <strong>und</strong><br />

vermittelt den Kontakt zum hiesigen<br />

Ansprechpartner von Sony.<br />

www.brack.ch/b2b/sony-sdk<br />

Zürich ist für seine hohe Konzentration an Banken<br />

<strong>und</strong> Versicherungen bekannt. Was die Allerwenigsten<br />

wissen dürften, dass sich mit der Auterion AG<br />

hier in allerjüngster Vergangenheit eine Hightech-<br />

Schmiede etablierte, die mit ihrer Software PX4 einen<br />

kompletten Industriezweig revolutionierte. Wieso das so ist,<br />

erklärt Produktmarketingleiter Laurent Zimmerli. «Wir vereinfachen<br />

<strong>und</strong> automatisieren den Betrieb von kommerziellen<br />

Drohnen. Unser Betriebssystem ist ähnlich wie Android<br />

für Mobilphones <strong>und</strong> läuft auf allen Arten von selbstfliegenden<br />

Drohnen.»<br />

Diese Universalität wissen die Hersteller zu schätzen.<br />

Über eine Million Drohnen fliegen mittlerweile mit Hilfe der<br />

von Auterion entwickelten Software. Diese Beliebtheit spiegelt<br />

sich im Wachstum des 2<strong>017</strong> von Lorenz Meier <strong>und</strong> Kevin<br />

Sartori gegründeten Unternehmens. Bereits mehrfach<br />

musste der Innovationstreiber umziehen, weil die bestehenden<br />

Räumlichkeiten zu klein wurden. Aktuell beschäftigt<br />

der Software-Entwickler 75 Mitarbeitende, die sich auf verschiedene<br />

Standorte r<strong>und</strong> um den Globus verteilen. Der<br />

Hauptanteil der Belegschaft ist jedoch in Zürich tätig.<br />

Automatisierung von Drohnen<br />

Drohnen sind sehr ausgereift <strong>und</strong> integrieren modernste<br />

Technik. Das Problem ist, dass diese isoliert ist <strong>und</strong> keine<br />

Schnittstellen ausführt, an die sich andere technische Geräte<br />

anbinden lassen. Doch genau solche Verbindungen sind laut<br />

Laurent Zimmerli für den kommerziell erfolgreichen Einsatz<br />

entscheidend. Seine Erklärung: «Eine Anwendung hört ja<br />

nicht mit dem Flug auf, sondern beginnt erst mit diesem. Bei<br />

den Flügen geht es darum, Daten zu sammeln <strong>und</strong> diese zu<br />

übermitteln. Die Drohne ist nur das Werkzeug dafür.»<br />

Für die Datenübermittlung stellt Auterion den Drohnenherstellern<br />

eine Plattform mit 4G-Modem zur Verfügung,<br />

das automatisch eine Verbindung zur Cloud herstellt <strong>und</strong><br />

Bild- <strong>und</strong>/oder Videodaten übermittelt. «Damit beseitigen<br />

wir die Arbeitsschritte ‹fliegen›, ‹aufzeichnen›, ‹landen›,<br />

‹entfernen der SD-Karte›, ‹auslesen der Daten›, ‹hochladen<br />

20 #<strong>017</strong><br />

#<strong>017</strong> 21


DIGITALE ASSISTENTEN FÜR GEBÄUDE UND FABRIK<br />

Ein Code für alle Sony-Kameras<br />

Wie leicht das geht, beschreibt der<br />

leitende Entwickler Danielle Pettenuzzo<br />

(Bild vorherige Seite): «Anstatt für<br />

jede Kamera einen separaten Code zu<br />

schreiben, erstellen wir mit dem SDK<br />

ein Protokoll, das auf allen Sony-Kameras<br />

läuft.» Dies beschleunigt die<br />

Nutzlast-Integration <strong>und</strong> damit die<br />

Markteinführung neuer Drohnen, die<br />

sich erst noch vielseitiger einsetzen<br />

lassen. Soll eine Drohne beispielsweise<br />

über Städte, Flur <strong>und</strong> Wiesen fliegen,<br />

damit eine 2D- oder 3D-Karte erder<br />

Daten›», erklärt der Produktmarketingleiter.<br />

Dieses Prinzip kommt unter<br />

anderem in der Kartographie sowie<br />

bei Überwachungs- <strong>und</strong> Inspektionszwecken<br />

zur Anwendung.<br />

Herausforderung: Schnittstellen-<br />

Isolation<br />

Die Herausforderung beim Schaffen<br />

dieser Schnittstellen sind die in sich<br />

gekapselten Systeme der Drohnenhersteller<br />

sowie der Nutzlastanbieter.<br />

Mit seiner Plattform nimmt Auterion<br />

dieses zeitaufwendige Verknüpfen der<br />

Schnittstellen ab. «Das Schwierige ist,<br />

dass jeder Hersteller diese anders<br />

ausführt. Teilweise sind diese sogar<br />

bei den einzelnen Modellreihen eines<br />

Herstellers unterschiedlich ausgeführt»,<br />

beschreibt Laurent Zimmerli<br />

das Problem.<br />

Die entwicklungstechnischen Hürden<br />

beginnen dabei zum Teil bei einfachen<br />

Dingen wie dem Kommunikationsbus.<br />

Der eine Hersteller übermittelt<br />

seine Daten zum Beispiel seriell, während<br />

sich der andere für eine parallele<br />

Übertragung entschieden hat. Dann<br />

gibt es Unternehmen, bei denen die<br />

Spezifikationen recherchiert werden<br />

müssen, da diese schlecht oder überhaupt<br />

nicht dokumentiert sind. Am<br />

besten funktioniere die Nutzlast-Integration<br />

nach seiner Erfahrung, wenn ein<br />

Hersteller Entwicklern Software-Development-Kits<br />

(SDK) zur Verfügung<br />

stelle. Ein solcher Anbieter ist Sony<br />

<strong>und</strong> der Informatiker gerät nahezu ins<br />

Schwärmen, wenn er von den Vorzügen<br />

dessen SDK spricht: «Sony stellt<br />

uns mit dem Camera Remote SDK verschiedene<br />

Werkzeuge zur Verfügung,<br />

mit denen wir sehr einfach die Kommunikation<br />

zwischen einer Drohne<br />

<strong>und</strong> der Kamera herstellen können.»<br />

stellt werden kann, ist das Gewicht der<br />

Kamera entscheidend, damit diese<br />

möglichst lange in der Luft bleiben<br />

kann. Soll sie dagegen ein Bauwerk<br />

wie eine Brücke oder einen Fernsehturm<br />

inspizieren, braucht es eine<br />

hochauflösende wie die Sony 7RM4A,<br />

um feinste Risse zu erkennen. Das mit<br />

dem SDK entwickelte Protokoll erlaubt<br />

es nun, eine Drohne mit allen SDK-fähigen<br />

Kameras von Sony zu bestücken,<br />

ohne dass dafür auch nur eine<br />

weitere Zeile Code geschrieben werden<br />

müsste.<br />

Aber nicht nur die deutlich verbesserte<br />

Nutzlast-Integration weiss Danielle<br />

Pettenuzzo zu schätzen. Die zahlreichen<br />

nützlichen Werkzeuge des<br />

Sony-SDK ersparen ihm <strong>und</strong> seinem<br />

Team viel Entwicklungsarbeit: «Wenn<br />

fotografiert werden soll, müssen an<br />

die Kamera verschiedene Befehle geschickt<br />

<strong>und</strong> danach diverse Aktionen<br />

durchgeführt werden, um das Foto zu<br />

erhalten.» Das war bislang mit sehr<br />

viel Programmieraufwand verb<strong>und</strong>en,<br />

dem ihm im Sony-SDK hinterlegte<br />

Funktionen abnehmen. Eine solche<br />

Funktion heisst frei übersetzt «Gib mir<br />

das Foto» <strong>und</strong> reduziert die Arbeits-<br />

«Mit dem Sony<br />

Camera Remote<br />

SDK beschleunigt<br />

Auterion die<br />

Nutzlast-Integration.»<br />

schritte für das Auslösen <strong>und</strong> die Übermittlung einer Aufnahme<br />

auf ein absolutes Minimum.<br />

SDK branchenübergreifende Lösung<br />

Bei Auterion ist das Sony-SDK aus dem Arbeitsprozess nicht<br />

mehr wegzudenken. Pascal Richard von Sony Digital Imaging<br />

Europe sieht aber nicht nur bei dem Zürcher Start-up-Unternehmen<br />

Potenzial für das Entwicklungswerkzeug. «Es lässt sich<br />

überall einsetzen, wo ein Prozess automatisiert wird <strong>und</strong> es<br />

hochwertige Bilder braucht», so der Professional Business Marketing<br />

Manager. Ein mögliches Einsatzgebiet für die Lösung in<br />

der Schweiz sieht er zum Beispiel in der Qualitätskontrolle <strong>und</strong><br />

Dokumentation in der Uhrenindustrie. Gut vorstellbar ist für ihn<br />

aber auch der Einsatz in der Baubranche, wo der Verantwortliche<br />

Kameras remote vom Büro aus ansteuert <strong>und</strong> die Bilder herunterlädt,<br />

um diese danach mit den Bauplänen zu vergleichen.<br />

Für klassische industrielle Aufgaben, wie das Lesen von Barcodes,<br />

hält Pascal Richard das Sony-Portfolio bedingt geeignet:<br />

«Einen Code erfassen <strong>und</strong> weitersenden kann man auch mit<br />

einer Kamera für wenige h<strong>und</strong>ert Franken. Wir sind die erste<br />

Wahl, wenn es Bilder mit entsprechender Qualität, hoher Konstanz<br />

<strong>und</strong> exakter Detail-Wiedergabe braucht.»<br />

BRACK.CH AG<br />

www.brack.ch/b2b/sony-sdk<br />

Lesen Sie das<br />

Interview zu<br />

diesem Beitrag mit<br />

Pascal Richard von<br />

Sony Europe unter<br />

www.technik-<strong>und</strong>wissen.ch<br />

Industrial Service Platform<br />

Schritt für Schritt in<br />

die Digitalisierung.<br />

Wir begleiten Sie!<br />

Die cloud-basierte Industrial Service<br />

Platform ist Ihr einfacher Schritt in die Welt<br />

der digitalen Dienste <strong>und</strong> Applikationen<br />

von Weidmüller.<br />

• Innovativ <strong>und</strong> zukunftssicher ins IIoT<br />

• Effizientes Zusammenspiel von Platform,<br />

Geräten <strong>und</strong> Softwarediensten<br />

• Intuitiv im Gebrauch<br />

• Durchgängig für Ihre Use Cases<br />

• Offenes, modulares <strong>und</strong> integrierbares<br />

System<br />

• Ihr Begleiter bei Ihren Anwendungsszenarien<br />

22 #<strong>017</strong> Bild: Pascal Richard<br />

Bild: Laurent Zimmerli<br />

Mehr Infos:<br />

www.weidmueller.ch/easyconnect


DIGITALE ASSISTENTEN FÜR GEBÄUDE UND FABRIK<br />

«SWITCHES SIND<br />

DAS RÜCKGRAT DER<br />

DIGITALISIERUNG»<br />

Switches agieren im Verborgenen, sind aber<br />

mustergültige Beispiele für digitale Helfer. Wieso<br />

das so ist, erklärt Stéphane Rey, Technical<br />

Manager bei der Wago Contact SA, im Interview.<br />

Von Markus Back (Text) <strong>und</strong> Ruben Sprich (Fotos)<br />

Das Thema dieser <strong>Ausgabe</strong> lautet «Digitale Assistenten<br />

für Gebäude <strong>und</strong> Fabrik». Wieso lässt sich ein Switch<br />

ebenfalls als ein digitaler Assistent bezeichnen?<br />

Für Industrie 4.0 oder auch IoT braucht es Netzwerke.<br />

In diesen Netzwerken nehmen die Switches eine entscheidende<br />

Rolle ein, da sie die Kommunikation zwischen den unterschiedlichen<br />

Teilnehmern überhaupt erst ermöglichen <strong>und</strong><br />

somit das Rückgrat der Digitalisierung bilden.<br />

Nun gibt es Switches für die Büro- sowie für die Maschinenkommunikation.<br />

Was haben diese gemeinsam beziehungsweise<br />

worin unterscheiden sich diese?<br />

Alle Switches sind in der Regel für einen durchgängigen<br />

Betrieb konzipiert <strong>und</strong> verfügen über einen Lichtwellenleiter<strong>und</strong>/oder<br />

einen RJ45-Anschluss. Das ist es aber dann auch<br />

schon mit den Gemeinsamkeiten. ICT-Switches sind meist für<br />

die Integration in einen 19-Zoll-Schaltschrank ausgelegt <strong>und</strong><br />

verfügen über eine sehr hohe Dichtigkeit, also integrieren auf<br />

engstem Raum sehr viele Ports. Versorgt werden sie mit 230 V.<br />

Industrie-Switches haben eine 24- oder 48-V-Speisung <strong>und</strong><br />

verfügen über einen erweiterten Temperaturbereich, der bei<br />

unseren Geräten beispielsweise von -40 bis 60 °C reicht. Zudem<br />

unterscheiden sie sich zu ihren Bürokollegen im Formfaktor.<br />

Sie sind kompakt ausgeführt <strong>und</strong> werden auf der Hutschiene<br />

platziert.<br />

Welcher Zusammenhang besteht zwischen Layer-2-Switches<br />

<strong>und</strong> Layer-3-Switches beziehungsweise unmanaged <strong>und</strong><br />

managed Switches?<br />

Grob gesagt sind unmanaged Switches Layer-2-Switches <strong>und</strong><br />

managed Switches Layer-3-Switches. Diese Layer oder Schichten<br />

beziehen sich auf das OSI-Modell 1 , das die Kommunikationsabläufe<br />

in einem Netzwerk in sieben Ebenen unterteilt.<br />

Zur Person<br />

Stéphane Rey (48) entwickelte<br />

während seiner Ausbildung zum<br />

Elektro-Mechaniker seine Leidenschaft<br />

für Motoren <strong>und</strong> Leistungselektronik.<br />

Deren Zusammenspiel<br />

vertiefte er während seiner Tätigkeiten<br />

in verschiedenen Industrie-Unternehmen,<br />

in denen er sich unter<br />

anderem auch mit der SPS-Programmierung<br />

befasste. Während eines<br />

Auslandeinsatzes fasste er den Entschluss,<br />

seine praktischen Fähigkeiten<br />

mit einem Vollzeit-Studium<br />

an der Technikerschule in Yverdonles-Bains<br />

mit theoretischem Wissen<br />

zu untermauern. Nach seiner<br />

bestandenen Prüfung zum Automatisierungstechniker<br />

HF arbeitete er<br />

in der Elektronik-Entwicklung, bevor<br />

er 2003 zu Wago Contact wechselte.<br />

Dort war er zunächst in der Projektberatung<br />

<strong>und</strong> dem Support tätig,<br />

bevor er 2006 zum Produkt Manager<br />

für den Bereich Industrie-Automation<br />

sowie zum Leiter des Technischen<br />

Verkaufs <strong>und</strong> Support ernannt wurde.<br />

24 #<strong>017</strong>


DIGITALE ASSISTENTEN FÜR GEBÄUDE UND FABRIK<br />

Switches sind mit unterschiedlichen Portzahlen erhältlich.<br />

Sollte bei der Planung eines Netzwerkes eine bestimmte<br />

Anzahl freier Porte als Reserve berücksichtigt werden?<br />

Eine Reserve ist kein Fehler, allerdings sollte diese mit<br />

Bedacht ausgelegt werden, da diese im Schaltschrank Platz<br />

benötigt <strong>und</strong> zusätzliche Kosten verursacht. Daher macht<br />

es keinen Sinn, anstelle von Switches mit fünf Ports solche<br />

mit acht Ports zu verwenden, nur damit irgendwann<br />

vielleicht einmal erweitert werden kann. Deshalb braucht<br />

es beim Elektrodesign einen erfahrenen Ingenieur, weil<br />

dieser sehr gut abschätzen kann, wie viel Reserve tatsächlich<br />

benötigt wird.<br />

«Reserven sollten<br />

mit Bedacht<br />

ausgelegt werden.»<br />

Stéphane Rey,<br />

Technical Manager Wago Contact SA<br />

In diesem Modell sind die untersten Schichten noch sehr<br />

Hardware-nah, während der Abstraktionsgrad der Funktionalität<br />

nach oben hin zunimmt. In der dritten Ebene<br />

des OSI-Modells beispielsweise werden die IP-Adressen<br />

verwaltet, weshalb die meisten Layer-3-Switches auch<br />

über eine eigene IP-Adresse verfügen.<br />

Während Layer-2-Switches lediglich die Datenpakete<br />

weiterleiten, verfügen Layer-3-Switches über zusätzliche<br />

Funktionalitäten, die sich einstellen lassen. Über die<br />

IP-Adresse ist es den managend Switches zudem möglich,<br />

auf einen Web-Server zuzugreifen. Unmanaged Switches<br />

können das nicht <strong>und</strong> sie lassen sich auch nicht parametrieren.<br />

Dafür lassen sie sich sehr einfach integrieren.<br />

Sie müssen lediglich angeschlossen werden <strong>und</strong> sind<br />

sofort betriebsbereit.<br />

Begeben wir uns auf die Fabrik- oder OT-Ebene. Für welche<br />

Aufgaben braucht es dort unmanaged Switches?<br />

Diese Frage lässt sich nicht so einfach beantworten, da<br />

es Ausnahmen gibt, die dem widersprechen, was ich hier<br />

sage. Generell vernetzen Layer-2-Switches innerhalb<br />

eines Schaltschranks aber die verschiedenen Komponen-<br />

ten wie Antriebe, Steuerung oder Messgeräte miteinander.<br />

Da sie zumeist über keine Management-Funktionen<br />

verfügen <strong>und</strong> Plug-and-play-fähig sind, lassen sie sich<br />

zudem sehr leicht in ein Netzwerk einbinden.<br />

Wann sind die managed Switches erste Wahl?<br />

Layer-3-Switches werden oftmals am Rand einer Maschine<br />

oder der Infrastruktur für die Kommunikation über den<br />

Schaltschrank hinaus platziert. Sobald eine Maschine<br />

innerhalb eines VLAN 2 kommuniziert, braucht es ebenfalls<br />

Layer-3-Switches. Bei der hierfür notwendigen Segmentierung<br />

wird ein Netzwerk in logische Ebenen unterteilt,<br />

um dieses sicherer zu machen. Diese Unterteilung ist<br />

vom Prinzip her wie bei einer Zwiebelschale, bei der jede<br />

Schicht ganz bestimmte Security-Funktionalitäten<br />

bereitstellt.<br />

Was ist hinsichtlich der Datenübertragungsgeschwindigkeiten<br />

bei der Wahl eines Switches zu beachten?<br />

Jedes Datenpaket verfügt über eine Start- <strong>und</strong> eine<br />

Zieladresse, die der Switch dazu benutzt, dieses richtig<br />

zu adressieren. Entscheidend ist dabei, wie viele Datenpakete<br />

in einer bestimmten Zeiteinheit zu übertragen<br />

sind. Ein 1 Gigabit-Ethernet-Port kann beispielsweise r<strong>und</strong><br />

1,6 Millionen Datenpakete pro Sek<strong>und</strong>e zustellen. Doch<br />

was bedeutet dieser Kennwert nun in der Praxis? In trägen<br />

Systemen oder für klassische Automatisierungsaufgaben<br />

ist dieser zu hoch, weshalb 100 Mbit/s meist genügen.<br />

Switches mit 1 oder 10 Gbit/s sind für den Einsatz im<br />

Backbone oder bei der Übermittelung grosser Datenraten<br />

die erste Wahl, beispielsweise wenn eine Maschine mit<br />

einem Bildverarbeitungssystem gekoppelt ist. 10 Mbit/s<br />

kommen heute dagegen kaum noch bei der Datenübertragung<br />

zum Einsatz.<br />

Was ist beim Einsatz von Switches aus sicherheits -<br />

tech nischer Sicht zu beachten?<br />

Aktuelle Layer-3-Switches tragen den geforderten sicherheitstechnischen<br />

Aspekten Rechnung, weshalb es hier<br />

keiner gesonderten Sicherheitsmassnahmen bedarf. Das<br />

bedeutet jetzt aber nicht, dass Layer-2-Switches automatisch<br />

ein Sicherheitsrisiko darstellen würden. Bei deren<br />

Verwendung sollte aber immer geklärt sein, mit welchen<br />

Teilnehmern diese genau kommunizieren. Ein anderes<br />

Thema ist der Datentransfer zwischen IT- <strong>und</strong> OT-Netzwerken.<br />

Obwohl eine SPS, ein HMI oder auch ein Bildverarbeitungssystem<br />

mit einem ITC-Netzwerk kommunizieren<br />

kann, rate ich von dieser direkten Verbindung ab, da für<br />

jeden dieser Teilnehmer die aus- <strong>und</strong> eingehende Kommunikation<br />

sichergestellt sein muss. Es ist sinnvoller,<br />

einen Edge-Controller am Rand der Maschine oder Anlage<br />

als Brücke zur Cloud zu platzieren, der die Protokolle der<br />

verschiedenen Teilnehmer einsammelt <strong>und</strong> überträgt. Möglich<br />

ist das übrigens auch mit einem Layer-3-Switch, der<br />

an der Edge platziert wird <strong>und</strong> mit logischen VLAN-Einheiten<br />

arbeitet, beispielsweise eine für die Maschinenkommunikation<br />

<strong>und</strong> eine für die externe Kommunikation.<br />

Was sollte aus Ihrer Sicht unbedingt noch zum Thema<br />

Switches gesagt werden?<br />

Viele Systemintegratoren scheuen sich davor, komplexe<br />

Switches einzusetzen, da diese konfiguriert werden müssen.<br />

Obwohl solche Switches geringfügig etwas mehr kosten,<br />

sollte deren Verwendung immer in Erwägung gezogen<br />

werden, da diese die Sicherheit <strong>und</strong> Funktionalität einer<br />

Maschine oder Anlage massiv erhöhen. Zudem unterstützen<br />

deren Anbieter bei der Integration, so dass deren Inbetriebnahme<br />

auf jeden Fall hinzubekommen ist.<br />

1<br />

Open Systems Interconnection model<br />

2<br />

Virtual Local Area Network<br />

Wago Contact SA<br />

www.wago.com/ch-de<br />

Erfahren Sie unter<br />

www.technik-<strong>und</strong>-wissen.ch<br />

mehr über die Switches von<br />

Wago <strong>und</strong> wie diese die<br />

Sicherheit <strong>und</strong> Funktionalität<br />

von Maschinen <strong>und</strong><br />

Anlagen erhöhen.<br />

DATEN<br />

AUF KURS<br />

GEBRACHT<br />

Netzwerktechnologie<br />

by Murrelektronik<br />

Industrielle Kommunikationsnetzwerke<br />

als Rückgrat der<br />

Digitalisierung<br />

Maschinen <strong>und</strong> Anlagen kommunizieren<br />

immer mehr miteinander <strong>und</strong> ihre<br />

Netzwerke fungieren als Lebensader<br />

für Datenströme. Eine erfolgreiche<br />

Digitalisierung erfordert neben einer<br />

leistungsfähigen Netzwerktechnik ein<br />

f<strong>und</strong>iertes Know-how in der Automatisierungstechnik.<br />

Mit Murrelektronik<br />

haben Sie einen starken Partner an<br />

Ihrer Seite.<br />

Bereit für eine Datenkommunikation<br />

von morgen?<br />

26 #<strong>017</strong><br />

murrelektronik.ch


DIGITALE ASSISTENTEN FÜR GEBÄUDE UND FABRIK<br />

«WIE DIE ZOMBIES<br />

IN WALKING DEAD»<br />

Die Swiss Smart Factory in Biel testet die Hololens auf ihre Praxistauglichkeit hin.<br />

In den Versuchen erweist sich diese dabei als äusserst vielseitig einsetzbar.<br />

Doch wie arbeitet sich eigentlich mit dem digitalen Assistenten? Ein Selbstversuch.<br />

Von Markus Back (Text) <strong>und</strong> Ruben Sprich (Fotos)<br />

«Wenn die Brille nicht<br />

richtig kalibriert ist,<br />

bekommt der Roboter<br />

einen Schokoriegel.»<br />

Normal bin ich nicht! Das<br />

hat mir meine Ex-Frau bei<br />

jeder Meinungsverschiedenheit<br />

mit der Voranstellung<br />

«nicht ganz» versichert.<br />

Doch liegt es tatsächlich daran, dass<br />

ich mir beim Kalibriervorgang der<br />

Hololens unfähig vorkomme? Möglicherweise<br />

geht es anderen Anwendern,<br />

die sich erstmals die intelligente<br />

Brille von Microsoft über den<br />

Kopf stülpen, ja ähnlich?<br />

Bevor Sie sich jetzt fragen, was er<br />

denn hat, erkläre ich mich. Wir Fachjournalisten<br />

wissen aus tausenden<br />

von Produktmeldungen, die wir während<br />

unseres langen Berufslebens redigiert<br />

haben, dass a.) fast jedes Unternehmen<br />

in unserer Branche ein<br />

Weltmarktführer ist, b.) wirklich jede<br />

Lösung intuitiv <strong>und</strong> einfach zu bedienen<br />

ist <strong>und</strong> c.) der Return on Investment<br />

im Idealfall bei wenigen Monaten<br />

liegt.<br />

Mich bringt – wenig überraschend<br />

– Punkt «b» an meine Grenzen. Zwar<br />

rühmt sich auch der Spross aus der<br />

Technologie-Schmiede im US-amerikanischen<br />

Redmond intuitiv bedienbar<br />

zu sein, aber wieso schaffe ich es<br />

nicht, beim Abgleich den hellblauen<br />

Quadraten zu folgen, die vor meinen<br />

Augen hin <strong>und</strong> her hüpfen? Vielleicht<br />

hat die Mutter meines Sohnes Recht<br />

<strong>und</strong> ich bin nicht ganz normal!<br />

Erste Schritte gewöhnungsbedürftig<br />

Nach einigen Minuten zeigt sich die<br />

Technik einsichtig <strong>und</strong> gleicht sich<br />

mit meinen Augen ab. Vermutlich,<br />

weil der Klügere nachgibt <strong>und</strong> mir die<br />

intelligente Brille zeigen will, was sie<br />

alles kann! Das gelingt ihr aber nur,<br />

wenn sie die genaue Blickrichtung<br />

meiner Augen kennt.<br />

Während es zum Demonstrator geht,<br />

erzählt mir Michael Wendling von der<br />

Swiss Smart Factory, wofür diese alles<br />

die Hololens einsetzt. Neben dem Remote-Zugriff<br />

auf Maschinen <strong>und</strong> Anlagen<br />

erproben er <strong>und</strong> seine Kollegen,<br />

wie sich das Werkzeug für die Inbetriebnahme<br />

<strong>und</strong> die Wartung sowie für<br />

Bedienungsdokumentationen nutzen<br />

lässt. «Die Umsetzung einer Applikation<br />

ist mittlerweile sehr einfach», erklärt<br />

mir der Maschinenbau-Ingenieur<br />

<strong>und</strong> versichert: «Die Arbeit mit dem<br />

Storyboard-Tool ist intuitiv <strong>und</strong> macht<br />

sogar richtig Spass.» Da ist es wieder,<br />

dieses Wort! Vielleicht ist «intuitiv»<br />

eine Frage der Perspektive <strong>und</strong> der<br />

Wahrnehmung?<br />

Mein Gang zum Demonstrator wirkt<br />

holprig <strong>und</strong> unbeholfen. Zwar ist die<br />

Hololens perfekt ausbalanciert, weshalb<br />

ich deren Gewicht von 566<br />

Gramm nicht als störend oder unangenehm<br />

empfinde, dafür erschwert<br />

mir deren Mitteilungsbedürftigkeit<br />

die ersten Schritte. Status-Informationen,<br />

die in harter Echtzeit auf die Innenseite<br />

der Gläser prallen, verschwimmen<br />

mit der Realität <strong>und</strong><br />

bringen mich ins Schwanken. Wer<br />

nach feucht-fröhlicher Nacht schon<br />

einmal morgens um halb fünf aus<br />

dem blauen Affen torkelte, hat eine<br />

ungefähre Vorstellung davon, wie es<br />

mir geht. Als ich später zu Hause davon<br />

erzähle, bringt es mein Sohn<br />

28 #<strong>017</strong> #<strong>017</strong> 29


DIGITALE ASSISTENTEN FÜR GEBÄUDE UND FABRIK<br />

knapp, aber treffend auf den Punkt:<br />

«Wie die Zombies in Walking Dead!»<br />

Bibliotheken für jede Anwendung<br />

Nicht einmal einen Nachmittag benötigte<br />

Michael Wendling, um die Demonstration<br />

umzusetzen. Bei dieser<br />

soll ein Ungelernter mit Hilfe der Datenbrille<br />

einen Roboter in Betrieb nehmen,<br />

der eigenständig Bauteile zur<br />

Drohne zusammensetzt. Damit die<br />

Umsetzung einer solchen Applikation<br />

nicht mit riesigem Programmieraufwand<br />

endet, stellt Microsoft eine Vielzahl<br />

an Bibliotheken bereit – quasi für<br />

jede Applikation den passenden Baustein.<br />

Anstatt programmiert, wird lediglich<br />

parametriert.<br />

Bekomme ich den Roboter zum Arbeiten?<br />

«Rufe das Menü auf! Dort ist<br />

alles erklärt», beschreibt mir Michael<br />

Wendling die Vorgehensweise. Dazu<br />

muss ich die linke Hand «nur» vor die<br />

Brille halten, so dass es das Dropdown-Menü<br />

direkt in deren Fläche<br />

projiziert. Zunächst versuche ich es<br />

mit einem sanften Augenaufschlag,<br />

doch es braucht offenbar mehr. Ich<br />

schiele, schüttle den Kopf <strong>und</strong> fuchtle<br />

mit meinen Armen. Just in dem Moment,<br />

in dem das Menü endlich über<br />

meiner Handfläche liegt, nehme ich<br />

in der Ferne die Sirene einer Ambulanz<br />

wahr. Vermutlich hat eine gute<br />

Seele mein wildes Getue als einen<br />

Schlaganfall im Frontallappen interpretiert<br />

<strong>und</strong> vorsichtshalber den Notarzt<br />

alarmiert.<br />

Der Rettungswagen fährt am Neubau<br />

in der Bieler Aarbergstrasse vorbei,<br />

doch noch bin ich nicht aus dem<br />

Schneider. Nachdem ich mich zum<br />

Narren gemacht habe, höre ich Michael<br />

Wendling über den integrierten Kopfhörer.<br />

Weil er mir zeigen möchte, wie<br />

sich Mitarbeitende mit Hilfe der Hololens<br />

aus der Ferne anleiten lassen, hat<br />

er sich in einen anderen Teil der Swiss<br />

Smart Factory zurückgezogen. Da er<br />

durch die Kamera in der Brille das Gleiche<br />

wie ich sehe, lassen sich mit ihr<br />

kostspielige Serviceeinsätze vermeiden<br />

<strong>und</strong> sogar Leben retten. In der Universitätsklinik<br />

Balgrist assistieren über<br />

diese bei schwierigen Operationen<br />

Spezialisten anderer Spitäler den Chirurgen<br />

bei seinem Handwerk.<br />

Hologramme frei angeordnet<br />

Ob Fernzugriff oder Bedienungsdokumentation,<br />

die Kalibration der Brille<br />

ist in beiden Fällen wichtig. Bei einer<br />

Operation an der offenen Wirbelsäule<br />

sollen Zuschauende schliesslich das<br />

Gleiche sehen wie der Ausführende.<br />

Ebenfalls von Bedeutung ist die Blickrichtung<br />

des Brillenträgers bei Bedienungsdokumentationen.<br />

Wieso, macht<br />

Michael Wendling an einem einfachen<br />

Beispiel deutlich. Beim Demonstrator<br />

hat er mit Hilfe von Koordinaten im<br />

Raum einen blauen Pfeil über den Not-<br />

Aus gelegt. So sieht der Maschinenbediener<br />

sofort, wie er im Ernstfall den<br />

Roboter bändigen kann.<br />

Bei unkalibrierter Brille kann es sein,<br />

dass der Träger das Hologramm nicht<br />

über dem Not-Aus, sondern über dem<br />

Snickers-Schacht am Selecta-Automaten<br />

im Hintergr<strong>und</strong> sieht. Missverständnisse<br />

sind so programmiert.<br />

Braucht C3PO womöglich erst einen<br />

Schokoriegel zur Stärkung, bevor er<br />

Drohnen zusammensetzt? Sicherlich<br />

kommt aber selbst der Unbedarfteste<br />

dahinter, dass der Roboter nicht mit<br />

Snickers zum Arbeiten motiviert werden<br />

muss.<br />

Der Roboter braucht also keine Schokolade<br />

als Motivationsspritze, braucht<br />

es aber die Hololens? Wenn selbst digitale<br />

Ignoranten wie ich lediglich<br />

zwanzig Minuten benötigen, um sie zu<br />

verstehen, hat sie das Potenzial für einen<br />

breiten Einsatz. Von diesem ist<br />

Michael Wendling ohnehin überzeugt.<br />

«Siehst Du, ist doch ganz intuitiv», verabschiedet<br />

er mich von meinem<br />

Selbstversuch.<br />

Swiss Smart Factory – Switzerland<br />

Innovation Park Biel/Bienne<br />

www.sipbb.ch<br />

Lesen Sie das Interview<br />

mit Urs Rüegg von<br />

Microsoft Schweiz zu<br />

dieser Story unter<br />

www.technik-<strong>und</strong>wissen.ch<br />

30 #<strong>017</strong>


Produkte<br />

Vision-Installationslösung<br />

Die Vision-Installationslösungen sind modular aufgebaut <strong>und</strong> erlauben<br />

eine effiziente Energieversorgung <strong>und</strong> verlässliche Datenkommunikation<br />

direkt im Feld. Dabei bieten sie nicht nur die Möglichkeit,<br />

industrielle Bildverarbeitung bei der Entwicklung neuer Maschinen<br />

<strong>und</strong> Anlagen in einem dezentralen Installationskonzept zu integrieren,<br />

sondern in bestehende Systemarchitekturen einzubinden.<br />

Zu den Komponenten zählen die Xelity Switche inklusive NEC Class 2<br />

Spannungsversorgung, welche die reibungslose <strong>und</strong> fehlerfreie<br />

Datenkommunikation übernehmen <strong>und</strong> an die bis zu vier Kameras<br />

angeschlossen werden können. Dank einer Datenübertragungsrate<br />

von 1 Gbit/s über X-codierte Datenleitungen zum Switch ist eine<br />

hochauflösende Bildverarbeitung problemlos möglich. Die Netzkommunikation<br />

erfolgt mit bis zu 2,5 Gbit/s.<br />

Optische Sensoren<br />

Die optischen Sensoren der Baureihen OT300 <strong>und</strong> OT500<br />

verfügen über einen Erfassungsbereich von bis zu 2,6 m.<br />

Dabei erkennen sie auch Objekte mit schwierigen Oberflächen<br />

zuverlässig <strong>und</strong> unabhängig vom Montagewinkel.<br />

Dank ihrer kompakten Bauform, 3D-CAD-Daten mit<br />

integriertem Strahlverlauf <strong>und</strong> der standardisierten IO-<br />

Link-Schnittstelle sind sie zudem einfach zu integrieren<br />

<strong>und</strong> zu parametrieren.<br />

Baumer Electric AG | www.baumer.com<br />

DIY-Palettierer zum kleinen Preis<br />

Transparenz <strong>und</strong> Schutz mit<br />

digitalem Typenschild<br />

Die Systemkomponenten von Sigmatek verfügen bereits seit<br />

Jahren über ein digitales Typenschild. Hier sind produktrelevante<br />

Informationen wie zum Beispiel MAC-Adresse, Seriennummer,<br />

Artikelbezeichnung, Speicherausbau <strong>und</strong> vieles mehr gespeichert.<br />

Alle diese Informationen lassen sich mit dem Engineering Tool<br />

Lasal jederzeit in Form eines Hardware-Trees auslesen. Die Daten<br />

können in der Maschinen-/Anlagen-Historie hinterlegt, weiterverarbeitet<br />

<strong>und</strong> auf der Bedienoberfläche angezeigt werden.<br />

So weiss der Maschinenbauer jederzeit, welche Systemkomponenten<br />

in der ausgelieferten Maschine beziehungsweise Anlage<br />

verbaut sind. Die gesammelten Daten erweisen sich vor allem im<br />

Service-Fall als hilfreich – sei es bei der Diagnose, der Fehlersuche<br />

oder der Ersatzteilbeschaffung bei fehlender Dokumentation.<br />

Sigmatek Schweiz AG | www.sigmatek-automation.ch<br />

Murrelektronik AG | www.murrelektronik.ch<br />

Schirmbare<br />

M16-R<strong>und</strong>steckverbinder<br />

Die M16-R<strong>und</strong>steckverbinder der Serie 423<br />

sind 47 mm lang, verfügen über zwei bis 19 Pole<br />

<strong>und</strong> sind als schirmbare Kabelstecker <strong>und</strong><br />

-dosen sowohl in Löt- als auch in Crimpversionen<br />

mit Kabelklemme erhältlich. Die Steckverbinder<br />

sind je nach Polzahl <strong>und</strong> Anschlussart<br />

für Anschlussquerschnitte von 0,14 (AWG 26) bis<br />

1,0 mm 2 (AWG 18) ausgelegt. Die Bemessungswerte<br />

für Spannung <strong>und</strong> Strom sind mit 32 bis<br />

250 V beziehungsweise 3 bis 7 A spezifiziert.<br />

Die Kabeldurchlässe von 4,1 bis 7,8 mm sorgen<br />

für Variabilität in der Anwendung. Die in IP67<br />

ausgeführten Steckverbinder sind in einem<br />

weiten Temperaturbereich von -40 bis 100 °C<br />

einsetzbar.<br />

Binder Swiss AG<br />

www.binder-connector.com/ch-de<br />

IO-Link per Bausteinprinzip<br />

Die IO-Link-Funktionsbausteine vereinfachen die Integration von IO-Link-<br />

Gerätedaten in SPS-Programme. Sie unterstützen gängige Steuerungssysteme<br />

von Herstellern wie Siemens, Beckhoff oder Rockwell Automation <strong>und</strong> erleichtern<br />

der Steuerung das Lesen <strong>und</strong> Schreiben von Geräteparametern erheblich.<br />

Die Funktionsbausteine gibt es als kostenfreie Downloads für alle IO-Link-<br />

Produkte von Leuze, wodurch für Anwender<br />

das Suchen nach Datentypen, Parameter-Indizes<br />

<strong>und</strong> Prozessdatenstrukturen<br />

entfällt. Ausserdem vermeiden die Funktionsbausteine<br />

Fehler bei der Integration<br />

von IO-Link-Gerätedaten. Ein weiterer<br />

Vorteil ist der Format- <strong>und</strong> Rezepturwechsel<br />

im laufenden Betrieb: In der SPS<br />

gespeicherte Rezepturen lassen sich<br />

während des Prozesses im Sensor durch<br />

das Steuerungsprogramm einfach<br />

umschalten.<br />

Leuze Electronic AG<br />

www.leuze.com/io-link-fb<br />

Igus erweitert sein breites Low-Cost-Automation-<br />

Angebot um einen Drylin-XXL-Raumportalroboter.<br />

Das Portal hat einen Aktionsradius von 2000 × 2000 ×<br />

1500 mm <strong>und</strong> eignet sich besonders für Palettierungsanwendungen<br />

bis 10 kg. Der Roboter ist ab 7000 Euro<br />

inklusive Steuerung erhältlich <strong>und</strong> lässt sich ohne<br />

Systemintegrator nach dem Do-it-yourself-Prinzip<br />

aufbauen <strong>und</strong> programmieren.<br />

Igus GmbH | www.igus.ch<br />

32 #<strong>017</strong><br />

#<strong>017</strong> 33


PRODUKTE<br />

Werkzeuge für effiziente<br />

Titanbearbeitung<br />

“That’s one small step for a man,<br />

one giant leap for mankind.”<br />

Neil Armstrong, 21. Juli 1969<br />

Herausragende Spannkraft<br />

<strong>und</strong> Steifigkeit<br />

Beim Fräsen ist die Betrachtung der Schnittstelle<br />

zwischen Maschinenspindel <strong>und</strong> Werkzeug enorm<br />

wichtig. Die Werkzeugaufnahme muss gr<strong>und</strong>legende<br />

Eigenschaften mit sich bringen. Hierzu zählen<br />

eine hohe Steifigkeit, sehr hohe Spannkräfte <strong>und</strong><br />

gute Dämpfungseigenschaften, was das HPC-Kraftspannfutter<br />

vollumfänglich erfüllt. Bei diesem<br />

wird das Werkzeug durch eine spezielle Spannhülse<br />

über ein mechanisches Schneckengetriebe in der<br />

Aufnahme gespannt, wodurch dessen Schaft mit<br />

sehr hohen Spannkräften geklemmt wird. Dadurch<br />

profitieren Anwender von höchster Steifigkeit<br />

<strong>und</strong> durch die Spannhülsen zugleich durch sehr<br />

gute Dämpfungseigenschaften.<br />

Gühring | www.guehring.com<br />

Der Vollhartmetallbohrer Mega-Speed-Drill-Titan verfügt<br />

über konvexe Schneiden <strong>und</strong> wird entlang der Führungsfasen<br />

gekühlt, wodurch eine Standzeiterhöhung von bis zu<br />

30 Prozent bei Schnittgeschwindigkeiten von bis zu 40 m/<br />

min erreicht wird. Die spezielle Schneidkantenpräparation<br />

des vierschneidigen Schrupp-Schlicht-Fräsers OptiMill-<br />

Titan-HPC ermöglicht nicht nur Schruppbearbeitungen,<br />

sondern erlaubt das Schlichten bis zu Arbeitstiefen<br />

von 2xD. Der Wendeschneidplattenfräser NeoMill-Titan<br />

reduziert durch sein Schneidstoffkonzept den Verschleiss<br />

<strong>und</strong> verhindert ein Ankleben des Titans. Er ist mit zwei<br />

Substraten erhältlich, wobei das eine Substrat speziell für<br />

preissensitive Anwendungen entwickelt wurde, während<br />

das andere mit Schnittgeschwindigkeiten von bis<br />

70 m/min einen hohen Durchsatz ermöglichen soll.<br />

Mapal Dr. Kress KG | www.mapal.com<br />

Webinar über Switches<br />

Switches bilden das Rückgrat der Digitalisierung, weshalb Wago<br />

eine umfassende Informationskampagne zu diesem Thema startet.<br />

Ein Highlight dieser Kampagne ist das Webinar «Die richtigen<br />

Switches für Ihre Netzwerkinfrastruktur», das am 10. Mai auf<br />

Deutsch (am 11. Mai auf Französisch) stattfindet <strong>und</strong> von Stéphane<br />

Rey (siehe Interview Seite 24) geleitet wird. In diesen stellt er die<br />

verschiedenen Switches <strong>und</strong> deren Einsatzgebiete vor <strong>und</strong> erklärt<br />

Anwendern, auf was sie bei der Planung <strong>und</strong> dem Aufbau eines<br />

Netzwerkes zu achten haben. Die Teilnahme am Webinar ist<br />

kostenlos, die Anmeldung ist unter dem unten genannten Link<br />

möglich.<br />

Fräser mit innerem<br />

Kühlkanal<br />

Kataloge für Bohrungsbearbeitung,<br />

Fräsen <strong>und</strong> Spannen<br />

Neben bewährten Produkten enthalten die aktuellen Kataloge<br />

eine Reihe von Neuheiten. Auf insgesamt 1500 Seiten stehen<br />

13500 Produkte zur Verfügung, um das richtige Bohr- oder<br />

Fräswerkzeug <strong>und</strong> passende Spannmittel für nahezu jede<br />

Bearbeitungsaufgabe auszuwählen. Auch eine hohe Lagerverfügbarkeit<br />

der Werkzeuge ist gewährleistetet, dazu wurden<br />

die Sortimente gestrafft. Damit bietet Mapal kurze Lieferzeiten<br />

ohne Abstriche an die Qualität der Produkte. R<strong>und</strong> 80 Prozent<br />

aller gelisteten Artikel stehen ab Lager bereit <strong>und</strong> können<br />

direkt nach Eingang der Bestellung ausgeliefert werden. Um<br />

dem Nachhaltigkeitsgedanken Rechnung zu tragen, steht<br />

das Katalogprogramm als navigierbares PDF auf der Webseite<br />

zur Verfügung.<br />

Mapal Dr. Kress KG | www.mapal.com<br />

Der Kopierschlichtfräser M5460 wurde<br />

speziell für das Bearbeiten von Freiformflächen<br />

<strong>und</strong> tiefen Kavitäten in Stählen<br />

bis 63 HRC entwickelt. Sein innerer<br />

Kühlkanal gestattet die Spanabfuhr durch<br />

Druckluft oder MMS, wobei er mit Weldon<strong>und</strong><br />

Zylinderschaft sowie mit der im<br />

Werkzeug- <strong>und</strong> Formenbau häufig verwendeten<br />

zylindrisch-modularen Schnittstelle<br />

erhältlich ist.<br />

Walter AG | www.walter-tools.com<br />

FAULHABER Schrittmotoren<br />

One Step<br />

ahead<br />

Nicht nur in Luft- <strong>und</strong> Raumfahrt<br />

sind Zuverlässigkeit <strong>und</strong> Robustheit<br />

gefragt. Auch in anderen Bereichen<br />

bringen die neuen Schrittmotoren<br />

der Serie AM3248 Sie Ihrem<br />

Ziel einen grossen Schritt näher.<br />

www.faulhaber.com/am3248/de<br />

NEU<br />

Wago Contact SA | www.wago.com/ch-de/netzwerkinfrastruktur<br />

34 #<strong>017</strong><br />

WE CREATE MOTION<br />

#<strong>017</strong> 35


PRODUKTE<br />

Flachhebelspanner mit hohen<br />

Spannkräften<br />

Werkstückflächen effizient spannen <strong>und</strong> bearbeiten, die nur<br />

wenige Millimeter über dem Spannpunkt liegen, ist mit<br />

dem kompakten Flachhebelspanner von Roemheld möglich.<br />

Das hydraulische, doppelt wirkende Spannelement entwickelt<br />

dank eines extra grossen Kolbendurchmessers bereits bei<br />

Betriebsdrücken zwischen 70 <strong>und</strong> 120 bar Spannkräfte von bis<br />

zu 9,75 kN. Erhältlich ist der Flachhebelspanner optional in<br />

einer Einbau- <strong>und</strong> einer Blockausführung <strong>und</strong> wahlweise<br />

mit oder ohne Spannhebel. Alternativ wird ein Rohling angeboten,<br />

der werkstückspezifisch angepasst werden kann. Eine<br />

Metallabstreifkante an der Kolbenstange verhindert das Ansammeln<br />

von Spänen, die die Wirkung des Flachhebelspanners<br />

beeinträchtigen könnten. Sollte bei besonderen Einbau lagen<br />

die Gefahr bestehen, dass sich Spänenester bilden, kann das<br />

Element optional mit einem Späneblech nachgerüstet werden.<br />

Unsichtbare Kraft im<br />

Werkstückhandling<br />

Die Elektro-Permanentmagnet-Greifer<br />

EMH vereinen die Stärken der Magnettechnik<br />

mit den Vorteilen der 24-V-Technologie.<br />

Da die Elektronik komplett im Greifer<br />

verbaut ist <strong>und</strong> die Ansteuerung über<br />

digitale I/O erfolgt, benötigen die Komponenten<br />

weder Platz im Schaltschrank<br />

noch eine externe Steuerungselektronik.<br />

Verfügbar sind die Greifer in einpoligen<br />

(EMH-RP), zweipoligen (EMH-DP) <strong>und</strong><br />

vierpoligen (EMH-MP) Ausführungen, die<br />

für verschiedene Anwendungen entwickelt<br />

wurden. Da die EMH-Greifer in unterschiedlichen<br />

Baugrössen erhältlich sind,<br />

lassen sich mit ihnen Gewichte von 3,5<br />

bis 175 kg sicher handhaben.<br />

Schunk GmbH & Co. KG | www.schunk.com<br />

Schaltschrank-IPC<br />

Der C6675 ist eine perfekte Symbiose aus dem Schaltschrank-Industrie-Server<br />

C6670 <strong>und</strong> dem Schaltschrank-<br />

Industrie-PC C6650. Ausgestattet ist er mit Celeron-,<br />

Pentium- oder Core-i3/i5/i7-Prozessoren der neuesten<br />

Generation, wobei das vom C6670 übernommene Gehäuse<strong>und</strong><br />

Kühlkonzept den Einsatz separater, leistungsstarker<br />

Grafikkarten ermöglicht. Somit können sehr rechenintensive<br />

Applikationen im Bereich Machine Learning oder<br />

Machine Vision im industriellen Umfeld realisiert werden.<br />

Als Slots stehen 2 × PCIe-x1, 2 × PCIe-x4, 1 × PCIe-x16<br />

sowie 2 × PCI für Steckkarten voller Baulänge mit insgesamt<br />

bis zu 300 W Leistung zur Verfügung.<br />

Beckhoff Automation AG | www.beckhoff.ch<br />

Thermischer Schutz<br />

für hohe Nennströme<br />

Die thermischen Geräteschutzschalter TCP<br />

werden mit der Variante TCP 10 um Geräte mit<br />

höheren Nennströmen erweitert. Durch diese<br />

Erweiterung ist es nun möglich, auch grössere<br />

Lasten mit bis zu 20 A thermisch vor Überlast<br />

zu schützen. In Kombination mit dem Reihenklemmenportfolio<br />

PT 10 FSI-C können Applikationen<br />

bis 250 VAC <strong>und</strong> 65 VDC mit einem<br />

simplen Basisschutz versehen werden. Die TCP-<br />

Produkte eignen sich, um bestehende Schmelzsicherungen<br />

mit wiedereinschaltbarer Variante<br />

auszutauschen <strong>und</strong> minimieren so den Wartungsaufwand.<br />

Durch die Brückenschächte<br />

der Reihenklemmen kann eine Potentialverteilung<br />

einfach umgesetzt werden, so dass der<br />

Installationsaufwand deutlich reduziert wird.<br />

Phoenix Contact AG | www.phoenix-contact.ch<br />

Römheld GmbH | www.roemheld-gruppe.de<br />

AC/DC-Netzteile für Industrie <strong>und</strong> Medizin<br />

Die gekapselten AC/DC-Netzteile der Serien TPI 300 für industrielle<br />

Anwendungen <strong>und</strong> TPP 300 für medizinische Anwendungen<br />

sind in offener Bauform sowie mit geschlossenem Gehäuse<br />

erhältlich. Sie verfügen über ein verstärktes Doppel-E/A-Iso lationssystem<br />

(3000 VAC) <strong>und</strong> stellen bei natürlicher Konvektion<br />

180 W <strong>und</strong> bei forcierter Luftkühlung 300 W ausgangsseitig<br />

bereit. Die Spitzenleistung beträgt 360 W für bis zu 5 s, während<br />

der Arbeitstemperaturbereich zwischen -40 <strong>und</strong> 85 °C bei<br />

einer Lastreduktion ab 50 °C liegt. Auf die Netzteile wird eine<br />

fünfjährige Garantie gegeben.<br />

Traco Electronic AG | www.tracopower.com<br />

Sicherheit ohne externen Sensor<br />

B&R hat den Servoverstärker Acopos P3 mit einer sicheren<br />

Drehmomentbestimmung ausgestattet. Dadurch lassen<br />

sich zahlreiche Sicherheitsfunktionen nutzen, für die bisher<br />

ein externer Sensor notwendig war. Die sichere Drehmomentbestimmung<br />

basiert dabei auf einer internen Strommessung<br />

<strong>und</strong> erlaubt die Sicherheitsfunktionen Safely<br />

Limited Torque (SLT), Safe Speed Observer (SSO) <strong>und</strong> Safe<br />

Brake Test (SBT). Die Funktionen sind für Anwendungen<br />

bis SIL 2 / PLd / Kat. 3 geeignet.<br />

B&R Industrie-Automation AG | www.br-automation.com<br />

36 #<strong>017</strong><br />

#<strong>017</strong> 37


PRODUKTE<br />

Schwerzerspanungsdrehsystem<br />

Schaltschranklos ins Feld<br />

Mit der modularen Automatisierungsplattform<br />

Vario-X lassen sich erstmals sämtliche<br />

Automatisierungsfunktionen komplett<br />

dezentral, also ohne Schaltschrank-Architektur,<br />

realisieren. Die Plattform bringt Sensorik<br />

<strong>und</strong> Aktorik ins direkte Maschinenumfeld<br />

<strong>und</strong> sorgt bei der nahtlosen Integration<br />

dezentraler Servoantriebe für ein zuverlässiges<br />

Spannungs-, Signal- <strong>und</strong> Datenmanagement.<br />

Herzstück von Vario-X sind robuste, wasser<strong>und</strong><br />

staubdichte Gehäuse in Schutzart IP67,<br />

die die Spannungsversorgung, Steuerung,<br />

Switches, Sicherheitstechnik <strong>und</strong> IO-Module<br />

beinhalten. Sie lassen sich einfach nebeneinander<br />

in eine nicht minder robuste Backplane<br />

mit integrierten Maschinenbauprofilen<br />

einrasten. So kann die gesamte Station<br />

ohne weiteren Schutz an allen gängigen<br />

Profilsystemen befestigt werden <strong>und</strong> hält im<br />

Extremfall sogar Trittbelastungen stand.<br />

Murrelektronik AG | www.murrelektronik.ch<br />

Das Schwerzerspanungsdrehsystem<br />

FIX8 bietet maximale Zerspanraten in<br />

Stahl, rostfreiem Stahl <strong>und</strong> Gusseisen.<br />

Mit acht Schneiden pro Wendeschneidplatte<br />

erhöht es die Produktivität<br />

jeder Schwerzerspanung <strong>und</strong><br />

reduziert zugleich die Schnittkräfte<br />

um bis zu 15 Prozent. Das tangentiale<br />

Design des FIX8-Systems umfasst<br />

ein robustes Klemmsystem, das den<br />

Schneidkörper sicher in den Plattensitz<br />

zieht <strong>und</strong> damit eine hohe<br />

Stabilität bietet. Der Schneidkörper<br />

hält dabei selbst grossen Schnittkräften<br />

<strong>und</strong> Vibrationen stand <strong>und</strong> erzielt<br />

so optimale Zerspanungsergebnisse.<br />

Eine austauschbare Hartmetall-<br />

Unterlage schützt den Plattensitz<br />

vor Verformung <strong>und</strong> Beschädigung.<br />

Walter AG | www.walter-tools.com<br />

Vollhartmetall-Schaftfräser<br />

Die Schaftfräserfamilie WCE verfügt über eine<br />

asymmetrische Schneidenteilung <strong>und</strong> alternierende<br />

Spiralwinkel. Diese Kombination reduziert Vibrationen<br />

<strong>und</strong> ermöglicht hohe Schnitttiefen <strong>und</strong> grosse Werkzeugumschlingungen<br />

bei der Bearbeitung von Stahl,<br />

Edelstahl <strong>und</strong> Gusseisen. Die Produktfamilie WCE<br />

umfasst vierschneidige Schaftfräser mit unterschiedlichen<br />

Schneideckenausführungen sowie Vollradius-<br />

Fräser mit zylindrischem oder Weldon-Schaft.<br />

Noch im Verlaufe dieses Jahres soll die fünfschneidige<br />

Baureihe WCE5 auf den Markt gebracht werden.<br />

Kennametal | CH: www.waltermeier.solution<br />

superkompakt<br />

& modular<br />

multiachs-servosystem mdd 2000<br />

■ HöcHste LeistungsdicHte<br />

- Bis zu 3 Achsen, Versorgung, Netzfilter, Bremswiderstand<br />

<strong>und</strong> Zwischenkreis in hochkompaktem Packaging<br />

- Baugröße 1: 75 x 240 x 219 mm, 3x 5A/15A<br />

Baugröße 2: 150 x 240 x 219 mm, 3x 10A/30A<br />

Autonomes Bildverarbeitungssystem<br />

Das autonome Bildverarbeitungssystem Inspekto S70 ermöglicht<br />

Herstellern die volle Kontrolle über ihre Qualitätssicherungsprozesse,<br />

ohne dass sie massgeschneiderte Projekte bei externen Experten<br />

in Auftrag geben müssen. Das Produkt ist ein Edge-Gerät, das sofort<br />

einsatzbereit ist <strong>und</strong> dank einer schnellen <strong>und</strong> benutzerfre<strong>und</strong>lichen<br />

Einrichtung den kostspieligen Integrations- <strong>und</strong> Schulungsprozess<br />

herkömmlicher Bildverarbeitungssysteme überflüssig macht.<br />

Die Lösung basiert auf einer Kombination aus drei KI-Modulen. Dank<br />

der künstlichen Intelligenz dieser Module wird das elektro-optische<br />

System selbstständig so eingestellt, dass es automatisch fokussiert<br />

<strong>und</strong> das bestmögliche Bild des zu prüfenden Objekts aufnimmt.<br />

So lassen sich selbst anspruchsvolle Teile aus stark reflektierenden<br />

Materialien zuverlässig inspizieren.<br />

Smarte Füllstandmessung<br />

Mit dem Cloud-Service Netilion Inventory erhalten<br />

die Nutzer des Füllstandsensors Micropilot FWR30<br />

zusätzliche Funktionen spezifisch für Lageranwendungen.<br />

Diese ermöglichen eine optimierte Bestandskontrolle<br />

<strong>und</strong> helfen bei der Bewertung von Lagerbeständen<br />

<strong>und</strong> einer vorausschauenden Bedarfsplanung.<br />

Über ein Dashboard lassen sich aktuelle <strong>und</strong><br />

historische Daten ansehen, ebenso aber Schwellenwerte<br />

<strong>und</strong> Benachrichtigungen, Volumenberechnung,<br />

eine Verbrauchshistorie sowie eine Forecast-Funktion.<br />

Die Nutzer erhalten so einen genauen Überblick<br />

über ihre Bestände <strong>und</strong> die Notwendigkeit zur<br />

Nachbestellung. Um die manuellen Kontrollprozesse<br />

auf ein Minimum zu beschränken <strong>und</strong> Prozesse zu<br />

automatisieren, kann eine Benachrichtigungsfunktion<br />

genutzt werden. Beim Erreichen bestimmter Grenzwerte<br />

erhalten die entsprechenden Anwender<br />

eine E-Mail.<br />

■ FLeXiBLes sYsteM<br />

- Versorgungs-/Achsmodule <strong>und</strong> Erweiterungs-Achsmodule<br />

beider Baugrößen kombinierbar<br />

- In Anreihtechnik werkzeuglos verbinden<br />

- Einkabellösung Hiperface DSL, viele Standard-Geber<br />

■ vieL saFetY & scHneLL startkLar<br />

- STO, SS1, SOS, SBC, SLS – alle SIL 3, PL e<br />

- Verkürzte Inbetriebnahmezeiten durch Auto-Tuning<br />

<strong>und</strong> vorgefertigte Motion-Softwarebausteine<br />

Inspekto | www.inspekto.com<br />

Endress+Hauser | www.endress.com<br />

38 #<strong>017</strong><br />

www.sigmatek-automation.ch


RUBRIKTITEL<br />

NEWS IN<br />

ZAHLEN<br />

An einem Ort warten 1200 Studierende auf ein neues Gebäude, an einem anderen Ort<br />

müssen 200 Mitarbeitende die Arbeit wegen des Krieges in der Ukraine niederlegen.<br />

Und bei einer Firma im Oberaargau steigt der Auftragseingang um unglaubliche 51 Prozent!<br />

Das sind unsere News in Zahlen.<br />

1.<br />

RANG<br />

Die Harting Technologiegruppe rangiert<br />

erstmals an der Spitze des deutschen<br />

Mittelstands. Das Informationsnetzwerk<br />

«Die Deutsche Wirtschaft» (DDW) stuft<br />

das Unternehmen in seinem jüngsten<br />

Ranking auf Platz 1 der 10 000 wichtigsten<br />

deutschen Mittelständler ein.<br />

RUBRIKTITEL<br />

300 000<br />

AUTOS<br />

So viele Autos werden jährlich in der Schweiz aus dem<br />

Verkehr gezogen. Einen Teil davon könnte man allerdings<br />

umbauen zu E-Autos. Ein Team der BFH hat versucht,<br />

einen Audi A2 mit gebrauchten Komponenten in ein<br />

Elektroauto umbauen. Der Umbau klappte hervorragend –<br />

sie scheiterten allerdings an den strengen Vorschriften<br />

des Strassenverkehrsamts.<br />

1200<br />

STUDIERENDE<br />

Weitere Verzögerung: Der geplante Neubau für die<br />

FHNW auf dem Basler Dreispitz-Areal soll einst<br />

Platz für 1200 Studierende bieten. Aber Basel<br />

muss einmal mehr wegen Beschwerden über die<br />

Bücher. Eigentlich hätte der Betrieb im Herbstsemester<br />

2020 aufgenommen werden sollen.<br />

95 500 000 000<br />

EURO<br />

Mit 95,5 Milliarden Euro ist Horizon Europe das weltweit grösste<br />

Forschungsprogramm. Weil die Schweiz seit 2021 zu einem nicht<br />

assoziierten Drittstaat herabgestuft wurde, können die hiesigen<br />

Hochschulen nicht an den neuen Rahmenprogrammen teilnehmen.<br />

100<br />

MILLIMETER<br />

2,6<br />

METER<br />

Baumer erweitert sein Lichtschranken<br />

<strong>und</strong> -taster Portfolio mit<br />

den OT300 <strong>und</strong> OT500 <strong>und</strong> bietet<br />

damit einen grossen Erfassungsbereich<br />

bis 2,6 m dank Lichtlaufzeitmessung.<br />

Tornos hat eine brandneue Maschine: die SwissNano 10.<br />

Der Speziallangdrehautomat für Mikro- <strong>und</strong> Nanopräzision<br />

kann in dieser Version jetzt Teile mit einer Länge von bis<br />

zu 100 mm bearbeiten.<br />

3 600 000 000<br />

FRANKEN<br />

Der Zughersteller Stadler Rail ist im Hoch. Er erzielte im vergangenen Jahr neue Rekorde bei Aufträgen,<br />

Umsatz <strong>und</strong> Betriebsgewinn. Der Umsatz stieg gegenüber dem Vorjahr um 18 Prozent auf 3,6 Milliarden Franken.<br />

Für das laufende Jahr ist sogar ein Umsatz von 3,7 bis 4.0 Mrd. Franken vorgesehen!<br />

108<br />

TAGE<br />

108 Tage <strong>und</strong> 9 St<strong>und</strong>en hat die Berechnung des neuen<br />

Pi-Stellen-Weltrekords – mit 62,8 Billionen Stellen –<br />

durch ein Team der FH Graubünden gedauert. Pünktlich<br />

zum Welt-Pi-Tag vom 14. März 2022 ist dieser Rekord<br />

ins Guinnessbuch der Rekorde eingetragen worden.<br />

200<br />

MITARBEITENDE<br />

DMG Mori teilte kürzlich mit, dass sie «den Krieg in der Ukraine<br />

aufs Schärfste verurteilen» <strong>und</strong> daher sämtliche Geschäftsaktivitäten<br />

in Russland stoppen. R<strong>und</strong> 200 Mitarbeitende sind<br />

davon betroffen, vor allem im hochmodernen Fertigungs<strong>und</strong><br />

Montagewerk in Ulyanovsk<br />

51<br />

PROZENT<br />

Einen Riesensprung nahm der Auftragseingang<br />

im vergangenen Jahr<br />

beim Maschinenbauunternehmen<br />

Bystronic in Niederönz: Dieser stieg<br />

um ganze 51 Prozent <strong>und</strong> erreichte<br />

1176 Millionen Franken!<br />

40 #<strong>017</strong><br />

#<strong>017</strong> 41


Wissenswertes<br />

FÜR DIE GRÜNE UND DIGITALE<br />

TRANSFORMATION EUROPAS<br />

IGUS WÄCHST UM 32 PROZENT<br />

Die Igus GmbH in Köln steigerte<br />

im vergangenen Geschäftsjahr<br />

ihren Umsatz um<br />

32 Prozent auf 961 Millionen<br />

Euro. Mit für diesen Rekordumsatz<br />

verantwortlich macht Geschäftsführer<br />

Frank Blase die kontinuierlichen Investitionen,<br />

an denen auch 2020 zu Beginn<br />

des Covid-19-Ausbruchs festgehalten<br />

wurde.<br />

32 Prozent mehr Umsatz als 2020<br />

bedeuten auch 26 Prozent mehr als<br />

im Rekordjahr 2019. In diesem Jahr<br />

begann auch die Umsetzung des Plans,<br />

der intern «No. 1 Catalog» heisst: Über<br />

80 000 Artikel liegen seitdem mehr<br />

auf Lager oder mit höheren Mengen. In<br />

15 weltweiten Verteillagern stieg die<br />

Quote der Katalogprodukte, die am selben<br />

Tag oder in 24 St<strong>und</strong>en versendet<br />

werden, auf mindestens 25 Prozent.<br />

Auch die Onlineshop-Seiten bekamen<br />

Verbesserungen.<br />

Der Ukraine-Krieg <strong>und</strong> die Verknappungen<br />

auf vielen Märkten veranlassen<br />

Igus dazu, kurzfristig noch einmal<br />

mehr in die Materialverfügbarkeit zu<br />

investieren. Gleichzeitig gehen die Investitionen<br />

in höhere Produktionskapazitäten<br />

weiter. Seit 2020 wurde die<br />

Produktion in Köln um 300 Spritzgussmaschinen<br />

aufgestockt oder<br />

modernisiert. Weitere 200 sind in Bestellung.<br />

Das neue Produktionsgebäude<br />

mit zusätzlichen 20 000 Quadratmetern<br />

Fläche wird voraussichtlich<br />

am 1. Mai 2023 fertiggestellt. Neue<br />

Lagerorte für 12 000 Paletten hat man<br />

bereits 2021 gebaut.<br />

Aktuell entstehen Pläne zur nochmaligen<br />

Erweiterung des Igus Campus<br />

Köln, dafür erwarb das Unternehmen<br />

angrenzende Flächen mit einer Gesamtgrösse<br />

von 20 000 Quadratmetern.<br />

Bei den 35 Auslandstöchtern beliefen<br />

sich die Erweiterungen auf insgesamt<br />

60 000 Quadratmeter Gr<strong>und</strong>fläche.<br />

www.igus.ch<br />

Insgesamt 500 neue<br />

Spritzgussmaschinen<br />

werden bei der Igus<br />

GmbH aufgestellt,<br />

100 ältere Spritzgussmaschinen<br />

wurden<br />

gegen 40 Prozent<br />

energieeffizientere<br />

getauscht. Bild: Igus<br />

Bild: Neugart GmbH Bild: Schneider Electric<br />

NEUGART GRÜNDET<br />

SCHWEIZER TOCHTER-<br />

GESELLSCHAFT<br />

Schneller, flexibler, agiler: Mit der Gründung<br />

einer neuen Tochtergesellschaft reagiert<br />

der deutsche Getriebehersteller Neugart<br />

auf die aktuellen Marktanforderungen des<br />

export- <strong>und</strong> qualitätsorientierten Maschinenbaus<br />

in der Schweiz.<br />

Die Neugart Schweiz AG mit Sitz in Zürich ersetzt<br />

seit Anfang 2022 die bisherigen Vertriebswege<br />

durch eine direkte Belieferung <strong>und</strong> einen eigenen<br />

technischen Aussendienst. Als Area Sales Manager<br />

steht ab sofort Tamer Aytek zur Verfügung. Über<br />

den persönlichen Kontakt vor Ort hinaus bietet<br />

Neugart zudem ein Backoffice, bei dem alle technischen<br />

<strong>und</strong> kaufmännischen Fragen aus der<br />

Schweiz telefonisch oder schriftlich in der entsprechenden<br />

Landessprache – ob Deutsch, Französisch<br />

oder Italienisch – beantwortet werden.<br />

www.neugart.ch<br />

Schneider Electric hat Philippe<br />

Delorme zum neuen Executive<br />

Vice President Europe<br />

Operations ernannt. In seiner<br />

neuen Funktion wird der 50-Jährige<br />

das gesamte Geschäftsportfolio von<br />

Schneider Electric Europe Operations<br />

verantworten. Ein Schwerpunkt seiner<br />

Aktivitäten wird der Beitrag des<br />

Unternehmens zur Entwicklung der<br />

EU-Agenda zur Beschleunigung der<br />

grünen <strong>und</strong> digitalen Transformation<br />

Europas sein.<br />

Mit über 25 Jahren Erfahrung bei<br />

Schneider Electric leitete Philippe Delorme<br />

zu Beginn seiner Laufbahn verschiedene<br />

Geschäftsbereiche in den<br />

Vom Bohrerpionier zum<br />

Komplettanbieter<br />

Gühring (Schweiz) AG<br />

Gr<strong>und</strong>strasse 16 | CH-6343 Rotkreuz<br />

T +41 41 798 20 80 | www.guehring.ch | info@guehring.ch<br />

Rue Saint-Maurice 7A | CH-2800 Delémont<br />

T +41 32 421 10 80 | www.guehring.ch | info@guehring.ch<br />

USA <strong>und</strong> Frankreich sowie in globalen<br />

Funktionen. Im Jahr 2009 wurde er<br />

Chief Strategy & Technology Officer im<br />

Konzern <strong>und</strong> leitete seit 2011 verschiedene<br />

globale Geschäftsbereiche. 2019<br />

erfolgte die Ernennung zum Executive<br />

Vice President of Energy Management.<br />

Philippe Delorme ist Absolvent der<br />

Pariser Ingenieurschule Centrale <strong>und</strong><br />

hat einen MBA an der Sciences Po Paris<br />

(Frankreich) abgeschlossen. Er ist<br />

ein aktiver Förderer einer kohlenstofffreien<br />

Energiewende durch den Einsatz<br />

digitaler <strong>und</strong> elektrischer Technologien.<br />

www.se.com/de<br />

42 #<strong>017</strong><br />

#<strong>017</strong> 43


<strong>WISSEN</strong>SWERTES<br />

MAPAL INVESTIERT IN KEGELSENKERFERTIGUNG<br />

Keine Bohrung ohne Senkung,<br />

das ist eine weithin zutreffende<br />

Regel. Daher möchte Mapal<br />

die Produktion seiner patentierten<br />

Kegelsenker 2022 technologisch<br />

<strong>und</strong> prozessual auf ein neues<br />

Niveau heben. Dafür sind Investitionen<br />

in Millionenhöhe im Kompetenzzentrum<br />

Winterlingen vorgesehen.<br />

SPONSORING TROTZT PANDEMIE<br />

Die Firmen in der Schweiz<br />

haben trotz der Pandemie<br />

ihre finanziellen Aufwendungen<br />

für Sponsorings<br />

nicht reduziert: Im Schnitt setzten sie<br />

2021 dafür einen Viertel ihrer Marketingkommunikationsausgaben<br />

ein.<br />

Das ist leicht mehr als in früheren<br />

Jahren (2<strong>017</strong>: 23 Prozent; 2014: 22 Prozent).<br />

R<strong>und</strong> ein Viertel der Unternehmen<br />

investierte zwischen 50 000 <strong>und</strong><br />

500 000 Franken in ihre Engagements.<br />

Zu diesen Resultaten kommt<br />

die jüngste <strong>Ausgabe</strong> der Studie<br />

«Sponsor Visions Schweiz» des Zentrums<br />

für Kulturmanagement an der<br />

ZHAW School of Management and<br />

Law. Sie wurde in Zusammenarbeit<br />

mit dem Fachverband für Sponsoring<br />

<strong>und</strong> Sonderwerbeformen (FASPO) erarbeitet<br />

<strong>und</strong> beruht auf einer Umfrage<br />

unter mehr als 90 Unternehmen.<br />

Am stärksten verbreitet sind wie in<br />

den früheren Untersuchungen die<br />

44 #<strong>017</strong><br />

Sponsorings im Sportbereich: 77 Prozent<br />

der befragten Firmen engagieren<br />

sich in diesem Bereich, am häufigsten<br />

im Fussball oder Eishockey. Weiter<br />

setzen 59 Prozent der Befragten<br />

auf Sponsoring-Aktivitäten in der<br />

Kultur, 53 Prozent im Bereich Corporate<br />

Responsibility <strong>und</strong> 28 Prozent in<br />

den Medien. Das Kultursponsoring<br />

hat dabei in den letzten zehn Jahren<br />

den grössten Zuwachs erfahren: 2012<br />

waren dort 48 Prozent der Firmen aktiv.<br />

Im Weiteren verwenden Schweizer<br />

Unternehmen häufiger Planungs<strong>und</strong><br />

Kontrollinstrumente zur Auswahl<br />

<strong>und</strong> Analyse ihrer Engagements.<br />

«Das spricht für eine zunehmende<br />

Professionalisierung, die sich auch in<br />

der Nachfrage nach spezifischen<br />

Weiterbildungen widerspiegelt», sagt<br />

Fabienne Schmidli, Weiterbildungskoordinatorin<br />

des Zentrums für Kulturmanagement<br />

der ZHAW. So nutzen<br />

beispielsweise r<strong>und</strong> zwei Drittel der<br />

Bei der geplanten Erweiterung des<br />

Kompetenzzentrums plant Mapal<br />

die Einführung einer neuen Fertigungstechnologie<br />

ausserhalb der Zerspanung:<br />

«So reduzieren wir unseren<br />

Materialeinsatz <strong>und</strong> verbessern unsere<br />

Energiebilanz», begründet Frank<br />

Dreher, Geschäftsführer des Kompetenzzentrums<br />

Mehrschneidenreibahlen<br />

der Mapal-Gruppe, diese Entscheidung.<br />

Auch in die Verkettung <strong>und</strong> Automatisierung<br />

von Prozessen möchte<br />

Mapal investieren, zum Beispiel durch<br />

Bildverarbeitungstechnologie zur Vorpositionierung<br />

in den Maschinen,<br />

was eine Reduzierung der Nebenzeiten<br />

bewirkt. Frank Dreher betont:<br />

«Wir setzen ganz bewusst auf die Produktion<br />

am Standort Winterlingen.<br />

Dabei stärkt uns natürlich die Rückmeldung<br />

der K<strong>und</strong>en, die das Preis-<br />

Leistungsverhältnis unserer Kegelsenker<br />

sehr schätzen. Mit den<br />

Investitionen 2022 stellen wir kurze<br />

Lieferzeiten <strong>und</strong> ein zuverlässig hohes<br />

Qualitätsniveau sicher.»<br />

www.mapal.com<br />

Qualitativ hochwertige Senkung für bessere<br />

Nietlochverbindungen: Mapal-Kegelsenker<br />

(links) im Vergleich zu einem herkömmlichen<br />

Senkwerkzeug. Bild: Mapal<br />

Unternehmen eine Zielgruppenanalyse<br />

für die Planung <strong>und</strong> 70 Prozent<br />

ein Social-Media-Monitoring für<br />

die Erfolgskontrolle. Insbesondere<br />

letzteres Instrument kommt in den<br />

vergangenen Jahren immer öfter<br />

zum Einsatz.<br />

Soziale Medien spielen auch eine<br />

Schlüsselrolle bei den Kanälen, auf<br />

denen Unternehmen über ihre Engagements<br />

berichten: Alle befragten<br />

Firmen nutzen mindestens eine Social-Media-Plattform,<br />

am häufigsten<br />

LinkedIn. Massstab für den Erfolg von<br />

Sponsorings ist für mehr als zwei<br />

Drittel der Unternehmen das Erreichen<br />

von Bekanntheits- <strong>und</strong> Imagezielen.<br />

www.zhaw.ch<br />

KANADIER EHREN<br />

BACHMANN<br />

ENGINEERING<br />

Die in Zofingen ansässige Automationsspezialistin<br />

Bachmann<br />

Engineering AG wurde von seinem<br />

kanadischen Partnerunternehmen<br />

Robotiq zum zweiten Mal in Folge<br />

als «Expert-Partner» ausgezeichnet. Gründe<br />

für die erneute Auszeichnung sind das<br />

Know-how in der Automatisierung <strong>und</strong><br />

Robotik sowie das breite Produktportfolio<br />

für die Schweizer K<strong>und</strong>en, bei dem die<br />

Plug-<strong>und</strong>-Play-Komponenten der Kanadier<br />

ein zentraler Bestandteil sind. Sämtliche<br />

Produkte von Robotiq sind unter anderem<br />

mit den kollaborativen Robotern von<br />

Universal Robots (UR) kompatibel.<br />

www.bachmann-ag.com<br />

MASTER-STUDIENGANG<br />

«IT, DIGITALIZATION &<br />

SUSTAINABILITY»<br />

Ab Herbst 2022 bietet die Hochschule<br />

Luzern den Master-<br />

Studiengang «IT, Digitalization<br />

& Sustainability» an. Mit dem<br />

schweizweit einmaligen Fachhochschul-<br />

Studium reagiert die HSLU auf die steigende<br />

Nachfrage nach IT-Profis, die dafür<br />

sorgen sollen, dass digitale Transformation<br />

<strong>und</strong> Nachhaltigkeit Hand in Hand<br />

gehen.<br />

Die erste Hälfte des auf zwei Jahre<br />

angelegten Master-Studienganges gliedert<br />

sich in fünf Bereiche auf: Intercultural<br />

Collaboration, Project Management<br />

& Leadership, Digital Transformation,<br />

Natural Language Processing & Information<br />

Systems sowie Artificial Intelligence<br />

& Machine Learning. Alle Bereiche werden<br />

im Curriculum mit den UN-Nachhaltigkeitszielen<br />

verknüpft.<br />

Der Master ITDS ist international ausgerichtet.<br />

Die Unterrichtssprache ist Englisch.<br />

www.hslu.ch/master-itds<br />

Echt besser!<br />

„ Alles aus einer Hand “<br />

System-Lösungen für Kabel <strong>und</strong><br />

Schaltschrank von Murrplastik.<br />

Murrplastik gehört seit 1963 zu den Pionieren wenn es um<br />

professionelles Kabelmanagement <strong>und</strong> Hightech-Produkte<br />

aus Kunststoff geht. Wir bieten Lösungen zu individuellen<br />

Herausforderungen in den Bereichen Energiekette, Kabelschutz,<br />

Kabelführung, Kennzeichnung <strong>und</strong> Energiezuführung.<br />

Entwicklungsingenieure stellen für verschiedenste Anwendungsbereiche<br />

innovative Universallösungen sowie k<strong>und</strong>enspezifische<br />

Adaptionen bereit. „Made by Murrplastik“ steht<br />

für wirtschaftliche Einsätze, für mehr Langlebigkeit, höhere<br />

Robustheit <strong>und</strong> einfache Montage.<br />

Mit weit über 200 Patenten <strong>und</strong> einem internationalen<br />

Vertriebsnetz sind wir einer der weltweit führenden<br />

Systemanbieter: „R<strong>und</strong> ums Thema Kabel.“<br />

Kabelschutz<br />

Energieketten<br />

Kabelführung<br />

STEGO<br />

Produktprogramm<br />

Kennzeichnung<br />

Energiezuführung<br />

Leitungen<br />

Murrplastik AG • Ratihard 40 • 8253 Willisdorf<br />

Tel.: +41 52 646 06 46 • Fax: +41 52 646 06 40<br />

www.murrplastik.ch<br />

Folgen Sie uns:


Bild: Makino GmbH<br />

<strong>WISSEN</strong>SWERTES<br />

MIT PI-REKORD INS GUINNESSBUCH<br />

Pünktlich zum Welt-Pi-Tag<br />

am 14. März 2022 wurde der<br />

Pi-Rekord, den die Fachhochschule<br />

Graubünden im vergangenen<br />

Sommer erreichte, im<br />

Guinnessbuch der Rekorde eingetragen.<br />

Der Hochleistungsrechner am<br />

Zentrum für Data Analytics, Visualization<br />

and Simulation (DAViS) hatte<br />

den alten Weltrekord von 50 Billionen<br />

Stellen um zusätzliche 12,8 Billionen<br />

neue, bis anhin unbekannte Stellen,<br />

übertroffen. Für diese genauste Berechnung<br />

ist die FH Graubünden seit<br />

dem 21. Februar 2022 offiziell Weltrekordhalterin.<br />

Die Berechnung des Pi-Stellen-<br />

Weltrekords durch das DAViS-Team<br />

der FH Graubünden hatte 108 Tage<br />

<strong>und</strong> 9 St<strong>und</strong>en gedauert. Das Team<br />

um Professor Heiko Rölke im Studiengang<br />

Computational Data Science<br />

war somit fast doppelt so schnell wie<br />

beim Rekord, welchen Google in seiner<br />

Cloud im Jahr 2018 aufgestellt<br />

hatte, <strong>und</strong> etwa 3,5 Mal so schnell wie<br />

der letzte Weltrekord aus dem Jahr<br />

2020.<br />

Die Fachhochschule Graubünden<br />

hat bei den Berechnungen viel Knowhow<br />

aufbauen <strong>und</strong> die Abläufe optimieren<br />

können. Dies hilft ihr nun,<br />

ihre Hard- <strong>und</strong> Software auf Herz <strong>und</strong><br />

Nieren zu testen. Die neuen Erkenntnisse<br />

kommen unter anderem in Forschungsprojekten<br />

in der Allergie<strong>und</strong><br />

Asthmaforschung oder bei der<br />

maschinellen Übersetzung der rätoromanischen<br />

Sprache zum Einsatz.<br />

www.fhgr.ch/pi<br />

KLIMA: ZEITFENSTER<br />

SCHLIESST SICH<br />

MAKINO GMBH MIT NEUER GESCHÄFTSFÜHRUNG<br />

Bert Kleinmann ist neuer Geschäftsführer<br />

der Makino<br />

GmbH. Mit seiner Erfahrung<br />

im Werkzeugmaschinenbau<br />

<strong>und</strong> seinem Branchenwissen soll er<br />

die Entwicklung des Unternehmens<br />

vorantreiben.<br />

Mit zwanzig Jahren Erfahrung als<br />

Geschäftsführer bei Matsuura ist Bert<br />

Kleinmann auf seine Aufgaben bei der<br />

Makino GmbH vorbereitet, die in den<br />

Räumlichkeiten des Hauptquartiers<br />

<strong>und</strong> Technologiezentrums von Makino<br />

Europe in Kirchheim unter Teck untergebracht<br />

ist. Das Unternehmen, das<br />

Bert Kleinmann nun leitet, ist für<br />

sämtliche Vertriebs- <strong>und</strong> Serviceaktivitäten<br />

der japanischen Muttergesellschaft<br />

in Deutschland, Österreich, der<br />

Schweiz, den Benelux-Ländern <strong>und</strong><br />

Skandinavien zuständig.<br />

In seiner neuen Position hat Bert<br />

Kleinmann bereits erste Ziele gesteckt:<br />

«Im Zentrum steht, das ist der<br />

erste Punkt, ganz klar die K<strong>und</strong>enzufriedenheit.<br />

Zweitens werden wir unsere<br />

Vertriebsaktivitäten in Deutschland<br />

intensivieren, um noch näher bei<br />

den K<strong>und</strong>en <strong>und</strong> auch den potenziellen<br />

K<strong>und</strong>en zu sein.»<br />

Darüber hinaus hat er Verbesserungspotenzial<br />

in mehreren Bereichen<br />

identifiziert. «Wir wollen unseren After-Sales-Service<br />

beschleunigen, unsere<br />

K<strong>und</strong>en noch besser verstehen<br />

<strong>und</strong> eine engere Beziehung zu ihnen<br />

pflegen. Dabei werden wir auch neue<br />

digitale Tools nutzen», sagt er. Der<br />

Ausbau der vorbeugenden Wartung<br />

<strong>und</strong> die Effizienzsteigerung der internen<br />

Prozesse sind zwei weitere Bereiche,<br />

die er als entscheidend ansieht,<br />

um die Zufriedenheit der Anwender<br />

von Makino-Werkzeugmaschinen zu<br />

erhöhen.<br />

www.makino.eu<br />

Es bleibt nicht mehr viel Zeit, um eine<br />

lebenswerte <strong>und</strong> nachhaltige Zukunft für alle<br />

durch Massnahmen zum Klimaschutz <strong>und</strong> zur<br />

Klimafolgenanpassung zu sichern. Zu diesem<br />

Ergebnis kommt der Weltklimarat im zweiten Teil seines<br />

aktuellen Berichts, der Ende Februar 2022 veröffentlicht<br />

wurde. Der Bericht bewertet die Folgen der<br />

Klimakrise. Dabei werden Ökosysteme <strong>und</strong> die biologische<br />

Vielfalt weltweit sowie die Folgen für Mensch<br />

<strong>und</strong> Gesellschaft in den Mittelpunkt gestellt.<br />

Alarmierendes Fazit: Die menschengemachte Klimakrise<br />

bewirkt für Ökosysteme <strong>und</strong> Gesellschaften<br />

bereits heute zunehmend schwerwiegende, teilweise<br />

unumkehrbare Folgen, die empfindliche Ökosysteme<br />

<strong>und</strong> Gesellschaften oft nicht mehr bewältigen können,<br />

heisst es in dem Bericht. Klimawandelbedingte<br />

Risiken würden durch weitere menschliche Einflüsse<br />

wie Umweltverschmutzung <strong>und</strong> die Degradierung<br />

von Lebensräumen verstärkt. Wirtschaftliche <strong>und</strong><br />

gesellschaftliche Entwicklungsmuster <strong>und</strong> Instrumente<br />

der politischen Steuerung haben zur Verw<strong>und</strong>barkeit<br />

von Ökosystemen <strong>und</strong> Gesellschaften gegenüber<br />

der Klimakrise beigetragen.<br />

Noch, so heisst es, könnten verstärkte Anpassungsmassnahmen,<br />

verb<strong>und</strong>en mit einem besseren Schutz<br />

der Ökosysteme, die Risiken der Klimakrise verringern.<br />

Für eine klimastärkende Entwicklung <strong>und</strong> das<br />

Erreichen der Nachhaltigkeitsziele seien jedoch sofortige<br />

sektorübergreifende <strong>und</strong> tiefgreifende Veränderungen<br />

nötig, die mit schnellen <strong>und</strong> drastischen<br />

Minderungsmassnahmen einhergehen müssen.<br />

Insgesamt nimmt der Bericht Bezug auf die Ergebnisse<br />

von mehr als 34 000 Studien. 270 Autoren aus 67<br />

Ländern, darunter auch 15 Deutschland, arbeiten daran.<br />

www.bmwi.de<br />

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46 #<strong>017</strong><br />

#<strong>017</strong> 47


TRENDBERICHT NULL-FEHLER-PRODUKTION<br />

Erfolg besteht nicht darin, dass<br />

niemals Fehler gemacht werden,<br />

sondern dass der gleiche Fehler<br />

nicht zweimal passiert.<br />

George Bernard Shaw<br />

Ihr seid alle Idioten zu glauben, aus<br />

eurer Erfahrung etwas lernen zu<br />

können, ich ziehe es vor, aus den<br />

Fehlern anderer zu lernen, um<br />

eigene Fehler zu vermeiden.<br />

Otto von Bismarck<br />

AUF ZUR<br />

NULL-FEHLER-<br />

PRODUKTION!<br />

Viele Wege führen zu einer Produktion mit weniger Fehlern.<br />

Einige haben sich als Methode etabliert <strong>und</strong> andere sind mit<br />

dem Aufkommen der Künstlichen Intelligenz gerade erst in<br />

den Fokus gekommen. Eine kleine Übersicht als Einstieg ins Thema.<br />

Wenn du keine Fehler machst, dann<br />

sind die Probleme, an denen du<br />

arbeitest, nicht schwierig genug.<br />

Und das ist ein grosser Fehler.<br />

Frank Wilczek<br />

Von Eugen Albisser<br />

Jeder Fehler erscheint unglaublich<br />

dumm, wenn andere ihn begehen.<br />

Christoph Lichtenberg<br />

Suche nicht nach Fehlern, suche<br />

nach Lösungen.<br />

Henry Ford<br />

Ein Genie macht keine Fehler.<br />

Seine Irrtümer sind Tore zu neuen<br />

Entdeckungen.<br />

James Joyce<br />

Wo Fehler sind, da ist auch<br />

Erfahrung.<br />

Anton Pawlowitsch Tschechow<br />

Es gibt Themen, die angesichts<br />

der vielen Trends, welche die<br />

Digitalisierungswelle ausgelöst<br />

hatte, ein wenig aus dem<br />

Sichtfeld verschwanden. Die Null-Fehler-Produktion<br />

ist eines dieser Themen.<br />

Dabei ist die fehlerfreie Produktion<br />

selbstredend das grosse Ziel aller Firmen.<br />

Doch die Reduktion von Fehlern<br />

ist nun oft zu einem integrativen Teil<br />

anderer Strategien geworden, welche<br />

die Produktion effizienter, flexibler<br />

<strong>und</strong> transparenter machen. Aber ob als<br />

eigenständiger oder integrierter Trend:<br />

Keine Firma mag Ausschussware <strong>und</strong><br />

«irgendwie» arbeiten alle an der Reduktion<br />

von Fehlern. Sogar jene, die keine<br />

Methode mit klingendem Namen eingeführt<br />

haben, um Fehler konsequent<br />

zu reduzieren <strong>und</strong> von Kontinuierlicher<br />

Verbesserungsmethode noch nie etwas<br />

gehört haben.<br />

Der Gr<strong>und</strong> ist einleuchtend: Fehler<br />

sind gleichbedeutend mit vermeidbaren<br />

Kosten, der Ressourcenverbrauch<br />

steigt <strong>und</strong> manchmal stecken hinter<br />

Fehlern auch Schwierigkeiten mit Maschinen<br />

<strong>und</strong> Anlagen, wie das Interview<br />

mit Pirmin Cavelti, dem Maschinenflüsterer,<br />

auf Seite 54 zeigt.<br />

Die Furcht vor Fehlern<br />

Doch was ist eine Null-Fehler-Produktion?<br />

Sie ist eine «fehlerfreie Produk-<br />

tion ohne Ausschuss <strong>und</strong> Nacharbeit,<br />

denn nicht die Produktion von Qualität<br />

verursacht vermeidbare Kosten,<br />

sondern die Behebung von Fehlern»,<br />

heisst es im Wirtschaftslexikon24. Dabei<br />

muss gleich auch erwähnt werden,<br />

dass nicht alle Firmen diesem Perfektionsanspruch<br />

folgen wollen. Dahinter<br />

steckt einerseits der Glaube, dass Fehlerminimierung<br />

sehr viel Zeit <strong>und</strong> Geld<br />

kostet. Daneben gibt es Managementstrategien,<br />

die Fehler als Quelle der Inspiration<br />

sehen. Die Einführung einer<br />

Null-Fehler-Strategie würde in ihren<br />

Augen die Mitarbeitenden in eine Art<br />

Starre versetzen. Und die Furcht vor<br />

Fehlern ist tatsächlich ein Hindernis<br />

auf dem Weg zu aussergewöhnlichen<br />

Innovationen.<br />

Wie auch immer: Der Wunsch nach weniger<br />

Fehlern in der Produktion existiert<br />

definitiv schon seit Urzeiten. Überraschenderweise<br />

wurde allerdings erst in<br />

den 1960er-Jahren dies auch ausformuliert<br />

<strong>und</strong> in eine Methode umgewandelt.<br />

Die Null-Fehler-Strategie wurde Anfang<br />

der 1960er-Jahre vom Amerikaner<br />

Philip B. Crosby entwickelt. Sie beruht<br />

auf einer Annahme Crosbys, die sich in<br />

einen einzigen Satz pressen lässt: «Qualität<br />

kostet nichts, aber sie ist nicht geschenkt.»<br />

Anders gesagt: Die Behebung<br />

von Fehlern verursacht die hohen Kosten,<br />

nicht die Produktion von Qualität.<br />

48 #<strong>017</strong> Bild: iStock<br />

#<strong>017</strong> 49


TRENDBERICHT NULL-FEHLER-PRODUKTION<br />

Bosch ist eine der zahlreichen Firmen, welche auf eine Null-Fehler-Produktion<br />

setzt. Künstliche Intelligenz soll dabei helfen, dieses Ziel zu erreichen.<br />

Bild: Bosch<br />

Verschiedene Methoden<br />

Was Crosby <strong>und</strong> seinen Nachfolgern<br />

am Herzen liegt, ist primär die Fehlervermeidung.<br />

Auf der Fehlerentdeckung<br />

<strong>und</strong> deren Behebung liegt der<br />

sek<strong>und</strong>äre Fokus. Aus diesem Ansatz<br />

heraus ergaben sich verschiedene Methoden,<br />

wie eine Null-Fehler-Strategie<br />

umgesetzt werden kann. Eines der<br />

leistungsfähigsten Modelle zur Optimierung<br />

von Produkten <strong>und</strong> Prozessen<br />

ist Six Sigma. Zusammengefasst<br />

kann man über diese Methode folgendes<br />

sagen: «Im Zentrum von Six Sigma<br />

stehen Verbesserungsprojekte, sogenannte<br />

Six-Sigma-Projekte, mit deren<br />

Hilfe die Prozesse oder Produkte im<br />

Unternehmen optimiert werden. Verbesserungen<br />

werden nach dem<br />

DMAIC-Ablauf ‹Define – Measure –<br />

Analyze – Improve – Control› umgesetzt»,<br />

heisst es im lesenswerten Buch<br />

«Null-Fehler-Management – Umsetzung<br />

von Six Sigma» der beiden Autoren<br />

Johann Wappis <strong>und</strong> Berndt Jung.<br />

Da dieser DMAIC-Ablauf im Zentrum<br />

steht, soll kurz beschrieben werden,<br />

was sich die beiden Autoren darunter<br />

vorstellen:<br />

Define: Der zu verbessernde Umfang<br />

wird festgelegt. Zudem werden die notwendigen<br />

Rahmenbedingungen für das<br />

Verbesserungsprojekt geschaffen.<br />

Measure: Die gegenwärtige Situation<br />

des zu optimierenden Prozesses wird<br />

ermittelt. Für die Zielgrösse wird der<br />

Ausgangszustand auf Basis von konkreten<br />

Daten <strong>und</strong> Fakten erhoben.<br />

Analyze: Der Zusammenhang zwischen<br />

der Zielgrösse <strong>und</strong> den Einflussfaktoren<br />

wird erhoben.<br />

Improve: Eine oder mehrere Lösungen<br />

werden entwickelt <strong>und</strong> erprobt. Nach<br />

einer Bewertung <strong>und</strong> Risikoanalyse<br />

wird die beste Lösung in die Praxis umgesetzt.<br />

Control: Es wird sichergestellt, dass der<br />

verbesserte Zustand auch dauerhaft erhalten<br />

bleibt.<br />

Integration der Mitarbeiter<br />

Gerade in den USA wurde Six Sigma<br />

häufig als neu <strong>und</strong> revolutionär dargestellt.<br />

Bei genauerer Betrachtung treffe<br />

man zwar auf viel Bekanntes, erklären<br />

Wappis <strong>und</strong> Jung: «Insbesondere die<br />

im Rahmen von Six Sigma-Projekten<br />

eingesetzten Werkzeuge <strong>und</strong> Methoden<br />

sind nicht neu. Das ist auch gut so,<br />

denn es handelt sich um bewährte <strong>und</strong><br />

erprobte Werkzeuge. Beispiele dafür<br />

sind die Messsystemanalyse, die Fehler-Möglichkeits-<br />

<strong>und</strong> Einfluss-Analyse<br />

<strong>und</strong> natürlich die Statistische Versuchsmethodik.<br />

Die meisten dieser<br />

Werkzeuge sind in den Unternehmen<br />

bekannt <strong>und</strong> werden erfolgreich eingesetzt.<br />

Six Sigma vernetzt diese<br />

Werkzeuge <strong>und</strong> fokussiert sie im Zuge<br />

eines Verbesserungsprojektes auf eine<br />

Aufgabenstellung.»<br />

Eine wichtige Rolle bei Six Sigma<br />

spielen die Mitarbeitenden, die ausgebildet<br />

werden müssen <strong>und</strong> denen bestimmte<br />

Rollen zugeteilt werden. Je<br />

nach Stufe <strong>und</strong> Ausbildungsgrad ist<br />

man ein Champion, ein Master Black<br />

Belts oder trägt sonst eine der Farbe bis<br />

runter zum White Belt. Jeder Mitarbeitende<br />

erhält so aufgr<strong>und</strong> seiner Qualifikation<br />

bestimmte Aufgaben innerhalb<br />

der Six-Sigma-Projekte.<br />

Rasche <strong>und</strong> nachvollziehbare Erfolge<br />

Wie zu Beginn erwähnt, gibt es Firmen,<br />

welche Null-Fehler-Strategien<br />

als zu aufwändig <strong>und</strong> mit zu hohen<br />

Kosten verb<strong>und</strong>en sehen. Daher stellt<br />

sich die grosse Frage: Lohnt sich das<br />

überhaupt? Bleiben wir bei Six Sigma.<br />

Ein entscheidender Vorteil von Six<br />

Sigma sei, so die Autoren des Buchs<br />

«Null-Fehler-Management», dass Erfolge<br />

rasch realisiert würden. Die<br />

Green Belts <strong>und</strong> Black Belts würden<br />

bereits während der Ausbildung Verbesserungsprojekte<br />

abwickeln <strong>und</strong> erzielen<br />

damit schon während der Ausbildung<br />

Qualitätsverbesserungen <strong>und</strong><br />

Einsparungen für ihr Unternehmen.<br />

Aus der Erfahrung der Autoren liegt<br />

die durchschnittliche Netto-Einsparung<br />

pro Projekt bei Serienherstellern<br />

in der Grössenordnung von etwa<br />

50‘000 Euro <strong>und</strong> übersteigt damit bei<br />

Weitem die Ausbildungskosten. Der<br />

wirtschaftliche Nutzen des Projektes<br />

wird durch den «Net Benefit», also der<br />

Netto-Einsparung belegt. Alle Berechnungen<br />

<strong>und</strong> Schätzungen zur Ermittlung<br />

dieser Grösse müssen nachvollziehbar<br />

sein.<br />

Mit Künstlicher Intelligenz zu<br />

weniger Fehlern<br />

Dass Firmen gerade in der heutigen<br />

Zeit, in der der Wettbewerbsdruck immer<br />

grösser wird, mehr als je eine Null-<br />

Fehler-Produktion wünschen, überrascht<br />

nicht. Erst kürzlich hat sich<br />

Bosch dazu entschieden, konsequent<br />

diesen Schritt zu gehen – <strong>und</strong> dies in<br />

Zukunft in all ihren Produktionswerken.<br />

Unterstützung bekommen sie auf<br />

ihrem Weg von einer modernen Zeitgenossin:<br />

der Künstlichen Intelligenz!<br />

«Durch den Einsatz von Künstlicher<br />

Intelligenz werden Fabriken effizienter,<br />

produktiver, umweltfre<strong>und</strong>licher – <strong>und</strong><br />

«Es war mir immer<br />

ein unerträglicher<br />

Gedanke, es könne<br />

jemand bei der<br />

Prüfung eines meiner<br />

Erzeugnisse nachweisen,<br />

dass ich irgendwie<br />

Minderwertiges leiste.»<br />

Produkte noch besser. Unsere neue KI-<br />

Lösung sorgt in Werken für Kosteneinsparungen<br />

in Millionenhöhe», erklärte<br />

Bosch-CDO/CTO Dr. Michael Bolle im<br />

vergangenen Jahr auf einer Konferenz.<br />

Die KI-Lösung für die Fertigung sammelt<br />

selbstständig Messwerte aus<br />

unterschiedlichen Quellen, bereitet<br />

sie auf <strong>und</strong> analysiert sie nahezu in<br />

Echtzeit. Sensordaten von Maschinen<br />

würden als Gr<strong>und</strong>lage dienen, um etwa<br />

Schwankungen in unterschiedlichsten<br />

Fertigungsverfahren zu ermitteln. Die<br />

Industrie-4.0-Software sei da, um zu<br />

übersetzen <strong>und</strong> die Daten <strong>und</strong> Codes zu<br />

visualisieren.<br />

Die KI gäbe dann eine Handlungsempfehlung<br />

ab, der Mitarbeiter aber<br />

entscheidet, heisst es in einer Mitteilung<br />

von Bosch, in der sie die Null-Fehler-Produktion<br />

ankündigten. Und weiter<br />

hiess es: «Genutzt werden dafür vor<br />

allem Dashboards, individuell konfiguriert<br />

<strong>und</strong> auf lokale Anwendungsfälle<br />

<strong>und</strong> die entsprechende KI-Analyse zugeschnitten.<br />

So sind potenzielle Ursachen<br />

von Fehlern leichter zu finden.<br />

Robert Bosch<br />

Auch selbstanpassende Prozesse für<br />

Maschinen <strong>und</strong> Montagelinien lassen<br />

sich integrieren. Weicht beispielsweise<br />

ein Bohrloch von der definierten Platzierung<br />

ab, leitet die KI selbstständig<br />

die notwendigen Schritte ein.<br />

Unterstützt wird die KI mitunter durch<br />

Kameras, die entlang von Fertigungslinien<br />

den Produktionsprozess aufzeichnen.<br />

Anhand von Mustern identifiziert<br />

die KI Abweichungen, Massnahmen<br />

lassen sich umgehend ergreifen. Ferner<br />

sind in einzelnen Fällen Feld- <strong>und</strong><br />

K<strong>und</strong>endaten mit der Plattform verknüpft.<br />

Dies hilft dabei, noch besser zu<br />

verstehen, wie sich Produkte im Einsatz<br />

verhalten, um Mängel rechtzeitig<br />

festzustellen <strong>und</strong> drohende Fehler vorherzusagen.»<br />

Die Firma Bosch kommt also einem<br />

Traum von Firmengründer Robert Bosch<br />

(1861 – 1942) näher, dem dieses Zitat zugeschrieben<br />

wird: «Es war mir immer<br />

ein unerträglicher Gedanke, es könne<br />

jemand bei der Prüfung eines meiner Erzeugnisse<br />

nachweisen, dass ich irgendwie<br />

Minderwertiges leiste.»<br />

50 #<strong>017</strong><br />

#<strong>017</strong> 51


TRENDBERICHT NULL-FEHLER-PRODUKTION<br />

LITERATUR ZUM<br />

THEMA «NULL-FEHLER-<br />

MANAGEMENT»<br />

Kochkurse bei<br />

Alberto Russo<br />

Bierkurse bei<br />

Lukas Porro<br />

Schreibkurse bei<br />

Matthias Horber<br />

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52 #<strong>017</strong><br />

«Null-Fehler-Management»<br />

Die beiden Autoren Johann Wappis <strong>und</strong> Berndt<br />

Jung haben mit «Null-Fehler-Management» ein<br />

praxisbezogenes Buch geschrieben, wie man<br />

Six Sigma umsetzt. Dabei wird der DMAIC-Ablauf<br />

(Defi ne, Measure, Analyze, Improve, Control)<br />

mit erprobten Werkzeugen dargestellt <strong>und</strong> erörtert.<br />

Dabei werden auch die Schwierigkeiten nicht<br />

ausser Acht gelassen <strong>und</strong> wie man sie umgehen<br />

kann. Dass bei einer Null-Fehler-Strategie Zahlen<br />

<strong>und</strong> Berechnungen wichtig sind, zeigt ein eigenes<br />

Kapitel r<strong>und</strong> um die Statistik. Vorgehen bei der<br />

Abwicklung von Verbesserungsprojekten nehmen<br />

einen Grossteil des Buchs ein, in der auch die Six<br />

Sigma-Roadmap Schritt für Schritt vorgestellt wird.<br />

Alles in allem ein durchdachtes, praxisorientiertes<br />

Buch. Wer sich für die Null-Fehler-Produktion<br />

interessiert <strong>und</strong> Six Sigma kennenlernen will,<br />

der erhält hier eine umfangreiche <strong>und</strong> hilfreiche<br />

Einführung.<br />

Titel: Null-Fehler-Management<br />

Autoren: Johann Wappis, Berndt Jung<br />

Verlag: Hanser, Carl GmbH + Co.<br />

Seiten: 410<br />

«Qualitätssicherung<br />

im Produktionsprozess»<br />

Wer eine fehlerfreie Produktion will, muss seine<br />

Prozesse <strong>und</strong> seine Produkte prüfen. Solche<br />

Prüfungen dienen nicht nur der Regelung der<br />

Herstellprozesse, sondern auch als Nachweis, dass<br />

die Produkte den Vorgaben entsprechen. Doch<br />

wie geht man da vor? Welche Merkmale haben<br />

eine besondere Bedeutung? Hier kommt ein Buch,<br />

das den Lesenden solche Fragen in aller Tiefe<br />

beantwortet, darüber hinaus wertvolle Anwendungstipps<br />

gibt <strong>und</strong> anhand von Praxisbeispielen aufzeigt,<br />

wie sich etwas konkret in der Produktion umsetzen<br />

lässt. Wer das Buch gelesen hat, wird sich danach<br />

mit Eifer hinter eine Prüfplanung machen, um<br />

die Qualität im eigenen Unternehmen erheblich zu<br />

steigern <strong>und</strong> die Fehlerquote zu senken. Denn<br />

auch hier kommt dem «Prinzip der kontinuierlichen<br />

Verbesserung KVP» eine tragende Rolle zu <strong>und</strong><br />

sie wird mitsamt einer Systematik, den Vorausetzungen<br />

<strong>und</strong> weiteren Problemlösungsprozessen<br />

erklärt. Ein Buch mit Arbeitshilfen zum Download.<br />

Titel: Qualitätssicherung im Produktionsprozess<br />

Autoren: Berndt Jung, Stefan Schweisser,<br />

Johann Wappis<br />

Verlag: Hanser, Carl GmbH + Co.<br />

Seiten: 128<br />

Weinkurse bei<br />

Madelyn Meyer<br />

Deine Kursplattform für Business <strong>und</strong> Freizeit<br />

Fotokurse bei<br />

Alex Lörtscher<br />

Brotbackkurse bei<br />

Katharina Arrigoni


NULL-FEHLER-PRODUKTION<br />

DER<br />

MASCHINENFLÜSTERER<br />

Kleine Details mit grossen<br />

Auswirkungen: In vielen Firmen<br />

wird nicht richtig geschmiert<br />

oder gar nicht geschmiert. Das<br />

führt zu Fehlern in der Produktion<br />

<strong>und</strong> schliesslich zu Maschinenausfällen.»<br />

Im Bild: Pirmin Cavelti<br />

mit einer Ölprobe.<br />

Pirmin Cavelti hat sich ein Ziel gesetzt: Er möchte, dass es den Maschinen in einer<br />

Produktion gut geht. Er rückt zwar mit Messgeräten an, wenn es in einer Firma Probleme gibt,<br />

aber er selbst ist sein bestes Werkzeug. Und auch wenn nicht aus jedem Mitarbeitenden<br />

ein Maschinenflüsterer wird, Cavelti weiss: Wenn jeder mithilft, senkt dies den Produktionsausfall<br />

<strong>und</strong> die Fehlerquote reduziert sich.<br />

Von Eugen Albisser<br />

Wer eine Null-Fehler-Produktion anpeilt, der<br />

benötigt einen Maschinenpark, der das auch<br />

zulässt. Dieser muss gewappnet sein gegen<br />

Ausfälle. Das ist also die Basis: kein Produktionsausfall.<br />

Pirmin Cavelti hat sich dies auf die Firmenfahne<br />

seiner Gubser Service geschrieben. Er besucht<br />

Firmen mit Laserausrichtgeräten oder Ultraschallmessgeräten,<br />

nivelliert Maschinen aus, schaut nach Ölflecken auf<br />

dem Boden, hört auffälliges Zischen <strong>und</strong> versucht, alle<br />

Mitarbeitenden einzubinden, auf dass sie ein Team werden<br />

mit den Maschinen in ihrer Umgebung. Selbst das Putzpersonal.<br />

Denn wenn Null-Produktionsausfall die Basis einer<br />

Null-Fehler-Produktion ist, dann ist die Putzequipe die<br />

Basis, die erste Schwächen im System sehen kann.<br />

Pirmin Cavelti, Sie stehen für Null-Produktionsausfall <strong>und</strong><br />

dieses wiederum ist eng verb<strong>und</strong>en mit einer Null-Fehler-Produktion.<br />

In aller Kürze: Wie ist das miteinander verb<strong>und</strong>en?<br />

Nehmen wir ein kaputtes Lager, welches eine häufige<br />

Ursache für einen Maschinenstillstand ist. Immer, wenn<br />

der Zustand eines solchen Lagers sich verschlechtert, dann<br />

beginnt die Qualität zu schwanken <strong>und</strong> dann passieren<br />

Fehler in der Produktion.<br />

Wenn kontinuierlich Fehler in der Produktion passieren,<br />

ist das wohl auch der Moment, wenn der Betriebsleiter das<br />

Telefon in die Hand nimmt <strong>und</strong> bei Gubser Service anruft.<br />

Meistens tatsächlich erst dann, wenn es öfters passiert<br />

oder eben die Qualität immer schlechter wird <strong>und</strong> man<br />

merkt: Etwas stimmt nicht mehr mit der Maschine.<br />

Und dann packen Sie Ihre Messgeräte <strong>und</strong> fahren hin?<br />

Nicht sofort. Ich frage oft, ob man mir Fotos senden kann<br />

der Maschine <strong>und</strong> der Umgebung r<strong>und</strong> um die betroffene<br />

Maschine oder Anlage. Oder noch besser ein Video, damit<br />

ich den Arbeitsprozess sehe <strong>und</strong> höre. Dann versuche ich<br />

bereits im Vorfeld zu analysieren, wo könnte die Fehlerquelle<br />

sein <strong>und</strong> ich sehe, wie ich meine Geräte aufstellen<br />

kann, ob ich überall dazukomme oder etwas demontiert<br />

werden muss.<br />

Wenn Sie aus der Erfahrung heraus einen gr<strong>und</strong>legenden<br />

Fehler benennen müssten, welcher ist das?<br />

Das F<strong>und</strong>ament, auf dem die Maschine oder die Anlage<br />

steht. Generell kann man sagen, dass das F<strong>und</strong>ament<br />

ausschlaggebend ist für den fehlerfreien Betrieb. Aber selbst<br />

dann, wenn das F<strong>und</strong>ament gute Voraussetzungen hat,<br />

können auch dort immer wieder andere Fehler entstehen.<br />

Lose oder sogar abgerissene Schrauben sind ein häufiges<br />

Übel, welche Maschinenprobleme verursachen können.<br />

Gibt es eigentlich neben den Anweisungen der Maschinenhersteller<br />

auch generelle Richtlinien für das Ausrichten<br />

von Maschinen?<br />

Es gibt ISO Normen bei Werkzeugmaschinen. Seit 2<strong>017</strong><br />

gibt es die ASTM-Norm für Wellenausrichtung. Ein Problem<br />

beim Ausrichten der Maschinen ist, dass die meisten<br />

Maschinen auch heutzutage noch mit alten Messmethoden<br />

aufgestellt <strong>und</strong> überprüft werden.<br />

Neuere Maschinen können gewisse Unstimmigkeiten<br />

aber auch kompensieren, oder nicht?<br />

Ja, das ist bis zu einem gewissen Grad natürlich möglich.<br />

Aber diese Messmittel sind sehr anfällig auf Beschädigungen<br />

<strong>und</strong> Temperaturschwankungen. Wenn eine Maschine<br />

nicht absolut im Lot steht, dann können unter anderem<br />

Führungen mehr belastet werden <strong>und</strong> das führt mit der<br />

Zeit zu Problemen.<br />

Nennen Sie mir doch noch ein weiteres grosses<br />

Problem in der Produktion, welches zu Produktionsausfällen<br />

führt.<br />

54 #<strong>017</strong><br />

#<strong>017</strong> 55


BESCHRIFTUNGSLASER<br />

«Wenn ich eine Maschine<br />

anschaue, dann geht<br />

bei mir im Kopf gleich los,<br />

wie die Maschine im<br />

Innern funktioniert<br />

<strong>und</strong> ich sehe die Konflikte,<br />

die ent stehen können.»<br />

FOCUS TWO<br />

Pirmin Cavelti<br />

Die Schmierung. Das ist ein eigentlich ein komplexes,<br />

hoch spannendes Thema, aber in vielen Firmen wird das<br />

Schmieren gar nicht richtig beachtet <strong>und</strong> wird teilweise<br />

sogar ganz ausser Acht gelassen. Oder wenn man schmiert,<br />

dann wird oft unterschmiert oder überschmiert <strong>und</strong><br />

man achtet ausserdem zu wenig, welches Schmiermittel<br />

verwendet wird.<br />

Apropos Schmierung: Sie haben kürzlich auf LinkedIn das<br />

Foto eines Fettfasses gezeigt. Was war dort das Problem?<br />

Das war ein 200 Liter Fass mit Schmierfett. Bei diesem<br />

Fett hatte sich das Öl vom Verdicker getrennt. Umgangssprachlich<br />

wird das «Ausbluten» genannt. Wenn das bereits<br />

im Fass passiert, schadet das der Zentralschmieranlage.<br />

Es führt zu verstopften Schmierleitungen <strong>und</strong> die Wälzlager<br />

werden nicht mehr geschmiert – was wiederum zum<br />

Ausfall der Komponenten führt.<br />

Für all diese <strong>und</strong> viele weitere Probleme gibt es Messgeräte,<br />

die helfen, solche Fehler zu erkennen oder gar<br />

nicht entstehen zu lassen. Das Laserausrichtgerät, um<br />

Maschinen exakt auszurichten, Ultraschallmessgeräte,<br />

um Lagerschäden festzustellen <strong>und</strong> viele mehr.<br />

Das ist so. Und ich habe festgestellt, dass viele Firmen<br />

solche Geräte eigentlich besitzen –, aber nicht benutzen!<br />

Firmen besitzen solche Geräte <strong>und</strong> nutzen sie nicht?<br />

Wie kann das sein?<br />

Zum Beispiel Ultraschallmessgeräte, um Druckluftleckagen<br />

zu suchen: Das besitzen sehr viele Firmen. Oder auch<br />

Wellenausrichtsysteme. Das Problem hier ist, dass die<br />

Mitarbeitenden gar nicht wissen, wie man die Geräte<br />

benutzt <strong>und</strong> oft fehlt auch das Wissen darum, welcher<br />

Nutzen hinter einer Messung steckt.<br />

Kann es auch sein, dass Firmen falsche oder zu ungenaue,<br />

zu billige Geräte gekauft haben <strong>und</strong> sie deswegen nicht<br />

verwenden?<br />

Das passiert. Nehmen wir einen Ultraschallsensor, der<br />

vielleicht um die 400 Franken kostet oder ein wirklich<br />

guter Vibrationssensor für die Spindelüberwachung, der<br />

gut <strong>und</strong> gerne zwischen 2500 <strong>und</strong> 3000 Franken kosten<br />

kann. Dann sagen manche, sie hätten etwas Billigeres<br />

gef<strong>und</strong>en, etwas für 120 Franken. Der zeichnet schon<br />

Daten auf, aber vielleicht nicht die, die man benötigt <strong>und</strong><br />

wertvoll wären.<br />

Wer eine digitalisierte Überwachung installiert, muss<br />

immer zuerst definieren, was er aus den Daten herausholen<br />

möchte.<br />

Jetzt haben wir ein paar Herausforderungen angeschaut,<br />

die zu Produktionsausfällen <strong>und</strong> zu Fehlern in der Produktion<br />

führen können. Nun möchten wir ein paar Lösungen<br />

anschauen. Fangen wir doch mal von vorne an. Wenn Sie<br />

in eine Firma kommen, wie gehen Sie vor?<br />

Das ist jedes Mal unterschiedlich. Aber generell kann<br />

ich sagen, dass ich alles anschaue. Ich kam zum Beispiel<br />

einmal zu einer Firma, um die Parallelität von Walzen zu<br />

messen. Beim Messen fiel mir auf, dass es von allen Seiten<br />

zischte. Als ich meine Arbeit beendete, fragte ich den<br />

Betriebsleiter, ob ich zum Kompressor gehen dürfe.<br />

Dieser, so sah ich, lief auf 45 Prozent der Gesamtleistung.<br />

Ich fragte dann, ob sie Probleme mit der Druckluft hätten,<br />

was er bejahte. Sie hätten teilweise zu wenig Druckluft, wenn<br />

zwei Anlagen miteinander laufen. Meine Empfehlung war, dass<br />

eine Lecksuche mittels Ultraschalls gemacht werden sollte,<br />

dadurch können diese Probleme behoben werden. Ich konnte<br />

beim ersten R<strong>und</strong>gang, Leckagen im Wert von 35 000 Franken<br />

im Jahr detektieren.<br />

Bei diesem Beispiel kommt mir ein Titel in den Sinn, den man<br />

Ihnen in einem Interview gegeben hat: «Der Maschinenflüsterer».<br />

Was hat es damit auf sich?<br />

(lacht) Ja, das ist von einer Person, der ich in einem Video ein<br />

Interview gab <strong>und</strong> sie ist eine energetische Heilerin. Sie wollte<br />

mehr wissen über die Beziehung von mir zu Maschinen. Denn ich<br />

möchte, dass es der Maschine gut geht. Allerdings nicht nur der<br />

Maschine, sondern auch dem Menschen, der neben der Maschine<br />

steht. Und auch wenn ich mit Spitzentechnologien unterwegs<br />

bin, um Fehler in Firmen zu erkennen <strong>und</strong> aufzuspüren, so bin ich<br />

doch auch selbst mein eigenes Werkzeug.<br />

Dieses «Maschinenflüsterer» kommt sicher auch daher, dass<br />

wenn ich eine Maschine anschaue, dann geht bei mir im Kopf<br />

gleich los, wie die Maschine im Innern funktioniert. Ich stelle mir<br />

vor, was hinter der Verschalung <strong>und</strong> dem Gehäuse vorgeht. Ich<br />

sehe die Konflikte, die entstehen können; da ist Geometrie <strong>und</strong><br />

Rechnen im Kopf, ich erkenne einzelne Prozesse in der Maschine,<br />

die sich zusammenfügen oder sich reiben. Das alles lässt mich<br />

eine Maschine verstehen.<br />

Aber es gehört noch mehr zu diesem «Maschinenflüsterer»:<br />

Ich höre auch zu, was die Menschen in der Firma sagen. Was sie<br />

machen, was sich geändert hat in der Produktion, dass sich<br />

auf einmal Fehler einstellen, ob es neue Produkte gibt oder neue<br />

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56 #<strong>017</strong>


Herangehensweisen <strong>und</strong> so weiter. So komme ich den<br />

Problemen Schritt für Schritt näher.<br />

Aber Ihre Arbeit ist nicht damit erledigt, Fehler zu suchen,<br />

zu beheben <strong>und</strong> allenfalls noch Messsensoren einzubauen.<br />

Sie versuchen auch die Mitarbeitenden zu integrieren, dass<br />

auch sie Teil der Null-Produktionsausfall-Strategie werden.<br />

Ja, ich führe auch ein Mentoringprogramm, sodass die<br />

Firma <strong>und</strong> die Mitarbeitenden kontinuierlich an der<br />

Verbesserung hin zu Null-Produktionsausfall arbeiten<br />

können. Es ist aber nicht so, dass die Mitarbeitenden sich<br />

davor nicht für die Maschinen interessiert hätten. Es gibt<br />

diese alten Mechaniker, die mit Handauflegen merken,<br />

ob es Zeit ist, ein Lager zu schmieren. Aber sie haben nie<br />

dokumentiert, ab welcher Temperatur dies geschehen<br />

muss. Mit einem Ultraschallgerät geht das aber genauer,<br />

einfacher <strong>und</strong> vor allem kann man alles abspeichern<br />

<strong>und</strong> erhält eine Trendanalyse, die für alle sichtbar <strong>und</strong><br />

dokumentiert ist.<br />

Wir haben das Wort im ganzen Gespräch noch nicht gross<br />

gebraucht, aber schlussendlich dreht sich vieles um die<br />

Wartung. In Ihrem Fall nicht mit einem riesigen Überbau<br />

aus einer Instandhaltungssoftware, die jede Maschine<br />

<strong>und</strong> jede Komponente im Betrieb überwacht, sondern ganz<br />

gezielt dort, wo Probleme auftauchen <strong>und</strong> dabei wird auch<br />

den Mitarbeitenden Verantwortung übergeben, weil sie<br />

Teil dieser Strategie sind.<br />

Exakt. Hier muss man zuerst allerdings die Leute in die<br />

Pflicht nehmen, welche die Produktionsplanungen erstellen.<br />

Da gehört die regelmässige Wartung oder zumindest<br />

die Kontrolle einfach dazu. Denn sie hat erhebliche<br />

Auswirkung auf die Leistungsfähigkeit einer Maschine.<br />

Ich betreue zum Beispiel eine Firma hier in der Schweiz,<br />

welche auf einer einzigen, älteren Maschine gleich<br />

viel produziert wie das Mutterwerk im Ausland mit zwei<br />

neueren Maschinen. Das gelingt uns, weil wir seit etwa<br />

vier Jahren kontinuierlich verbessern. Wir haben regel-<br />

58 #<strong>017</strong><br />

Einsatz moderner<br />

Technologien für die<br />

Suche nach Fehlern. Oft<br />

sind solche Tools in<br />

Firmen vorhanden, aber<br />

niemand weiss, wie sie<br />

zu nutzen sind.<br />

mässige Wartungsstopps eingeführt <strong>und</strong> die Mitarbeitenden<br />

kontrollieren alles regelmässig. Sie haben daher<br />

viel weniger Produktionsausfälle, <strong>und</strong> daher auch viel<br />

weniger Fehler.<br />

Was gehört in diesem Mentoringprogramm dazu?<br />

Wie bereits erwähnt, besitzen viele Firmen Geräte, aber<br />

setzen sie nicht ein, weil der Umgang zu schwierig ist.<br />

Ausserdem ist vielen Anwendern der Nutzen nicht klar.<br />

Ich schule die Mitarbeitenden daher im Umgang mit den<br />

Geräten, zeige auf, wie sie Fehler detektieren oder im Voraus<br />

verhindern können <strong>und</strong> welchen Sinn das ergibt. Wir<br />

erarbeiten auch eine Datenbank, sodass alles hinterlegt ist.<br />

Eine Datenbank? Was kommt da rein?<br />

Wir erstellen unter anderem eine Route durch die Produktion<br />

<strong>und</strong> definieren entlang dieses Weges die verschiedenen<br />

Messepunkte. In der Datenbank wird auch festgehalten,<br />

wo die Messpunkte sich genau befinden, <strong>und</strong><br />

wie gemessen werden muss, um eine Wiederholbarkeit zu<br />

definieren. So bauen wir eine Datenbank auf, mit der man<br />

dann auch eine Trendanalyse erstellen kann. Dort sieht<br />

man anhand der Messresultate, ob ein Messwert signifikant<br />

steigt – <strong>und</strong> schnell reagieren muss –, oder man zum<br />

Beispiel bei einem Lager schmieren sollte. Das wird anhand<br />

von Grenzwerten auch festgelegt.<br />

Können Sie dafür ein Beispiel geben?<br />

Wenn zum Beispiel ein Messwert acht Dezibel über der<br />

Baseline liegt, ist das ein Schmieralarm. Bei 16 Dezibel<br />

müssen wir von ersten optischen Schäden ausgehen <strong>und</strong><br />

wenn wir über 35 Dezibel messen, ist mit einem Totalausfall<br />

zu rechnen. Mit einer solchen Datenbank sind<br />

die Mitarbeitenden sicherer unterwegs <strong>und</strong> haben einen<br />

Plan <strong>und</strong> sogar eine Route durch die ganze Anlage.<br />

Wir reden hier die ganze Zeit über Null-Produktionsausfälle<br />

<strong>und</strong> Null-Fehler-Produktion, aber eine<br />

grosse Frage bleibt: Ist es überhaupt möglich, keine<br />

Produktionsausfälle zu erreichen?<br />

Ja, das ist definitiv möglich. Null-Produktionsausfall<br />

<strong>und</strong> Null-Fehler-Produktion sind definitiv möglich. Die<br />

Schwierigkeit ist allerdings, dass man das Konzept<br />

überall in der Firma einführen muss, damit es gelingt<br />

<strong>und</strong> das A <strong>und</strong> O ist die Instandhaltung.<br />

Null Produktionsausfall funktioniert nicht, wenn nur ein<br />

Teil der Firma darauf optimiert wird. Es ist ein Gesamtkonzept<br />

<strong>und</strong> muss über die ganze Firma gelebt werden.<br />

Es braucht die Geschäftsführung, die Betriebsleitung, die<br />

Abteilungsleitung <strong>und</strong> selbst die Putzequipe muss integriert<br />

werden. Ich gehe sogar so weit <strong>und</strong> sage, auch die<br />

Marketingabteilung muss ein Teil davon sein. Denn wenn<br />

eine Firma sich eine Strategie zulegt, um Null-Produktionsausfall<br />

<strong>und</strong> eine Null-Fehler-Produktion zu erreichen,<br />

dann darf man dies auch wiederholt kommunizieren. Ich<br />

finde, das wird viel zu wenig gemacht, obwohl es doch<br />

ein Qualitätsmerkmal einer Firma ist oder sein könnte.<br />

Das ist ein spannender Gedanke. Und auch jener, dass<br />

selbst die Putzequipe eingeb<strong>und</strong>en werden soll. Können<br />

Sie diesen Gedanken noch etwas ausführen?<br />

Die Putzequipe einzubinden, hat einen Vorteil, den man<br />

vielleicht nicht sofort erkennt. Aber diese Mitarbeitenden<br />

kommen an Stellen vorbei <strong>und</strong> müssen nach Schmutz<br />

Ausschau halten, wo andere entweder nicht hinkommen<br />

oder daran vorbeischauen. Sie aber sind es, die zum Beispiel<br />

einen Ölfleck reinigen müssen. Und wenn der immer<br />

Wenn zwischen Ihnen <strong>und</strong> uns mehr entsteht:<br />

Das ist der MAPAL Effekt.<br />

UNIQ – die beste Spannung für Ihre Fertigung<br />

Ihr Technologiepartner in der Zerspanung.<br />

NULL-FEHLER-PRODUKTION<br />

Die Verbindung von Werkzeug <strong>und</strong> Maschine ist entscheidend für die Stabilität der Zerspanung. Unsere UNIQ Hydrodehnspannfutter<br />

vereinen dafür starke Spannung mit optimalem Ressourceneinsatz. Damit Sie prozesssicher <strong>und</strong> mit hoher Produktivität fertigen.<br />

wieder erscheint <strong>und</strong> zu einer Öllache anwächst, bedeutet<br />

dies mehr Arbeit. Oder wenn sich an einem Ort immer<br />

mehr Staub <strong>und</strong> Dreck ansammelt. Solche Ereignisse sollten<br />

sie melden <strong>und</strong> der Betriebstechniker wird sich den Ort<br />

anschauen <strong>und</strong> vielleicht erkennen, dass dort ein Leck ist<br />

oder sonst etwas anderes nicht stimmt. Es hilft also allen.<br />

Und wie bei allen anderen Mitarbeitenden geht es auch<br />

hier darum, dass Menschen, denen man Verantwortung<br />

überträgt, besser arbeiten. Und wenn diese Menschen sogar<br />

einen Sinn dahinter sehen, warum sie etwas tun müssen,<br />

dann hat man w<strong>und</strong>erbare Mitarbeitende, die alle am Ziel<br />

arbeiten, keine Produktionsausfälle zu haben.<br />

ONLINE – Tools <strong>und</strong> Tipps für<br />

weniger Ausfälle <strong>und</strong> Fehler<br />

Lesen sie online den weiterführenden Artikel zu Pirmin Cavelti,<br />

dem Maschinenfl üsterer. Er hat ein paar Tools, die er einsetzt,<br />

um Fehler aufzustöbern <strong>und</strong> Tipps, mit welchen Maschinenausfälle<br />

verhindert werden können: Laserausrichttechnik,<br />

Ultraschallgeräte, Schmiertechnik. Der Artikel erklärt die<br />

Anwendung, den Nutzen <strong>und</strong> die möglichen Fehler, die man<br />

beim Einsatz machen kann.<br />

www.technik-<strong>und</strong>-wissen.ch/null-produktionsausfall-tools.html<br />

Wels, Österreich<br />

10.05. - 13.05.2022<br />

Halle 21 | Stand 0908<br />

www.mapal.com


NULL-FEHLER-PRODUKTION<br />

TOOLS<br />

FÜR DIE NULL-FEHLER-<br />

PRODUKTION<br />

Mit Vorgabekraft adaptiv auf<br />

Rohmaterial reagieren<br />

Firma: Agathon<br />

Sparte: Schleifen<br />

Technologie: Adaptiver Vorschub<br />

Welches Tool können Sie K<strong>und</strong>en anbieten, um dem Ziel<br />

einer Null-Fehler-Produktion näherzukommen?<br />

Wir haben einen adaptiven Vorschub für autonomes Schleifen<br />

im Programm.<br />

Welche Fehler werden damit reduziert oder sogar vermieden?<br />

Auf Variationen im Rohmaterial des Werkstücks sowie auch in der<br />

Schleifscheibe wird adaptiv reagiert. Dadurch werden prozessbedingte<br />

Fehler wie Schleifbrand, verminderte Oberflächengüte oder erhöhter<br />

Schleifscheibenverschleiss vermieden. Die Folge: Die Konsistenz<br />

der geschliffenen Werkstücke wird erhöht, was auch Fehler <strong>und</strong> Streuung<br />

in nachgelagerten Prozessen reduziert.<br />

Wie funktioniert das Tool?<br />

Anstatt einer fixen Vorschubgeschwindigkeit<br />

wird eine<br />

Vorgabekraft programmiert.<br />

Der Vorschub wird innerhalb<br />

eines definierten Bereiches<br />

autonom geregelt, um die<br />

Vorgabekraft stabil zu halten.<br />

So wird nicht nur die Prozesssicherheit<br />

erhöht, sondern<br />

auch die Zykluszeit optimiert.<br />

Wer soll oder kann das<br />

Tool einsetzen?<br />

Die Option ist auf allen<br />

Agathon-Maschinen der<br />

Generation AGC 5.X verfügbar<br />

<strong>und</strong> kann einfach nachgerüstet<br />

werden.<br />

www.agathon.ch<br />

Perfektes Bearbeiten<br />

der Torx-Sitze<br />

Firma: Mikron Tool<br />

Sparte: Werkzeuge<br />

Tool: Hexalobe<br />

Welches Tool können Sie K<strong>und</strong>en anbieten,<br />

um dem Ziel einer Null-Fehler-Produktion<br />

näherzukommen?<br />

Das Konzept «hexalobe» von Mikron Tool zur<br />

Bearbeitung von Torx-Sitzen.<br />

Welche Fehler werden damit reduziert oder<br />

sogar vermieden?<br />

Mikron Tool hat mit «hexalobe» eine schlüsselfertige<br />

Lösung entwickelt, welche die Bearbeitung<br />

von Innensechsr<strong>und</strong>-Prägungen um 50 Prozent<br />

schneller macht, eine hohe Masshaltigkeit des<br />

Profils garantiert <strong>und</strong> ein nahezu gratfreies<br />

Resultat liefert. Damit reduzieren sich die Mängel,<br />

die häufig bei der Fertigung der Schrauben<br />

auftreten, auf ein Minimum.<br />

Wie funktioniert das Tool?<br />

«hexalobe» ist eine Lösung, die wir für einen<br />

bedeutenden Hersteller von Schrauben aus Titan<br />

entwickelten, mit dem Anspruch, die Zykluszeit<br />

auf seiner Maschine zu verbessern, die Prozessstabilität<br />

zu erhöhen <strong>und</strong> die Profilmasshaltigkeit<br />

auch bei langer Standzeit der Werkzeuge zu<br />

garantieren. Neben neuen Werkzeugen – Kombibohrer<br />

<strong>und</strong> Fräser – war es auch wichtig, den<br />

geeignetsten Prozess <strong>und</strong> die optimalen Parameter<br />

zu definieren. Denn nur im Zusammenspiel all<br />

dieser Faktoren ist eine wesentliche Optimierung<br />

<strong>und</strong> die Fertigung einer fehlerfreien Innensechsr<strong>und</strong>-Prägung<br />

mit Fokus auf Profiltreue, perfekte<br />

Oberfläche <strong>und</strong> minimale Gratbildung möglich.<br />

Wer soll oder kann das Tool einsetzen?<br />

Das neue Werkzeugprogramm ist vielseitig<br />

verwendbar. Neben dem Werkzeugprogramm mit<br />

Stufenbohrer im Durchmesserbereich von 0,9 bis<br />

3,80 mm <strong>und</strong> Fräser von 0,2 bis 1 mm bietet Mikron<br />

Tool auch k<strong>und</strong>enspezifische Abmessungen für<br />

andere Anforderungen an. Bei allem ist der<br />

Gebrauch der Werkzeuge jedoch nicht exklusiv<br />

auf die oben erwähnte Anwendung beschränkt.<br />

Es handelt sich vielmehr allgemein um ideale<br />

Bohr- <strong>und</strong> Fräswerkzeuge für die Bearbeitung<br />

von rostfreien Stählen <strong>und</strong> Titan.<br />

www.mikrontool.com<br />

60 #<strong>017</strong><br />

Bild: iStock<br />

#<strong>017</strong> 61


NULL-FEHLER-PRODUKTION<br />

Defekte an der Schneide sofort erkennen<br />

Firma: Paul Horn<br />

Sparte: Werkzeuge<br />

Tool: Piezo Tool System<br />

Welches Tool können Sie K<strong>und</strong>en anbieten, um dem Ziel<br />

einer Null-Fehler-Produktion näherzukommen?<br />

Die Paul Horn GmbH hat in enger Zusammenarbeit mit der Kistler<br />

Gruppe die weltweit einzigartige Lösung zur Echtzeit-Werkzeugüberwachung<br />

von Drehbearbeitungen weiterentwickelt, das sogenannte<br />

Piezo Tool System (PTS).<br />

Welche Fehler werden damit reduziert oder sogar vermieden?<br />

Der Maschinenbediener kann mithilfe des PTS Änderungen in der<br />

Materialcharge, aber auch Defekte an der Schneide bis hin zum<br />

Werkzeugbruch, sofort erkennen. Die Folge ist ein minimaler Ausschuss<br />

bei hoher Qualität. Des Weiteren kann der Anwender die Standzeit<br />

der eingesetzten Werkzeuge gezielt ausfahren.<br />

Wie funktioniert das Tool?<br />

Das PTS besteht aus einem<br />

Kraftsensor, welcher in das<br />

Drehwerkzeug präzise eingebaut<br />

wird <strong>und</strong> Aufschluss über den<br />

Zustand des Werkzeuges während<br />

der Bearbeitung gibt. Es erlaubt<br />

die Messung von Kräften ab<br />

wenigen Newton. Die Abtastrate<br />

liegt standardmässig bei 10 000 Hz.<br />

Dies ermöglicht es auch, kleinste<br />

Zerspankräfte zu messen.<br />

Wer soll oder kann das Tool<br />

einsetzen?<br />

Das Piezo Tool System eignet<br />

sich besonders für den Einsatz<br />

bei Drehbearbeitungen. Hier<br />

sind alternative Messmethoden<br />

unergiebig. Die PTS-Lösung ist<br />

kompatibel mit ausgewählten<br />

Standard-Drehhaltern von Horn.<br />

Sie erfordert keinen Eingriff in<br />

die CNC-Steuerung. Der Einsatz<br />

erfolgt maschinenunabhängig<br />

<strong>und</strong> benötigt nur einen geringen<br />

Platzbedarf in der Maschine.<br />

Das Umrüsten von Standardhaltern<br />

auf die PTS-Halter geschieht<br />

problemlos <strong>und</strong> ohne weitere<br />

Umbauten an der Maschine.<br />

µ-genau ab dem ersten Teil<br />

Firma: Mapal<br />

Sparte: Werkzeuge<br />

Tool: EasyAdjust-System<br />

Welches Tool können Sie K<strong>und</strong>en anbieten, um dem<br />

Ziel einer Null-Fehler-Produktion näherzukommen?<br />

Reibahlen <strong>und</strong> Feinbohrwerkzeuge mit EasyAdjust-<br />

System<br />

Welche Fehler werden damit reduziert oder<br />

sogar vermieden?<br />

Reibahlen mit EasyAdjust-System werden eingesetzt<br />

für Fertigbearbeitungen mit höchsten Ansprüchen<br />

an die Genauigkeit. Die Werkzeuge sind<br />

gr<strong>und</strong>sätzlich mit einstellbaren Wendeschneidplatten<br />

<strong>und</strong> Führungsleisten nach dem Mapal-Prinzip<br />

ausgestattet. Um Einstellfehler in der Anwendung<br />

auf ein Minimum zu reduzieren, steht im Mittelpunkt<br />

des Systems eine Kassette, die die sechs- beziehungsweise<br />

vierschneidigen Wendeschneidplatten<br />

spielfrei aufnimmt. Die Verjüngung der<br />

Nebenschneide ist bereits in die Kassette integriert,<br />

somit entfällt dieser Einstellaufwand.<br />

Wie funktioniert das Tool?<br />

Führungsleisten am Werkzeugumfang führen das<br />

Werkzeug in der Bohrung, feinfühlig justierbare,<br />

präzisionsgeschliffene Wendeschneidplatten<br />

ermöglichen es, die gewünschten Durchmesser<br />

µ-genau ab dem ersten Teil zu produzieren. Durch<br />

die Integration der Verjüngung in eine Kassette<br />

entfällt dieser Einstellaufwand. Die exakte Führung<br />

der Kassette auf einem Präzisionsführungsstift<br />

stellt sicher, dass die Verjüngung auch während der<br />

Durchmessereinstellung unverändert bleibt.<br />

Wer soll oder kann das Tool einsetzen?<br />

Werkzeuge mit EasyAdjust-System sind für Reiboperationen<br />

ab einem Durchmesser von 20 mm<br />

einsetzbar.<br />

Auf Knopfdruck Schleiferfahrung<br />

aus 110 Jahren<br />

Firma: Studer<br />

Sparte: Schleiftechnik<br />

Tool: Technologierechner<br />

Welches Tool können Sie K<strong>und</strong>en anbieten, um dem<br />

Ziel einer Null-Fehler-Produktion näherzukommen?<br />

Den Technologierechner StuderTechnology.<br />

Welche Fehler werden damit reduziert oder<br />

sogar vermieden?<br />

Der Bediener muss sich nicht mehr mühsam an den<br />

Optimalwert herantasten, die Optimierungszeit wird<br />

in den meisten Fällen beseitigt. Wendet man die<br />

Software konsequent an, sinken die Kosten pro Teil<br />

beträchtlich. Die einzelnen Zeiten können drastisch<br />

reduziert werden. Allein die Schleifzeiten verkürzen<br />

sich in der Regel um 25 bis 50 Prozent. Aber auch<br />

Einricht-, Programmier- <strong>und</strong> Dokumentationszeiten<br />

reduzieren sich durch den Einsatz der Software.<br />

Wie funktioniert das Tool?<br />

Für einen Anwender stellt sich immer wieder die<br />

Frage, wie er die Maschine einzustellen hat, um<br />

die ihm vorliegenden Anforderungen zu erfüllen.<br />

Möglichst schnell arbeiten oder möglichst präzise?<br />

Auch muss er Werkstoff <strong>und</strong> Härte, sowie Schleif<strong>und</strong><br />

Kühlschmiermittel in seine Entscheidung<br />

einbeziehen. Daraus leitet er seine von der persönlichen<br />

Erfahrung geprägten Einstellwerte ab. Studer-<br />

Technology schlägt solche Fertigungsziele vor. Der<br />

Anwender kann somit per Knopfdruck auf 110 Jahre<br />

Schleiferfahrung von Studer zugreifen.<br />

Wer soll oder kann es einsetzen?<br />

Jeder, der eine R<strong>und</strong>schleifmaschine von Studer hat.<br />

www.studer.com<br />

www.phorn.de<br />

CH: www.dihawag.ch<br />

www.mapal.com<br />

62 #<strong>017</strong> Bild: Horn/Sauermann<br />

#<strong>017</strong> 63


NULL-FEHLER-PRODUKTION<br />

Ein «Go/No Go»<br />

für die Elektrode<br />

Firma: GF Machining Solution<br />

Sparte: Senkerodieren<br />

Tool: eTrue – GF Machining Solutions Algorithmen<br />

Welches Tool können Sie K<strong>und</strong>en anbieten, um dem<br />

Ziel einer Null-Fehler-Produktion näherzukommen?<br />

Die Lösung eTrue! Das sind die GF Machining<br />

Solutions Algorithmen für die Verarbeitung von<br />

Elektrodenmessdaten, die speziell für das Senkerodieren<br />

entwickelt wurden.<br />

Welche Fehler werden damit reduziert oder<br />

sogar vermieden?<br />

eTrue vermeidet, dass beim Senkerodieren<br />

Elektroden mit geometrischen Verformungsfehlern<br />

verwendet werden, <strong>und</strong> verringert somit das<br />

Risiko, dass die Positionen <strong>und</strong> Abmessungen der<br />

Kavitäten ausserhalb der Toleranz liegen.<br />

Wie funktioniert das Tool?<br />

Die speziellen GF Machining Solutions Algorithmen<br />

empfangen die Rohmessdaten vom KMG <strong>und</strong><br />

berechnen den tatsächlichen Versatz, das tatsächliche<br />

Untermass <strong>und</strong> die geometrische Verzerrung<br />

im Vergleich zum nominalen CAD-Modell – mit<br />

einer vom Benutzer einstellbaren Toleranz. Die<br />

letztgenannte Berechnung ist ein «Go/No Go» für<br />

die Elektrode <strong>und</strong> informiert den Benutzer darüber,<br />

welche Elektroden im Senkerodierprozess verwendet<br />

werden können <strong>und</strong> welche nicht, um die<br />

Position der Kavität <strong>und</strong> die Massgenauigkeit<br />

zu gewährleisten.<br />

Wer soll oder kann es einsetzen?<br />

Alle Benutzer von GF Machining Solutions‘ Senkerodiermaschinen<br />

(insbesondere Formenbauer), die<br />

mit einem KMG, einem genauen Werkzeugsystem<br />

<strong>und</strong> vorzugsweise einer Automatisierung ausgestattet<br />

sind.<br />

www.gfms.com<br />

Verschraubungsfehler<br />

vermeiden<br />

Firma: Atlas Copco<br />

Sparte: Montage<br />

Tool: Akkuschrauber der Tensor-IxB-Familie<br />

Welches Tool können Sie K<strong>und</strong>en anbieten, um dem<br />

Ziel einer Null-Fehler-Produktion näherzukommen?<br />

Atlas Copco Tools bietet ergonomische <strong>und</strong> produktive<br />

Werkzeuge sowie Dienstleistungen an, die<br />

eine prozesssichere <strong>und</strong> rückverfolgbare Montage<br />

gewährleisten. Ein gutes Beispiel hierfür sind die<br />

Akkuschrauber der Tensor-IxB-Familie.<br />

Welche Fehler werden damit reduziert oder<br />

sogar vermieden?<br />

Die IxB-Akkuwerkzeuge verfügen über einen<br />

integrierten Controller <strong>und</strong> vermeiden Verschraubungsfehler<br />

aller Art. Bereits während des Einschraubens<br />

erkennt ein IxB-Werkzeug etwa, ob das<br />

Gewinde schadhaft ist oder ob das Drehmoment<br />

oder der Drehwinkel vom Soll-Wert abweichen.<br />

Wie funktioniert das Tool?<br />

Die leistungsstarke On-Board-Steuerung (Controller)<br />

ermöglicht Anwendern die vollständige Prozesssteuerung<br />

<strong>und</strong> -überwachung der jeweiligen<br />

Montagestation mit Echtzeitintegration in ihr<br />

Produktionssystem. Durch die Integration der früher<br />

benötigten externen Steuerungen in das Montagewerkzeug<br />

funktionieren die Werkzeuge sogar in<br />

Funkschatten autonom. Diese sendet alle Daten an<br />

das Produktionssystem, sobald die Verbindung<br />

wieder hergestellt ist.<br />

Wer soll oder kann es einsetzen?<br />

Der Einsatz von IxB-Schraubern ist für alle Anwender<br />

interessant, die sich für ihre Fertigung «kabellose<br />

Freiheit» bei höchster Montagequalität <strong>und</strong> Rückverfolgbarkeit<br />

sämtlicher relevanter Schraubdaten<br />

wünschen. Mit Schraub-Drehzahlen von 165 bis 2972<br />

Umdrehungen pro Minute <strong>und</strong> einer Drehmoment-<br />

Abdeckung von 1 bis 200 Newtonmetern überschreiten<br />

die handlich-leichten Schrauber bisherige<br />

Leistungsgrenzen für Akkuwerkzeuge deutlich –<br />

<strong>und</strong> empfehlen sich damit auch als Alternative zu<br />

Druckluft- <strong>und</strong> Elektrowerkzeugen.<br />

www.atlascopco.com<br />

Qualitätsmängel<br />

mit neuronalen Netzen<br />

aufspüren<br />

Firma: Siemens<br />

Sparte: Qualitätsprüfung<br />

Tool: Neural Processing Unit<br />

Welches Tool können Sie K<strong>und</strong>en anbieten,<br />

um dem Ziel einer Null-Fehler-Produktion<br />

näherzukommen?<br />

Mit der Baugruppe S7-1500 TM NPU (Neural<br />

Processing Unit) für die SIMATIC S7-1500<br />

Steuerung <strong>und</strong> das I/O System ET 200MP hält<br />

künstliche Intelligenz (KI) Einzug in die<br />

Automatisierung. Die TM NPU ist ein Industrie-tauglicher<br />

Hardware-Beschleuniger für<br />

künstliche neuronale Netze, welche mit ihren<br />

besonderen Fähigkeiten zur Mustererkennung<br />

die Gr<strong>und</strong>lage für Machine-Learning-<br />

Anwendungen bilden.<br />

Welche Fehler werden damit reduziert<br />

oder sogar vermieden?<br />

Das Tool erkennt frühzeitig Qualitätsmängel.<br />

Damit fallen Nachbearbeitungskosten weg<br />

<strong>und</strong> Materialkosten von Ausschussprodukten<br />

werden eingespart. Typischerweise kommt<br />

die SIMATIC S7-1500 TM NPU-Baugruppe mit<br />

speziell auf den K<strong>und</strong>enanwendungsfall trainierten neuronalen<br />

Netzen zum Einsatz <strong>und</strong> kann so Qualitätsprüfungen automatisieren,<br />

welche bis anhin nur personell gelöst werden konnten.<br />

Wie funktioniert das Tool?<br />

Machine Learning kann die Eingangsdaten zusammen mit dem erworbenen<br />

Wissen verarbeiten <strong>und</strong> erkennt so auch unbekannte Bauteile <strong>und</strong><br />

Werkstücke – egal in welcher Lage oder Position sich diese befinden.<br />

Mit der Verarbeitung von Bilddaten im neuronalen Netz können auch<br />

Qualitätsmängel zuverlässig visuell erkannt werden. Ausserdem können<br />

erfasste Produktionsdaten wie Energie, Temperatur, Druck <strong>und</strong> die<br />

Produktoberfläche von der CPU direkt in das SPS integrierte S7-1500 TM<br />

NPU Modul übermittelt werden. Das Modul kann dann mithilfe seines<br />

neuronalen Netzes komplexe Muster in diesen Daten analysieren,<br />

zuverlässig beurteilen <strong>und</strong> gegebenenfalls eine Ausschleusung des<br />

betroffenen Produkts veranlassen.<br />

Wer soll oder kann es einsetzen?<br />

Die Einsatzmöglichkeiten sind sehr vielfältig. Besonders naheliegend<br />

sind Anwendungsfelder wie Robotik, Condition-Monitoring oder die<br />

bereits erwähnte Qualitätssicherung.<br />

www.siemens.ch<br />

Diesen Artikel inklusive<br />

der erweiterten Texte finden<br />

Sie auf www.technik-<strong>und</strong>wissen.ch/tools-null-fehlerproduktion.html<br />

64 #<strong>017</strong><br />

#<strong>017</strong> 65


WERKZEUGE<br />

WERKZEUGE<br />

EIN WERKZEUG<br />

FÜR JEDE AUFGABE<br />

Seit Jahren arbeitet der Werkzeughersteller Gühring an einem Portfolio,<br />

das möglichst alle Bedürfnisse abdeckt. Hat man da noch eine Übersicht?<br />

Und welche Werkzeuge sind in der Schweiz beliebt?<br />

Wir fragten Cristian Assandri, CEO der Gühring (Schweiz) AG.<br />

Von Eugen Albisser<br />

Neuheiten wie der Vollhartmetall-<br />

Fräser RF 100 Sharp vervollständigen<br />

kontinuierlich das Komplettangebot<br />

des Werkzeugherstellers<br />

Gühring.<br />

Bild: Gühring<br />

Herr Assandri, ich habe gelesen, dass die Firma<br />

Gühring inzwischen mehr als 100000 verschiedene<br />

Artikel anbietet. Haben Sie da selbst noch eine<br />

Übersicht?<br />

Das ist eine sehr gute Frage. Seit dem Jahr 1898 arbeiten wir<br />

an einer Komplettlösung für all unsere K<strong>und</strong>en in den<br />

verschiedenen Bereichen, in denen wir tätig sind. Auch mit<br />

Blick auf die Industrie 4.0 entwickeln wir unseren digitalen<br />

Services stetig weiter. Für uns gibt es keine Grenzen nach<br />

vorne. Ich oder wir könnten aber eigentlich gar nicht den<br />

Überblick verlieren bei so viel Interesse an unseren Produkten.<br />

Wie ist es dazu gekommen, dass Gühring derart viele<br />

Werkzeuge im Angebot hat?<br />

Cristian Assandri, CEO der Gühring (Schweiz) AG.<br />

Bild: Gühring<br />

Das war eine Kettenreaktion. Ein K<strong>und</strong>e ist auf uns zu<br />

gekommen, weil er ein Problem hatte, er suchte die<br />

Lösung bei uns. Aus seiner Sonderlösung wurde dann<br />

irgendwann eine Standardlösung, alles entwickelte sich<br />

mit der Zeit weiter. Heute bieten wir ein breites Produktportfolio<br />

für verschiedene Branchen wie für die Luftfahrt,<br />

Automotive, Maschinenbau, MRO, Energietechnik, Optik<br />

<strong>und</strong> Feinmechanik, Werkzeug- <strong>und</strong> Formenbau <strong>und</strong> die<br />

Elektroindustrie.<br />

K<strong>und</strong>en sollen stets das «optimale Werkzeug für komplexe<br />

Zerspanungsanforderungen» haben, heisst es bei Gühring.<br />

Gibt es dennoch Sparten, in denen Gühring als Komplettanbieter<br />

noch Lücken hat?<br />

Die Kombination zwischen Standard-, Sonder- <strong>und</strong> Werkzeugaufnahmen<br />

ermöglicht es uns für jeden Bereich eine<br />

optimale Lösung anzubieten. In den letzten Jahren sind<br />

zudem neue Werkstoffe auf den Markt gekommen. Dank<br />

ihnen können wir unsere Lücken füllen in verschiedenen<br />

Anwendungsbereichen. Unsere Technologien <strong>und</strong> Prozessoptimierungen<br />

entwickeln sich immer weiter. Falls es<br />

Lücken gibt, suchen wir gemeinsam mit unseren K<strong>und</strong>en<br />

eine individuelle Lösung.<br />

Wie sehr kann man bereits im online verfügbaren<br />

«Navigator» das optimale Werkzeug finden selbst für<br />

komplexe Zerspanungsanforderungen?<br />

Unser Navigator ist sehr beliebt. Für die einfache Bedienbarkeit<br />

haben wir schon viel positives Feedback bekommen.<br />

Das hilft unseren K<strong>und</strong>en bei der Suche nach dem<br />

richtigen Werkzeug, denn der Navigator errechnet auf<br />

Basis der K<strong>und</strong>enbedürfnisse die beste Werkzeuglösung<br />

aus unserem Standardwerkzeugprogramm. So hat der<br />

K<strong>und</strong>e die Möglichkeit, selbstständig eine Lösung zu<br />

finden. Darüber hinaus haben wir noch weitere digitale<br />

Services, wie die Software CNC Gühro ThreadMill, die<br />

man downloaden kann.<br />

Wenn wir das Angebot genauer anschauen, wo würden<br />

Sie sagen, liegen die Schwerpunkte insbesondere mit<br />

Fokus auf den Schweizer Markt?<br />

Der Fokus in der Schweiz mit über 130 Mitarbeitern liegt<br />

darauf, innovative Lösungen auf den Markt zu bringen.<br />

Zudem haben wir aufgr<strong>und</strong> der Pandemie den Fokus<br />

verstärkt auf bestimmte Branchen gelegt, wie die Medizinbranche.<br />

Speziell für diesen Bereich kamen Produkterweiterungen<br />

hinzu. Mit der intensiven Weiterentwicklung<br />

unserer GTMS-Systeme tragen wir den neuen<br />

Herausforderungen der Industrie 4.0 Rechnung, um am<br />

Puls der Zeit zu bleiben.<br />

Welche Werkzeug-Neuheiten in den vergangenen Jahren<br />

waren besonders in der Schweiz erfolgreich?<br />

Unser Fräser RF 100 Diver ist sehr gut angekommen <strong>und</strong><br />

hat einen grossen Bekanntheitsgrad bei den K<strong>und</strong>en<br />

erreicht. Das Werkzeug ist universell einsetzbar in verschiedenen<br />

Anwendungsbereichen, das macht es zum<br />

unwiderstehlichen Produkt. Im Jahr 2020 ergänzte der<br />

Mikrofräser RF 100 Mikrodiver die Produktfamilie.<br />

Sie haben es nun bereits ein paar Mal erwähnt: Gühring<br />

bietet auch Sonderwerkzeuge an. Wird davon auch in<br />

der Schweiz Gebrauch gemacht?<br />

Wir haben mittlerweile über 70 Produktionszentren<br />

weltweit <strong>und</strong> bieten eine sehr hohe Flexibilität bei der<br />

Fertigung von Standard- <strong>und</strong> Sonderwerkzeugen. Heutzutage<br />

produzieren die K<strong>und</strong>en keine Millionen Teile mehr<br />

in der Schweiz, sondern fertigen vermehrt Prototypen an.<br />

Mithilfe unseres Kompetenzzentrums in der Schweiz <strong>und</strong><br />

dessen kontinuierlicher Weiterentwicklung gewährleisten<br />

wir eine schnelle Lieferung von Standard- <strong>und</strong> Sonderlösungen.<br />

Dieses Kompetenzzentrum ist ein grosser<br />

Bestandteil unserer Wachstumsstrategie für den Schweizer<br />

Markt. Gebraucht wird so etwas selbstverständlich immer.<br />

Wie ist der Ablauf, wenn ich ein Sonderwerkzeug brauche?<br />

Für die Herstellung von Sonderwerkzeugen gilt es zunächst<br />

verschiedene technische Aspekte zu klären. Auch<br />

die Rahmenbedingungen, wie beispielsweise Maschinen<br />

<strong>und</strong> Werkzeugaufnahmen, sind relevant. Unsere qualifizierten<br />

Techniker können diese Aspekte vor Ort beim<br />

K<strong>und</strong>en klären.<br />

Eine weitere Option ist der Besuch des K<strong>und</strong>en im Hause<br />

Gühring, bei dem gemeinsam verschiedene Tests durchgeführt<br />

werden, um die optimale Kombination aus Geometrie,<br />

Hartmetall <strong>und</strong> Beschichtungskombination zu finden. Dies<br />

wird ebenfalls alles im Hause Gühring produziert, um die<br />

individuellen Bedürfnisse des K<strong>und</strong>en zu identifizieren.<br />

Wenn Sie in diesem Jahr wieder auf eine Messe gehen,<br />

welche Werkzeuge werden Sie besonders hervorheben?<br />

Es ist toll, dass Sie mich darauf ansprechen. Wir sind<br />

dieses Jahr auf der Siams 2022 gewesen. Hervorgehoben<br />

haben wir selbstverständlich den neuen Vollhartmetall-<br />

Fräser RF 100 Sharp. Unser bislang schärfster Fräser eignet<br />

sich insbesondere für die Bearbeitung weich-zäher <strong>und</strong><br />

hochlegierter Werkstoffe – <strong>und</strong> performt dabei unter allen<br />

Maschinenverhältnissen.<br />

Dazu kommen unsere Mikrowerkzeuge, die insbesondere<br />

in der Elektrotechnik, der Medizintechnik, der Uhrenindustrie<br />

oder dem Maschinenbau Anwendung finden. Ein<br />

weiteres Highlight sind unsere digitalen Services. Die<br />

Industrie 4.0 soll industrielle Produktion mit Kommunikations-<br />

<strong>und</strong> Informationstechnik verbinden <strong>und</strong> damit zur<br />

Steigerung der Produktivität <strong>und</strong> Flexibilität beitragen.<br />

Gühring stellt seinen K<strong>und</strong>en die benötigten Daten für<br />

einen transparenten Zerspanungsprozess bereit <strong>und</strong> macht<br />

dadurch Optimierungspotenziale ersichtlich.<br />

Gühring – www.guehring.ch<br />

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#<strong>017</strong> 67


CUSTOMER ORIENTED REVOLUTION<br />

C.O.R.E. IST NICHT NUR<br />

WAS FÜRS AUGE<br />

Begleiten Sie uns auf unserer Customer<br />

Oriented REvolution. Finden Sie mehr über<br />

C.O.R.E. heraus <strong>und</strong> welche Rolle es in der<br />

digitalen Zukunft Ihrer Produktion spielt.<br />

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The Art of Grinding.<br />

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