INDUSTRIELLE AUTOMATION 6/2023

19239 

SMARTE LÖSUNGEN FÜR DIE INDUSTRIE 

06 

November 2023 

€ 13,00 

TITEL 

Energieführung: modular 

10 und laufruhig im Reinraum 

SPS 2023 mit den Trends 

08 der digitalen Automation 

Der neue OI4 Community 

56 App Store geht an den Start 

industrielle-automation.net

Jahre Leidenschaft 

für Technologie 

und Innovation 

3011439069 

All Electric Society Park 

Zukunft erleben, entdecken, erforschen 

In diesem Technologiepark wird die nachhaltige Welt von morgen gezeigt mit den Technologien von heute. 

Wie zuverlässig sind regenerative Energiequellen? Woher kommt die Energie, wenn die Sonne nicht scheint 

und der Wind nicht weht? Warum gibt es verschiedene Arten, ein Elektroauto zu laden? Und wie kommt 

der grüne Strom eigentlich in das Auto, in ein Gebäude oder in die Produktion? 

Antworten auf diese und weitere Fragen gibt der All Electric Society Park von Phoenix Contact in Blomberg. 

Der interaktive Park zeigt, wie Energie gewonnen, gespeichert und verteilt wird, wie der Energieeinsatz 

optimiert wird und wie all diese Bereiche zusammenhängen. 

Mehr Informationen unter phoenixcontact.com/aespark

EDITORIAL 

WIE INDIVIDUELL 

MUSS ES SEIN? 

Shampoos mit einem persönlichen Urlaubsbild, Gläser mit dem 

eigenen Namen oder T-Shirts mit dem Konterfei des Trägers. In einer 

Welt, in der personalisierte Produkte immer wichtiger werden, hat 

der Trend der Individualisierung schon längst die Industrie erreicht. 

Gefragt sind zunehmend maßgeschneiderte Lösungen, die spezifische 

Anforderungen erfüllen und bestenfalls auch noch nachhaltig sind. 

Für Unternehmen bedeutet das, sich auf die Bedürfnisse der Kunden 

einzustellen. Das klingt erst einmal vielversprechend, bringt aber auch 

Herausforderungen mit sich. Gut ist, dass sich dadurch neue Geschäftsmodelle 

eröffnen. Gleichzeitig sind damit aber auch höhere Engineering- 

Leistungen und Herstellungskosten verbunden. Jemand, der sich mit 

dieser Thematik auskennt, ist Sabine Bröckskes-Wetten, Inhaberin 

und Geschäftsführerin von einem der führenden Hersteller von Kabel 

und Leitungen. Sie berichtet in dieser Ausgabe, warum sie auf maßgeschneiderte 

Lösungen setzt und gleichzeitig mit neuen Produkten 

rund um Industrie 4.0 ganz vorne mit dabei ist (Seite 52). 

In der Produktion flexibel auf Trends und Bedarfe reagieren zu können, 

funktioniert jedoch nur mit den passenden Hard- und Softwarelösungen, 

wie das Beispiel der adaptiven Fertigung ab Seite 14 zeigt. Adaptiv 

bedeutet, dass sich die Maschine ohne mechanische Veränderungen 

automatisch an das zu fertigende Produkt anpasst. Ganz gleich, ob es 

darum geht, ab Losgröße 1 effizient zu automatisieren oder in größerem 

Maßstab, individuelle Möglichkeiten erhöhen die Wachstumschancen. 

45 mm 

NEU 

optoNCDT 1900 

Mehr Präzision. 

Laser-Wegsensoren für 

Advanced Automation 

• Einmaliges Sensorkonzept: 

Kompakt, schnell & genau 

• Ideal für hochauflösende und 

dynamische Messungen 

• Advanced Surface Compensation 

zur schnellen Messung auf 

wechselnden Oberflächen 

• Einfache Montage & Inbetriebnahme 

• Höchste Fremdlichtbeständigkeit 

seiner Klasse 

< 0,4 μm 

10 kHz 

Eine inspirierende Lektüre 

wünscht Ihnen 

Robotik 

Schweißprozesse 

Nicole Steinicke 

Chefredakteurin 

INDUSTRIELLE AUTOMATION 

Elektronik-Produktion 

Besuchen Sie uns 

SPS | Nürnberg | Halle 7A | Stand 130 

Kontaktieren Sie unsere 

Applikationsingenieure: 

Tel. +49 8542 1680 

micro-epsilon.de/opto

Operational Technology (OT) und Information Technology (IT) wachsen zusammen. 

Kombiniert bieten beide Welten ein enormes Potential zur Optimierung von Anlagenperformance, 

Flexibilität und Time-to-Market. Durchgehende Digitalisierung ist 

hier der Schlüssel – ob für Greenfield- oder Brownfield-Anlagen. Deshalb verbinden wir 

die Vorteile zweier Ethernet-Standards: PROFINET und OPC UA. 

Auf der Feldebene sichert PROFINET Ihnen bewährte Echtzeitfähigkeit, Zuverlässigkeit 

und Nachhaltigkeit. Ab der Steuerungsebene sorgt OPC UA für Standardisierung und 

Datensemantik zur IT und im Feld. Und mit Time Sensitive Networking (TSN), 

dem neuen Fundament, sind Sie in jeder Hinsicht bereit für die Zukunft. 

Wir schaffen die Basis für Ihre Bestform. 

siemens.de/ot-it-2gether 

MTP 

EDITORIAL 

03 Wie individuell muss es sein? 

52 

TITEL 

10 Hygienic Design: Energieführungssystem 

für die partikelfreie Halbleiterfertigung 

SZENE 

06 News & Trends 

MESSE 

08 Messe SPS 2023: Wenn sich alles um die 

digitalisierte Industrie dreht 

14 Warum Machine Vision für die Produktion 

unverzichtbar ist 

16 Manufacturing-X: Warum mehr Datenraum 

in der Supply Chain resilient macht 

18 Drahtlose Identifikation und 

Temperaturüberwachung von Siloboxen 

20 Leistungsstarke Sensorik senkt Kosten und 

steigert Qualität 

23 Update: Produkte, Technologien, Trends 

TITEL 

10 

Sabine Bröckskes-Wetten, 

Inhaberin und Geschäftsführerin, 

SAB Bröckskes in Viersen 

SENSORIK UND MESSTECHNIK 

26 Zuverlässige Objekterkennung 

dank Fremdlichtsicherheit 

28 Optimales Anlagenmanagement mit dem IIoT 

30 5 FRAGEN AN Dr. Martin Klenke, Director 

Business Development, Teledyne Imaging über 

ein neues Konzept zum Thema Embedded Vision 


36 Energiemonitoring: einfach, flexibel und skalierbar 

STEUERN UND ANTREIBEN 

38 IM DIALOG mit Jörg Paulus über Absolutdrehgeber, 

Wiegand-Sensorik und TMR-Technologie 

40 Joghurt trifft Edelstahl: Automatisierungslösungen 

für den aseptischen Bereich 


Magazin 

Neuheiten, Trends und Anwendungen aus Industrie 4.0 

Anzeige: Igus GmbH, Köln 

PROFINET UND OPC UA. ZWEI STANDARDS. EIN NETZWERK. 

Fit für die Digitalisierung 

von OT bis IT 

BIG PICTURE RUND 

UM PROFINET 

Das Konzept für die Digitalisierungswelle 

5G 

SRCI 

omlox 

 

OPC UA 

APL 

Edge 

TSN 

Ausgabe 2 | 2023 

Cloud 

Security 

vPLC 

MTP BEWÄHRT SICH 

IN DER PRAXIS 

ZUKUNFTSSICHER MIT 

ZWEI-DRAHT-LÖSUNG 

IO-LINK IN GETRÄNKE- 

ABFÜLLANLAGEN 

Bild: olly/Adobe Stock / PNO 

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BEILAGE 

Diese Ausgabe enthält eine Beilage 

der PROFIBUS Nutzerorganisation 

e.V., Karlsruhe. 

Lesen Sie, wie Sie mit Energieführungen für den 

Reinraum die Gesamtanlageneffektivität steigern 

4 INDUSTRIELLE AUTOMATION 2023/06 www.industrielle-automation.net

INDUSTRIELLE KOMMUNIKATION 

44 Datenaustausch von CSD auf moderne 

Kommunikationswege umstellen 

46 Mit TSN in die neue Ära der digitalen 

„Connected Industries“ 

48 Funktionale Sicherheit bei 

Automated Guided Vehicles 


52 IM DIALOG mit Sabine Bröckskes-Wetten 

über Trends, Industrieanforderungen und 

neue Lösungen für die Digitalisierung im 

Kontext von Industrie 4.0 

KOMPONENTEN UND SOFTWARE 

56 Neuer Community App Store der 

Open Industrie 4.0 Alliance 

58 Gut verpackt: Individuelle Gehäuselösungen 

für smarte Messtechnik 

60 Prinzip Codegenerierung: Vom Modell zu 

kontinuierlich aktualisierbaren Maschinen 


SPECIAL CONNECTIVITY 

66 Green Technology: Mit Verbindungstechnik 

die Nachhaltigkeit fördern 

68 Kabellos und flexibel durch IO-Link 

70 DENKFABRIK Connectivity der Zukunft 


BLICK:WINKEL 

74 Zuverlässige Qualitätsprognosen in Echtzeit 

dank künstlicher Intelligenz 

73 Impressum 

38 

www.industrielle-automation.net INDUSTRIELLE AUTOMATION 2023/06 5

NEWS & TRENDS 

SIEMENS INDUSTRIAL EDGE 

ÖKOSYSTEM WÄCHST WEITER 

Siemens Xcelerator, 

die offene digitale 

Businessplattform, 

schafft ein offenes 

Ökosystem für die 

Zusammenarbeit 

zwischen Kunden, 

Siemens und zertifizierten Partnern – von 

großen Technologieunternehmen bis hin 

zu unabhängigen Softwareentwicklern. 

Auf der diesjährigen Hannover Messe 

verkündeten Festo und Siemens ihre 

neueste Partnerschaft. Festo ist dem 

Industrial Edge Ökosystem beigetreten. 

Als Auftakt bietet Festo ab sofort die App 

„Festo AX Data Access“ im Industrial 

Edge-Marktplatz von Siemens an. Hier 

können Industriekunden zahlreiche Apps 

von unterschiedlichen Anbietern erwerben. 

Die auf der Basis dieser Apps integrierten 

IoT-Lösungen bieten den Kunden höhere 

Produktivität, Flexibilität und Möglichkeiten 

für ein nachhaltiges Wirtschaften. 

www.siemens.com 

NEUER VIRTUELLER TREFFPUNKT FÜR 

TECHNOLOGIEBEGEISTERTE RUND UM PROFINET 

Im Zeitalter der Digitalisierung wird die Vernetzung von Maschinen und 

Anlagen immer wichtiger. Für die an diesem Prozess beteiligten Fachleute 

ist ein schneller Zugriff auf die richtigen Informationen und Werkzeuge 

unerlässlich. PI (Profibus & Profinet International) hat dafür mit der 

Profinet Ecosystem Plattform einen virtuellen Kollaborationsraum für all 

diejenigen eingerichtet, die an der Zukunft der Profinet-Technologie aktiv 

mitwirken möchten. Mit einer neuen Webseite (www.profinet.com) und 

dem dazugehörigen 

Community Forum 

wird eine Wissenszentrale 

für Entwickler 

und Produktmanager 

aufgebaut. Die 

Ecosystem Plattform 

ist ein wegweisendes 

Projekt, das die 

Digitalisierung der 

Industrie mit 

wertvollen Informationen 

vorantreiben wird. Sie schafft Raum für Wissensaustausch, 

Zusammenarbeit und Innovation, den Entwickler, Produktmanager und 

technisch versierte Fachleute nutzen können, um die Grenzen der 

industriellen Vernetzung zu überwinden und auszuweiten. 

www.profibus.com 

WIE DIE INDUSTRIE DIE GLOBALEN CO 2 

-EMISSIONEN 

BIS 2030 UM 11 PROZENT REDUZIEREN KANN 

Die Industrie steht vor der Herausforderung, weltweite Dekarbonisierungsziele 

zu erreichen und gleichzeitig die wachsende Nachfrage zu decken. Ein 

neuer Bericht der Energieeffizienz-Initiative zeigt auf, wie Unternehmen in 

diesem Zusammenhang sofort aktiv werden können. Die Initiative wurde von 

ABB als globales Forum gegründet und umfasst heute mehr als 400 Unternehmen. 

Der heute veröffentliche Bericht „The Case for Industrial Energy 

Efficiency“ zeigt Führungskräften, wie mit zehn Massnahmen, die sich auf 

ausgereifte Technologien stützen und die ohne komplexe oder teure Projekte 

zügig umgesetzt werden können, Kosten und Emissionen deutlich gesenkt 

werden können. Aufbauend auf dem „Industrial Energy Efficiency Playbook“, das 2022 von der Energieeffizienz-Initiative 

veröffentlicht wurde, hilft der neue Leitfaden Unternehmen dabei, eine der aktuell grössten Hürden zu überwinden: die 

Entwicklung eigener Business Cases. Nähere Informationen zum Bericht finden Sie unter bit.ly/reportIEA. 

www.abb.com 

ELEKTRO- UND DIGITALINDUSTRIE: WIEDER LEICHTES PLUS BEI AUFTRAGSEINGÄNGEN 

Im August 2023 stiegen die Auftragseingänge in der 

deutschen Elektro- und Digitalindustrie um 2,4 Prozent 

gegenüber Vorjahr. Damit haben die Bestellungen nach 

dem Rückgang im Juli zuletzt wieder zulegen können. 

Der nominale Umsatz der Branche rückte im August 

2023 um 8,0 Prozent gegenüber Vorjahr auf 20,6 

Mrd. Euro vor. Laut Verband ist das Geschäfts klima in 

der deutschen Elektro- und Digitalindustrie 

im September den sechsten Monat in Folge gefallen. 

Sowohl die aktuelle Lage als auch die allgemeinen 

Geschäftserwartungen wurden ungünstiger beurteilt 

als noch im Vormonat. 

www.zvei.org 


NEWS & TRENDS 

„Das Streben nach technologischer 

Souveränität sowie wirtschaftlicher und 

gesellschaftlicher Resilienz darf nicht zum 

Vorwand für immer weitreichendere 

industriepolitische Initiativen fernab von 

Marktkräften, Freihandel sowie unternehmerischer 

Eigenverantwortung werden.“ 

Karl Haeusgen, Präsident, VDMA, Frankfurt a. M. 

KÜBLER GROUP GEHT 

MUTIG IN DIE ZUKUNFT 

Nachdem Kübler im Jahr 2022 den 

Umsatz um 20 Prozent auf fast 

95 Mio. Euro gesteigert hat, werden 

es in diesem Jahr wohl ‚nur‘ knapp 

10 Prozent sein. Aller Voraussicht 

nach wird dennoch zum ersten Mal 

in der Unternehmensgeschichte die 

100-Millionen-Euro-Umsatzmarke durchbrochen. Die Unternehmer haben 

damit auf die richtigen Themen gesetzt: Messung, Übertragung und 

Auswertung von Energie und Signalen. Hinzu kommen Erfolge in den 

Kernmärkten sowie ein Ausbau der Markenbekanntheit und Marktanteile. 

Auch die geografische Expansion wurde vorangetrieben. Im Bild: Die 

Geschäftsführer Lothar Kübler, Gebhard Kübler und Martin Huth (v.l.n.r.). 

www.kuebler.org 

48 % 

Die Zahl der Service-Roboter für 

den professionellen Einsatz ist 

weltweit um 48 % auf insgesamt 

158.000 verkaufte Einheiten 

gestiegen. Auf mobile Robotik in 

Transport und Logistik entfällt 

dabei der größte Marktanteil. 

Quelle: International Federation 

of Robotics (IFR) 

20 % 

Die Produktion von Industrie- 

Robotern stieg in Deutschland 

um 20 % und damit auf 35.616 

Einheiten in 2022 – ein neuer 

Rekordwert. Dies entsprach 6 % 

der weltweiten Installationen. 

Quelle: International Federation 

of Robotics (IFR) 

KARRIEREPORTAL SPS CAREERDRIVE IST ONLINE 

Aufgrund der hohen Nachfrage nach Experten und interessierten Nachwuchskräften hat der Veranstalter 

der internationalen Leitmesse SPS zum Herbst die Jobbörse SPS CareerDrive gelauncht. Unter 

automation-jobs.de finden branchen-fokussiert Talente spannende vakante Positionen im Automatisierungsumfeld. 

Arbeitgeber können die Plattform nutzen, um auf sich aufmerksam zu machen. 

www.mesago.de 

Sicherheitsauswertung SCR P 

Die smarte Lösung für Maschinensicherheit 

Und wie sieht das SCR P in Ihrem 

Schaltschrank aus? 

BERNSTEIN Produkte sorgen am Frachtterminal 

eines großen deutschen Flughafens für 

Arbeitssicherheit und erleichtern die Fehlersuche 

bei einer Störung enorm. 

Hier erfahren Sie alle Details zum Foto. 

BERNSTEIN AG | Hans-Bernstein-Straße 1 | 32457 Porta Westfalica 

www.bernstein.eu/smart-safety-system

SPS 2023 

INTERNATIONALER ERFOLG 

Nach dem Erfolg der Schwesterveranstaltungen 

in Italien und China, 

soll die SPS im Jahr 2024 erstmals in 

den USA vertreten sein. Im Rahmen 

der ITMS wird die Marke SPS als 

„Automation Sector powered by 

SPS – Smart Production Solutions“ 

auftreten. Ab 2025 soll alle zwei 

Jahre eine eigenständige Fachmesse 

in Atlanta abgehalten werden. 

FACHMESSE SMART PRODUCTION SOLUTIONS 

WENN SICH ALLES UM DIE 

DIGITALISIERTE INDUSTRIE DREHT 

Die 32. Ausgabe der Fachmesse SPS bietet auch dieses Jahr ein umfassendes Programm 

rund um digitale und smarte Automatisierungstechnik. Vom 14. bis 16. November 2023 

können Besucher in Nürnberg insgesamt 1.300 Aussteller in 16 Messehallen entdecken – 

gezeigt werden Lösungen vom einfachen Sensor bis hin zu intelligenten Systemen. 

Automatisierungsaufgaben erfordern Innovation und Entwicklung. 

Genau diesen Leitsatz verkörpert auch die 

diesjährige SPS-Fachmesse. Besucher erwartet ein breites 

Spektrum an Ausstellern. Unter ihnen internationale 

Firmen, sowie kleinere Unternehmen und Start-Ups. Die SPS gliedert 

sich in acht Themenschwerpunkte. Darunter zählen die Fachbereiche 

elektrische Antriebstechnik, mechanische Infrastruktur, 

Sensorik & Systemlösung, Industrielle Kommunikation, Software 

& IT in der Fertigung, Interfacetechnik, Steuerungstechnik und 

Mensch-Maschine Interface, welche auf drei Geländeteile verbreitet 

vorzufinden sind. Allerdings rücken auch Themen wie 

Künstliche Intelligenz und IT-Security weiter in den Vordergrund. 

Dabei wird ein besonderer Schwerpunkt auf fokussierte Besucherführung 

sowie fachlichen und persönlichen Austausch gelegt. 

Für dieses umfangreiche Programm wird die Ausstellungsfläche 

von 14 auf insgesamt 16 Messehallen erweitert. So stehen im Vergleich 

zur SPS 2022 zwei weitere Hallen zur Verfügung. 

INNOVATION BRAUCHT WACHSTUM 

Neben der Inbetriebnahme von zwei zusätzlichen Messehallen 

zeigen sich im Kontrast zum Vorjahr neben wachsenden Buchungszahlen 

eine hohe Wiederbuchungsrate. Hierbei sei die 

große Nachfrage der Grund des erweiterten Messegeländes. Der 

Fokus auf Wachstum lässt sich dieses Jahr also nicht nur in den 

Ausstellungen finden: Mit rund 1.300 gebuchten Ausstellern liegt 

die Automationsmesse über dem Erwartungsniveau aus 2022. 

Auch die Anzahl internationaler Besucher sollen, mit einem An- 

teil von rund 29 Prozent im vergangenen Jahr, wieder umfangreich 

vertreten sein. „Nach dem erfolgreichen Restart im vergangenen 

Jahr hat sich das Interesse an der SPS weiterhin verstärkt 

und die Rückmeldungen liegen bereits deutlich über Vorjahresniveau 

zum gleichen Zeitpunkt. Zudem sind wir derzeit mit vielen 

weiteren Unternehmen in Kontakt, was uns sehr positiv 

stimmt und darauf hindeutet, dass sich die SPS wieder in Richtung 

Vor-Corona-Niveau entwickelt,“ so Sylke Schulz-Metzner, 

Vice President SPS bei Mesago Messe Frankfurt. 

DIGITALES KONZEPT „SPS ON AIR“ HAT SICH 

BEWÄHRT UND BLEIBT BESTEHEN 

Auch in diesem Jahr wird weiterhin das digitale Konzept „SPS on 

air“ in Begleitung zu dem Rahmenprogramm angeboten. Dabei 

können sich Besucher bereits ab September digital an der Messe 

beteiligen. „SPS on air“ erlaubt Interessenten sich über Angebote 

zu informieren, Termine zu vereinbaren und Kontakte zu knüpfen. 

Auch das digitale Pre-Heat Event findet wieder statt. Dieses 

bietet Besuchern am 08. November 2023 die Option erste Eindrücke 

zu erlangen und die verschiedenen Angebote der Aussteller 

kennenzulernen. Zuletzt seien 2022 vor allem die Fachbeiträge 

und Podiumsdiskussionen aus dem Messeforum gewinnbringend 

gewesen, sodass auch diese beibehalten werden. 

Bilder: Mesago Messe Frankfurt GmbH / Arturo Rivas Gonzalez 

www.sps-messe.de 


SPS 

COMPAMED // PRODUCTRONICA 

SPS Nürnberg 

14. - 16. November 2023 

Halle 10.0 | Stand 310 

COMPAMED Düsseldorf 


Halle 8a | Stand F20 

PRODUCTRONICA München 


Halle B.3 | Stand 250 

www.binder-connector.de

ENERGIEFÜHRUNGSSYSTEM FÜR DIE PARTIKELFREIE HALBLEITERFERTIGUNG 

SAUBER UND LAUFRUHIG 

IM REINRAUM 

Das Erzeugen sehr feiner Strukturen für die Produktion von Mikrochips, 

Sensoren und optischen Linsen erfordert eine hochkomplexe Wertschöpfungskette 

der Halbleiterproduktion. Kürzlich hat Heidelberg Instruments bei einigen 

Maschinentypen die Energiezuführung von herkömmlichen Schleppketten auf 

das e-skin flat Reinraum-Energiekettensystem von Igus umgestellt. 



01 Mit den 

kompakten 

VPG-Anlagen lassen 

sich hochpräzise 

Fotomasken erzeugen, 

die unter anderem in 

der Halbleiterfertigung 

benötigt werden 

01 

Wie entstehen die feinsten Strukturen auf den Wafern 

der Halbleiterproduktion? Wer eine umfassende 

Antwort auf diese Frage sucht, ist im Westen Heidelbergs, 

genauer gesagt im Stadtteil Wieblingen, 

an der richtigen Adresse. Dort hat die Heidelberg Instruments 

Mikrotechnik GmbH im Jahr 2021 ihre neue Firmenzentrale bezogen. 

Mit mehr als 350 Mitarbeitern weltweit entwickelt und 

fertigt sie dort Lithographie-Anlagen für Mikro- und Nanostrukturen, 

zum Beispiel für Halbleiter, Sensoren, optische Linsen 

und Fotomasken. In diesem hoch spezialisierten und anspruchsvollen 

Markt bewegt sich Heidelberg Instruments im High-End- 

Bereich. Die Anlagen werden weltweit sowohl in der Industrie 

als auch in der Forschung genutzt. Seit der Gründung im Jahr 

1984 hat sich Heidelberg Instruments als Pionier in der maskenlosen 

Laserlithographie – der Kernkompetenz des Unternehmens 

– zu einem Global Player entwickelt. Durch stetige Innovationen 

und strategische Zukäufe hat das Unternehmen neben 

der maskenlosen Lithographie, die Strukturen und Höhenprofile 

im Mikro- und Nanometerbereich erzeugen kann, auch weitere 

Technologien zur hochpräzisen Strukturierung von Oberflächen 

erschlossen. Mit der thermischen Nanolithographie (t-SPL) für 

die fortschrittliche Nanostrukturierung und dem 3D-Mikrodruck 

auf Basis der Zwei-Photonen-Polymerisation (TPP) wurden weitere 

Hochtechnologien aufgenommen. 

Anwendungsgebiete der Systeme finden sich sowohl in der Fertigung 

und Entwicklung (R & D) als auch in der Industrie in den 

Bereichen der Elektronik, Sensorik, Optik und Medizintechnik. 

VIELSEITIGE FOTOMASKENPRODUKTION 

MIT DEN VPG-ANLAGEN 

Volume Pattern Generator-Anlagen, kurz VPG, von Heidelberg 

Instruments finden hauptsächlich in der industriellen Massenfertigung 

Anwendung. Sie erzeugen per UV-Laser mit hoher Präzision 

und Geschwindigkeit Fotomasken, die als Vorlagen für die 

Produktion von Mikrochips, Sensoren, LEDs und Micro-Electro- 

Mechanical Systems (MEMS) dienen. Andere Anwendungsmöglichkeiten 

der VPG-Systeme sind das Direktschreiben von Mikrostrukturen 

auf Wafern. 



02a 

02b 

HOHE ANFORDERUNGEN AN PRÄZISION, 

LAUFRUHE UND SAUBERKEIT 

Neben der hohen Präzision gehören der 24/7-Betrieb und die 

kurzen Zykluszeiten im Sekundentakt zum Anforderungsprofil 

der Antriebe in den Anlagen. Michael Kappel, Leiter Elektrokonstruktion: 

„Deshalb entwickeln wir viele Kernkomponenten, zu 

denen auch luftgelagerte Kreuztische gehören, im eigenen Haus.“ 

Da der Belichtungsprozess unter Reinraumbedingungen stattfindet, 

müssen die Antriebskomponenten entsprechend ausgewählt 

werden. Das gilt vor allem für die Energie-, Signal- und Medienzuführungen 

an den Kreuztischen. Auch kleinste Staubkörner 

beeinträchtigen die Qualität der Belichtung. Eine weitere Anforderung 

ist mindestens ebenso wichtig. Kappel: „Jede noch so geringe 

Unruhe im Lauf der Energiezuführung gilt es zu vermeiden, 

da sie die Präzision des Belichtens vermindert.“ 

AKTUELLES PROJEKT: ENTWICKLUNG EINES 

KREUZTISCHES 

In diesem sensiblen Aufgabenfeld arbeiten die Konstrukteure 

von Heidelberg Instruments seit Jahren mit Igus zusammen – 

schon in der Entwicklungsphase. Aktuelles Beispiel ist die Entwicklung 

eines neuen Kreuztisches für die kleineren Modelle der 

02a + b Bei der Belichtung der Substrate sind häufig 

Genauigkeiten im Nanometerbereich gefordert; entsprechend 

laufruhig müssen die Energiezuführungen in den Linearantrieben 

des Kreuztisches sein 

03 Heidelberg Instruments nutzt die e-skin flat an den y-Achsen 

des Kreuztisches einiger Anlagentypen 

04 Michael Kappel (l.), Leiter Elektrokonstruktion bei Heidelberg 

Instruments, mit Igus Verkaufsberater Bastian Lenz – und mit einem 

Flachbandkabel der Serie e-skin flat 

Baureihen VPG und Ultra. Hier wurden Energieketten mit kleinen 

Biegeradien benötigt – eine Anforderung, die in der Halbleiterindustrie 

üblicherweise mit kundenspezifischen Flachbandkabeln 

erfüllt wird. Diese Leitungen werden mit Mindestlängen 

für den Bezug produziert. Bei Heidelberg Instruments wollte 

ENERGIEKETTEN IN REINRAUM- 

UMGEBUNG MÜSSEN BESONDERS 

ABRIEBFEST SEIN 

man aber flexibel bleiben und für jede Maschine einen – natürlich 

reinraumgerechten – individuell konfigurierten Satz mit Energiekette 

und Leitungen einsetzen. Kritisch war dabei vor allem die 

y-Achse des Kreuztisches: Sie wird dynamisch bewegt; die x-Achse 

nur inkrementell. 

03 

ENERGIEFÜHRUNGSKONZEPT OHNE KETTEN 

Während dieses Entwicklungsprojektes stellte Igus die e-skin flat 

vor: ein neues Energieführungskonzept, das auf die bisher üblichen 

Ketten verzichtet. Stattdessen werden die Leitungen und 

Schläuche in flachen Profilen – sogenannten Pods – geführt, die 

sich bei Bedarf ganz einfach einzeln öffnen und wieder verschließen 

lassen. Dieses kompakte System erlaubt geringe Biegeradien 

und ist in der Bewegung verschleiß- und abriebfest, auch weil es 

keine Kettenglieder gibt, die sich berühren. Somit kann es – auch 

mehrlagig – in Reinräumen eingesetzt werden, wie Tests des 

Fraunhofer IPA bestätigen. Die Neuheit kam zum richtigen Zeitpunkt: 

Die Konstrukteure in Heidelberg bauten einen Demonstrator 

für Dauerversuche mit der neuen Energieführung, die im 

Igus-Testlabor inzwischen 120 Mio. Zyklen mit ISO 1 absolviert 

hat. Die Leitung bestand den Test zur vollsten Zufriedenheit des 



04 

Anwenders. Igus leistete noch letzte Anpassungsarbeiten bei den 

Befestigungselementen – und fertig war die neue Energiezuführung 

für die „kleinen“ VPG- und Ultra-Anlagen. 

FLEXIBEL IN DER KONSTRUKTION UND IM 

ANLAGENBETRIEB 

Diese Lösung ist nun seit gut einem Jahr im Einsatz und bewährt 

sich in der Praxis auch bei sehr dynamischen Anwendungen mit 

Zykluszeiten von rund einer Sekunde – das sind mehr als 31 Mio. 

Zyklen im Jahr. Heidelberg Instruments setzt dabei hochwertige 

Igus chainflex Leitungen mit abriebarmem TPE-Mantel ein. 

Weil die Anlagen jeweils kundenspezifisch ausgestattet und gefertigt 

werden, können die Energieführungen unterschiedlich 

bestückt sein. Darauf sind die Elektrokonstrukteure bei Heidelberg 

Instruments eingerichtet. Kappel: „Wir senden von jeder 

Anlage einen Datensatz an Igus. Auf dessen Basis legen Experten 

die e-skin flat aus und geben zum Beispiel vor, welches Kabel in 

welchem Pod verlegt wird.“ Für den Anlagenhersteller ist dieses 

Konzept ideal: „Das ist die einzig mögliche Lösung, wenn man 

flexibel bleiben will – in der Konstruktion und auch beim Betrieb 

der Anlage.“ Eben weil die e-skin flat auch im Betrieb Vorteile 

bringt, wird Heidelberg Instruments, wenn der Kunde es wünscht, 

in den kommenden Monaten vorhandene Anlagen mit den neuen 

Leitungen nachrüsten. 

DER NÄCHSTE SCHRITT 

Die Kombination von e-skin flat und den reinraumgeeigneten 

TPE-Leitungen eignet sich schon gut für die anspruchsvolle Anwendung 

in der Halbleitertechnik. Igus hat aber auch ein Leitungsprogramm 

speziell für diese Energiezuführung entwickelt. 

Genau genommen handelt es sich dabei gar nicht um Leitungen. 

Denn zu diesen gehört per Definition ein Mantel. Die CFCLEAN- 

Leitungen bestehen dagegen nur aus der Verseilung und das 

reicht vollkommen aus, weil die Pods der e-skin flat genügend 

Schutz für die speziell verseilten Litzen bieten. Auf dieses Konzept 

wird Heidelberg Instruments ebenfalls umschwenken. Dazu 

abschließend der Spezialist von Heidelberg Instruments: „Wir 

werden einen neuen Tisch konstruieren und in diesem Zuge werden 

wir sowohl die x-Achse als auch die y-Achse des Linearsystems 

mit der e-skin flat und den CFCLEAN-Leitungen ausrüsten.“ 

Bilder: 01, 02a+b Heidelberg Instruments; sonstige Igus 

www.igus.de 

UNTERNEHMEN 

Igus GmbH 

Spicher Str. 1a 

51147 Köln 

Tel. 02203 9649 0 

E-Mail: info@igus.de 

AUTOR 

Peter Mattonet, Branchenmanager 

Reinraum, Igus GmbH, Köln 



WARUM MACHINE VISION FÜR DIE PRODUKTION UNVERZICHTBAR IST 

DAS ADAPTIVE AUGE 

Sie lesen Barcodes, messen Füllstände, positionieren Robotergreifer und überprüfen 

die Montage – Machine-Vision-Systeme sind in der Fertigungsautomatisierung in 

vielen Unternehmen mittlerweile ein ‚must have‘. Warum sind sie für die adaptive 

Fertigung besonders prädestiniert und welchen Mehrwert hat die Anwenderseite 

davon? Das erfahren Sie im Interview mit Nikolai Feurer, Experte für Verpackungstechnik 

bei B&R, und Andreas Waldl, Produktmanager Vision Systems. 

Herr Waldl, welche Rolle spielt ein Vision System als Baustein 

in der adaptiven Maschine? 

ANDREAS WALDL: Eine Maschine, die sich automatisch an 

kontinuierlich ändernde Produkte und Anforderungen anpassen 

kann, muss eine „sehende Maschine“ sein. Als Auge dient dabei 

das Vision System, das wir bei B&R konsequent in die Steuerungstechnik 

integriert haben. 

Herr Feurer, hätten Sie dafür ein Beispiel aus der Praxis? 

NIKOLAI FEURER: Nehmen wir als Beispiel eine Abfüllanlage 

für Shampoo-Flaschen unterschiedlicher Form und Größe. Die 

leeren Flaschen werden ungeordnet auf einem Förderband zugeführt. 

Zur Befüllung ist im Vorfeld ein Aufrichten der Flaschen 

notwendig, hierzu kommen in der Regel Pick-and-Place-Roboter 

zum Einsatz. Um die Flasche greifen zu können, benötigt die 

Steuerung in Echtzeit Informationen darüber, wo sich die 

Flasche gerade befindet und wie sie ausgerichtet ist. Außerdem 

werden Informationen zu den Abmessungen benötigt, um die 

Flaschen zwischen zwei Shuttles wie in unserem Transportsystem 

AcopoStrak zu klemmen. All diese Prozesse sind auf die 

Daten des Machine Vision Systems angewiesen und müssen im 

Bereich weniger Mikrosekunden synchronisiert ablaufen. 

Und hier kommt die tiefe Integration des Vision Systems von 

B&R in den Automatisierungsverbund zum Tragen? 

WALDL: Exakt. Bei einer adaptiven Fertigung muss die Bilderkennung 

mit der Besonderheit umgehen, dass sich das zu erkennende 

Produkt im Extremfall von Losgröße 1 mit jedem Takt 

ändert. Je schneller sich die Beleuchtung an das jeweilige Produkt 

anpasst, umso höher ist die Taktgeschwindigkeit. Aufgrund der 

tiefen Integration in die Automatisierungslösung kann sich das 

B&R Vision System, vor allem die Beleuchtung, zur Laufzeit flexibel 

an Änderungen anpassen – ohne Einbußen bei der Erkennungsqualität. 

Die Beleuchtung mit maximaler Homogenität 

und Intensität, die bereits in 150 Nanosekunden erreicht wird, 

sorgt dafür, dass alle Erkennungsprozesse bei höchstmöglicher 

Taktgeschwindigkeit mit reproduzierbaren Ergebnissen ablaufen. 

Der Knackpunkt liegt also in der schnellen automatischen 

Anpassungsfähigkeit des kompletten Erkennungsprozesses 

pro Produkttakt bei konstanter Erkennungsqualität? 

FEURER: Unsere Vision-Lösung ist vollständig in das B&R- 

System integriert, wodurch sich eine mikrosekundengenaue 

Kommunikation mit Steuerungen, Antrieben, Sicherheitstechnik 

und Industrie-PCs aus unserem Portfolio umsetzen lässt. Jetzt 

kann sich die Kamera mit der Achse synchronisieren oder eine 

Motorposition als Trigger nutzen. Besonders für hochdynamische 

Anwendungen sind damit zielgenaue Aufnahmen möglich, 

ohne die Ausbringung durch Halteperioden zu senken. 

WALDL: Voraussetzung für eine zuverlässige Erkennung ist die 

produktindividuelle Beleuchtung, die sich an die jeweils erforderliche 

Situation anpasst. Dafür bieten wir eine in der Industrie 

einmalige Auswahl an externen Beleuchtungssystemen. 

Bietet das B&R Vision System weitere Vorteile über den 

eigentlichen Erkennungsprozess hinaus? 

WALDL: Durchaus. Ein Kunde entscheidet sich für eine adaptive 

Anlagenlösung, weil sie die Herstellung individualisierter 

Produkte unter den wirtschaftlichen Rahmenbedingungen einer 

Massenfertigung ermöglicht. Zentrale Überlegung ist daher 

letzten Endes, wie wirtschaftlich die gewählte Vision-Lösung ist. 

Wir reden also über den Beitrag einer Vision-Lösung zur 

Gesamtanlageneffektivität (OEE) und über die Kosten, die ihr 

Betrieb über den kompletten Lifecycle verursacht – also die 

Total Cost of Ownership (TCO). 


WIR BRAUCHEN DYNAMIK 

Auch wenn uns der gesunde Menschenverstand 

sagt, dass nicht immer alles 

sofort verfügbar und individuell auf die 

persönlichen Bedürfnisse abgestimmt 

sein muss, ist der Bedarf hoch. Wir 

brauchen daher Maschinen, die sich 

an die Produkte anpassen und nicht 

umgekehrt. Sie ermöglichen die 

individuelle Masssenproduktion, mit 

der Hersteller personalisierte Aufträge 

direkt von der Produktionslinie bis zum 

Verbraucher anbieten können und zwar 

in Losgröße 1: die adaptive Maschine. 

NICOLE STEINICKE, 

Chefredakteurin Industrielle Automation 

Welche Vorteile bietet denn eine Vision-Lösung in Hinsicht auf die 

Gesamtanlageneffektivität (OEE) in der adaptiven Maschine? 

WALDL: Zum einen sparen sie Material und Energie für Ausschuss, der sonst aufgrund 

schlechter oder fehlender Synchronisation bei hochfrequenten Produktwechseln 

anfallen würde. Auch Fehlfunktionen durch Fremdlichteinfluss oder optische Störeinflüsse 

lassen sich mit dem B&R Vision System eliminieren und damit die Gesamtausbringung 

steigern. Aber insgesamt ist es die Tatsache, dass die adaptive Anlage eine 

breite Produktvarianz bei höchsten Taktraten mit maximaler Zuverlässigkeit erkennt. 

Wie wirkt sich das in der Praxis aus? 

WALDL: Das fängt beim Engineering an. Es ist viel einfacher und weniger fehleranfällig, 

wenn das Entwicklungsteam in einem gemeinsamen Tool wie unserem Automation 

Studio arbeitet, anstatt mit zwei oder mehr unterschiedlichen Werkzeugen. Zudem 

erleichtert die Einbindung das Plug-and-play. Unsere Vision-Sensoren sind ab Werk 

noch mit keinen Funktionen, wie Erkennung von Mustern oder Barcodes ausgerüstet. 

Erst wenn der Vision-Sensor mit der Maschine verbunden wird, bekommt er von der 

Steuerung automatisch alle benötigten Funktionen und Parameter aufgespielt. Und 

wenn der Betreiber die Kamera oder die Beleuchtung austauschen muss, erfolgt auch 

die Neuparametrierung per Plug-and-play. 

Ist die Integration denn immer noch etwas Besonderes für die Vision-Welt? 

WALDL: Ja, das ist es nach wie vor. Traditionell ist ein Vision System eine Art „Insel“ 

mit eigener Programmierung. Es ist nicht als gleichberechtigter Teilnehmer in die 

Gesamtautomatisierung integriert, sondern gibt lediglich über eine Standardschnittstelle 

Daten auf den Bus. Solche Lösungen sind daher nicht aus einem Guss und bieten 

unter dem Strich oft nur durchschnittliche Performance, denn die Regelkreise mit 

der verbundenen Steuerung werden nicht optimiert. Für den Anwender bedeutet das 

höhere Kosten durch den zusätzlichen Aufwand. 

Bilder: Aufmacher B&R, Porträt Vereinigte Fachverlage 

www.br-automation.com 

UNTERNEHMEN 

B&R Industrial Automation GmbH 

B&R Straße 1, A-5142 Eggelsberg 

Tel. +43 7748 6586 0 

E-Mail: office@br-automation.com 

KLEINER, SCHNELLER, 

SMARTER 

Ethernet Connectivity für die 

industrielle Transformation 

Ethernet übernimmt in immer mehr 

Bereichen den Job des universellen 

Kommunikationsprotokolls. Damit 

wird die Vision eines einheitlichen 

Protokollstandards für die Kommunikation 

von der Cloud bis an jeden 

Sensor möglich – damit wird das IIoT 

immer mehr Realität. Doch keine 

industrielle Transformation mit Ethernet 

ohne die passende Infrastruktur. 

www.HARTING.com/industrial-ethernet

EFFIZIENZ UND RESILIENZ STEIGERN MIT MANUFACTURING-X 

MEHR DATENRAUM ENTLANG 

DER SUPPLY CHAIN 

Die branchenübergreifende Initiative Manufacturing-X soll einen geschützten 

Datenraum für komplette Lieferketten schaffen. Der durchgängige Datenfluss mit 

Echtzeitinformation besitzt enormes Potenzial für mehr Effizienz und Robustheit in 

den Abläufen. Organisatorisch und rechtlich wurden schon wichtige Weichen gestellt. 

Die weltumspannende Lieferkette als ebenso effiziente 

wie problemlose Standardlösung wird seit der Corona- 

Pandemie und dem russischen Angriffskrieg gegen die 

Ukraine zwar kritischer betrachtet und punktuell verkürzt, 

doch gibt es zur internationalen arbeitsteiligen Ökonomie 

keine realistische Alternative. Neben den politischen Umfeldfaktoren 

hängt die Robustheit einer Lieferkette vor allem von der 

Verfügbarkeit und dem freien Fluss der Informationen über die 

eingebundenen Produktions- und Logistikprozesse ab. Dem 

ständigen Echtzeitaustausch von Daten stehen heute jedoch 

noch viele Datensilos und Kommunikationsschranken im Weg. 

Sie verhindern, dass etwa Daten über aktuelle Bestände oder absehbaren 

Nachschubbedarf frei verfügbar sind, statt nur punktuell 

bekannt zu sein. Es gibt bislang weder die Standards noch die 

Infrastruktur, die für eine echte Durchgängigkeit nötig wären. 

DATENRAUM-EVOLUTION 

Hier setzt die vom Bundeswirtschaftsministerium geförderte Initiative 

Manufacturing-X an. Sie knüpft an die ältere Initiative 

Gaia-X an, die einen vertrauenswürdigen Datenraum mit abgesicherter 

interoperabler Punkt-zu-Punkt-Kommunikation und 

durchgängiger Semantik umsetzt sowie den Eclipse Data Space 

Connector (EDC) mitbringt. Er verwendet getrennte Kanäle für 

die Nutz-Daten („Data Plane“) auf der einen und für die Kontrolle 

und Abwicklung der Kommunikation („Control Plane“) auf der 

anderen Seite. Im nächsten Schritt wird Catena-X jetzt zur Blaupause 

für Manufacturing-X, das statt einer Branche die gesamte 

verarbeitende Industrie verknüpfen soll. Um die damit verbundene 

erheblich größere Komplexität zu bewältigen, wird sich der 

Fokus von der Wertschöpfungskette (Catena-X) zum Lebenszyklus 

(Manufacturing-X) verschieben. 

Bewährte Standards der Industrie 4.0 werden sowohl im Rahmen 

von Catena-X als auch von Manufacturing-X genutzt. Eine 

wichtige Rolle spielt hier die Verwaltungsschale. Als IEC-Norm 

63278-1 definiert, standardisiert sie die digitalen Abbilder von 

physischen Assets. Sie besteht aus domänenspezifischen Teilmodellen, 

die sich ihrerseits aus Dateien, Merkmalslisten oder 

spezifischen beschreibenden Merkmalen zusammensetzen. 

Diese werden von Experten für die jeweiligen Bereiche definiert. 

Die International Digital Twin Association (IDTA) übernimmt 

die Koordination dieser Arbeiten sowie die kostenlose Bereitstellung 

in Form standardisierter Vorlagen (Templates) in einem 

Github-Repository. Als ein Teilmodell in diesem Rahmen 

ist der Digital Product Passport (DPP) gedacht. Die EU fordert 

ihn ab 2024, zunächst in mehreren Schlüsselindustrien, zur 



standardisierten Bereitstellung von Daten zu einzelnen Produkten. 

In diesem „Ausweis“ sind Informationen über Echtheit, 

Herkunft, Lieferkette und Produktion hinterlegt; er ermöglicht 

Rückverfolgbarkeit und soll auch zur Entstehung nachhaltiger 

Wirtschaftskreisläufe beitragen. 

IDENTIFIZIERUNG UND LOKALISIERUNG 

Einem ähnlichen Prinzip folgt der Identification Link als Baustein 

von Manufacturing-X. An seiner Entwicklung und Normung 

als IEC 61406 war Pepperl+Fuchs als Gründungsmitglied des 

Digital-Data-Chain-Konsortiums (DDCC) maßgeblich beteiligt. 

Die Informationen über konkrete Objekte stammen überwiegend 

aus den Feldebenen von Produktion und Logistik, wo die Komponenten 

hergestellt werden und verschiedene Stationen durchlaufen, 

kurz dem Shop-Floor. Von zentraler Bedeutung sind hier besonders 

Daten zu Anwesenheit, Identität, Lage sowie Position der 

Materialien, Betriebsmittel und (Vor-)Produkte. Diese Daten 

werden als nutzbare Messwerte von modernen, netzwerkfähigen 

Sensoren bereitgestellt, die im Idealfall direkt mit allen beteiligten 

Ebenen kommunizieren. 

Eine durchgängige und normierte virtuelle Repräsentanz physischer 

Assets (Rohstoffe, Halbfertigwaren und Endprodukte) in 

Form der Verwaltungsschale ist die Voraussetzung für die Teilnahme 

an den Prozessen der Industrie 4.0 und wesentliche 

Grundlage für Manufacturing-X. Für die Zuordnung des physischen 

Gegenstands zu seiner Verwaltungsschale wird ein eindeutiger 

Identifikator benötigt. Hier kommt der beschriebene Identification 

Link zum Einsatz. Eine durchgängige Lokalisierung des 

Gegenstandes im industriellen Umfeld auf seinem Weg durch die 

Lieferkette wird mit omlox möglich. Dieser offene Standard kombiniert 

mit Plug-and-Play-Interoperabilität zahlreiche drahtlose 

Technologien wie UWB, Wi-Fi, GPS, 5G, RFID und Bluetooth und 

ermöglicht eine durchgängige Lokalisierung. So kann etwa ein 

omlox-fähiges RFID-Schreib-/Lesegerät an Bord eines Transportfahrzeugs 

einzelne Güter beim Beladen identifizieren; während 

des Transports werden dann Status und Aufenthaltsort via 

LTE oder 5G drahtlos übertragen. Damit lässt sich zum Beispiel 

eine Verzögerung automatisch erkennen, die Planung und Steuerung 

der nachgelagerten Vorgänge kann ohne Zeitverzug auf die 

veränderte Situation reagieren. 

AZ_IndAutomation_210x105_Layout 1 09.10.2023 14:23 Seite 1 

RICHTLINIENDRUCK UND 

FÖRDERVERLOCKUNG 

Die Bereitstellung der Verwaltungsschale zum Produkt wird 

praktisch für alle Komponenten und alle Hersteller zur Notwendigkeit 

werden. Neben dem industriellen Megatrend und den 

Vorgaben des Digital Product Passport entsteht zusätzlicher 

Druck durch Gesetze und EU-Richtlinien etwa zur Nachhaltigkeitsberichterstattung 

(CSRD) oder zur Lieferkettenkontrolle. 

Ohne eine effiziente Kommunikationsinfrastruktur zwischen den 

Geschäftspartnern lassen sich die kumulierten Anforderungen 

kaum erfüllen. Mit einer Verwaltungsschale für jedes Asset wird 

die Sache erheblich vereinfacht. 

Die Erstellung der Verwaltungsschalen wird somit zu einer 

Pflichtaufgabe aller Komponenten-Hersteller. Die Digital Twin 

Infrastructure der Pepperl+Fuchs-Tochter Neoception ist eine 

effiziente und bereits bewährte Lösung dafür. Sie nutzt existierende 

Datenstrukturen zur automatisierten Erstellung von standardkonformen 

Verwaltungsschalen. 

Bild: Pepperl+Fuchs 

www.pepperl-fuchs.com 

UNTERNEHMEN 

Pepperl+Fuchs SE 

Lilienthalstraße 200 

68307 Mannheim 

Tel. 0621 776-0 

E-Mail: fa-info@de.pepperl-fuchs.com 

AUTOR 

Benedikt Rauscher, 

Leiter globale IoT / Industrie 4.0 Projekte, 

Pepperl+Fuchs SE, Mannheim


DRAHTLOSE IDENTIFIKATION UND 

TEMPERATURÜBERWACHUNG VON SILOBOXEN 

HOCHWERTIGES SAATGUT 

In hochautomatisierten Aufbereitungsanlagen für Zuckerrüben-Saatgut muss 

das Saatgut unter geeigneten klimatischen Bedingungen vermehrt und 

aufbereitet werden. In diesem Prozess sichert eine RFID-Lösung die kontaktlose 

Energie-, Adressdaten- und Messwertübertragung von Temperatursensoren im 

Inneren von Siloboxen und damit eine hohe Anlagenverfügbarkeit – auch durch 

Profinet-S2-Redundanz der RFID-Interfaces. 

Als einer der weltweit führenden Saatgut-Spezialisten für 

Mais, Zuckerrüben und Getreide setzt KWS Saat modernste 

Methoden der Pflanzenzüchtung ein, um die Erträge 

von Landwirten zu steigern sowie die Widerstandskraft 

von Pflanzen gegen Krankheiten, Schädlinge und abiotischen 

Stress weiter zu verbessern. Das Saatgut muss dazu unter kontrollierten 

Klimabedingungen und höchsten Qualitätsstandards vermehrt 

und aufbereitet werden. In der Zuckerrübensaatgut-Produktion 

am Standort Einbeck bereitet KWS die Zuckerrübensamen in 

einem hochautomatisierten, mehrstufigen Prozess auf. Zwischen 

den einzelnen Prozessschritten wird das Saatgut vollautomatisch in 

Boxen transportiert und in einem dynamischen Hochregalsystem 

gelagert. Zur Sicherung der Saatgut-Qualität ist es erforderlich, die 

Temperatur im Inneren der Lagerboxen bestimmen und überwachen 

zu können jederzeit und möglichst exakt. 

Das Saatgut muss bestimmte Anforderungen erfüllen, beispielsweise 

hinsichtlich der Toleranzen gegen verschiedene Krankheiten 

oder Trockenheit. Die entsprechenden Daten werden im 

System zwischen einem Server und der Steuerung ausgetauscht 

und verarbeitet. „Käme es in Folge eines Steuerungsausfalls zum 

Verlust von Silodaten, könnte nicht mehr nachvollzogen werden, 

welches Saatgut in welcher Box gelagert wird“, sagt Christian Fricke, 

Team Leader Technische Innovationen bei KWS. „In diesem Fall 

bliebe nichts anderes, als das nicht mehr zuordenbare Saatgut 

zu entsorgen.“ 

Das gesuchte Lagerhaltungssystem muss daher höchste Verfügbarkeit 

und Datensicherheit garantieren. Systeme auf Profinet- 

Basis können für diese Zwecke mit einer redundanten Steuerung 

ausgelegt werden, die in der Profinet-Spezifikation als S2-Redundanz 

bezeichnet wird. Turcks kompakte TBEN-RFID-Interfaces 

mit Profinet-S2-Systemredundanz für hochverfügbare Systeme 

erfüllen diese Anforderung. Im Falle eines steuerungsbedingten 

Ausfalls übernimmt eine parallele SPS die Prozesssteuerung automatisch 

und ohne Datenverlust. Ein weiterer Vorteil: Die robusten 

RFID-Interfaces in Schutzart IP67 können ohne Schutzgehäuse 

direkt vor Ort im Lager montiert werden. 

DRAHTLOSE ENERGIE-/SIGNALÜBERTRAGUNG 

Im Aufbereitungsprozess übernimmt ein Roboter die dynamische 

Entnahme und Platzierung der Saatgut-Boxen auf dem jeweiligen 

Regalplatz. Basierend auf den bisherigen Erfahrungen 

des Produktionsteams, lag das Augenmerk bei der neuen Lösung 

auf einer kontaktlosen Energie- und Signalübertragung: „Im vorherigen 

System erfolgte die Signalübertragung über Kontaktstifte 

unter der Box“, erklärt Fricke die Ausgangssituation. „Jedoch 

führten Verunreinigungen an den Kontaktstiften oder eine ungenaue 

Platzierung der Boxen auf den Stiften immer wieder zu Stillstandzeiten 

in der Produktion, weshalb wir nach einer verbesserten 

Lösung suchten.“ 

Turcks RFID-Lösung sieht an der Unterseite jeder Box RFID- 

Tags mit angeschlossenem Sensorelement vor, das die Temperatur 

im Inneren des Lagerbehälters misst. Jeder Regalplatz ist mit 

einem RFID-Schreib-Lesegerät ausgestattet, das den Datenträger 


01 Dank des HF-Busmodus lassen sich die 

HF-Schreib-Lesegeräte pro Regal-Etage ganz 

einfach mit T-Stücken in Reihe anbinden, 

sodass der sich Verdrahtungsaufwand und 

Kosten senken lassen 

Sensorik & Feldgeräte 

Luftqualität: 

VOC,CO₂,CO 

02 Die RFID-Interfaces in 

IP67-Ausführung werden ohne 

Schaltschrank im Lager auf einer 

Metalltafel verschraubt 

Strömung, 

Volumenstrom 

an der Box ausliest, sobald sie eingelagert wird 

(Aufmacher). Zudem versorgt das Schreib- 

Lesegerät den Temperatursensor über die im 

Datenträger induzierte Spannung mit Energie. 

Dadurch entfällt der Wartungsaufwand einer 

batterieversorgten Lösung vollständig. 

AUTOMATISCHE IDENTIFIKATION 

DURCH RFID 

Die Verwaltung der Boxen übernimmt das Leitsystem 

des Hochregallieferanten. Gleichzeitig 

empfängt ein Prozessleitsystem die Buchungstelegramme 

der Steuerung. Wird beispielsweise 

eine Box auf eine neue Position gestellt, 

passt das Prozessleitsystem die Einträge in der 

Datenbank an. „Das Lagersystem merkt sich, 

wo eine Box eingelagert wurde“, erklärt Fricke. 

Die RFID-Technologie erlaubt eine eindeutige 

und lückenlose Überwachung aller Boxen 

während des Transports und der Lagerung. 

Durch die auf dem RFID-Tag an der Unterseite 

der Box gespeicherte ID kann jederzeit geprüft 

werden, ob die Box auf dem richtigen Regalplatz 

steht. Kommt es zu Unstimmigkeiten, 

wird ein Lagerabgleich vorgenommen. Damit 

liefert das RFID-System die Basis zur Verifikation 

der Datenbankinformation. 

HF-BUSMODUS ERMÖGLICHT 

SCHNELLE INBETRIEBNAHME 

Eine Hauptanforderung an das neue System 

bestand darin, die komplexe Geometrie der alten 

Lösung und seinen hohen Verkabelungsund 

Verdrahtungsaufwand zu vermeiden. Hier 

punkten Turcks RFID-Interfaces mit einem 

einzigartigen Feature: dem HF-Busmodus. 

Diese Funktion erlaubt den Anschluss von bis 

zu 32 HF-Schreib-Lesegeräten pro Port. Das 

senkt in Applikationen mit vielen Schreib- und / 

oder Lese-Positionen Verdrahtungsarbeit wie 

auch Kosten erheblich. 

Temperaturwerte und IDs werden zyklisch 

ausgelesen. Auf diese Weise ist eine kontinuierliche 

Temperaturüberwachung sichergestellt. 

Zudem können die ausgelesenen Werte den Behältern 

jederzeit zugeordnet werden. 

AUTOMATISCHE ADRESSIERUNG 

DER BUSSYSTEME 

Die automatische Adressierung der RFID- 

Schreib-Lesegeräte erweist sich sowohl bei Inbetriebnahme 

als auch im Servicefall als Vorteil. 

Nach Verbindung mit den T-Stücken erhalten die 

Geräte automatisch Adressen zugewiesen, die im 

Webserver freigeschaltet wurden. Ist ein Gerät 

defekt und muss ausgetauscht werden, registriert 

die TBEN nach der Entnahme, welches Schreib- 

Lesegerät fehlt. 

Wird ein neues Modul verbunden, erhält es automatisch 

die Adresse seines Vorgängers. Die Lagerung 

vorkonfigurierter Ersatzgeräte oder das 

umständliche Adressieren von Ersatzgeräten im 

Servicefall sind damit nicht mehr nötig. 

Bilder: Turck 

www.turck.com 

AUTOR 

Thorsten Enthöfer, Produktmanager RFID- 

HF-Systeme, Hans Turck GmbH & Co. KG 

Kanalrauchmelder 

Differenzdruck, Luftdruck, 

Druckschalter 

Feuchte und Temperatur 

+49 911 37322-190 

info@fuehlersysteme.de 

www.fuehlersysteme.de


LEISTUNGSSTARKE SENSORIK SENKT KOSTEN UND STEIGERT QUALITÄT 

DAMIT SICH DER ROBOTER 

ZURECHTFINDET 

Beim Einsatz von Robotern in industriellen Produktionsprozessen spielen 

Sensoren eine zentrale Rolle. Die Sensoren ermöglichen, dass Roboter ihre 

Umgebung wahrnehmen und sich im Raum orientieren können. 

Dadurch sind Roboter in der Lage, Arbeitsschritte präzise auszuführen. 

Wir stellen Ihnen ein Produktportfolio mit unterschiedlichen Messprinzipien 

vor, welches in zahlreiche Robotikanwendungen eingebunden ist. 

Sensoren nehmen entscheidenden Einfluss auf die Effizienz 

und Genauigkeit in robotergesteuerten Produktionsprozessen. 

Sie tragen dazu bei, dass Roboter Aufgaben 

wie Montage, Inspektion und Qualitätskontrolle schnell 

und zuverlässig durchführen können, da sie dem Roboter als 

Sinnesorgane dienen. Der Einsatz von Robotern reduziert Produktionskosten 

sowie Ausschuss und erhöht die Produktqualität. 

Sensorspezialist Micro-Epsilon unterstützt mit seinem breiten 

Sensorportfolio vielzählige Herstellungsprozesse. 

KALIBRIEREN VON ROBOTERACHSEN 

Bereits beim Kalibrieren von Roboterachsen werden Sensoren 

von Micro-Epsilon eingesetzt. Um eine vollautomatische und 

selbstständige Kalibrierung von Roboterzellen zu erreichen, 

werden Laserscanner ScanControl und Laser-Triangulationssensoren 

OptoNCDT verwendet. Der Einsatz dieser optischen 

Sensoren ermöglicht die permanente Überwachung und Wiederherstellung 

des Produktionsprozesses per Knopfdruck. Die 

Sensoren werden direkt am Roboter platziert und messen auf 

eine Platte mit Referenztargets. Dieses System wird zusammen 

mit einer speziellen Software des Unternehmens Teconsult betrieben. 

In die Software lassen sich verschiedene Sensoren von 

Micro-Epsilon direkt einbinden. Außerdem können mit der Lösung 

automatisierte Messungen, Prüfungen oder Korrekturen 

der Roboterkinematik, des Robotergreifers und der Peripherie 

der Roboterzelle erfolgen. Die Sensorik wird permanent in die 

Roboterzelle integriert oder als portables Service-Tool genutzt. 



MESSPRINZIP LASER-TRIANGULATIONS- 

SENSOREN 

Das Messprinzip der Laser-Triangulation basiert auf einer 

einfachen geometrischen Beziehung: Eine Laserdiode 

emittiert einen Laserstrahl, der auf das Messobjekt 

gerichtet ist. Die reflektierte Strahlung wird über eine 

Optik auf einer CCD-/CMOS-Zeile abgebildet. Der 

Abstand zum Messobjekt wird über eine Dreiecksbeziehung 

zwischen Laserdiode, Messpunkt auf dem Objekt 

und Abbild auf der CCD-Zeile bestimmt. Die Messauflösung 

erreicht dabei den Bruchteil eines Mikrometers. 

AUTOMATISCHE INSPEKTION VON 

EISENBAHNLASCHEN 

Mills CNC, Anbieter für Werkzeugmaschinen, setzt Lasersensoren 

der Reihe OptoNCDT zur automatischen Vermessung von 

großen, warmgewalzten Eisenbahnlaschen aus Stahl ein. Die 

Eisenbahnlaschen verbinden zwei Schienen miteinander und 

müssen dafür möglichst gerade und eben sein. In einer für die 

Messaufgabe entwickelten Messzelle werden sowohl die Durchbiegung 

als auch ein möglicher Verzug der Laschen ermittelt. 

Für diese Messaufgabe ist der Lasersensor mit einem großen 

Messbereich von 750 mm auf einem Roboter montiert. Der Roboter 

führt den Sensor über die Laschen und ermittelt über die 

Abstandswerte die Ebenheit. Dank kompakter Sensorbauform 

und direkter Datenausgabe ohne externen Controller ist eine 

einfache Einbindung an Roboter möglich. 

3D-SCAN VOR DEM LASERAUFTRAGS- 

SCHWEISSEN 

Beim Laserauftragsschweißen wird auf der Bauteiloberfläche 

ein Schmelzbad erzeugt und durch das Zuführen eines pulverförmigen 

Zusatzwerkstoffs entsteht eine porenfreie Schicht. 

Kernaufgabe der Sensoren ist dabei, Freiformen zu erfassen so 

01 Um eine vollautomatische und selbstständige Kalibrierung von 

Roboterzellen zu erreichen, werden Laserscanner und Laser-Triangulationssensoren 

verwendet 

wie Formabweichungen vor der Laserbearbeitung zu erkennen. 

Dazu scannt ein Laserscanner der Reihe ScanControl die Bauteile 

ab. Sofern es die Bauteilgeometrie erfordert, erfolgt dies 

aus mehreren Richtungen. Unabhängig von den Reflexionseigenschaften 

des Materials liefert der Sensor stets zuverlässige 

Messwerte. Die Rohdaten werden direkt an eine kundenseitige 

Software übertragen, zu einem 3D-Modell zusammengefügt 

und schließlich für die Bahnplanung des Laser-Schweißkopfes 

verwendet. Anschließend lässt sich die Düse im richtigen Abstand 

zur Oberfläche platzieren und über die errechnete Bahn 

führen. Das Resultat ist eine neue, gleichmäßige und vollflächige 

Oberfläche. Im Gegensatz zu einer Kameralösung ermöglichen 

es Laser-Profilscanner, ein 3D-Modell zu erstellen, und 

sie sind oberflächenunabhängig bezüglich des Kontrastes. Auch 

die höhere Präzision sowie die vielfältigen Integrations- und 

Verarbeitungsmöglichkeiten der gewonnenen Messdaten bieten 

bei dieser Anwendung deutliche Vorteile. Im Vergleich zum 

taktilen Messen ist zudem die erforderliche Taktzeit durch das 

berührungslose Vermessen erheblich geringer. 

ASitrifft IIoT. 

AS-Interface Gateway 

Halle 7A Stand411 

14.–16.11.2023 

Mehr Informationenunter 

pepperl-fuchs.com/pr-gateway 

IntegrierteRESTAPI und umfangreicherWebserver 

ebnenden Weg 

zu Industrie4.0.


setzt ist. Das Ergebnis, wie in diesem Fall Spalt und Bündigkeit, 

wird direkt im Sensorkopf generiert und an die SPS ausgegeben. 

02 Kernaufgabe der Sensoren beim Laserschweißen ist es, Freiformen 

zu erfassen sowie Formabweichungen vor der Laserbearbeitung zu 

erkennen 

DRUCKKOPFPOSITIONIERUNG 

BEIM BETONDRUCK 

Laser-Profil-Scanner von Micro-Epsilon können beim Betondruck 

zur Prozessregelung eingesetzt werden. Die kompakten 

und leichten Scanner lassen sich direkt an einem Roboter montieren 

und messen den Betonstrang unmittelbar nach dem Auftrag. 

Dank großer Messbereiche sowie der integrierten Signalberechnung 

und Auswertung wird der komplette Strang schnell 

und präzise vermessen und das bewertete Messsignal direkt an 

die Steuerung übertragen. 

EXAKTE SCHEIBENMONTAGE 

In der Automobilindustrie gibt es Messaufgaben, bei denen die 

gleichzeitige Erfassung mehrerer Messwerte oder die dreidimensionale 

Erfassung von Messobjekten bei kurzen Taktzeiten 

notwendig ist. Beispielsweise wird bei der Scheibenmontage ein 

Laserliniensensor ScanControl eingesetzt, der detaillierte Abstandswerte 

in allen Ebenen erfasst. Bei der Montage sitzt der 

Sensor an dem Roboter, der die Scheibe am Fahrzeug einpasst. 

Wird die Scheibe aufgesetzt, erfasst der Scanner das komplette 

Profil der Scheibe und deren Umfeld, wodurch auf einen Schuss 

und damit in kürzester Zeit alle notwendigen Werte ermittelt 

werden. Es lässt sich bestimmen, ob die Scheibe gerade und 

mittig platziert ist und ob sie in allen Ebenen passgenau einge- 

PRÜFUNG VON KLEBERAUPEN 

Eine weitere Messaufgabe betrifft den Klebeauftrag, der schon 

vor dem Einpassen der Scheibe erfolgte und ebenfalls durch 

einen Laserscanner geprüft wird. Dazu wird der Scanner direkt 

an dem Roboter montiert, der die Kleberaupe aufträgt. Hierbei 

fährt der Sensor über die Stellen, auf die der Kleber bereits aufgebracht 

wurde. Es wird ein 3D-Abbild der Kleberaupe erstellt, welches 

Aufschluss darüber gibt, ob die Menge des Klebers ausreicht, 

ob der Auftrag lückenlos erfolgt ist und ob die Kleberaupe an der 

richtigen Stelle angebracht wurde. Alle erfassten Messwerte werden 

separat gespeichert. Sollte zu einem späteren Zeitpunkt ein 

Fehler im Prozess auftreten, kann zur Fehleranalyse auf diese 

Messwerte zurückgegriffen werden. 

STÄRKEN DER OPTISCHEN SENSOREN 

Die Stärken der Laserscanner ScanControl und Laser-Triangulationssensoren 

OptoNCDT liegen in ihrer kompakten Bauweise, 

wodurch sie auch bei wenig Platz gut in die roboterbasierte Applikation 

integriert werden können. Dank robuster Verkabelung sind 

die Sensoren für die extremen Dreh- und Torsionsbewegungen 

am Roboterarm geeignet. Sie besitzen zudem eine integrierte, 

hochempfindliche Empfangsmatrix, die es ermöglicht, auf fast 

allen industriellen Materialien zu messen und dies weitestgehend 

unabhängig von der Oberflächenreflexion. 

Die Echtzeit-Qualitätskontrolle ermöglicht ein sofortiges Eingreifen 

in die Produktionssteuerung. Zur Auswahl stehen Sensoren 

mit roter Laserdiode oder mit der patentierten Blue-Laser- 

Technologie, die in der Regel dann eingesetzt wird, wenn das 

rote Laserlicht an seine Grenzen stößt. Dies ist beispielsweise 

bei organischen Materialien, Holz, semitransparenten Materialien 

oder glühenden Metallen der Fall. Das blaue Laserlicht lässt 

sich auf bestimmten Oberflächen schärfer fokussieren und ermöglicht 

auch dort hochpräzise Messergebnisse. 

Für Anwendungen, bei denen raue Umgebungsbedingungen 

herrschen, bietet Micro-Epsilon spezielles Zubehör an, das die 

Sensoren schützt. So ist etwa für Schweißapplikationen ein spezielles 

Gehäuse erhältlich, dessen Schutzscheiben austauschbar 

sind. Eine zusätzliche Druckluftspülung schützt die optischen 

Komponenten vor Staubablagerungen. 

Bilder: Micro-Epsilon 

www.micro-epsilon.de 

MESSPRINZIP LASERSCANNER 

Der Laser-Profil-Scanner greift auf das Triangulationsprinzip 

zur zweidimensionalen Profilerfassung zurück. 

Er sendet einen Laserstrahl aus, der zu einer Laserlinie 

aufgeweitet wird. Diese trifft auf das Messobjekt. 

Das Laserlicht wird von der Oberfläche des Messobjekts 

reflektiert und auf einer hochempfindlichen Empfangsmatrix 

im Sensor abgebildet. Der Controller berechnet 

aus diesem Matrixbild neben den Abstandsinformationen 

(z-Achse) auch die Position entlang der Laserlinie (x-Achse). 

Diese Messwerte werden dann in einem sensorfesten, 

zweidimensionalen Koordinatensystem ausgegeben. Bei 

bewegten Objekten oder bei Traversierung des Sensors 

können somit auch 3D-Messwerte ermittelt werden. 

UNTERNEHMEN 

Micro-Epsilon Messtechnik GmbH & Co. KG 

Königbacher Str. 15, 94496 Ortenburg 

Tel. 08542 168-0 

ZUSATZINHALTE IM NETZ 

bit.ly/Laser-Scanner_zur_Prozesssteuerung 



ABB: NACHHALTIGKEIT UND DIGITALISIERUNG IM FOKUS 

Mit den Geschäftseinheiten Motion und Elektrifizierung setzt ABB an seinem Stand auf der 

SPS den Fokus auf die Themen Nachhaltigkeit und Digitalisierung. Lösungen wie Synchron- 

Reluktanzmotoren senken beispielsweise den Energieverbrauch im Prozess um bis zu 

25 Prozent. Auch für das intelligente Management aller Energieströme liefert das Unternehmen 

Lösungen. Der ABB Ability Energy und Asset Manager unterstützt Anwender beim 

Erkennen und Verstehen von Ineffizienzen, Schwachstellen und Zusammenhängen. Er 

ermöglicht die Erfassung, Analyse und Visualisierung des Energieflusses einzelner Anlagen 

und ganzer Standorte. Für eine nachhaltige Produktion ist es zudem wichtig, auf elektrische 

Energie umzustellen und in erneuerbare Energiequellen zu investieren. Für CO2-neutrales elektrisches Heizen bietet ABB 

effiziente thyristorbasierte Powercontroller. Für die umfassende Dekarbonisierung der Industrie ist die wachsende Wasserstoffwirtschaft 

entscheidend. Mit zuverlässiger DC-Technologie ist ABB Technologie- und Integrationspartner für die Produktion 

von grünem Wasserstoff mittels Elektrolyse. Auch profitieren nachhaltige Gleichstromnetze vom neuen Halbleiter-Leistungsschalter 

Sace Infinitus, der laut Hersteller eine 100-mal höhere Lebensdauer als herkömmliche Unterbrecher hat. 

www.abb.com 

PROPRIETÄRE 

SYSTEME ADÉ 

Mit EcoStruxure Automation 

Expert hat Schneider Electric 

einen neuen Weg eingeschlagen. 

Basierend auf der Norm 

IEC61499 ist es Nutzern des 

Softwaretools möglich, 

hardwareunabhängig und 

softwarezentriert zu automatisieren. 

In einer von der 

Hardware abstrahierten 

Softwareschicht stehen 

vorgefertigte und wiederverwendbare 

Funktionsblöcke 

zur Verfügung, in denen 

bestimmte, unterschiedlich 

komplexe Anwendungen 

gekapselt sind. Diese Funktionsblöcke 

beinhalten den 

Steuerungsteil, die Visualisierung, 

die I/O-Anbindung 

sowie die Dokumentation 

einer Anwendung. Durch das 

Ziehen einer einfachen, 

grafischen Verbindungslinie 

können diese Funktionsblöcke 

dann zu nahezu beliebig 

komplexen System zusammengeschaltet 

werden. Das 

Engineering von Anlagen und 

Systemen ist auf diese Weise 

deutlich leichter, weniger 

fehleranfällig und geht 

schneller. 

www.se.com

You CAN get it... 

Hardware und Software 

für CAN-Bus-Anwendungen… 

FLEXIBLE KABELEINFÜHRUNG BEI SCHALTSCHRÄNKEN 

Damit Anlagenbauer ihre Kabel über die modularen 

Elemente im Sockel des Schaltschranks einfach und 

flexibel einführen und sicher verbauen können, bietet 

Rittal spezielle Profile zur Kabeleinführung mit einem 

elastischen Klemmprofil aus PU-Schaum. Das Profil 

wird in diesem Fall an den Bodenblechen aufgesteckt. 

Neben den Schaumstoffprofilen bieten die Zubehör- 

Elemente von Rittal auch die Möglichkeit, Tüllen zu verwenden, die in ein Kabeleinführungsblech 

gesteckt werden. Der nötige IP-Schutz ist dabei immer sichergestellt. 

www.rittal.de 

PCAN-M.2 

CAN-FD-Interface für M.2-Steck- 

plätze. Erhältlich mit ein, zwei oder 

vier Kanälen inkl. Software, APIs und 

Treiber für Windows und Linux. 

BLUETOOTH MESH MIT BIS ZU 

50 TEILNEHMERN REALISIERBAR 

Die Umsetzung von Industrie-4.0-Anwendungen ist 

häufig mit einer umfassenden Verkabelung verbunden. 

Mit neuen Bluetooth-Komponenten von IFM lässt 

sich dieser Zusatzaufwand per Bluetooth Mesh 

einsparen. Über den IO-Link Bluetooth-Adapter 

EIO344 und die Bluetooth-Basisstation EIO404 können Sensordaten drahtlos für 

IIoT-Anwendungen zur bereitgestellt werden, ohne in die Steuerungstechnik 

eingreifen zu müssen. Der Bluetooth-Adapter wird zwischen IO-Link Sensor und 

bestehender Leitung in das System integriert und überträgt die Daten via Bluetooth 

an die Basisstation. Der Y-Weg zur Anbindung an das IIoT wird damit drahtlos. 

www.ifm.com 

HYGIENE-DRUCKMITTLERSYSTEM MIT 

IO-LINK UND SCHALTERFUNKTION 

Irrtümer und technische Änderungen vorbehalten. 

PCAN-Repeater DR 

Repeater zur galvanischen Trennung 

von zwei CAN-Bus-Segmenten mit 

Busstatusanzeige und schaltbarer 

Terminierung. 

PCAN-Explorer 6 

Software zur Steuerung, Simulation 

und Überwachung von CAN-FD- und 

CAN-Bussen Aufzeichnung und 

Wiedergabe Automatisierung mit 

VBScript und Makros Verständliche 

Darstellung der ID und Daten 

www.peak-system.com 

Otto-Röhm-Str. 69 

64293 Darmstadt / Germany 

Tel.: +49 6151 8173-20 

Fax: +49 6151 8173-29 

info@peak-system.com 

Für Sterilprozesse in intelligenten Anlagensystemen 

hat Wika ein neues Druckmittlersystem mit IO-Link 

entwickelt. Typ DSSA11SA ist auch mit Schalterfunktion 

und Vor-Ort-Statusanzeige verfügbar. Das 

kompakte, 3-A- und EHEDG-zugelassene Druckmittlersystem 

wird über eine TriClamp-Verbindung adaptiert. Sein Hygienic Design 

erfüllt die Anforderungen von CIP- und SIP-Prozessen. Die IO-Link-Ausführung 

ermöglicht eine Integration in digitalisierte Strukturen und eine Remote-Konfiguration 

des Geräts. Sie verfügt auch über eine Diagnosefunktion, die dem 

Anwender einen permanenten Überblick über den Gerätezustand gibt, was die 

Wartung erleichtert. Eine 360°-LED-Anzeige mit den Ampelfarben liefert eine 

rasche Statusinformation vor Ort. 

www.wika.de 

KOMPAKTES I/O-SYSTEM MIT NEUER 

IIOT-SPANNUNGSVERSORGUNG 

Turck erneuert die Spannungsversorgungen seines 

kompakten I/O-Systems Excom mit zwei Varianten für 

IIoT-Daten. Das PSM24-3G.1 versorgt die Systeme in 

Zone 2/22 mit Spannung, während das PSM24-N.1 die 

Systeme im sicheren Bereich (N-System) versorgt. 

Dabei bleibt die Kompatibilität zu den bisherigen Spannungsmodulen gewahrt. 

Auch Versorgungsredundanzen können kombiniert aus alten und neuen Modulen 

aufgebaut werden. Die zusätzlichen IIoT-Daten der neuen Module werden über die 

Ethernet-Gateway-Module kommuniziert. Mit den neuen Spannungsversorgungsmodulen 

stellt Turck die Einsatzfähigkeit des I/O-Systems auf lange Zeit sicher. 

www.turck.de

MONTAGE-ASSISTENT IN NEUER VERSION 

Eplan stellt 2024 die neue Version der Software Eplan Smart 

Mounting zur Verfügung. In dieser wird jetzt der gesamte 

Auftragsdurchlauf in der Fertigung aufgezeigt. Unterschiedliche 

Dashboards zeigen alle Aufträge an, die in Arbeit 

sind – inklusive Bearbeitungsfortschritt. In einer einzigen 

Übersicht sieht der Fertigungsleiter alle für ihn relevanten 

Informationen 

–samt der 

Kommentare 

der Werker auf 

Auftragsebene. 

Auf Wunsch 

kann ein 

Auftrag 

selektiert 

werden, um sämtliche Informationen zum individuellen 

Auftragsfortschritt anzuzeigen. Die Software zeigt auf, wie 

viele Aufträge in einem bestimmten Zeitraum bearbeitet 

wurden und ermittelt KPIs wie die durchschnittlich benötigte 

Zeit pro Komponente oder Verbindung. Diese Werte lassen 

sich zur Kalkulation neuer Aufträge optimal nutzen und neue 

Workflows zur Fertigungsoptimierung werden auf diese 

Weise einfach getestet. Wird beispielsweise der Prozess der 

Komponentenbeschriftung umgestellt, kann nach ein paar 

Aufträgen die Zeit pro Artikel überprüft werden. 

www.eplan.de 

UPDATE: GANZHEITLICHES ÖKOSYSTEM 

FÜR MANAGED INDUSTRIAL IOT 

Unter der Marke Netfield vereint Hilscher für industrielle 

Kommunikationstechnologien ein ganzheitliches Ökosystem 

für moderne, Cloud-basierte Industrie 4.0-Lösungen. Die 

Infrastrukturkomponenten ermöglichen ein effizientes 

Management 

vernetzter Industrieumgebungen 

– vom 

Sensor bis zur Cloud. 

So eröffnen sich 

Anwendern umfangreiche 

Optionen für 

die Aggregation, 

Verarbeitung und Monetarisierung ihrer Anlagendaten, 

sowie die Verwaltung von Geräten aus der Ferne und deren 

Nutzung für die Datenaggregation. Das Release von Netfield 

OS 2.4, Hilschers Laufzeitumgebung für Edge-Geräte, bildet 

dafür einen weiteren Baustein. Das neue Betriebssystem 

wurde für den Betrieb zwischen einem Feldbusnetzwerk, 

dem Unternehmensnetzwerk und der Cloud-Anwendung 

optimiert und kann, zusammen mit den Dock-Anwendungen, 

zentral verwaltet werden. Zudem ist ein transparenter 

Fernzugriff auf alle Komponenten möglich. Für die Verwaltung 

aller Einstellungen und Dienste steht das User Interface 

des Local Device Managers zur Verfügung, das über 

einen offenen und dokumentierten Plugin-Mechanismus 

erweiterbar ist. Ebenfalls ermöglicht das Betriebssystem 

erweiterte Konfigurationsmöglichkeiten der Laufzeitumgebung 

für Edge-Geräte. 

www.hilscher.com

ZUVERLÄSSIGE OBJEKTERKENNUNG 

DANK FREMDLICHTSICHERHEIT 

NICHT BLENDEN 

LASSEN 

Ein häufiger Störfaktor für Lichtschranken und Lichttaster ist 

Fremdlicht. Insbesondere die beliebten LED-Lichtquellen erschweren 

die zuverlässige Objekterkennung. In diesem Beitrag stellen wir Ihnen 

optische Sensoren vor, die sich von Fremdlicht nicht blenden lassen. 

Bei der Objekterkennung kommen häufig optische Sensoren 

zum Einsatz. Sie detektieren präzise, kontaktlos und 

mit kurzen Ansprechzeiten. Lichtschranken und Lichttaster 

haben jedoch eine Schwachstelle. Sie funktionieren 

meist mit sichtbarem Licht, dessen Spektralbereich auch in 

Kunstlicht oder Sonnenlicht vorkommt. Diese Lichtquellen 

können deshalb bei optischen Sensoren Fehldetektionen verursachen. 

Insbesondere LED-Beleuchtung und helles Sonnenlicht 

haben sich als – oft nur schwer zu ermittelnde – Störfaktoren 

herausgestellt. 

LED-LICHT ERHÖHT DIE WAHRSCHEINLICHKEIT 

VON FEHL DETEKTIONEN 

Bei Neu- oder Ersatzinstallationen werden LEDs immer häufiger 

als Deckenlicht und für die Maschinenbeleuchtung eingesetzt. 

Wegen des geringen Stromverbrauchs bei hoher Lichtausbeute 

sind sie deutlich wirtschaftlicher als alternative Lichtquellen. Zudem 

sorgen Vorschriften dafür, dass künftig Leuchtstofflampen 

in der EU und in der Schweiz nicht mehr verkauft werden dürfen. 

Das kann Auswirkungen auf automatisierte Prozesse haben. 

Denn durch die zunehmende Verwendung von LEDs ändern sich 

in Produktionshallen die Fremdlichtbedingungen und somit die 

Störfaktoren für optische Sensoren. Die Wahrscheinlichkeit für 

Fehldetektionen steigt. Warum ist das so? 

Untersuchungen von optischen Sensoren verschiedener Hersteller 

zeigen, dass sich diese in unterschiedlichen Frequenzbereichen 

von LED-Lichtquellen stören lassen. Damit ist die 

zuverlässige Objekterkennung nicht mehr möglich, und der Anwender 

muss die Ursache ermitteln. Solange sich das zeitliche 

Schaltverhalten durch den Fremdlichteinfluss nicht ändert, ist 

die Fehlersuche relativ einfach. Ganz anders sieht es bei den 

optischen Sensoren aus, die in Abhängigkeit von den unterschiedlichen 

Störfrequenzen adaptiv den internen Messzyklus 

erhöhen. Für den Anwender hat das eine erhöhte Ansprechzeit 

beziehungsweise Schaltzykluszeit zur Folge. Das wiederum kann 

dazu führen, dass die Prozesstaktzeiten nicht mehr eingehalten 

werden und es zu einem kompletten Maschinenstillstand oder 

im schlimmsten Fall zu einem Maschinencrash kommen kann. 

Die Fehlersuche gestaltet sich hier äußerst schwierig, da nicht 

gleich offensichtlich ist, woher die Störung rührt und sie auch 

von alleine wieder verschwinden kann. 

Hinzu kommt: Nicht nur LED-Deckenlampen beeinflussen die 

Funktionsfähigkeit von Lichtschranken und Lichttastern negativ. 

Auch dicht beieinander montierte Sensoren oder Belichtungssysteme 

für Industriekameras sind potenzielle Störfaktoren. 



01 Die O200 Reflexionslichttaster von Baumer sind nicht nur 

besonders fremdlichtsicher, sondern schaffen dank kompakter 

Bauform große Freiheiten für das Maschinendesign 

02 Ideales Team für Anwendungen in der Montagetechnik: 

Der O200 (rechts) ergänzt die umfangreiche Toolbox für 

Lichtschranken und Lichttaster O300/500 sowie OT300/500 

FREMDLICHT-ALGORITHMUS BESEITIGT 

FEHLERQUELLEN 

Der einfachste Weg, zeitintensive Fehlersuchen zu vermeiden, ist 

die zuverlässige Objekterkennung durch optische Sensoren – 

zuverlässig unter allen denkbaren Lichtbedingungen inklusive 

LED-Beleuchtung. Baumer hat Fremdlicht, insbesondere LEDs, 

früh als gewichtigen Störfaktor identifiziert und mit eigener Forschung 

die Grundlagen für einen neuen Standard in der Detektionssicherheit 

gelegt. Die aktuelle Generation optischer Sensoren 

des Herstellers zeichnet sich deshalb durch hohe Fremdlichtsicherheit 

aus, hinter der ein innovativer Algorithmus steckt. 

Vereinfacht gesagt, funktioniert die Fremdlichtunterdrückung 

so: Zu Beginn eines jeden Messzyklus werden die verschiedenen 

Einflussfaktoren der Störlichtquelle mit sogenannten Dunkelmessungen 

ermittelt und durch einen entsprechenden Regelkreis 

und innovative Algorithmen kompensiert. Dank einer kontinuierlichen 

Bewertung dieser Einflussfaktoren passt sich der 

Sensor automatisch an Änderungen der Beleuchtungssituation 

an. Zusammen mit einer hochpräzisen Optik und einer leistungsfähigen 

Elektronik sorgt dies für eine gleichbleibend hohe Messgeschwindigkeit 

und damit eine kurze Ansprechzeit des Sensors 

von 0,5 ms. Diese Kombination aus Geschwindigkeit und Fremdlichtsicherheit 

prädestiniert die fremdlichtsicheren Lichtschranken 

und Lichttaster für viele Automatisierungsanwendungen. 

Zu den optischen Sensoren mit außergewöhnlich hoher Fremdlichtsicherheit 

zählen beispielweise die Sensorfamilien O200 und 

O330 aus dem umfassenden Portfolio von Baumer. Da diese 

Sensoren auch unempfindlich gegen LED-Störlicht sind, schließen 

sie die Fehlerquelle Fremdlicht im Produktionsbetrieb von 

Anfang an aus. 

HOHE ANLAGENVERFÜGBARKEIT IST SICHER 

Optische Sensoren, die sich durch Fremdlicht beeinflussen lassen, 

können die Prozesssicherheit gefährden. Baumer hat mit umfangreichen 

Forschungsprojekten diese Schwachstellen optischer Sensoren 

untersucht und zuverlässig funktionierende Lösungen entwickelt. 

Mit der neuen Generation optischer Sensoren profitieren 

Anwender von hoher Fremdlichtsicherheit. Die Lichtschranken 

und Lichttaster eliminieren so viele potentielle Fehlerquellen im 

Produktionsbetrieb. Das sorgt für mehr Prozess sicherheit auch bei 

sich ändernden Lichtverhältnissen und bildet die Basis für 

einen sicheren 24/7-Betrieb und gute Anlagenverfügbarkeit. 

Bilder: Baumer 

www.baumer.com 

UNTERNEHMEN 

Baumer GmbH 

Pfingstweide 28, 61169 Friedberg 

Tel. 06031 6007-0 

E-Mail: sales.de@baumer.com 

AUTOR 

Markus Imbach, Senior Produkt 

Manager optische Sensoren, Baumer 

www.ProcessSensing.com 

Michell | Dew Point Instruments 

Aii | Oxygen Sensors 

Rotronic | Humidity Instruments 

Rotronic | Monitoring System 

LDetek | Trace Impurity Analyzers 

Dynament | Gas Safety Sensors 

Ntron | Oxygen Analyzers 

SST | Oxygen Sensors

OPTIMALES ANLAGENMANAGEMENT 

MIT DEM IIOT 

IMMER AM PULS 

DER MESSUNG 

Das Industrial Internet of Things (IIoT) ist nicht nur einfach ein 

anderes Netzwerk für die Sensorik in verfahrenstechnischen 

Anlagen. Es eröffnet ein Potenzial, dass weit über die technische 

Anlagenführung hinausgeht. Voraussetzung und Basis für das 

IIoT ist die digitale Transformation der Unternehmen, die bis tief 

in die Prozesstechnik reicht. Aber jede Transformation bedeutet 

Aufwand – rechnet sich das? Das erfahren Sie in folgendem Beitrag. 

Die Technologie bietet 

Diagnose-, Überwachungsund 

Verifikationsfunktionen 

On-Site über Field-Tools, aus 

der Anlagensteuerung oder 

vollständig „remote“ 

unabhängig von Ort und 

Zeit über das Internet 

Wenn Maschinen reden könnten, wäre vieles einfacher. 

Wir wüssten schneller, ob es gut läuft, ob sich 

Probleme ankündigen, was wir tun können, damit 

die Technik gute Arbeitsbedingungen hat. „Anlagen 

reden nicht, viele unserer Sensoren aber schon“, sagt Kevin Rueff, 

Leiter eines global aufgestellten Teams von UX/DX Designern 

mit Schwerpunkt digitale Angebote beim Instrumentierungs- 

Spezialisten Endress+Hauser. Rueff meint damit Geräte mit der 

hauseigenen Heartbeat Technology. Endress+Hauser hat Instrumenten-Familien 

aus den Bereichen Durchfluss- und Füllstandmessung, 

Temperaturmessung, Drucksensorik und Analysetechnik 

mit Heartbeat Technology ausgestattet. „Wenn wir zuhören, 

erfahren wir sehr viel darüber, was sich an einer Messstelle und 

mit dem Messgerät tut. Dazu kommen einige aktive Möglichkeiten, 

zum Beispiel eine Remote-Verifikation des Geräts“, ergänzt 

Rueff. 

REINE ANLAGENFÜHRUNG REICHT 

NICHT MEHR 

Die traditionelle und vorherrschende Sicht auf die Anlagenlandschaft 

zeigt eine Art Insel mit einem – fast – geschlossenen System 

der sogenannten Operational Technology (OT). Das Sinnbild dieser 

Insel ist der Steuerstand, der über ein Feldbussystem Daten 

aus Feldgeräten erhält und mithilfe dieser Daten die Anlagensteuerung 

erledigt. Mehr ist in einem solchen Konzept kaum vorgesehen. 

Das „Mehr“, um das es dabei gehen kann, wird im Engineering 

und bei den Anlagenplanern schon lange gesehen. Bei 

Endress+Hauser gab es die ersten Ansätze, die vorhandenen Informationen 

über und aus Feldgeräten über die reine Anlagensteuerung 

hinaus nutzbar zu machen, vor etwas mehr als 20 Jahren. 

Im Kern geht es darum, die Daten, die in Anlagen ohnehin 

reichlich entstehen, in einem weiteren Kontext nutzbar zu 

machen, beispielsweise in ERP-Systemen mit entsprechenden 

Modulen für das Asset Management. Das betrifft auf Seiten der 

In strumentierung die gelieferten Messwerte, aber auch eventuelle 

weitere Informationen, die bestimmte Gerätetypen zur Verfügung 

stellen können. Die Unternehmenslandschaft der Information 

Technology (IT) ist allerdings in der Regel effektiv getrennt 

von der OT. Sowohl auf der Hardware- wie auf der Software-Seite 

sind Schnittstellen zwischen beiden Welten bisher eher Ausnahmeerscheinungen 

– mit der Konsequenz, dass selbst schon 

vorhandene Informationen nicht oder kaum ausgewertet und 

manche Gerätefunktionen nicht genutzt werden. Ein Grund 

dafür ist die fehlende Software-Umgebung zur Auswertung und 

zum Abruf bestimmter Gerätefunktionen in der OT-Umgebung. 

Augenfällig wird das bei der Analyse von Daten, die erst durch 

Aggregierung beziehungsweise Vernetzung verschiedener Informationen 

– und der Informationen aus verschiedenen Geräten – 

möglich wird, eine Funktionalität, die OT nicht bietet. 



DIAGNOSE, VERIFIKATION UND 

ÜBER WACHUNG ÜBER DIE CLOUD 

Von zwei Seiten treibt Endress+Hauser die Vernetzung von Geräten 

und Informationen einerseits und die vollständige Nutzung 

des Potenzials der Feldgeräte voran: Mit der Heartbeat Technology 

und dem IIoT-Ökosystem Netilion. Heartbeat bieten Diagnose-, 

Überwachungs-, und Verifikationsfunktionen On-Site über Field- 

Tools, aus der Anlagensteuerung oder vollständig „remote“ unabhängig 

von Ort und Zeit über das Internet. Die Anbindung der 

Feldgeräte an die Cloud realisiert Endress+Hauser über Edge 

Devices. Sozusagen als Relaisstation zum Nutzer arbeitet dann 

Netilion, eine Cloud-Umgebung, die herstellerunabhängig Feldgeräte 

einbinden kann. 

Heartbeat-Geräte können ihren Zustand über eine Selbstdiagnose 

regelmäßig in die Cloud melden und damit anstehende 

Wartungsarbeiten im Rahmen einer Trendauswertung sehr 

genau planbar machen. Auch bisher unvorhersehbare Ausfälle 

können sich so ankündigen, zum Beispiel über eine erkannte Belagbildung 

an Sensoren, detektierte Abrasion, Schaumbildung 

oder Gerätealterung. Die nötigen Informationen können dem 

Wartungsdienstleister, ob im eigenen Unternehmen, automatisch 

mit einer Liste der Arbeiten und eventuell benötigten Teile 

übermittelt werden. Diagnosefunktionen können über die Cloud 

auch jederzeit manuell angestoßen werden. Die Diagnosemeldungen 

erfolgen standardisiert nach NAMUR NE 107. 

Zum Leistungsumfang der Heartbeat-Geräte gehört auch eine 

nach ISO 9001 rückführbare in-situ Verifikation auf Mausklick 

oder Touch auf ein Display und ohne Prozessunterbrechung. Die 

regulatorische Compliance ist damit Teil des Konzepts; zum 

Abschluss der Verifikation wird automatisch ein eindeutiger Bericht 

erstellt. 

AUS DER FERNE VERIFIZIEREN UND 

SICHER DOKUMENTIEREN 

Ein Beispiel aus der Praxis kann illustrieren, wie die Transformation 

einer bestehenden Anlagenlandschaft große Vorteile generiert, 

auch wenn der Anlass eher unwillkommen war. Fünf Jahre 

war das Verifikationsintervall für Durchflussmessgeräte bei einem 

Betreiber von Abwasseraufbereitungsanlagen. Die etwa 2.500 Geräte 

an mehr als 300 Standorten wurden von 40 Mitarbeitenden in 

sechs Teams betreut, immer direkt vor Ort – bis das Verifikationsintervall 

auf zwei Jahre gesenkt wurde. Die Ressourcen stark aufzustocken 

wäre eine Lösung gewesen, allerdings bei durchschnittlichen 

Kosten im mittleren dreistelligen Euro-Bereich eine teure. 

Mit der Umrüstung auf Heartbeat-Durchflussmessgeräte können 

die Verifikationen unter Einhaltung der rechtlichen Vorgaben 

aus der Ferne angestoßen und sicher dokumentiert werden. Reisezeiten 

entfallen, die Kosten pro Verifikation werden signifikant 

gesenkt. In diesem Beispiel ist es vor allem die Zahl der Feldgeräte 

und die räumliche Distanz, die mithilfe einer digitalen Plattform 

weit besser bewältigt werden kann als nach dem alten Verfahren. 

Auf der wirtschaftlichen Seite stand eine Reduzierung der 

Betriebskosten (OPEX) von etwa 50 Prozent auf der Bilanz der 

Umrüstung. 

FAZIT 

Bei anderen Anlagen kann es andere Gründe geben, die für eine 

Digitalisierung und Transformation in das IIoT sprechen. Auch 

viele unterschiedliche Geräte erhöhen den Aufwand, und in verfahrenstechnische 

Anlagen sind die Messstellen häufig nur 

schwer zu erreichen. Das IIoT ist hier im besten Sinne eine wegweisende 

Technologie, die gleichzeitig den Aufwand für das Gerätemanagement 

senkt, die Verfügbarkeit von Anlagen erhöht 

und die Kosten dabei signifikant reduziert. Wie hoch genau der 

Return on Investment der digitalen Transformation einer Anlage 

ausfällt, ist natürlich sehr vom Anlagenlayout und der installierten 

Messtechnik abhängig. Für Rueff ist das Abwasseranlagen- 

Projekt jedenfalls gut gelaufen. „Das Feld digital anzubinden ist 

ein echter Booster für die Effizienz. Und prozesstechnische Anlagen 

leben lange. Die digitale Aufrüstung kann der Weg auf ein 

neues Level sein, ohne grundlegend in das Anlagendesign einzugreifen.“ 

Keine schlechte Perspektive, findet Rueff. 

Bilder: Endress+Hauser 

www.de.endress.com 

UNTERNEHMEN 

Endress+Hauser 

(Deutschland) GmbH+Co. KG 

Colmarer Straße 6 

79576 Weil am Rhein 

Tel. 07621 975-01 

E-Mail: info.de@endress.com 

AUTOR 

Thomas Adolph, freier Journalist, für 

Endress+Hauser 

Messverfahren 

Festelektrolyt-Potentiometrie 

NDIR-Sensoren 

Wärmeleitfähigkeit 

Elektrochemische Sensoren 

Keidel-Zellen 

Gasanalytik für die Prozessmesstechnik 

www.zirox.de 

ZIROX Sensoren und Elektronik GmbH | Am Koppelberg 21 | 17489 Greifswald | Tel.: +49(0)3834-83 09 00 | Fax: +49(0)3834-83 09 29 | E-Mail: info@zirox.de 

Zirox.indd 1 22.09.2017 11:05:04 


5FRAGEN AN... 

… Dr. Martin Klenke, 

Director Business Development 

bei Teledyne Imaging 

Teledyne Imaging hat unter der 

Bezeichnung IVS (Integrated Vision 

Solutions) ein neues Konzept zum 

Thema Embedded Vision angekündigt. 

Dr. Martin Klenke, Director 

Business Development bei Teledyne 

Imaging erklärt, was die Besonderheiten 

von IVS sind und was dieses 

System von anderen Embedded 

Vision-Systemen unterscheidet, die 

bereits am Markt sind. 

01 WAS UNTERSCHEIDET IVS VON ANDEREN EMBEDDED VISION-SYSTEMEN? 

IVS steht nicht für ein dediziertes, klar umrissenes Produkt, 

sondern vielmehr für eine Vision-System-Plattformfamilie 

bestehend aus Hochleistungskomponenten mit verschiedenen 

Prozessoren und hoher Datenverarbeitungsbandbreite, 

was weit über den Ansatz etablierter Embedded Vision-Systeme 

hinaus geht. Das Konzept umfasst eine neue Produktkategorie, 

bei der die Lösung einer speziellen Bildverarbeitungsaufgabe 

im Vordergrund steht. Die Auswahl der notwendigen 

Kernparameter wie Auflösung, Interfaces, Optik etc. 

erfolgt in einer individuellen Systemauslegung, meist 

gemeinsam mit dem Anwender. Um dies zu erreichen, wird 

aus dem Technologieangebot der Teledyne Imaging-Gruppe 

eine Hardware/Softwarekombination bereitgestellt, bestehend 

aus ausgewählten Hochleistungs-Visionsystemen mit 

integrierter Prozessorleistung (embedded) sowie auf den 

speziellen Zweck angepasster Software. Im Gegensatz zu 

typischen Embedded Vision-Systemen zielt diese Produktgruppe 

daher nicht auf starre Standardkomponenten, bei 

denen die Applikationsprogrammierung dem Anwender 

überlassen wird, sondern es wird gezielt die Konstellation 

bereitgestellt, die eine nahtlose Integration in Kundensysteme 

oder -Prozesse ermöglicht. Das umfasst auch die Möglichkeit 

der Integration von Kunden-Software auf dem System. Das 

Ergebnis ist oft ein autonom arbeitendes, kompaktes 

Hochleistungs-Vision system, das in der gleichen Anwendung 

bei einem anderen Kunden völlig anders gestaltet sein muss. 

02 WIE IST DAS NEUE KONZEPT IM HINBLICK AUF DAS BESTEHENDE ANGEBOT 

AN HARD- UND SOFTWARE VON TELEDYNE IMAGING EINZUORDNEN? 

Das Konzept ist ein zusätzliches vertikales Angebot an 

Anwender, die sich mit einem konkreten Anwendungsfall 

befassen müssen. Oft sind die erforderlichen Bildverarbeitungskenntnisse 

entweder nicht ausreichend oder keine 

kundenseitigen Ressourcen vorhanden, um Lösungen anhand 

von Standardkomponenten zu erarbeiten. Im Gegensatz dazu 

sind typische Teledyne Imaging-Angebote eher horizontal, 

ohne die Notwendigkeit spezieller Anwendungsadaptation. 


03 AB WANN WIRD DAS EMBEDDED 

VISION-SYSTEM VERFÜGBAR SEIN? 

Wir nehmen ab sofort Anfragen bezüglich anwendungsorientierter 

Bildverabeitungslösungen entgegen. 

04 KÖNNEN SIE BEISPIELE VON 

ANWENDUNGEN NENNEN, FÜR DIE IVS 

BESONDERS GUT GEEIGNET IST? 

Eine naheliegende Anwendung ist zum Beispiel ein 

autonomes Überwachungssystem. Hohe Auflösungen 

erlauben die Erfassung vieler Objekte, große Überwachungsbereiche 

oder maximale Erfassungsqualität. 

Darüber hinaus reduziert die Korrelation verschiedener 

Detektionsmethoden aus dem gleichen Datensatz (zum 

Beispiel Biometrik, Barcodes, Schrift, Defekte, Objekterkennung 

etc.) den Datenstrom erheblich, so dass eine 

qualitativ hochwertige Entscheidung lokalisiert ermöglicht 

wird, auch ohne Anbindung an externe Datensysteme. 

Diese Fähigkeiten sind wertvoll beispielsweise für Anwendungen 

in den Bereichen Paketsortierung und Food Sorting. 

Gezielte, effiziente Datenvorverarbeitung, um Peripheriegeräte 

zu minimieren, ist ein weiterer typischer Anwendungsfall. 

So ist die Integration schneller Bildsensoren mit 

massiven Datenströmen in intelligente Scanner, oft auch 

mit 3D-Methoden, im Markt seltener anzutreffen, weil ein 

tiefgreifendes Know-how der Sensortechnologie notwendig 

ist, um ein autonomes System zu entwickeln. Aufgrund der 

eigenen Sensorfertigung der Teledyne Imaging-Gruppe 

kann hier ein weiterer Mehrwert für den Anwender erzielt 

werden. Darüber hinaus verarbeitet ein modernes Onboard 

Processing-System Daten mit wesentlich geringeren 

Latenzzeiten als rechnergestützte Anlagen, was Echtzeitanwendungen 

realisierbar und auch zum Beispiel große 

Kabellängen oder Slave-PCs überflüssig werden lässt. 

Ein wichtiger genereller Aspekt ist auch das Thema Convenience, 

das heißt die Kombination aus einfacher Integration, 

Ersetzbarkeit, geringen Rüstzeiten und autonomem, 

einfachem Betrieb. Dessen Bedeutung ist unterschiedlich 

für jeden Anwendungsfall zu ermitteln, IVS erlaubt es aber, 

dieses Kriterium auch für hohe Bandbreiten anzuwenden. 

05 WELCHE WEITEREN NEUENT- 

WICKLUNGEN FOLGEN DEM TREND UND 

VERSPRECHEN WACHSTUMSCHANCEN? 

Teledyne hat viele aufregende Entwicklungen im gesamten 

Bereich der Bildverarbeitungs technologie auf den Weg 

gebracht. Diese reichen von unseren fortschrittlichen 

Sensorplattformen, optischen Modulen und ToF-Sensoren 

über unsere leistungsstarken Zeilen- und Flächenkameras 

bis hin zu unseren 3D-Profil sensoren, Wärmebildkameraplattformen 

und KI-fähigen Bildverar beitungssystemen. 

All das verspricht viel Wachstumspotenzial, auch in 2024. 

DIE FRAGEN STELLTE VANESSA SENDROWSKI, 

REDAKTEURIN INDUSTRIELLE AUTOMATION 

Bilder: Porträt Teledyne; Schmuckbild swissa – stock.adobe.com 

www.teledyneimaging.com 

Kurz erklärt 

Teledyne nutzt seine Bildverarbeitungshardware- 

und -softwarekapazitäten 

und paart diese mit seinem umfassenden 

Fachwissen über Bildverarbeitungsanwendungen, 

um anwendungsspezifische 

eingebettete Bildverarbeitungssysteme 

zu liefern, die auf die 

Bedürfnisse der Kunden zugeschnitten 

und auf hohen Datendurchsatz 

ausgerichtet sind. 



BREITE SCAN-ABDECKUNG UND 

KI-DEKODIERUNG 

Cognex hat das stationäre Barcode-Lesegerät Data- 

Man 380 vorgestellt, das mit fortschrittlicher Optik 

und künstlicher Intelligenz (KI) den Durchsatz in 

Logistik- und Fertigungsanwendungen beschleunigt. 

DataMan verwendet einen hochauflösenden Sensor, 

um mehrere Codes in 

nur einem Bild zu 

erfassen und eine 

bestmögliche Rückverfolgbarkeit 

zu gewährleisten. 

Dieses große 

Sichtfeld vereinfacht 

die Implementierung 

und den Betrieb, 

wobei ein DataMan 

380 die Leistung 

mehrerer konventioneller Lesegeräte übertreffen soll. 

Zudem kann dank KI-gestützter Dekodier-Algorithmen 

der Durchsatz durch die schnelle Lokalisierung und 

Unterscheidung unterschiedlicher Symbologien 

beschleunigt werden. 

www.cognex.com 

TECHNOLOGIESPRUNG BEI WASSERSTOFF: 

NUR MIT DER PASSENDEN MESSTECHNIK 

Wasserstoff entwickelt sich 

gerade zu dem Energieträger 

der Zukunft. Er lässt sich mit 

Hilfe erneuerbarer Energien 

nicht nur CO 2 

-neutral 

gewinnen, sondern auch 

gut speichern und vielseitig 

verwenden. Für viele 

Unternehmen ist der Umgang mit Wasserstofftechnologien 

jedoch eine große Herausforderung. Es müssen neue Lieferanten 

und neue technische Lösungen gefunden werden. 

Insbesondere für den Umgang mit explosiven Gasen werden 

spezielle Produkte und spezielles Know-how erforderlich. 

Jumo bietet eine breite Palette an Produkten für Wasserstoff: 

Mess- und Regeltechnik für Druck, Temperatur, Füllstand, 

Leitfähigkeit, Durchfluss und Safety mit entsprechenden 

Zulassungen für Explosionsschutz, funktionale Sicherheit 

oder Schiffzulassungen. Zudem bietet Jumo aber auch sein 

Know-how als Entwicklungspartner für Projekte entlang 

der gesamten Wasserstoff-Wertschöpfungskette von der 

Erzeugung bis zur Nutzung an. 

www.jumo.de 

Universal // Smart // Easy 

Durchflussmessung mit IO-Link 

Vortex-Durchflusssensoren für 

Maschinenbau und industrielle Anlagen. 

Die bewährten SIKA-Sensoren kombiniert mit einer innovativen 

Kommunikationsschnittstelle bieten Ihnen wichtige Vorteile in 

den Bereichen Inbetriebnahme, Produktivität und Instandhaltung. 

Tobias Diehl 

Senior Technical Sales Engineer 

www.sika.net 



ABSOLUTE MESSGERÄTE ERMÖGLICHEN DEN 

SICHEREN EINSATZ VON COBOTS 

Roboter und Menschen arbeiten in immer mehr Fertigungsprozessen 

Hand in Hand. Um Verletzungen durch Kollisionen 

auszuschließen, erfassen absolute Messgeräte von AMO die 

Distanz zwischen den Akteuren hochgenau und zuverlässig. 

Dafür eignen sich absolute Längen- und Winkelmessgeräte 

von AMO. Sie ermitteln Positionswerte mit Abweichungen von 

weniger als einem 

Mikrometer pro Signalperiode. 

Dadurch ist die 

hochgenaue Positionierung 

von Roboter-Achsen 

möglich, sodass 

Cobots auch in unmittelbarer 

Nähe zu Menschen 

sicher arbeiten können. 

Da bei jeder Messung zwei voneinander unabhängige Werte 

im Geber erzeugt werden, ist jeder Wert zudem redundant. 

Die Übertragung von Fehlerbits an die Steuerung schließt 

darüber hinaus Abweichungen bei der Übermittlung der 

Positionsdaten aus. Die absoluten Längenmessgeräte LM- 

KA 2010 und LMKA 3010 sowie die absoluten Winkelmessgeräte 

WMKA 2010 und WMKA 2110 sind für den Einsatz in 

sicherheitsgerichteten Anwendungen zertifiziert (SIL2, PL d). 

Um die Zuverlässigkeit der mechanischen Verbindung 

zwischen Messgerät und Antrieb sicherzustellen, hat AMO 

zudem einen mechanischen Fehlerausschluss entwickelt. Mit 

den Lösungen vom AMO lassen sich auch herkömmliche 

Industrieroboter einfach zu Cobots umrüsten. 

www.amo.at 

INDUKTIVE MINIATURSENSOREN MIT 

INTEGRIERTER ELEKTRONIK 

Insbesondere bei der Positions- und Anwesenheitserkennung 

ist der Bauraum für die entsprechenden Sensoren oftmals 

stark begrenzt. Als Lösung für diese Problematik hat Contrinex 

einen induktiven Miniatursensor mit komplett integrierter 

Elektronik entwickelt. Die Sensoren stehen in runden Edelstahlgehäusen 

mit Durchmessern von 3 bis 4 mm, in Edelstahlgehäusen 

mit 

M5-Gewinde oder in 

quadratischen 

Edelstahlgehäusen 

mit 5 mm Kantenlänge 

zur Verfügung. 

Je nach Steuerungssystem 

können die 

Sensoren mit PNP- oder NPN-Ausgängen als NO- (Normally 

Open) oder NC- (Normally Closed) Variante für die Erfassung 

von Schaltabständen bis 2,5 mm geliefert werden. Für die 

Kommunikation steht bei den PNP-NO-Varianten dabei auch 

eine IO-Link-Schnittstelle für eine applikationsspezifische 

Parametrierung zur Verfügung. Laut Hersteller lassen sich die 

Miniatursensoren einfach und schnell montieren und in 

Betrieb nehmen. Weitere Merkmale der Sensoren sind der 

geringe Stromverbrauch und der Betriebstemperaturbereich 

von - 25 bis + 70 °C. 

www.contrinex.com 

DIGITALMANOMETER FÜR MOBILE 

SERVICE-ANWENDUNGEN 

Das Digitalmanometer 

CPG1200 von Wika ermöglicht 

es, komfortabel und flexibel 

Betriebsdrücke einzustellen, 

Druckschalter nachzujustieren 

und Drücke zu überwachen, 

beispielsweise bei der Dichtheitsprüfung 

von Transportbehältern. 

Das Unternehmen hat 

das batteriebetriebene CPG1200 speziell für den Einsatz in 

mobilen Anwendungen ausgelegt. Dank stabilem Kunststoffgehäuse 

und optionaler Gehäuseschutzkappe ist das Gerät 

robust und hält im Einsatz Erschütterungen sowie Schocks 

mühelos stand. Die Messtechnik deckt alle gängigen 

Bereiche von -1 bis 1.000 bar (-14,5 bis 15.000 psi) mit einer 

Genauigkeit von bis zu 0,25 % FS ab. Die Messrate lässt sich 

auf eine, drei, vier oder zehn Messungen pro Sekunde 

einstellen. Zudem verfügt das CPG1200 über einen Energiesparmodus. 

Betriebszeiten von bis zu 4.000 Stunden sind 

ohne Batteriewechsel möglich. Ein Datenlogger für bis zu 

1 Million Datenpunkte ist optional integrierbar. 

www.wika.de 

INDIVIDUELLE MESSLÖSUNG 

Für ein Pharma-Unternehmen hat Labom 

eine individuelle Lösung für eine 

Füllstandmessung in einem Behälter 

entwickelt. Die Herausforderung war, bei 

deutlich variierenden Drücken und einer 

großen Temperaturspanne an nur einer 

Messstelle mit einer sehr hohen Genauigkeit 

zu messen. Als Lösung wurden hier 

zwei Druckmessumformer der Serie 

Pascal CV3 eingesetzt, die jeweils unterschiedliche Messbereiche 

abdecken und die zusammen auf nur einen Druckmittler 

montiert sind. Je nach Zeitpunkt im Prozess und Füllstand im 

Behälter kann dieses System von Messbereich bis 4 bar auf bis 

zu 400 mbar wechseln. Der kleinere Messbereich ist überlastsicher 

und der Sensor gegen die höheren Drücke unempfindlich. 

www.labom.com 

Weniger 

Ein grüner 

Fußabdruck für 

Ihr Prüflabor – 

CO 2 sparen durch 

Modernisierung 

www.zwickroell.com/nachhaltigkeit 



NEU JUSTIERTE OLED-FLÄCHENBELEUCHTUNG FÜR MACHINE VISION 

A-221x46-W4K0-W-DIF-S erweitert Evotrons Baureihe flacher OLED-Flächenbeleuchtungen. 

Bei Auflicht- und Durchlichtanwendungen überzeugt das System 

mit einer Homogenität von mehr als 95 Prozent. Die patentierte Lumisens- 

Technologie sorgt für wiederholgenaue Präzision bei Dauer- und Blitzbeleuchtung. 

Dank Light-Sensor-Processor und digitaler Regelungstechnik werden alle 

Betriebsparameter permanent überwacht und stabil eingehalten. Die Geräte mit 

einer Dicke von 5,0 mm und einer Leuchtfläche von 221 × 46 mm² lassen sich so 

gezielt, bis an ihre physikalischen Grenzen, schadfrei und konstant ansteuern. 

Das Aluminiumgehäuse mit Gorilla-Glasabdeckung entspricht Schutzart IP67. 

Im Zusammenspiel garantiert der digitale LED-Controller DCS2402-1S von Evotron eine schnelle und wiederholgenaue 

Einstellung der Helligkeit. Parallel ist für Temperatur- und Ausfallschutz gesorgt. Dauer- und Blitzbetrieb bis zu einer 

Frequenz von 500 kHz sind möglich bei einer Konstanz der Blitzenergie von 99 Prozent. 

www.evotron-gmbh.de 

OPTISCHER DISTANZSENSOR FÜR HÖCHSTE PRÄZISION BEI 80 METER REICHWEITE 

Sick präsentiert den neuen, optischen Distanzsensor DT80. Spezifiziert für Reichweiten bis 80 m, 

überzeugt der Time-of-Flight-Sensor durch seine Genauigkeit und Auflösung. Ein neues Usability- 

Konzept gewährleistet die Konfiguration des DT80 über das symbolunterstützte Sensordisplay, 

über die Konfigurationssoftware Sopas oder über IO-Link. Messgeschwindigkeiten und weitere 

Parameter lassen sich so auf einfache Weise einstellen. Das kompakte Metallgehäuse ist ideal 

geeignet für beengte Montageverhältnisse. Schutzart IP65 und IP67 ermöglichen auch den 

Langzeit-Einsatz unter rauen Umgebungsbedingungen. Die integrierte Temperaturkompensation 

gewährleistet auch bei schnellen Temperaturwechseln oder intensiver Sonneneinstrahlung 

hochpräzise und zuverlässige Messergebnisse. 

www.sick.com/de 

Füllstand & Grenzstand 

www.afriso.de/fuellstand 

Für jede Anwendung 

die passende Lösung? 

Füllstandmess technik 

von AFRISO! 

Ultraschalltransmitter, Puls- 

Reflex-Füllstandmessgeräte 

oder kapazitive Grenzschalter 

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und Vor-Ort-Anzeige 

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Montage zubehör, 

passende Anzeigeund 

Regelgeräte u.v.m. 

KOMPAKTES OLED-ANZEIGEMODUL 

Als neue digitale Anzeigeeinheit für DMS-Kraftsensoren mit 

integriertem Messverstärker hat Inelta Sensorsysteme die 

Kabelelektronik IMK-2442-OLED eingeführt. Das Display 

aktualisiert die Anzeigewerte im 100 ms-Takt. Das mit 

60 × 35 × 22 mm kompakt dimensionierte Anzeige modul 

mit OLED-Display lässt sich über Stecker und Buchse im 

M12-Format mittels Sensorkabel einfach in die Signalübertragung 

einbinden. Die mit Sensoren mit Stromausgang von 4…20 mA kompatible Anzeigeeinheit 

gibt die Ausgangswerte von Kraftsensoren optional in Newton oder Milliampere an. Sie kann bei 

LVDT-Sensoren die Bewegung aber auch in Millimetern anzeigen. Das Gehäuse der IP64-Anzeigeeinheit 

besteht aus eloxiertem Aluminium und ein Einsatz ist zwischen - 10 bis + 60 °C möglich. 

www.inelta.de 

AUCH KLEINSTE DRUCKLUFTLECKS ERKENNEN 

Eine Akustikkamera zur Erkennung von Druckluftlecks mit verbesserter Empfindlichkeit, 

automatischer Filterung und automatischer Abstandseinhaltung ist die Si124-LD Plus von 

Teledyne Flir. Das Modell stellt Inspektoren eine optimierte Bedienoberfläche und Softwarefunktionen 

bereit, mit denen sich kleine Druckluftlecks präziser lokalisieren 

lassen. Die Kamera lässt sich mit einer Hand bedienen. Mit dem 

Feature AutoFilter wird automatisch der beste Filter zur Lokalisierung 

kleiner Lecks ausgewählt und durch die Eliminierung irrelevanter 

Hintergrundgeräusche die Inspektion beschleunigt. Der Abstand 

zum Leck wird mit AutoDistance gemessen, um aus einer Entfernung 

bis 5 m die Leckrate in Echtzeit zu schätzen. Eine Kontinuierliche 

Auto-Korrektur optimiert die Leckerkennung, sodass sich auch 

Lecks von 0,016 bis 0,004 l/min lokalisieren lassen. 

www.flir.de

VOLLAUTOMATISIERTE HÄRTEPRÜFUNG 

ZwickRoell unterstützt Metall-Labore mit einem vollautomatisierten 

Härteprüfsystem. Dieses System adressiert den 

wachsenden Bedarf an sicheren und zuverlässigen Materialkennwerten 

und stellt sich gleichzeitig den Herausforderungen 

des Kostendrucks in der Qualitätskontrolle. Und so 

funktioniert die Lösung: Die Proben werden zunächst 

manuell in Magazine 

sortiert. Ab hier 

übernimmt das 

automatisierte 

Prüfsystem die 

Kontrolle. Es befördert 

die Proben zur automatischen 

Werkstoffprüfung 

und sortiert die 

Prüflinge anschließend für eine etwaige notwendige 

Inspektion. Dies minimiert potenzielle Bedienereinflüsse 

und stellt sicher, dass die Prüfergebnisse sowohl sicherer 

als auch vergleichbarer sind. Im Herzen des Systems 

arbeitet der Duravison 200 Universal-Härteprüfer. Er deckt 

einen Lastbereich von 0,3 bis 250 kg ab und ist in der Lage, 

gängige Härteprüfungen wie Vickers und Brinell durchzuführen. 

Für die effiziente Probenzuführung sorgt der 

Robotest N Leichtbauroboter, der besonders bei gängigen 

Pick-and-Place-Anwendungen in der Härteprüfung 

punktet. Ein weiterer Vorteil: Der Robotest N ist vollständig 

in die ZwickRoell Automatisierungssoftware integriert und 

erfordert keine speziellen Roboterprogrammier- oder 

-bedienkenntnisse. 

www.zwickroell.com 

MESSWERTGEBER INDIVIDUELL 

ZUSAMMENSTELLEN 

Für jede Anforderung die passende Kombination bietet die 

modulare Reihe von Messwertgebern Vaisala Indigo. Die 

Sonden können einfach am Messwertgeber montiert 

werden, und das System ist einsatzbereit. Diese lassen sich 

leicht austauschen, 

sodass verschiedene 

Parameter 

gemessen werden 

können. Mit einem 

Messwertgeber 

können zum 

Beispiel die 

Einlass- und 

Auslassbedingungen 

eines Prozesses oder auch verschiedene Parameter 

gleichzeitig gemessen werden, wie CO 2 

, Feuchte, Taupunkt, 

Temperatur oder verdampftes Wasserstoffperoxid. Die 

neueste Entwicklung in der Indigo-Plattform ist die Indigo- 

510-Familie. Sie sind mit Touchscreen-Display aus chemisch 

verstärktem Glas zur lokalen Datenvisualisierung erhältlich. 

Aber auch Messwertgeber ohne Display sind verfügbar. Die 

Messwertgeber bieten erweiterte Optionen für den Messsondenanschluss, 

die Versorgungsspannung und die 

Verkabelung. Erhältlich sind sie bei Cik Solutions. 

www.cik-solutions.com 

Prozesse verbessern ist wie Klettern. 

Mit einem starken Partner meistert 

man jede Herausforderung. 

So wie sich Sportler auf ihr Team verlassen, können sich 

unsere Kunden auf uns als Partner verlassen. Gemeinsam 

meistern wir die Herausforderungen für ein gemeinsames 

Ziel: die Optimierung von Fertigungsprozessen im Hinblick 

auf Wirtschalichkeit, Sicherheit und Umweltschutz. 

Lassen Sie uns gemeinsam besser werden. 

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EIN KLEINER SCHRITT MIT GROSSER WIRKUNG 

ENERGIEMONITORING: EINFACH, 

FLEXIBEL UND SKALIERBAR 

Energiekosten sind ein zentrales Thema für fast alle Unternehmen. 

Nachhaltige Energieeinsparungen sind aber nur möglich, wenn die 

Ursachen für unnötig hohe Verbräuche bekannt sind. ipf electronic zeigt, 

wie sich ein effizientes Energiemonitoring möglichst einfach, schnell und 

ohne hohe Anfangs- und Folgekosten umsetzen lässt. 

In einer ganzen Reihe an Industrieanwendungen wird auf vielfältige 

Weise Energie benötigt, sei es zur Produktion von Wärme 

oder Kälte, für die Bereitstellung von Druckluft oder diverser 

flüssiger Medien oder für die Erzeugung und den Einsatz von 

technischen Gasen. Die potenziellen Einsatzbereiche für die unverzichtbare 

Energie sind derart vielfältig, dass selbst eine annähernd 

lückenlose Aufzählung hier schier unmöglich ist. Die 

meisten Industrieanwendungen haben aber eines gemein: Sie 

liefern in irgendeiner Form Messdaten. 

WERTVOLLE INFORMATIONEN FÜR 

NACHHALTIGE KOSTENSENKUNG 

Solche Zahlen und Werte, unter Umständen verknüpft beziehungsweise 

ergänzt mit weiteren Informationen, zum Beispiel zu korrelierenden 

Arbeitsabläufen sowie Prozessen, liefern den Schlüssel 

für ein durchgängiges Energiemonitoring mit vielen Analysemöglichkeiten. 

Je granularer die Messdaten gewonnen werden, 

desto hilfreicher und wertvoller sind die Informationen, die sich 

hieraus für nachhaltige Energieeinsparungen ableiten lassen. 

AUFWENDIGE IMPLEMENTIERUNG 

UND MEHRKOSTEN 

Voraussetzung hierfür ist ein modulares und variabel einsetzbares 

System als zentrale Schnittstelle, über die die Daten mit Blick auf 

gezielte Maßnahmen für Kosteneinsparungen aufgenommen, zusammengeführt, 

weiterverarbeitet und analysiert werden können. 

Viele Systeme für ein Energiemonitoring sind jedoch in der 

Handhabung zu unflexibel, überdies hinsichtlich der Schnittstellen 

zu verschiedenen Sensorlösungen als Datenlieferanten nur 

mit hohem Aufwand zu implementieren und führen, einmal ganz 

abgesehen von den hohen Initialinvestitionen, beispielsweise 

durch Softwarelizenzgebühren, notwendigen Cloudanbindungen 

oder Wartungsverträge, zu regelmäßigen Mehrkosten. 

GATEWAYS ALS HERSTELLERUNABHÄNGIGE 

PLATTFORM 

ipf electronic setzt daher im Sinne einer soliden Kalkulation ganz 

bewusst auf ein System für das Energiemonitoring, das unter an 


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derem auf Open Source Software 

und einer herstellerunabhängigen 

Plattform basiert, die nach der Implementierung 

keinerlei Mehroder 

Zusatzkosten verursacht und 

zu allen derzeit im Markt verfügbaren 

Hardware- und IT-Systemen kompatibel 

ist. 

Zentrale Systemkomponenten sind die 

Implementierung der 

Gateways auf Maschinenebene, 

zum Beispiel durch den 

direkten Anschluss an eine 

Steuerung, oder aber durch 

Anbindung an entsprechende, 

auf Anlagenebene 

installierte Sensorik 

leistungsstarken Gateways BY000002 und BY000003 mit ARM- 

Prozessor. Sowohl das leicht einzurichtende Betriebssystem als 

auch der Webclient zur Verarbeitung, Bereitstellung und Visualisierung 

der Messdaten über ein Dashboard befinden sich bereits 

„onboard“. 

Die Gateways zur Erfassung von Energieströmen ermöglichen 

eine hohe Einsatzflexibilität und Skalierbarkeit ohne aufwendige 

Umbauten. So lässt sich sowohl ein kontinuierliches Monitoring 

auf Anlagenebene als auch eine vernetzte fabrikweite Lösung implementieren, 

die jederzeit erweiterbar ist. 

HOHE KONNEKTIVITÄT UND EINFACHE 

NETZWERKINTEGRATION 

So können bis zu sechs digitale und vier analoge Sensoren direkt 

an ein Gateway angeschlossen werden. Alternativ hierzu besteht 

die Option, Sensoren zum Beispiel über Modbus (32 Geräte via 

Modbus RTU / 200 Geräte via Modbus TCP) anzubinden. Mit 

dem Modul AB000003 sind die Gateways außerdem zur Erfassung 

von bis zu acht zusätzlichen analogen Eingangssignalen erweiterbar. 

Des Weiteren stellen die Geräte Schnittstellen wie 

100 MbE / GbE, CAN, RS485 sowie USB 2.0 Host und USB 2.0 Device 

bereit. Vielseitig und flexibel sind die Gateways auch mit 

Blick auf die firmeninterne Netzwerkintegration durch die Unterstützung 

zahlreicher Protokolle: Modbus, CAN, Cloud of Things, 

OPC U/A, DB/SQL und MQTT. 

Die kontinuierlich erfassten Daten und Messwerte werden im 

großen internen Ringspeicher der Gateways oder über USB 2.0 

Device-Schnittstelle auf ein externes Speichermedium abgelegt. 

Darüber hinaus lassen sich die Messwerte auf einen lokalen Server 

übertragen oder über eine sichere VPN-Verbindung in einer 

Cloud abspeichern. 

EXTREM VIELSEITIGES, LEISTUNGSFÄHIGES 

DASHBOARD 

Die übersichtliche Visualisierung aller Messwerte auf einem PC 

oder Mobilgerät erfolgt über das Dashboard, einer plattformübergreifenden 

Open Source Anwendung (Grafana) zur grafischen 

Darstellung von Daten aus verschiedensten Quellen. Das 

interaktive, individuell konfigurierbare und sehr leistungsfähige 

Dashboard bietet hierzu überaus vielfältige Optionen zur Datenvisualisierung 

(beispielsweise Tachometer-, Säulen- oder Kurven-Diagramme, 

Heatmaps, Histogramme, etc.). Auch die einfache 

Auswahl individueller Detailansichten mit vergrößerten 

Darstellungen und somit höherer Auflösung, zum Beispiel von 

Zeitachsen und so weiter, ist hierbei möglich. 

Einmal konfigurierte Dashboards lassen sich in ein kompaktes 

JaveScript-Datenformat exportieren, auf andere Gateways übertragen 

und mit der Visualisierungssoftware öffnen. Eine plattform 

unabhängige VNC-Verbindung ermöglicht außerdem eine 

teamweite Zusammenarbeit. Das System von ipf electronic präsentiert 

sich somit auch im Hinblick auf einen reibungslosen 

Datenaustausch ohne Medienbrüche als offene, praktikable und 

einfach zu handhabende Lösung. 

ZAHLREICHE SENSOREN FÜR DEZENTRALE 

VERBRAUCHSMESSUNGEN 

Flankierend zu den Gateways offeriert ipf electronic eine ganze 

Reihe an unterschiedlichen Lösungen für dezentrale Verbrauchsmessungen 

aus einer Hand. Hierzu gehören zum Beispiel Sensoren 

der Baureihen SM89/SM90, SL92/SL87 und YT3 für die 

Durchfluss-, Volumen- und Temperaturmessung von elektrisch 

leitfähigen Flüssigkeiten sowie technischen Gasen wie Erdgas, 

Messumformer der Reihe NZ für Wechselstrom mit integriertem 

Stromwandler, Drucksensoren der Baureihe DW3 zur Erfassung 

von gasförmigen und flüssigen Medien, sowie Füllstandsensoren 

der Reihe FK für flüssige und pastöse Medien. Das Angebot in 

diesen Bereichen wird von ipf electronic zudem kontinuierlich 

ausgebaut. 

LÖSUNG AUCH FÜR DAS CONDITION 

MONITORING 

Über das Energiemonitoring hinaus, erfüllen die neuen Gateways 

von ipf electronic außerdem sämtliche Voraussetzungen für 

ein gezieltes Condition Monitoring, ebenfalls ohne aufwendige 

Umbauten sowie hohe Investitions- und Folgekosten. Für eine 

permanente Zustandsüberwachung von Maschinen, Anlagen 

und Prozessen werden die von Sensoren und Aktoren gesammelten 

Daten auf den Gateways gespeichert und können, optional 

angereichert mit weiteren Daten von speicherprogrammierbaren 

Steuerungen (SPS) und Servern (BMD, MDE, etc.), über das 

Dashboard visualisiert und analysiert werden. Je nach Anforderungen 

lassen sich zudem über das Betriebssystem der Gateways 

Schwellen- oder Grenzwerte festlegen, zum Beispiel zur Überwachung 

von Temperaturverläufen, Füllständen, etc. Bei Erreichen 

eines zuvor definierten Wertes kann eine automatische Benachrichtigung 

beispielsweise als E-Mail oder SMS generiert werden. 

Bilder: ipf electronic 

www.ipf.de 

UNTERNEHMEN 

ipf electronic GmbH 

Rosmarter Allee 14 

58762 Altena 

Tel. 02351 9365-0 

E-Mail: info@ipf.de 


IM DIALOG 

IM GESPRÄCH MIT JÖRG PAULUS ÜBER ABSOLUTDREHGEBER, 

WIEGAND-SENSORIK UND TMR-TECHNOLOGIE 

IMMER DEN NÄCHSTEN SCHRITT 

Jörg Paulus ist Anteilseigner der Fraba Gruppe. Im Jahr 2003 fing er bei 

der Fraba Gruppe an und war maßgeblich für die Entwicklung eines voll 

integrierten IT-Systems verantwortlich. Im Jahr 2014 wurde er zum Partner 

gewählt und ist seitdem für den Drehgebermarkt in der Region EMEA 

verantwortlich. Wir sprechen mit ihm über die neue Generation von 

Ixarc-Absolutdrehgebern. 

Vanessa Sendrowski: Herr Paulus, absolute Drehgeber 

unterscheiden sich zwischen magnetischen und optischen 

Drehgebern. Was unterscheidet die beiden Technologien 

voneinander und ist eine Technologie überlegen? 

JÖRG PAULUS: Der optische Drehgeber ist die ältere und bekanntere 

Technologie. Sie bietet zwar Vorteile in der hohen Auflösung 

und Genauigkeit, ist allerdings recht aufwendig und 

preisintensiv. Demgegenüber bietet die magnetische Technologie 

Vorteile in der Robustheit, denn sie ist zum Beispiel robust 

gegen Vibrationen, Feuchtigkeit und Staub, was bei optischen 

Systemen zu Problemen führen würde. Die magnetische Technologie 

kann zudem kleiner gebaut werden und erreicht vor 

allem im Zusammenspiel mit dem Wiegand-Sensor als Multiturn-Absolutwertgeber 

den nächsten Schritt – ganz ohne sperrige 

Getriebe oder lästige Batterien. Dadurch ist man auch auf der 

Kostenseite den optischen Drehgebern überlegen. 

Zusammenfassend lässt sich sagen, dass in 95 Prozent der Fälle 

der magnetische Drehgeber überlegen ist. Trotzdem gibt es 

allerdings Anwendungen, für die optische Drehgeber besser 

geeignet sind. Die optische Technologie ist grundsätzlich zwar 

keine schlechte Technologie, der Trend geht jedoch deutlich hin 

zur Magnetik. 

Die neuen magnetischen Ixarc-Drehgeber enthalten 

anwendungsspezifische integrierte Schaltungen (englisch 

application-specific integrated circuit, ASIC) als Logiccontroller 

für das batterielose Multiturn-System. Diese wurden von 

Posital, gemeinsam mit dem Schwesterunternehmen Ubito, in 

Eigenregie entwickelt. Worin bestanden die größten Herausforderungen, 

denen Sie sich bei der Entwicklung stellen 

mussten? 

PAULUS: Die sicher größte Herausforderung war, dass wir zum 

ersten Mal einen eigenen ASIC, also eine in Silikon gegossene 

Logik, entwickelt haben. Keiner der Ingenieurinnen und Ingenieure 

bei uns hat das zuvor schon einmal gemacht, von daher 

mussten sie sich intensiv in neue Technologien und Bereiche 

einarbeiten. Aber das ist genau das, was wir als Fraba wollen: 

die nächste Challenge, die nächste Herausforderung. Zu sehen, 

dass die Mitarbeitenden immer wieder über sich hinauswachsen 

und die nächste Herausforderung meistern, fasziniert mich 

jedes Mal aufs Neue. 

Die neuen Ixarc Multiturn-Geräte warten mit einem 

optimierten Wiegand-Paket auf. Was genau bedeutet das und 

können Sie erklären, wie die Energieernte mit Wiegand 

funktioniert? 

PAULUS: Der Wiegand-Sensor ist ein System, welches aus einem 

Magnetfeld Energie generieren kann. Sollte also einmal die 

Stromzufuhr unterbrochen sein und die Umdrehungen müssen 

trotzdem weiter erfasst werden, kann der Wiegand-Sensor die 

nötige Energie liefern, um die ASICs mit Strom zu versorgen. Mit 

unserer Nextgen-Initiative haben wir unser Portfolio an magnetischen 

Ixarc-Drehgebern einer umfassenden Aktualisierung 

unterzogen und den Wiegand-Sensor noch stabiler gemacht. 

Das haben wir geschafft, indem wir einen vollautomatisiert hergestellten 

Wiegand-Sensor verwenden. Dadurch wird die Qualitätsausbeute 

erhöht und bleibt nun immer gleich hoch. Zudem 

ist das gesamte System mit dem ASIC jetzt noch robuster geworden. 

Zum Beispiel treten Schwierigkeiten durch Toleranzen auf 

der Platine deutlich seltener auf. Das ist der Mehrwert, der in 

dem neuen Wiegand-Sensor beziehungsweise dem neuen Wiegand-Multiturn-System 

entstanden ist. 


Posital ist einer der ersten Drehgeberhersteller, 

der TMR-Technologie in verschiedenen 

Bereichen einsetzt. In vielen 

Auto mobilanwendungen hat sich TMR 

bereits bewährt. Wird die Technologie 

außerdem noch in anderen Anwendungen 

eingesetzt und wenn ja, in welchen? 

PAULUS: Die Tunnel-Magneto-Resistance 

(TMR)-Technologie wurde erst 1991 erfunden 

und ist folglich noch eine sehr neue Technologie. 

Bisher gibt es daher nur wenige Produkte, 

die TMR nutzen. Momentan findet sie bereits 

bei uns Verwendung in der Singleturn-Technologie 

und die Automobil industrie setzt TMR 

zum Beispiel in Lenksensoren ein. Darüber 

hinaus wird die Technologie aber auch genutzt, 

um neuartige Festplatten zu bauen. Hier 

spielen beispielsweise höhere Datendichte, 

kleinerer Raum sowie schnelleres Schreiben 

beziehungsweise Lesen von Daten eine wichtige 

Rolle. Auch die M-RAMs (Magnetoresistive 

Random Access Memories) an denen 

momentan gearbeitet wird, basieren auf TMR. 

Magnetische Technologien werden auch in 

vielen weiteren Bereichen die Zukunft vorantreiben. 

Erst in den letzten Jahrzehnten ist in 

diesem Bereich sehr viel Grundlagenforschung 

betrieben worden, die dann natürlich erst jetzt 

zunehmend in Produkten Verwendung findet. 

Was gab den Anstoß dazu, die neuen 

Drehgeber mit der neuen TMR-Technologie 

auszustatten? 

PAULUS: Unsere bisherigen Drehgeber hatten 

ihren Lebenszyklus erreicht und wir wollten 

PRÄZISE UND ZUVERLÄSSIGE 

ABTASTLÖSUNG 

Absolute Drehgeber liefern ab dem 

Moment des Einschaltens eindeutige 

Positionswerte, auch für Bewegungen, 

die im stromlosen Zustand auftreten. 

Sie sind in Singleturn- und Multiturn- 

Ausführungen mit unterschiedlichen 

Auflösungen und Kommunikationsschnittstellen 

sowie in vielzähligen 

mechanischen Anschlusskonfigurationen 

erhältlich. Absolutdrehgeber von 

Posital sind hochgenau und zuverlässig. 

wieder den nächsten Schritt gehen, indem wir 

die nächste Generation entwickeln. Im Zuge 

dieser Weiterentwicklung haben wir unseren 

Singleturn-Drehgeber von der Hall-Technologie 

auf TMR umgestellt. Diese bringt sehr viele 

Vorteile, wie zum Beispiel geringerer Stromverbrauch, 

aber auch höhere Genauigkeit und 

Auflösung. Natürlich wollten wir diese Eigenschaften 

nutzen und haben uns dann relativ 

schnell für die neueste Technologie entschieden. 

TMR hat uns dabei wieder vor neue Herausforderungen 

gestellt. Genau das ist es aber, 

was zu unserer DNA passt – sich Herausforderungen 

zu stellen und dabei wieder den nächsten 

Schritt zu gehen. 

Können Sie mir vielleicht schon einen Ausblick 

in zukünftige Entwicklungen geben? 

PAULUS: Mit unserer neuen Basis-Sensorik 

für unsere Drehgeber haben wir eine ausgezeichnete 

Plattform geschaffen. Trotzdem gibt 

es aber natürlich noch weitere Themen, mit 

denen wir uns weiter beschäftigen werden. 

Dazu zählen Themen wie Safety Encoder oder 

Safety Technologie, vor allem auch auf Basis 

dieser neuen Sensorik. Auch die Größenreduzierung 

wird weiterhin eine Rolle spielen, 

gerade im Bereich der Wiegand-Sensorik. 

Schlussendlich ist es dann eigentlich einfach, 

für die unterschiedlichen Applikationen die 

passende Sensorik, Mechanik, Steckertechnik 

und Interface anzubieten. Allerdings gibt es 

auch da andauernd Veränderungen, auf die 

wir immer wieder eingehen werden, wenn 

gerade Bedarf besteht. 

Das Interview führte Vanessa Sendrowski, 

Redakteurin Industrielle Automation 

Bilder: Aufmacher Hintergrund Fraba, sonstige Vereinigte 

Fachverlage GmbH 

www.fraba.de 

UNTERNEHMEN 

Fraba GmbH 

Zeppelinstr. 2, 50667 Köln 

Tel. 0221 96213-0 

E-Mail: info@fraba.eu 

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Das REX-System 

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die DC 24 V-Steuerspannungsebene. 

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im Schaltschrank ein und ist 

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einfach zu installieren. 

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AUTOMATISIERUNGSLÖSUNGEN 

FÜR DEN ASEPTISCHEN BEREICH 

JOGHURT TRIFFT 

EDELSTAHL 

Glatte Oberflächen, die sich leicht reinigen lassen, säure- und laugenbeständige 

Materialien, flexibler Aufbau: All diese Anforderungen der Lebensmittel- und 

Getränkeindustrie erfüllen Edelstahl-Servomotoren von SEW-Eurodrive. Flexibel 

und modular lassen sich die Automatisierungslösungen für den aseptischen 

und UltraClean-Bereich an kundenspezifische Anforderungen anpassen, wie 

folgende Beispiele zeigen. 

Erdbeer- oder doch lieber Naturjoghurt? Während sich die 

Auswahl im Supermarkt noch vor wenigen Jahren oft auf 

diese simple Frage beschränkte, zeigt sich heute ein ganz 

anderes Bild: Das Joghurtregal im Frischebereich gleicht 

mittlerweile eher einer ganzen Abteilung. Von laktosefreien Produkten 

über veganen Kefir und andere Milchersatzprodukte bis 

hin zu ausgefallenen Geschmacksrichtungen – die Ansprüche 

der Verbraucherinnen und Verbraucher an Qualität und Auswahl 

steigen stetig. Auch Themen wie nachhaltige Verpackungen, 

schonende Herstellung und Bioprodukte rücken immer mehr in 

den Fokus. Verbraucherinnen und Verbraucher interessieren sich 

dafür, wie und woraus Joghurtprodukte hergestellt werden. Was 

kaum jemand auf den ersten Blick sieht: Die Herausforderungen, 

die sich daraus für die Produktion ergeben. Kleine Chargen, flexible 

Produktionslinien und ein schnelles Umrüsten der Maschinen 

sind nur einige Punkte, die die Lebensmittelindustrie, aber 

auch die Maschinenbauer erfüllen müssen. Flexibles Maschinendesign 

ist hier ebenso gefragt, wie die einfache und schnelle Reinigung 

der Maschinen. Denn auch die hygienischen Anforderungen 

und die gesetzlichen Vorschriften werden immer strenger. 

HYGIENEGERECHTES EDELSTAHL-PORTFOLIO 

Ob im UltraClean- oder im aseptischen Bereich, die Maschinen 

müssen resistent gegen die eingesetzten Reinigungsmittel sein – 

eine Anforderung, die auch die Automatisierungskomponenten 

in den Maschinen erfüllen müssen. „Wir haben diese Entwicklungen 

im Blick und bieten vielfältige und flexible Hard- und 

Softwarebaukästen an. Jetzt haben wir sie für den UltraClean und 

aseptischen Bereich um ein breites Portfolio an Edelstahl-Servomotoren 

erweitert“, erläutert Sarah Herberger, Product Life Cycle 

Managerin bei SEW-Eurodrive. Das Produktportfolio (Übersicht 

unter bit.ly/407IUUv) für den hygienischen Bereich umfasst unter 

anderem Edelstahlgetriebe vom Planeten- bis zum Winkelgetriebe 

und Edelstahl-Servomotoren (CM2H). 

Das Produktportfolio muss den Anforderungen der hygienesensiblen 

und reinigungsintensiven Lebensmittel-, Getränkeund 

Pharmaindustrie gerecht werden und in dauerhaft feuchter 

Umgebung zuverlässig funktionieren. Daher werden spezielle 

Gehäusedesigns und besonders hochwertige Edelstähle verwendet. 

Beispielsweise weist das Gehäuse keine Vertiefungen auf. 


XXX 

Schmutznester und Feuchtigkeitsansammlungen werden so vermieden und die 

glatten Oberflächen sind leicht zu reinigen, säure- und laugenbeständig. „Weil unsere 

Lösungen dieser Linie komplett aus Edelstahl bestehen, sind sie korrosionsfrei, 

bis Schutzart IP 69K erhältlich und erfüllen zudem die strengen Richtlinien der European 

Hygienic Engineering Design Group (EHEDG)“, erläutert Sarah Herberger. 

Das modular aufgebaute Angebot von SEW-Eurodrive umfasst neben der Antriebstechnik 

auch die Elektronik und die dazugehörige Software. „Bei uns bekommen 

Kunden alles aus einer Hand – passgenau und auf individuelle Bedürfnisse zugeschnitten“. 

FLEXIBLER FLANSCH ERLEICHTERT MONTAGE 

ultrawendig 

360° 

ANTRIEBSTECHNIK UND ELEKTRONIK 

MÜSSEN HYGIENEGERECHT SEIN 

UND AUCH IN FEUCHTER UMGEBUNG 

ZUVERLÄSSIG FUNKTIONIEREN 

Ein neues Highlight ist der B5-Flansch als Option am Edelstahl-Servomotor für den 

Hygienebereich. Die Product Life Cycle Managerin betont: „Damit schaffen wir 

noch mehr Flexibilität im Maschinendesign, zum Beispiel durch den Einsatz eines 

Winkelgetriebes“. Dieser Flansch erleichtert den Anbau verschiedener Edelstahlgetriebe 

aus dem Automatisierungsbaukasten von SEW-Eurodrive und erweitert damit 

die Lösungsvielfalt für den Kunden. Ein weiteres großes Plus: Das Produktportfolio 

für den Hygienebereich ist auch als StarterSET erhältlich – also als eine Art 

Baukasten, in Form einer ganzheitlichen Automatisierungslösung. „Für Maschinenbauer 

ist es oft sehr zeitaufwendig, die einzelnen Komponenten, die für die Automatisierung 

benötigt werden, zu einer perfekten Lösung zusammenzustellen“, 

sagt Sarah Herberger. „Hier ist viel Know-how gefragt, um die passende Soft- und 

Hardware zu identifizieren, die auch für den aseptischen Bereich geeignet ist.“ 

SEW-Eurodrive hat sich genau dieser Herausforderung angenommen und mit dem 

StarterSET Horizontal Fill and Seal progressiv - Hygienic (637) eine ganzheitliche 

Automatisierungslösung für horizontale Füll- und Verschließmaschinen für den 

aseptischen Bereich entwickelt. Damit erhalten Kunden eine komplette Automatisierungslösung 

aus einer Hand, die nahtlos ineinandergreift. 

INDIVIDUELLE AUTOMATISIERUNGSLÖSUNGEN 

SEW-Eurodrive entwickelt Lösungen in enger Zusammenarbeit mit den Kunden. 

Dass die Produkte im Hygienebereich auch in der Praxis überzeugen, zeigt das Beispiel 

der VMS-Maschinenbau GmbH, einem renommierten Maschinenbau-Unternehmen 

für aseptische Abfüll- und Verschließmaschinen für die Lebensmittelindustrie. 

Um eine hohe Produktqualität und Effizienz in der Produktion zu gewährleisten, 

setzt VMS-Maschinenbau auf Automatisierungslösungen von SEW-Eurodrive. 

Weil die Nachfrage nach umweltfreundlichen Verpackungen steigt, hat 

VMS sein Maschinenportfolio um die Kontifill Glassline erweitert – Abfüll- und Verschließmaschinen, 

die unter anderem das Abfüllen von Milchprodukten wie Joghurt 

in Glasbehälter ermöglichen. 

01 Der B5-Flansch 

für den Hygienebereich 

erleichtert den 

Anbau verschiedener 

Edelstahlgetriebe 

Besuchen 

Sie uns auf der 


in Nürnberg. 

Halle 7A, 

Stand 7A-546 

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Neuer, ultrawendiger Ultraschallsensor: 

in 5 Abstrahlrichtungen montierbar 

dank drehbarem Sensorkopf und 

QuickLock-Montagehalterung! 

› 3 Tastweiten: von 65 mm bis 5 m 

› Komfortable QuickLock- 

Montagehalterung 

› IO-Link-Schnittstelle 

› Ausgangsstufen: 

› 1 Push-Pull-Schaltausgang 

› 1 Analogausgang + 2 Push-Pull- 

Schaltausgänge (umschaltbar) 

microsonic.de/cube


Besonders wichtig ist dabei die vorschriftsmäßige Reinigung der 

Maschine im laufenden Betrieb. Hier kommt es auf Robustheit 

an, um Korrosion zu vermeiden und den Anforderungen des 

aseptischen Bereichs gerecht zu werden – denn alle produktberührenden 

Teile werden mit 143 °C heißem Sattdampf sterilisiert. 

„Gemeinsam mit VMS-Maschinenbau haben wir eine individuelle 

und flexible Automatisierungslösung entwickelt, die diese Ansprüche 

erfüllt“, erläutert Sarah Herberger. Die Lösung erfüllt 

höchste Hygieneanforderungen bis log6 und ist darüber hinaus 

für CIP(Cleaning in Place)- und SIP(Sterilizing in Place)- Prozes- 

se geeignet, um die Anforderungen der Validierung im 

aseptischen Bereich zu erfüllen. „Wichtig war auch, 

dass VMS-Maschinenbau die Anforderungen der 

Endkunden nach Modularität und Flexibilität 

auch bei der Automatisierung erfüllen konnte, 

um ein schnelles Umrüsten der Maschinen auf 

unterschiedliche Produkte und kleine Chargen 

zu ermöglichen“, so Herberger. Auch hier sind 

die Komponenten von SEW-Eurodrive unver- 

zichtbar, denn sie ermöglichen die flexible Konfiguration 

der Anlagen und tragen so zur Effizienz der 

Produktion bei. 

NACHHALTIGES ABFÜLLEN 

VMS-Maschinenbau hat die Glassline erfolgreich am Markt platziert 

– unter anderem bei der Genossenschaft Milchhof Sterzing. 

Das Südtiroler Unternehmen setzt bei seinen Molkereiprodukten 

auf Qualität und Nachhaltigkeit und bietet unter anderem Bio- 

Produkte an. Darüber hinaus legt der Milchhof Wert auf eine 

nachhaltige Verpackung seiner Produkte. Für den Bio-Joghurt 

kommen deshalb unter anderem Glasbehälter zum Einsatz. Die 

Glassline von VMS erfüllt die hohen hygienischen Anforderungen 

und bietet die nötige Robustheit, um den anspruchsvollen Reinigungsprozessen 

standzuhalten. Auch hier überzeugt die Automatisierungslösung 

von SEW-Eurodrive: Sie bietet die nötige Widerstandsfähigkeit 

für den aseptischen Bereich und die Flexibilität 

für die sich schnell ändernden Kundenanforderungen. 

02 Hochwertige 

Edelstahl-Servomotoren 

sind eine sichere Lösung 

für hygienesensible 

Anwendungen wie die 

Abfüllung von 

Milchprodukten 

„Der Milchhof Sterzing ist ein gutes Beispiel dafür, wie 

wichtig eine enge Zusammenarbeit ist. Das Unternehmen 

profitiert von der Kooperation zwischen VMS und SEW-Eurodrive. 

Wir haben von Anfang an die Anforderungen des Endkunden 

mitgedacht. So ist es uns gelungen, eine vollautomatische 

Abfüllanlage zur Verfügung zu stellen, die flexibel im aseptischen 

Bereich eingesetzt werden kann“, verdeutlicht Sarah Herberger. 

Darüber hinaus sind unsere Lösungen beim Milchhof Sterzing 

bereits in weiteren Bereichen im Einsatz – zum Beispiel in der 

Fördertechnik der Verpackungslinie, wo die Antriebs- und Automatisierungslösungen 

für reibungslose Abläufe sorgen. 

MIT INNOVATIONSKRAFT IN DIE ZUKUNFT 

Die Anforderungen der Kunden steigen stetig, aber auch neue gesetzliche 

Vorgaben und sich schnell verändernde Technologietrends 

prägen das Bild. Maschinenbauer und Produzenten müssen 

darauf in Zukunft noch flexibler reagieren. Die Dynamik der 

Branche erfordert ein hohes Maß an Anpassungsfähigkeit und 

Innovationsbereitschaft. SEW-Eurodrive hat diese Entwicklungen 

im Blick und begleitet seine Kunden durch Veränderungsprozesse 

mit individuell anpassbaren Automatisierungslösungen. 

„Wir stehen im engen Austausch mit unseren Kunden. Unser Ziel 

ist es, unsere Lösungen flexibel zu gestalten und kontinuierlich 

zu verbessern“, fasst Herberger zusammen. 

Bilder: Aufmacher Genossenschaft Milchhof Sterzing, Statement Daniela Kraft 

VMS-Maschinenbau, sonstige SEW 

www.sew-eurodrive.de 

Mit unserem umfangreichen Portfolio tragen 

wir dazu bei, die hohen Standards in hygienesensiblen 

Produktionsumgebungen zu erfüllen. 

Unsere Lösungen sind individuell anpassbar 

und modular aufgebaut – um aktuelle und 

zu künftige Anforderungen bestens abzudecken. 

Sarah Herberger, Product Life Cycle Managerin 

bei SEW-Eurodrive 

UNTERNEHMEN 

SEW-EURODRIVE GmbH & Co KG 

Ernst-Blickle-Str. 42, 76646 Bruchsal 

Tel. 07251 75-2526 

E-Mail: sew@sew-eurodrive.de 

AUTOR 

Hans-Joachim Müller, Marktmanager 

Antriebselektronik, SEW-Eurodrive, 

Bruchsal 


FUNKTIONSZUWACHS BEI TRACK UND SHUTTLE 

B&R präsentiert neue Komponenten für seine mechatronischen 

Produkttransportsysteme. Die Erweiterungen für Acopo Strak, 

SuperTrak und Acopos 6D bieten Möglichkeiten in neuen Anwendungsbereichen 

und eröffnen zusätzliche Marktchancen. Die neuen 

Shuttles für Acopo Strak 

sind für den reibungslosen 

und verschleißarmen 

Betrieb optimiert und 

können gemeinsam mit 

bestehenden Transporteinheiten 

betrieben werden. 

Außerdem bieten sie eine 

höhere Genauigkeit, so dass 

sich weitere Anwendungen in der Batteriemontage für Elektroautos 

oder in der Medizintechnik eröffnen. Mit einem neuen 90 °-Kurvensegment 

bietet das SuperTrak-System mehr Konfigurationsmöglichkeiten 

bei geringerem Platzbedarf. Im Vergleich zu Standardtransportsystemen 

macht die Lösung die Trackgestaltung noch variabler. 

Das neue Kurvenelement gibt dem Maschinenkonstrukteur die 

Möglichkeit, mehr Bearbeitungsstationen innerhalb des Tracks zu 

platzieren – statt außerhalb. Mit der nächsten Generation der 

aseptischen und hygienischen Shuttles für Acopos 6D lassen sich 

Kleinserien wirtschaftlich produzieren. Die Shuttles erfüllen nun 

auch hohe Hygieneanforderungen und lassen sich leicht reinigen. 

Anwender, die zusätzlich eine keimfreie Umgebung benötigen, 

können auf die aseptische und Hygiene-Variante setzen. 

www.br-automation.com 

Mobile Safety HMI – ein 

Gerät für den kompletten 

Maschinenpark 

FREQUENZUMRICHTER IN NEUEN VARIANTEN 

Sieb & Meyer hat seine SD4x-Produktfamilie weiter ausgebaut 

und präsentiert die neuen Varianten und Features der SD4S-, 

SD4M- und SD4B-Serien. Die Frequenzumrichter für Hochgeschwindigkeits-Anwendungen 

bieten verschiedene Vorteile. Die 

SD4S Serie ist in Baugrößen der 50, der 230 und der 400 V-Klasse 

zu erhalten. Die verfügbare 

Prozessorperformance ermöglicht 

für eine Erhöhung der 

maximalen Ausgangsfrequenz 

auf 4.000 Hz für Synchron- und 

6.000 Hz für Asynchronmotoren 

sowie neue Regelungsfunktionen. 

Die SD4M zeigt ihre Stärken 

beim Einsatz in Turboverdichtern 

und Turbokompressoren. Hier 

bewährt sich die geringe 

Motorerwärmung in Kombination 

mit dem hohen Systemwirkungsrad. 

Es stehen Versionen 

für AC- und DC-Einspeisung 

in einem Leistungsbereich von 70-500 kVA zur Verfügung. Beide 

dieser Serien bieten eine Regelungsfunktion für IPM-Motoren. Der 

SD4B eignet sich sowohl für den Einsatz als dynamischer Servoverstärker 

als auch für einen Betrieb von drehenden Niedervolt- 

Synchron- und Asynchronmotoren. Im Hochgeschwindigkeitsbereich 

ermöglicht dieser einen sensorbehafteten Betrieb von 

Motoren mit überlagerter Synchronisationsfunktion auf Basis von 

24 V-Synchronisations-Signalen. 

www.sieb-meyer.de 

mobil und sicher bedienen (kabellos) 

individuell und kostengünstig 

(Standard-Mediengerät, 

Betriebssystem nach Wunsch) 

induktives Laden 

Not-Halt, dreistufiger Zustimmtaster 

als Basisausführung, erweiterbar 

zertifizierte Wireless Safetyfunktionen 

SIL 3, PL e 

flexible Gehäuselösungen 

(Farbe, Form, Design etc.) 

Safety-SPS mit Zugang direkt 

in den Safety-BUS 

Komplettlösungen (Safety PLC, 

Safety Drives, Safety I/O Module) 

ACD Antriebstechnik GmbH 

Engelberg 2 | 88480 Achstetten 

+49 7392 708-500 

info@acd-antriebstechnik.de 

www.acd-gruppe.de/antriebstechnik 

Der direkte Link zu 

Mobile Safety HMI 

Nürnberg 14. bis 16.11.2023 

Halle 4 | Stand 549


DATENAUSTAUSCH VON CSD AUF MODERNE KOMMUNIKATIONSWEGE UMSTELLEN 

BESTEHENDE ANLAGEN 

WEITER BETREIBEN 

Der stetig steigende Bedarf an Bandbreite führt zu immer kürzeren Zyklen 

der Kommunikationstechnologien. Die Laufzeit von Investitionsgütern im 

Anlagenbau übersteigt damit teils deutlich die Verfügbarkeit der 

gewählten Datenanbindung. Der leistungsvermittelte Datendienst CSD ist 

ein Beispiel für diese Entwicklung, denn dieser wurde zum 31.03.2023 

abgeschaltet. Um die bestehende Infrastruktur weiter nutzen zu können, 

braucht es eine Lösung, um die Kommunikation über Analogmodems oder 

CSD-Datenanrufe auf andere Art fortzuführen. 

Mit der Einführung moderner IP-Telefonanlagen ist 

der Betrieb analoger Kabelmodems Geschichte, da 

diese Technik nicht mehr unterstützt wird. Auch der 

leitungsvermittelte Datendienst Circuit Switched 

Data (CSD), der einst in den 1990er-Jahren für den GSM-Mobilfunkstandard 

entwickelt wurde, um auch in Mobilnetzen Daten 

als Töne über eine Telefonleitung übertragen zu können, repräsentiert 

nicht mehr den Stand der Technik. Anwendungsbeispiele 

dieser aus heutiger Sicht ineffizienten Technik sind 

Übertragungsaufgaben mit geringem Datenvolumen wie die 

Fernaus lesung von Zählerständen oder die Übermittlung der 

Signale von Heizungen, Feuermeldern und Alarmanlagen an 

die entsprechenden Einsatzzentralen von Pförtnern, Servicebereitschaften 

und Brandmeldezentralen. 

Bei den europäischen Mobilfunkanbietern gilt diese langsame 

Übertragungsmethode als Auslaufmodell und wird nur noch im 

Rahmen bestehender Verträge bereitgestellt. Zum 31.03.2023 

wurden die CSD-Dienste endgültig abgeschaltet. Dennoch existieren 

insbesondere in der Anlagenautomation und Gebäudeleittechnik 

immer noch viele Installationen und ältere Machineto-Machine-Anwendungen 

(M2M), die auf CSD basieren. Die 

funktionsfähige Technik sofort komplett zu ersetzen, würde in 

vielen Fällen erheblichen Aufwand und Kosten verursachen. 

„Das stellt die Betreiber vor große Probleme“, weiß Ralf Glaser, 

Entwicklungsleiter bei IoTmaxx, aus seinen Beratungsgesprächen 

und ergänzt: „Unsere Kunden suchen nach einer Möglichkeit, 

die derzeit eingesetzten CSD-Modems zu ersetzen, ohne 

die eigentliche Anlage verändern zu müssen.“ 



und Systeme in unterschiedlichen Branchen. Die Geräte stellen 

Sensordaten wie Temperatur, Feuchtigkeit, Vibrationen, Schaltzustände 

und vieles mehr zur Verarbeitung für verschiedene Applikationen 

zur Verfügung. Die IoTmaxx-Gateways ermöglichen 

die Anbindung unterschiedlichster Systeme. Sie sind auf sichere 

Anwendungen im mittelständischen Industrieumfeld abgestimmt 

und bieten mit ihrer Schnittstellen- und Protokollvielfalt für 

drahtgebundene und drahtlose Industrie-4.0-Anwendungen alle 

erforderlichen Optionen. Als physikalische Schnittstellen stehen 

Ethernet, USB, RS232, RS485, CAN-Bus sowie 1-Wire zur Verfügung. 

Ein SD-Karten-Slot rundet die Schnittstellen-Optionen ab. 

Bilder: IoTmaxx 

www.iotmaxx.com 

Die Gateways Maxx GW4100 und Maxx GW4101 bieten mit ihrer 

Schnittstellen- und Protokollvielfalt alle erforderlichen Optionen für 

drahtgebundene und drahtlose Industrie-4.0-Anwendungen 

CSD-ERSATZ IM SCHALTANLAGENBAU 

Thomas Terner von der Chemnitzer Zasa Elektro GmbH ist im 

Schaltanlagen- und Steuerungsbau tätig. Er steht häufig vor der 

Aufgabe bestehende Kommunikations- und Fernwartungseinrichtungen 

zu modernisieren und kennt das Problem: „CSD- 

Verbindungen werden von modernen Kommunikationsnetzwerken 

ebenso wenig unterstützt wie analoge Kabelmodems. 

Um die bestehende Infrastruktur weiter nutzen zu können, 

muss also eine Lösung her, um die Kommunikation über 

Analog modems oder CSD-Datenanrufe auf andere Art fortzuführen.“ 

Das CSD over IP Gateway GW4100 von IoTmaxx ersetzt 

die bisherigen Lösungen 1:1. Es verfügt über eine integrierte 

serielle Schnittstelle, auf der ein klassisches Modem simuliert 

ÜBER EINE SERIELLE SCHNITT- 

STELLE WIRD EIN KLASSISCHES 

MODEM SIMULIERT 

und die Kommunikation ohne Änderung der bestehenden Systeme 

weiterhin sichergestellt wird. „Der Anwender kann seine bestehende 

Kommunikationsinfrastruktur weiterverwenden und 

muss lediglich CSD over IP Gateways von IoTmaxx an Stelle der 

bisherigen Modems installieren. So kann er weiterhin mit den 

Anlagen im Feld per Datenanruf kommunizieren“, erklärt Glaser 

das Lösungskonzept. „Die Installation und Inbetriebnahme der 

Lösung war wirklich ausgesprochen einfach. Im CSD-Ersatz-Set 

sind alle benötigten Kabel für die serielle Schnittstelle bereits 

enthalten. Damit ist alles sofort einsatzbereit“, so Terner. 

Der Vorteil der Lösung: Abgesehen von dem Austausch der bisher 

verwendeten Modems in der Bestandsanlage ist keine zusätzliche 

Anpassung der bestehenden Komponenten erforderlich. 

Wird das Mobilfunk-Gateway mit einer SIM-Karte verwendet, so 

können bei Bedarf auch SMS über diese Verbindung versandt werden. 

Zur Identifikation der Kommunikationsteilnehmer wird jedem 

GW4100-Gateway eine virtuelle Telefonnummer zugewiesen. 

GATEWAYS FÜR JEDE IIOT-ANWENDUNG 

Die programmierbaren IIoT-Mobilfunk-Gateways sammeln, verarbeiten 

und übertragen Informationen industrieller Maschinen 

UNTERNEHMEN 

IoTmaxx GmbH 

Bultstraße 5a, 30159 Hannover 

Tel. 0511 936874-00 

E-Mail: info@iotmaxx.de 

AUTOR 

Christian Lelonek, Geschäftsführer, 

IoTmaxx GmbH 

Flexibel einsetzbare 

HMI-Lösungen für anspruchsvolle 

Industrieumgebungen 

MMT Serie OPC Serie MES Serie VMT Serie 

Mehr unter: 

www.ads-tec-iit.com 


MIT TSN IN DIE NEUE ÄRA DER DIGITALEN „CONNECTED INDUSTRIES“ 

DAS NÄCHSTE LEVEL 

Time-Sensitive Networking, kurz TSN, beschleunigt in der industriellen Kommunikation 

die Implementierung von Netzwerken. Zu den Vorteilen gehören konvergente und damit 

vereinfachte Netzwerke, die die Implementierungskosten reduzieren und gleichzeitig die 

Produktivität erhöhen. Zukunftsorientierte Organisationen wie die CLPA schaffen die 

Voraussetzungen dafür. 

Industrie 4.0 verlangt smarte Lösungen und Digitaltechnologien. 

Diese Lösungen und Technologien erfassen Daten, die weitergeleitet 

und analysiert werden, um daraus verwertbare Informationen 

zur Optimierung von Produktivität und Effizienz 

zu gewinnen. TSN ist eine Erweiterung des industriellen Standard-Ethernet, 

die wichtige Standards zur Zeitsynchronisation 

und Datenfluss-Priorisierung sowie Planbarkeit ermöglicht. Die 

CLPA hatte schon früh die enormen Möglichkeiten dieser Technologie 

erkannt und entwickelte CC-Link IE TSN, das erste offene 

industrielle Ethernet, das die Gigabit-Bandbreite mit TSN- 

Funktionalität kombiniert. 

DIE VORTEILE DER KONVERGENZ 

Mit der Hinwendung zu Industrie 4.0 steigt in der Fertigungsindustrie 

derzeit der Bedarf an Konnektivität, um größere Datenmengen 

verarbeiten zu können. Dies verstärkt die Nachfrage 

nach Industrienetzwerken, die in wesentlichen Bereichen besonders 

leistungsstark sind: Informationstechnik (IT) und Operational 

Technology (OT) müssen verschmelzen, damit die Fertigungsund 

Überwachungssysteme Daten austauschen können. TSN 

stellt von der Produktionslinie bis zur IT eine zentrale, konvergente 

Netzwerkarchitektur zur Verfügung und ermöglicht somit 

die gemeinsame Datennutzung. Darüber hinaus lassen sich mit 

TSN die Netzwerke in der Fertigung vereinfachen, um die Transparenz 

der Prozesse zu verbessern. Insbesondere werden weitere 

separate Netzwerke überflüssig, die in der Vergangenheit für die 

jeweiligen Aufgaben von Motion Control, Safety, E/A usw. notwendig 

waren. TSN führt all dies in einer einzigen Architektur zusammen, 

um die gemeinsame Nutzung der Daten zu erleichtern 

und das Prozessverständnis zu verbessern. 

Netzwerktechnologien mit TSN-Funktionalität lösen zudem 

„Automatisierungsinseln“ auf. „Automatisierungsinseln“ verhindern 

die digitale Transformation in der Produktion, weil 

zwischen ihnen keine Datenkommunikation stattfinden kann. 

Sie verhindern reaktionsschnelle und flexible Anlagen, mit negativen 

Auswirkungen auf die Produktivität, Effizienz und Produktqualität 

sowie die Fehlersuche und Instandhaltung. 



Je mehr Automatisierungsanbieter, 

Maschinenhersteller 

und Endanwender die Vorteile 

von CC-Link IE TSN nutzen, 

umso mehr Dynamik erfährt 

die digitale Transformation. 

John Browett, CLPA Europe 

Für die neue Ära der digitalen „Connected Industries“ müssen 

diverse Kompatibilitätsprobleme gelöst werden, bevor Unternehmen 

sich weiterentwickeln und die digitale Transformation 

erfolgreich implementieren können. TSN bietet in diesem Zusammenhang 

zahlreiche Vorteile und Optionen, die sowohl für 

Fertigungsunternehmen selbst als auch für Anbieter von Automatisierungskomponenten 

und Ausrüstungen. 

NAHTLOSE INTEGRATION 

Die offenen Netzwerktechnologien der CLPA dienen der nahtlosen 

Konnektivität in der industriellen Kommunikation in weiten 

Bereichen der Fertigungsindustrie. Letztendlich eignen sie sich 

für alle Automatisierungsapplikationen der diskreten Fertigung. 

Unternehmen, die TSN nutzen, verhilft CC-Link IE TSN zu interoperablen, 

vernetzten Applikationen. Hierfür reicht eine Netzwerkarchitektur 

mit stark reduzierter Komplexität, die die Investitions- 

und Betriebskosten senkt und Automatisierungsprojekte 

rationalisiert. Dies bestätigen „Early Adopters“, die in der Fertigung 

und in ihren Anlagen bereits mit CC-Link IE TSN-Systemen 

arbeiten. 

Die neue Netzwerktechnologie und die große Auswahl an kompatiblen 

Produkten führen insbesondere in Applikationen der 

Automobilindustrie, der Nahrungsmittel- und Getränkeindustrie 

sowie der Logistik zu mehr Produktivität. Auch Hersteller in den 

Bereichen Unterhaltungselektronik, Lithium-Ionen-Batterien, 

Halbleiter und Konsumgüterindustrie profitieren von entsprechenden 

Lösungen. 

PASSENDE KONNEKTIVITÄTSSTANDARDS 

FÜR EIN UMFASSENDES ÖKOSYSTEM 

Für die Entwicklung von TSN-kompatiblen Komponenten benötigen 

Anbieter entsprechende Entwicklungswerkzeuge. Software- 

Stacks, Mikrocontroller, anwendungsspezifische integrierte 

Schaltungen (ASICs) oder selbst programmierbare Chips (FPGAs). 

Zur Unterstützung der Automatisierer bei der Entwicklung effizienter 

und reaktionsschneller Komponenten mit TSN-Funktionalität 

halten zahlreiche Anbieter Entwicklungsoptionen für CC-Link 

IE TSN bereit und fördern somit die Entstehung eines umfassenden 

Ökosystems und Industriestandards. Zusätzlicher Vorteil ist 

das Zertifizierungsprogramm der CLPA: Anbieter können ihre 

Produkte testen und zertifizieren lassen, um die Kompatibilität 

mit der Netzwerktechnologie der Organisation nachzuweisen. 

Dies gewährleistet, dass kompatible Komponenten mit zertifizierten 

Produkten anderer Hersteller reibungslos kommunizieren 

können – ganz im Sinne von Industrie 4.0. 

Unternehmen, für die die Industrieautomatisierung eine Rolle 

spielt, wissen die Vorteile von TSN in Form von besserer Performance, 

Effizienz und Wettbewerbsfähigkeit zu schätzen. Je mehr 

Automatisierungsanbieter, Maschinenhersteller und Endanwender 

diese Vorteile von CC-Link IE TSN nutzen, umso stärker 

nimmt die digitale Transformation in der Industrie Fahrt auf. 

Dabei ist die CLPA mit ihren Lösungen ein Innovationsführer für 

die grundlegenden Technologien der Kommunikation der 

Zukunft und wird auch weiterhin den technischen Fortschritt 

mitgestalten. 

Bilder: CLPA 

www.eu.cc-link.org/de 

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FUNKTIONALE SICHERHEIT 

BEI AUTOMATED GUIDED VEHICLES 

FÜR JEDE ANFORDERUNG 

DAS PASSENDE KONZEPT 

Um Abläufe effizienter zu gestalten und die Flexibilität zu erhöhen, übernehmen AGVs 

und AMRs zunehmend Transportaufgaben in der Produktion, Logistik und im Dienstleistungssektor. 

Zur Erfüllung der Anforderungen hinsichtlich kurzer Durchlaufzeiten, 

hoher Flexibilität und geringer Lagerbestände sind intelligente Gesamtlösungen 

gefragt, in denen Sicherheitskonzepte einen integralen Bestandteil bilden. 

Bei Automated Guided Vehicles (AGV) – auch fahrerlose 

Transportsysteme (FTS) genannt – handelt es sich um innerbetriebliche 

flurgebundene Fördersysteme mit automatisch 

gesteuerten Fahrzeugen, deren primäre Aufgabe 

der Materialtransport ist. Die AGVs lassen sich auf verschiedene 

Arten betreiben, zum Beispiel auf Schienen, Rädern oder einem 

magnetischen Leitsystem. Die Fahrzeuge sind mit Sensoren 

und Kameras ausgestattet, damit sie ihre Umgebung erkennen 

und Hindernissen ausweichen. Ihre Steuerung erfolgt über eine 

zentrale Software, die den Transportauftrag an das AGV sendet 

und die Beförderung überwacht. Automated Guided Vehicles, 

die innerhalb und außerhalb von Gebäuden eingesetzt werden, 

bestehen im Wesentlichen aus einem oder mehreren Fahrzeugen, 

einer Leitsteuerung, Einrichtungen zur Standortbestimmung, 

Lageerfassung und Datenübertragung sowie der Infrastruktur 

und peripheren Einrichtungen. 

SICHERHEITSRELEVANTE STEUERUNGSTEILE 

BIS PL D GEMÄSS EN ISO 13849-1 

Zur Erledigung seiner Aufgaben benötigt ein AGV eine fest definierte 

Route. Hindernisse werden durch die Sensorik erkannt, 

ihnen aber nicht ausgewichen. Im Gegensatz dazu sind Autonomous 

Mobile Robots (AMR) in der Lage, durch die Unterstützung 

von KI-Methoden (Künstliche Intelligenz) situative Entscheidungen 

zu treffen. Aufgrund der zuvor erlernten KI und 

geeigneter Sensorik, die ihre Umgebung aufnimmt, sowie durch 

die Übermittlung von Rohdaten, können AMR navigieren und 

das Hindernis somit umfahren. 

Die sicherheitstechnischen Anforderungen zur Absicherung 

von AGVs lassen sich aus der C-Norm EN ISO 3691-4 ableiten, 

die in der Ausgabe aus dem Jahr 2023 aktualisiert wurde. Lidar- 

Systeme (Light imaging, detection and ranging) zur Personener- 



kennung – beispielsweise Laserscanner – müssen so ausgelegt 

sein, dass sie das Fahrzeug anhalten, bevor es zum Kontakt zwischen 

den festen Teilen des Flurförderzeugs oder der Last und 

einer stehenden Person kommt. Zu diesem Zweck ist die gesamte 

Breite des AGV samt seiner Ladung zu berücksichtigen. Gemäß 

EN ISO 3691-4 müssen sicherheitsrelevante Steuerungsteile – wie 

Personenerkennungssysteme – bis zu Performance Level d nach 

der Norm EN ISO 13849-1 konzipiert sein. 

UNTERSCHIEDLICHE MÖGLICHKEITEN DER 

SICHERHEITSGERICHTETEN KOMMUNIKATION 

Die Schutzfeldgröße des Scanners ist in Abhängigkeit von der 

tatsächlichen Geschwindigkeit des Flurförderzeugs zu steuern, 

wobei gilt: Je schneller das AGV fährt, desto größer bemisst sich 

der Anhalteweg und folglich auch die Schutzfeldlänge des Scanners. 

In vielen Fällen reicht es aus, den Fahrbereich des AGV mit 

zwei Scannern abzusichern. Bedingt durch die Fahrtrichtung 

wird jedoch immer nur ein Scanner von der lokalen Sicherheitssteuerung 

ausgewertet. Dazu können unterschiedliche technische 

Lösungen zum Einsatz kommen. 

Eine komfortable Möglichkeit besteht darin, die sicherheitsrelevanten 

Informationen über ein standardisiertes Safety-Protokoll 

– zum Beispiel Profisafe – auszutauschen. Je nach der zur 

Verfügung stehenden Datenbreite lassen sich die einzelnen 

Feldsätze des Scanners so feingranular sowie geschwindigkeitsabhängig 

ansteuern. Alternativ können die sicherheitsrelevanten 

Signale über lokale I/O-Module zwischen der Sicherheitssteuerung 

und dem Scanner kommuniziert werden. In diesem 

Fall erfolgt die Erfassung der Geschwindigkeitssignale über Encoder, 

deren Weiterverarbeitung im konfigurierbaren Sicherheitssystem 

PSRmodular von Phoenix Contact stattfindet. Mit 

speziellen AGV-Funktionsbausteinen gibt es die Möglichkeit, 

eine Differenzgeschwindigkeit aus zwei Encoder-Signalen zu 

ermitteln, die sich beispielsweise bei einer Kurvenfahrt ergibt. 

Auf diese Weise lassen sich unter Beachtung der baulichen Gegebenheiten 

– etwa bei beengten Fahrtrassen – die optimalen 

Bewegungsprofile konfigurieren. 

BETRIEB GRÖSSERER FLOTTEN MIT 

HÖHERER VERFÜGBARKEIT 

Das Wireless-Ethernet-Produktportfolio von 

Phoenix Contact ist für verschiedene AGV-Systeme 

ausgelegt. Es erfüllt die weltweit unterschiedlichen 

Anforderungen hinsichtlich der Robustheit und Zuverlässigkeit 

mit dem Ziel einer reibungslosen Kommunikation 

der Flurförderzeuge zu überlagerten Systemen. Die 

FL WLAN Basic Library unterstützt die Ankopplung der 

WLAN-Module an eine PLCnext-Steuerung über die 

REST-Funktion. So lässt sich zum Beispiel die Signalstärke 

jederzeit überwachen, und Ausleuchtungslücken 

werden identifiziert. Durch die Einführung der Zukunftstechnologien 

5G und WLAN 6 ergeben sich neue 

Optionen in Bezug auf die Datenübertragung von AGVs. 

Eine höhere Bandbreite und deterministisches Verhalten 

ermöglichen größere Flotten mit höherer Verfügbarkeit. 

Darüber hinaus lässt sich die Fahrzeugintelligenz 

in die Edge oder Cloud verlagern. 

SAFETY BRIDGE TECHNOLOGY FÜR 

DEN EINSATZ IN DARK WAREHOUSES 

AGV werden oftmals im Verbund in Dark Warehouses genutzt. 

Hierbei handelt es sich um nahezu vollständig automatisierte 

Lager- und Logistikzentren, die praktisch ohne Bedienpersonal 

auskommen. Sofern die AGVs keine lokalen Personenerkennungsmaßnahmen 

aufweisen, sind Schutzumhausungen vorzusehen, 

wobei der Zugangsbereich durch beweglich trennende 

Schutzeinrichtungen mit Verriegelungen abgesichert wird. Darüber 

hinaus wirken sich globale Not-Halt-Signale von den Bedienstellen 

auf jedes einzelne Flurförderzeug aus. 

iC-RZ Series 

Absolute Positionsencoder-ICs für Funktionale Sicherheit 

• Autonome und redundante Abtastung mit 2 Kanälen 

• Sicherheitskanal mit CRC-überwachter Konfiguration, OEM- und 

Anwenderdaten, Signalüberwachung, Temperaturmessung, 

Multiturn-Eingang (SSI) und serieller Datenausgabe (BiSS, SSI, SPI) 

• Für sichere Motorfeedback Singleturn- und Multiturn-Drehgeber 

• BiSS Safety Protokoll kompatibel 

Tel.: 06135 / 92 92-30 00 

www.ichaus.de/product/ic-rz-series/ 

SPS - Smart Production Solutions 

Nürnberg, 14.–16.11.2023, 4A - 146


Laserscanner 

02 

Encoder 

Fahrantrieb 

01 Dark Warehouse als nahezu vollständig automatisiertes 

Lager- und Logistikzentrum fast ohne Bedienpersonal 

02 Sicherheitskonzept des lokalen AGV 

01 

DAS SPEZIALGEBIET DER 

FUNKTIONALEN SICHERHEIT 

WANDELT SICH KONTINUIERLICH 

FUNKBASIERTE ÜBERTRAGUNG ZUR 

REDUZIERUNG DER INBETRIEBNAHMEZEIT 

Phoenix Contact bietet zur Elektrifizierung und Automatisierung 

von AGV ein innovatives, aufeinander abgestimmtes Produktund 

Lösungsportfolio. Zu diesem Zweck wird ein AGV unter den 

Aspekten Control, Communication, Safety, Navigation, Electrification 

und Energy betrachtet. Auf Basis des offenen und flexiblen 

Ecosystems PLCnext Technology lassen sich diese Facetten zu 

einem System kombinieren, welches Vorteile im Engineering 

sowie der Inbetriebnahme und dem Betrieb der Flurförderzeuge 

zur Verfügung stellt. Als Beispiel sei der Aspekt der Communication 

genannt. Das Funkmodul FL WLAN 1100 mit IP54-Eigenschaften 

ist einfach auf dem AGV montierbar und umfasst eine 

REST-Schnittstelle. Über dieses Interface kann die PLCnext- 

Steuerung die WLAN-Parameter während der Inbetriebnahme 

des AGVs auf das Funkmodul schreiben, was den Zeitaufwand 

deutlich reduziert. Als weiteres Communication-Gerät ermöglicht 

der neue NearFi-Koppler auf der Grundlage einer 100-MBit- 

Ethernet-Übertragung in Full Duplex eine störungsfreie AGV- 

Maschinenkopplung im 60-GHz-Frequenzband. 

Bilder: Phoenix Contact 

www.phoenixcontact.de 

Für die sicherheitsgerichtete Kommunikation in diesem Umfeld 

eignet sich insbesondere die Safety Bridge Technology (SBT) von 

Phoenix Contact. Ein lauffähiges SBT-System setzt sich aus sicheren 

Ein- und Ausgangsmodulen sowie den sogenannten Logikmodulen 

(LPSDO) zusammen. Das Logikmodul fungiert als 

zentraler Bestandteil der Safety-Bridge-Installation. Es generiert 

und kontrolliert das sicherheitsgerichtete SBT-Übertragungsprotokoll 

und bearbeitet die logischen Verknüpfungen der parametrierten 

Sicherheitslogik. Die sicheren Signale, die mit den Safety-Bridge-I/O-Modulen 

aufgenommen und ausgegeben werden, 

lassen sich über fast alle Automatisierungsnetzwerke sowie 

sämtliche gängigen Steuerungstypen weiterleiten. Die Kommunikation 

zwischen den Logikmodulen oder zu den Ein- und Ausgangsmodulen 

kann dabei ebenfalls über den Funkstandard 

WLAN erfolgen. 

Für die Dark-Warehouse-Applikationen wird die AGV-Flotte in 

verschiedene Gruppen unterteilt. Die SBT-Logikmodule (SBT#1-4) 

überwachen jeweils eine Gruppe von maximal 15 Flurförderzeugen. 

Übergeordnet steuert ein SBT-Logikmodul (SBT #0) den 

sicherheitsgerichteten Datenaustausch zwischen den Gruppen. 

Auf der Gegenseite empfängt jedes AGV die übergeordneten Not- 

Halt-Signale zur Weiterleitung an die lokale Sicherheitssteuerung 

PSRmodular des AGVs. 

UNTERNEHMEN 

Phoenix Contact GmbH & Co. KG 

Flachsmarktstr. 8, 32825 Blomberg 

AUTOREN 

Carsten Gregorius, Manager Strategic 

Product Marketing Safety, und Özkan 

Öztürk, Manager System Design AGV, 

beide Phoenix Contact Electronics GmbH, 

Bad Pyrmont 



FLEXIBLES UND EFFIZIENTES HMI 

Ein Human Machine Interface (HMI) 

bildet die Schnittstelle zwischen 

Mensch und Maschine. Mit den HMIs 

seiner JSmart-Serie bietet Exor eine 

Reihe von flexiblen und effizienten 

Bedienpanels. Mit den JSmart700M- 

Produkten erhalten Anwender ein 

robustes Bedienpanel mit Tragarmsystem. 

Das Multitouch-Display ist jederzeit eng am Bediener und stellt sicher, 

dass die Kommunikation zwischen Mensch und Maschine gewährleistet ist. 

Für Anwendungen in kritischen Bereichen, bei denen ein leistungsstarker 

HTML5-Webbrowser erforderlich ist, biete Exor das JSmart700M Browser 

Panel. Dieses verfügt über ein großes Display mit kapazitivem Multitouch- 

Screen und robuster Glasfront. Beide Displays sind sowohl als HTML5-Web- 

Panel wie auch mit der eigenen Software JMobile erhältlich. Die leicht zu 

erlernende Software deckt die Bereiche Konnektivität, Geräte- und Prozessmanagement 

sowie Datenvisualisierung ab. Damit ist auch die Basis für 

jede funktionierende IoT-Anwendung gelegt. 

www.exorint.com 

CYBERSICHERHEIT: KONFORMITÄTSPRÜFUNG 

NEU IM PROGRAMM 

TÜV Süd Product Service ist für Konformitätsprüfungen 

nach der Funkanlagenrichtlinie in 

der Nando-Datenbank der EU eingetragen und 

seit August zusätzlich gelistet, Cybersicherheitsbestimmungen 

zu prüfen. Viele Geräte, 

die Verbraucher nutzen, sind mit dem Internet 

verbunden und müssen den Anforderungen 

der Funkanlagenrichtlinie genügen. „Hersteller und Unternehmen, die 

internetfähige Produkte in der EU in Verkehr bringen, welche unter die 

Funkanlagenrichtlinie fallen, sollten ihre Neuentwicklungen rechtzeitig auf 

Konformität prüfen”, so Florian Wolff von Schutter, Leiter IT-Security von 

CIoT-Produkten. Im Januar 2022 hat die EU Artikel 3 Absatz 3 d, e und f der 

Funkanlagenrichtlinie um den Punkt Cybersicherheit und Datenschutz 

konkretisiert. Ab 1. August 2025 sind diese Bestimmungen verpflichtend. 

www.tuvsud.com 

DIE NEXTGEN-INITIATIVE 

Neue Maßstäbe 

für die Sensortechnik 

Exakt nach Ihren Vorgaben gefertigt 

100% kompatibel zu Vorgängermodellen 

Neue Mess- & Signalverarbeitungs- 

technologien für IXARC Drehgeber & 

TILTIX Neigungssensoren 

Mehr Präzision und Genauigkeit 

Höhere Auflösung und weniger 

Energieverbrauch – dank TMR-Technologie 

Programmierbar – 

kompatibel mit dem UBIFAST-Tool 

EDGE-DEVICES MACHEN ABLÄUFE IIOT-FÄHIG 

Wie der IIoT-Einstieg auch in der Intralogistik gelingt, zeigt Weidmüller 

anhand von Produkten und Lösungen für die Automatisierung und Datenanalyse. 

Dabei stehen auch Dezentralisierung und Visualisierung im Fokus. 

So sorgen im Shopfloor u-control M3000 und M4000 für eine präzise 

Kontrolle von Maschinen. Als Edge- und Steuerungssystem zugleich 

verbinden sie die IT mit der Logistik, wie etwa Bänder oder Lastenaufzüge. 

Dabei werden Daten erfasst, im Netzwerk bereitgestellt und mithilfe der 

Software von Weidmüller umgewandelt. So befähigt zum Beispiel das 

Industrial-AutoML-Tool Domänenexperten, 

auf Basis ihres Applikationswissens 

eigenständig Machine- 

Learning-Modelle zu erzeugen. 

Außerdem reduzieren die webbasierten 

HMI- und SCADA-Lösungen 

von Weidmüller Kosten für die 

Parametrierung und Diagnose. 

www.weidmueller.com 

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ab Losgröße 1! 

Besuchen Sie uns auf der 

SPS 2023 in Nürnberg! 

Halle 4A / Stand 300

„WIR SEHEN UNS 

ALS PARTNER 

UNSERER KUNDEN“ 

Sabine Bröckskes-Wetten, 

Inhaberin und 

Geschäftsführerin, 

SAB Bröckskes in Viersen 

Mit einem Jahresumsatz von über 134 Mio. € weltweit zählt SAB Bröckskes 

zu den führenden Herstellern von hochflexiblen Kabeln und Leitungen. 

Besonders im Fokus steht die Entwicklung maßgeschneiderter Produkte. 

Wir fragen die Geschäftsführerin Sabine Bröckskes-Wetten nach Trends, 

Industrieanforderungen und neuen Lösungen für die Digitalisierung im 

Kontext von Industrie 4.0. 

Frau Bröckskes-Wetten, als Familienbetrieb steht SAB 

Bröckskes für die Entwicklung und Fertigung verschiedenster 

Kabel – von halogenfreien über besonders flexible Leitungen 

bis hin zu Busleitungen und Spezialkabeln. In welchem Bereich 

hat sich in den letzten Jahren besonders viel getan? 

SABINE BRÖCKSKES-WETTEN: Die Applikationen und Einsatzbedingungen 

von elektrischen Leitungen unserer Kunden werden 

immer komplexer und erfordern häufig eine individuelle 

Anpassung an die gegebenen Bedingungen. Genau hier setzen 

wir als Spezialkabelhersteller an und entwickeln anwendungsorientierte 

Verbindungslösungen. Dazu klären wir möglichst 

schon vor der ersten Konstruktion eines neuen Produktes, wie 

die Leitung beschaffen sein soll, wie die Kontaktierung in der 

Anwendung erfolgt und welche Eigenschaften dabei wichtig 

sind. Unser Portfolio entwickelt sich sehr anwendungsorientiert. 

Wir produzieren mittlerweile kaum mehr Leitungen von der 

Stange, sondern legen unseren Fokus auf der Konstruktion 

neuer Produkte, die wir in enger Zusammenarbeit mit unseren 

Kunden entwickeln. Mit unserer breiten Palette an Isolationsund 

Mantelwerk stoffen können wir nahezu jedes Verbindungsproblem 

unserer Kunden lösen. Häufig wird vom Markt eine 

Komplettlösung aus Kabel und Steckverbinder gefordert. Daher 

haben wir in letzten Jahren unsere Kapazitäten im Bereich der 

Kabelkonfektionierung deutlich ausgebaut. Heute können wir 

eine Vielzahl konfektionierter Verbindungslösungen anbieten 

und noch individueller auf Kundenbedürfnisse reagieren. 

Aktuelle Zahlen belegen, dass kaum eine Branche so schnell 

wächst wie die Robotik. Hier sind Leitungen gefordert, die 

millionenfachen Biegewechsel-Zyklen sowie hohe Torsionsbelastungen 

meistern. Welche Herausforderungen sind damit 

in der Entwicklung verbunden und wo liegen die Trends in 

diesem Bereich? 


IM DIALOG 

ÜBER SAB BRÖCKSKES 

Das 1947 von Peter Bröckskes in Viersen als Einmannbetrieb 

für den elektrischen Anlagenbau gegründete 

Unternehmen zählt heute mit mehr als 550 Beschäftigten 

und einem in über 100 Ländern erwirtschafteten Umsatz 

von über 134 Mio. Euro zu den weltweit führenden 

Spezialkabelherstellern. Das Portfolio umfasst neben 

Kabeln und Leitungen in unterschiedlichsten Materialausführungen 

auch die Kabelkonfektionierung sowie 

messtechnische Lösungen. Beliefert werden zahlreiche 

Branchen von der Industrieautomation und Kommunikationstechnologie 

über Hersteller von Agrarmaschinen, 

die Bahn- und Schifffahrtstechnik bis zur Medizintechnik. 

01 Die kundenspezifische Kabelkonfektion wurde in den letzten 

Jahren weiter ausgebaut, um besser auf Kundenwünsche einzugehen 

SABINE BRÖCKSKES-WETTEN: Die Robotik ist nach wie vor 

einer der wichtigsten Märkte für SAB. Wir liefern ein breites 

Spektrum an robotertauglichen Leitungen: angefangen von 

Schleppleitungen für die siebte Achse bis hin zu tordierund 

biegbaren Leitungen für Schlauchpakete an den 6-Achskinematiken 

oder im Scara-Roboter. Auch Teach-Pendantleitungen 

oder Leitungen für die sekundäre Peripherie wie 

diverse Schweißzangen- und Steuerleitungen haben wir als 

Energie-, Feldbus- sowie Ethernet-Leitung bis Cat.7A im 

Fertigungsprogramm. 

Den hohen mechanischen Beanspruchungen der Robotik entsprechend 

sind unsere Roboterleitungen in Materialauswahl 

und Konstruktion gezielt auf eine lange Lebensdauer ausgelegt. 

In enger Zusammenarbeit mit unseren Kunden entwickeln wir 

ständig neue Leitungen für Roboteranwendungen und können 

unsere Leitungen im eigenen Haus auf Herz und Nieren prüfen. 

Unser Prüfspektrum reicht von Biegeversuchen über Tests auf 

Öl- oder Medienbeständigkeit bis zu Tests auf unseren Hochfrequenz-Prüfplätzen 

und in unserem Brandlabor. Nur so werden 

wir den hohen Qualitätsansprüchen unserer Kunden gerecht. 

Der zunehmende Digitalisierungsgrad industrieller Anlagen 

fordert eine Weiterentwicklung bestehender Ethernet- 

Verkabelungen. Hier kommt Single Pair Ethernet, kurz SPE, 

ins Spiel, das eine Highspeed-Datenübertragung sowie 

Stromversorgung über nur ein verdrilltes Adernpaar ermöglicht. 

Wie setzen Sie diese Vorteile in Ihren Lösungen um und 

inwieweit profitieren Anwender davon? 

Individualisierte Produktentwicklung 

und Orientierung an den Bedürfnissen 

des Marktes ist insbesondere im 

technologischen Umfeld mehr denn 

je ein wichtiges Thema. 

NICOLE STEINICKE, 


dungen. Die Vereinfachung und Verschlankung von Verkabelungssystemen 

ist ein wichtiger Trend. Der Weg geht immer 

mehr in Richtung Optimierung und Miniaturisierung. 

Sie bieten individuelle Leistungen und maßgeschneiderte 

Produkte für verschiedenste Einsatzgebiete an. Welche 

Vorteile ergeben sich dadurch für Anwender? 

SABINE BRÖCKSKES-WETTEN: Kundenzufriedenheit hat für 

uns oberste Priorität. Danach richten wir unser gesamtes 

Handeln aus. Nicht zuletzt durch unseren Vertrieb und Außendienst 

sind wir in der Lage, unsere Kunden bei neuen Projekten 

und Entwicklungen von Anfang an zu begleiten. So können wir 

die speziellen Anforderungen und Wünsche jedes Kunden direkt 

in die Entwicklung und Konstruktion von Spezialleitungen 

einfließen lassen. Schließlich kennt der Kunde seinen speziellen 

Anwendungsfall ganz genau. Dieses Wissen setzen wir in ein 

Leitungsdesign um. Nicht selten entwickeln wir gemeinsam mit 

unseren Kunden neue Leitungen mit einer oder mehreren 

Musterproduktionen. Nur so ist es möglich, eine optimale und 

dauerhaft funktionierende Leitung zu entwickeln. Unsere Kunden 

schätzen diesen Service sehr, denn durch unsere 75-jährige 

Erfahrung können wir viele Parameter bereits im Vorfeld 

berücksichtigen und die Entwicklungszeit deutlich verkürzen. 

Welche Rolle spielt für Sie die zunehmende Digitalisierung? 

Eröffnet diese neue Einsatzfelder oder sind damit eher neue 

Herausforderungen verbunden, die gemeistert werden 

müssen? 

SABINE BRÖCKSKES-WETTEN: Digitalisierung und Industrie 

4.0 sind seit einigen Jahren auch bei uns und unseren Kunden 

in aller Munde. Als Kabelhersteller beschäftigen wir uns aber 

schon viel länger mit der Vernetzung von Produktion und Maschinen. 

Mit der Einführung der ersten Feldbussysteme haben 

wir das Thema aufgegriffen und die Bedürfnisse des Marktes 

frühzeitig erkannt. Mittlerweile erwirtschaften wir einen Großteil 

unseres Umsatzes mit Kabeln, die dem Bereich Industrie 4.0 

zuzuordnen sind. Wir produzieren zahlreiche Bus-, Ethernetund 

Hybridleitungen für die Vernetzung intelligenter Systeme. 

Wo sehen Sie neue Produktbereiche und Branchen in den 

nächsten Jahren? 

SABINE BRÖCKSKES-WETTEN: Wir wollen uns in Zukunft noch 

stärker als erster Ansprechpartner der Industrie für komplexe 

Verbindungslösungen positionieren. Mit unserer langjährigen 

Erfahrung in der Entwicklung und Fertigung von Sonderlösungen 

SABINE BRÖCKSKES-WETTEN: Mit Single-Pair-Ethernet ist ein 

weiterer Meilenstein in der industriellen Vernetzung erreicht. 

Als Mitglied im SPE Industrial Partner Network e.V. gestalten wir 

die Entwicklung dieser neuen Technologie von Anfang an mit. 

Wir haben bereits zahlreiche Single-Pair-Ethernet-Leitungen für 

unterschiedliche Anwendungsbereiche auf den Markt gebracht 

– insbesondere für hochflexible und robotertaugliche Anwenwww.industrielle-automation.net 

INDUSTRIELLE AUTOMATION 2023/06 53

IM DIALOG 

02 

02 Verseiler bei SAB Bröckskes: Die Fertigungsmöglichkeiten 

wurden im Hinblick auf die Vielzahl an unterschiedlichen und 

spezifischen Kundenanforderungen hin optimiert 

03 Die Anforderungen und Wünsche des Kunden fließen direkt 

in die Entwicklung und Konstruktion von Spezialleitungen wie hier 

in Hybridleitungen ein 

03 

SABINE BRÖCKSKES-WETTEN: Seit 2011 trage ich als Geschäftsführerin 

und Inhaberin von SAB Bröckskes eine Verantwortung 

für über 550 Mitarbeiter und deren Familien. In dieser kurzen 

Zeit wurden wir leider schon mit einigen Krisen konfrontiert. 

Die Auswirkungen der weltweiten Finanzkrise waren noch nicht 

ganz verarbeitet, da zeichneten sich bereits weitere Probleme ab. 

Die Corona-Pandemie stellte uns vor enorme Herausforderungen. 

Als wäre die Welt nicht schon kompliziert genug, brach mitten in 

Europa ein Krieg aus. Lieferketten reißen ab, Rohstoffpreise 

explodieren. Die globale Energiekrise setzt dem Ganzen die 

Krone auf. Meine oberste Priorität ist daher, das Unternehmen 

auch in stürmischen Zeiten erfolgreich in die Zukunft zu führen 

und die Arbeitsplätze hier in Viersen langfristig zu sichern. 

Bisher sind wir aus allen Krisen gestärkt hervorgegangen. Die 

Notwendigkeit, strukturelle Veränderungen und ein Umdenken 

einzuleiten, hat auch viele positive Effekte bewirkt. Daher freue 

ich mich neue Herausforderungen, die ich gemeinsam mit 

meinem Team anpacken kann. Besonders froh bin ich, dass 

mir mein Vater weiterhin mit all seiner Erfahrung zur Seite steht 

und mich in wichtigen Fragen berät. 

Welche Rolle spielt für SAB Bröckskes der CO 2 

-Fußabdruck 

bei der Fertigung eigener Produkte und welchen Stellenwert 

nimmt die Nachhaltigkeit ein? 

möchten wir unseren Anspruch unterstreichen, für jeden Kunden 

und Anwendungsfall eine individuelle Verbindungslösung zu 

entwickeln und zu fertigen – ganz gleich, ob der Kunde eine 

neue Spezialleitung oder eine anschlussfertige Komplettlösung 

wünscht. 

Viele Unternehmen leiden unter dem aktuellen Fachkräftemangel? 

Wie sieht dies in Ihrem Unternehmen aus? 

SABINE BRÖCKSKES-WETTEN: Neben der Digitalisierung 

stehen sicherlich auch die Gewinnung von Fachkräften und die 

Mitarbeiterbindung im Fokus. Gerade in den letzten drei Jahren 

hat sich der Fachkräftemangel immens verschärft. Hier gilt es 

gegenzusteuern und unsere Vorteile als innovatives, familiengeführtes 

und mitarbeiterfreundliches Unternehmen zu präsentieren. 

Unsere Ziele erreichen wir nur mit dem richtigen Team. 

Deshalb setzen wir weiterhin auf Ausbildung und Fachkräftesicherung. 

Für uns als Familienunternehmen ist es ein klares 

Ziel, qualifizierte Mitarbeiterinnen und Mitarbeiter zu gewinnen, 

bei uns zu entwickeln und langfristig an uns zu binden. 

Die Wirtschaftslage ist weiterhin durch Hemmnisse wie die 

Pandemie, gestörte Lieferketten, inflationäre Materialpreise 

sowie hohe Energiepreise gekennzeichnet. Auch neue 

politische Regularien machen es Unternehmen nicht leicht. 

Wie gehen Sie bei SAB Bröckskes damit um und wie resilient 

sehen Sie sich in dieser volatilen Zeit? 

SABINE BRÖCKSKES-WETTEN: In den kommenden Jahren 

werden wir uns noch stärker mit dem Thema Nachhaltigkeit 

hin zu einer CO 2 

-neutralen Produktion beschäftigen. Bereits 

2005 haben wir erfolgreich ein Umweltmanagementsystem 

und 2011 ein Energiemanagementsystem eingeführt. Das 

Thema Nachhaltigkeit ist nicht mehr wegzudenken und 

wird bei allen strategischen Entscheidungen berücksichtigt. 

Deshalb beteiligen wir uns auch aktiv im Energie- und 

Klima schutz netzwerk und wollen im nächsten Jahr einen 

Fahrplan in Richtung Carbon Zero auflegen. 

Das Interview führte Dipl.-Ing. Nicole Steinicke, 


Bilder: SAB Bröckskes 

www.sab-kabel.de 

UNTERNEHMEN 

SAB BRÖCKSKES GmbH & Co. KG 

Grefrather Str. 204-212b 

41749 Viersen 

Tel. 02162 898-0 

AUTORIN 

Nicole Steinicke, Chefredakteurin 

Industrielle Automation 


FELDGERÄTE NOCH FLEXIBLER EINSETZBAR 


Für den kompakten Chip-Carrier NetRapid 90 

bietet die Hilscher Gesellschaft für Systemautoma 

tion mbH ab sofort auch einen Protokoll-Stack 

für Open Modbus/TCP. Damit 

erweitert der Spezialist für industrielle Kommunikationstechnologien 

die Varianz seines 

multiprotokollfähigen Embedded-Moduls. 

Anwender erhalten den NetRapid 90 bereits 

komplett getestet und mit vorgeladenem Stack. 

„Mit dem Release von Open Modbus/TCP für 

NetRapid 90 stellen wir unseren Kunden die 

Weichen für einen noch flexibleren Einsatz ihrer Feldgeräte“, beschreibt Simon Fischer, Produktmanager 

Embedded Modules bei Hilscher, die Vorteile der Protokollerweiterung. „Da unsere 

Lösung Ready-to-integrate ist und eine schnelle Time-to-Market ermöglicht, ebnet das Release 

ohne hohen Entwicklungsaufwand den Weg für die Erschließung neuer globaler Märkte.“ Der 

Chip-Carrier fungiert als Slave-Schnittstelle, unterstützt in einem Design Feldbus-, Real-Time- 

Ethernet- sowie IoT-Protokolle und wird wie ein Standard-QFP-Bauteil auf die Grundplatine 

gelötet. Mit seiner kompakten Größe von 15 × 32 mm und dem erweiterten Temperaturbereich 

eignet sich das Modul selbst für kleine Sensoren oder Robotik-Komponenten. 

www.hilscher.com 

ZUGANG ZU UNGENUTZTEN FELDDATEN 

Mit dem neuen Field Data Enablement Portfolio macht Siemens nun ungenutzte Felddaten für 

die IT zugänglich und damit Fertigungsunternehmen effizienter und zukunftsfähiger. Denn in 

vielen Produktionsanlagen liegt in der Feldebene noch viel verborgenes Potenzial für Optimierungen, 

etwa zur Automatisierung von Maschinen und Anlagen. 

Aktuell werden nur etwa 20 Prozent der Gesamtdatenmenge 

genutzt. Bislang werden Daten für IT-Systeme bereitgestellt, 

indem die Steuerung Daten aus dem Shopfloor an Edge- oder 

Cloud-Systeme schickt. Daher bleiben für die IT-Daten unerreichbar, 

die nicht in der Steuerung verfügbar sind, etwa Informationen 

über die Inbetriebnahme. Field Data Enablement (FDE) 

ermöglicht die Konvergenz von IT- und OT-Daten, ohne die 

Steuerung neu programmieren zu müssen. Damit werden 

OT-Daten für IT-Systeme zugänglich, die ansonsten ungenutzt 

blieben oder bei laufenden Produktionsanlagen nur mit hohem 

Aufwand und nicht rückwirkungsfrei erreichbar wären. 

www.siemens.de 

CONDITION-MONITORING-PLATTFORM 

PER PLUG-AND-PLAY EINBINDEN 

Mit dem IM18-CCM60 hat Turck seine Condition-Monitoring-Plattform 

zur Zustandsüberwachung von 

Schaltschränken um ein weiteres anwenderfreundliches 

Modell ergänzt, das keine Programmierkenntnisse 

voraussetzt. IM18-CCM60 basiert auf dem von In.Hub 

entwickelten IIoT-Betriebssystem Siineos. Das InCore- 

Framework bietet eine große Auswahl an fertigen Komponenten, über die sich die integrierten 

Schnittstellen und Sensoren sowie alle gängigen Netzwerk- und Industrieprotokolle einfach 

bedienen lassen. Neben vorhandenen Apps können auch eigene Programme und Apps erstellt 

oder geladen werden. Der webbasierte Assistent begleitet die Einrichtung, sodass selbst 

Nutzer ohne Vorkenntnisse mit dem IM18-CCM60 problemlos umgehen können. Damit ist 

auch einfacher Zugriff auf die Sensoren für Temperatur, Feuchte und Türabstand möglich. Über 

den Open VPN-Client lässt sich im Feld eine sichere Verbindung zur IT aufbauen und ein 

Fernzugriff auf das Gerät wie auch optional auf angeschlossene Maschinen herstellen. 

www.turck.com 

14. - 16. Nov. 2023 

Halle 5, Stand 131

NEUER COMMUNITY APP STORE DER 

OPEN INDUSTRIE 4.0 ALLIANCE 

EIN MEGASTART 

Im November soll der Flagship Store for the 

OI4 Community an den Start gehen. Er wurde 

von der Firma Hilscher in Kooperation mit der 

Open Industrie 4.0 Alliance konzipiert und wird 

in eigenem Namen betrieben. Lesen Sie, wie die 

offene Plattform des App Stores sowohl 

Anbietern als auch Anwendern industrieller 

Apps den Weg ebnet zu einer umfassend 

digitalen, vernetzten Produktion. 

Was zur Hannover Messe 2023 angekündigt wurde, 

wird zur SPS 2023 im Detail vorgestellt. Die verschiedenen 

Mitglieder der Open Industry 4.0 Alliance 

(OI4) haben eine Arbeitsgruppe gebildet, um die 

Grundidee eines offenen, hersteller- und hardwareunabhängigen 

App Stores umzusetzen. Das Ziel ist es, einen offenen und transparenten 

Prozess zu schaffen, der für verschiedene App Stores gleich 

ist, und der es zum einen den Anbietern von Apps aus dem industriellen 

Umfeld auf einfache, standardisierte und sichere Art und 

Weise ermöglicht, ihre Apps in einem auf die Zielgruppe industrieller 

Anwender ausgerichteten App Store zu präsentieren und 

zum kostenlosen oder bezahlpflichtigen Download anzubieten. 

Zum anderen können Anwender in einem solchen App Store 

die für sie passenden Apps suchen und finden und wiederum auf 

möglichst einfache, standardisierte und sichere Art und Weise zu 

übernehmen und in Betrieb zu nehmen. Die Standardisierungsbemühungen 

innerhalb der OI4 sorgen zudem dafür, dass diese 

Apps, sofern sie diese Standards unterstützen, auch auf möglichst 

vielen Endgeräten problemlos laufen und untereinander Daten 

austauschen können, wenn der Anwender dies wünscht. 

WHITEPAPER INFORMIEREN ÜBER 

TECHNISCHE DETAILS 

Ein in Erstellung befindliches Whitepaper, das zur SPS 2023 verfügbar 

sein wird, informiert die App-Anbieter, die dieses App 

Store-Angebot nutzen wollen, über technische Details, die sie erfüllen 

müssen, um eine OI4-konforme App im Store zu veröffentlichen. 

Aber auch Apps, die diese Spezifikation noch nicht oder 

gar nicht erfüllen, können in das App Store-Angebot mit aufgenommen 

werden. Darüber hinaus spezifiziert ein weiteres Whitepaper 

das dazugehörige Manifest, das benötigt wird, um die technischen 

Details der App für den Upload in den OI4 Community 

App Store festzulegen. 

DAS KONZEPT DES FLAGSHIP STORE FÜR 

DIE OI4-COMMUNITY 

Die Firma Hilscher Gesellschaft für Systemautomation mbH hat 

in enger Abstimmung mit der Open Industry 4.0 Alliance und ihren 

Arbeitskreisen zur Vereinfachung der Digitalisierung in der 

Produktion das Konzept eines Community Stores für OI4 Mitglieder 

und Anwender mit Hilfe einer vollfunktionsfähigen, skalierenden 

E-Commerce-Plattform auf https://flagshipstore.hilscher. 

com umgesetzt und wird diesen zur SPS 2023 mit App-Partnern 

aus dem OI4-Umfeld an den Start bringen. Hilscher agiert hier 

auch als Betreiber und Verantwortlicher dieses Marktplatzes. 

Marktplatz deshalb, weil jeder App-Anbieter dort selbständig mit 

seinem App-Angebot auftreten kann. Transaktionen, das heißt 

der Erwerb kostenpflichtiger Apps über den Community App 

DER E-COMMERCE-MARKTPLATZ 

SOLL DIE DIGITALISIERUNG IN 

DER PRODUKTION DEUTLICH 

VEREINFACHEN 

Store, sind ebenfalls möglich, unter Einsatz der in der Industrie 

üblichen Bezahlmethoden. Hierbei treten die App-Anbieter 

selbst als Verkäufer auf, sodass die vertragliche Beziehung direkt 

zwischen dem App-Anbieter und dem App-Nutzer stattfindet. 

Technologisch gesehen nutzt der Community App Store Container-Technologie, 

eine Open-Source-Lösung zur virtualisierten 

Inbetriebnahme von Apps auf Industrie-PCs und Edge Gateways. 

Jede App, die als Container-App (z.B. Docker) verfügbar ist, kann 

über den App Store ausgeliefert und in Betrieb genommen werden. 

Apropos Betrieb: auch hier bemüht sich die OI4 um Vereinfachung 

und Standardisierung. Hierzu liegt das Konzept vor, in 

die teils bereits verfügbaren Edge-Management-Systemen eine 

Schnittstelle zu integrieren, welche durch die OI4 definiert wird. 

Mit Hilfe dieser API können zukünftig Apps aus dem Community 

App Store automatisiert über die sogenannte digitale Lieferadresse 

übermittelt werden. Vom Edge-Management-System aus werden 

die Apps dann von den Betriebs- und Überwachungsverantwortlichen 

auf Shopfloor-Ebene auf die Endgeräte verteilt und in 

Betrieb genommen. Hilschers Geräte- und Applikationsverwaltungslösung 

netField.io ist ein Beispiel eines solchen Edge Management 

Systems und kann im Zusammenspiel mit dem Flagship 

Store für die OI4-Community genutzt werden. 



App 

Purchase 

App Purchaser 

1 

4 

Custom UI 

OI4 

Development 

REST API 

License 

Ticket 

5 

App 

Manifest 

License 

Ticket 

7 

10 

App Usage 

App 

Deployment 

PLC 

License Creation 

2 

6a 

6b 

netFIELD.io 

License Ticket 

License 

Ticket 

8 

License Server 

Deployment 

3 

9 

License 

Sales 

CodeMeter 

Licence Central 

Database 

Admin 

Depot 

ebenfalls im Rahmen der oben genannten Transaktionen beim 

Download zur Verfügung gestellt. Beim Aktivieren der Lizenz 

wird diese an das zu aktivierende Gerät gebunden, so dass eine 

Vervielfältigung der Software, zum Beispiel durch Kopieren des 

Docker-Containers, unterbunden wird. 

Um auch hier das Handling mit den Nutzungsrechten für den 

App-Anwender möglichst einfach zu machen, hat Hilscher in Kooperation 

mit Wibu-Systems eine spezielle License Server-App 

„netFIELD App License Server“ entwickelt, die auf den gleichen 

Edge-Geräten des Anwenders laufen kann wie die eigentliche 

Applikation. Diese License Server-App kommuniziert im Hintergrund 

mit CodeMeter License Central, die automatisiert Lizenzen 

erzeugen, verteilen und verwalten kann. Der App-Anwender 

wählt unter den verfügbaren Lizenzen zur Nutzung der Apps die 

gewünschte aus und aktiviert diese mit einem Klick. 

Flagship Store for 

OI4 Community 

Open Operator Cloud 

(e.g. https://netfield.io) 

Wibu-Systems 

Service 

AUSBLICK 

Vom Edge-Management-System – zum Beispiel 

netField.io – aus, werden die Apps von den Betriebs- und 

Überwachungsverantwortlichen auf Shopfloor-Ebene 

auf die Endgeräte verteilt und installiert 

VON DER APP ÜBER DIE BERATUNG 

BIS HIN ZUR HARDWARE 

Aber nicht nur Apps sollen im App Store zu finden sein. Auch Beratungs- 

und Service-Leistungen sowie auf den Bereich industrielle 

Kommunikation ausgerichtete Hardware wie Gateways, Edge 

Gateways und Industrie-PCs sollen dort zum Direktkauf auch 

über das Internet angeboten werden. Entsprechend wird Hilscher 

als Betreiber dieses Marktplatzes bereits im Vorfeld, aber 

insbesondere nach dem Start des Community App Stores intensiv 

auf die Suche nach interessierten Partnern und Anbietern gehen. 

Wer jetzt bereits weiß, dass er Interesse an dem Konzept des OI4- 

Marktplatzes hat und dort als Anbieter oder Anwender auftreten 

möchte, kann weitere Info über die unten genannten Kontaktdaten 

von Hilscher ab sofort anfordern. 

Wibu-Systems und Hilscher arbeiten gemeinsam daran, die Nutzung 

der Container-Technologie für den Einsatz in der Digitalisierung 

und Vernetzung der Produktion so einfach und sicher 

wie möglich zu gestalten – und zwar für alle Beteiligten. Also 

nicht nur für die App-Anwender in der Produktion, die mit Hilfe 

der Container-Technologie und Edge Computing dem steigenden 

Produktivitätsdruck und Fachkräftemangel entgegenwirken wollen, 

sondern auch für die App-Anbieter, die mit ihren Lösungen 

einen einfachen, aber dennoch sicheren Zugang zum Bereich der 

digitalen Produktion suchen, wo sie bisher nicht vertreten waren. 

Und zwar ohne den dabei notwendigen Schutz ihres geistigen Eigentums, 

das in der von ihnen entwickelten Software steckt, zu 

vernachlässigen. 

Wibu-Systems und Hilscher wollen in Kooperation mit den anderen 

Mitgliedern der Open Industry 4.0 Alliance eine offene 

Plattform in Form des Flagship Store für die OI4-Community 

schaffen, der allen Anbietern und Anwendern weiter hilft auf 

dem Weg zur umfassend digitalen, vernetzten Produktion. 

Bilder: Aufmacher anttoniart – stock.adobe.com, Bild Wibu-Systems 

www.wibu.com 

www.hilscher.com 

VERSCHLÜSSELUNG UND LIZENZIERUNG 

Um die Apps, die über den Flagship Store für die OI4-Community 

angeboten werden, genauer gesagt das geistige Eigentum daran, 

gegen unbefugte Nutzung zu schützen, hat Hilscher sich entschieden, 

die Softwareschutz-Lösung CodeMeter der Firma 

Wibu-Systems AG einzusetzen. Die CodeMeter-Technologie wurde 

bereits in den App Store integriert, was den App-Anbietern 

erlaubt, ihre Apps optional vor dem Upload in den App Store damit 

zu schützen. Mittels CodeMeter Protection Suite können 

Apps in wenigen Minuten automatisch verschlüsselt und mit 

einer Lizenzprüfung versehen werden. CodeMeter Protection 

Suite ist für eine große Vielfalt an Programmiersprachen und 

Umgebungen verfügbar. Es werden alle Umgebungen unterstützt, 

die klassischen Maschinencode erzeugen, wie zum Beispiel 

C/C++, Rust oder Go, aber auch Sprachen, die Intermediate Code 

erzeugen, wie Java und .NET, sowie Skriptsprachen, bei denen 

der Source Code ausgeliefert wird, wie Python und JavaScript. 

Zusätzlich steht ein Lizenzierungs-API zur Verfügung, wenn einzelne 

Features lizenziert werden sollen oder Freemium-Modelle 

gewünscht sind. 

Durch die automatische Verschlüsslung ist das geistige Eigentum 

dieser App vor Produktpiraterie und Reverse Engineering geschützt. 

Passende Software-Schlüssel (Tickets) zum Freischalten 

der App nach dem Download über den Community Store werden 

UNTERNEHMEN 

WIBU-SYSTEMS AG 

Zimmerstraße 5 

76137 Karlsruhe 

AUTOREN 

Uwe Schnepf, Hilscher Gesellschaft für 

Systemautomation mbH, und 

Elke Spiegelhalter, PR bei Wibu-Systems 

MEHR ZUM E-COMMERCE 

MARKTPLATZ ERFAHREN SIE 

AB NOVEMBER 2023 

www.oi4appstore.com 



INDIVIDUELLE GEHÄUSELÖSUNGEN 

FÜR SMARTE MESSTECHNIK 

GUT VERPACKT 

Bei der Überwachung und Optimierung von Prozessen spielen Messgeräte 

in den verschiedensten Branchen und Anwendungsfeldern eine zentrale 

Rolle. Die präzise Erfassung, Analyse und Kontrolle physikalischer und 

geometrischer Größen sind hierbei essenziell. Für zuverlässige Ergebnisse 

müssen alle Komponenten, insbesondere die Elektronik, gut geschützt sein. 

Mobil oder stationär, indoor oder outdoor, autark oder 

kabelgebunden – die Welt der Messtechnik und somit 

auch die Anforderungen an ihre Gehäuse sind so 

vielfältig wie komplex. Eines haben sie aber alle gemeinsam: 

Sie sind mit hochwertiger und präziser Elektronik ausgestattet, 

die entsprechend „verpackt“ werden muss. Je nach Einsatzgebiet 

variiert die Ausgestaltung der Geräte. Tisch- oder 

Wandapplikationen eignen sich besonders für dauerhaft stationäre 

Anwendungen an einem festen Standort, während Handgeräte 

oder Wearables durch ihre Portabilität und Flexibilität praktisch 

für den mobilen Einsatz sind. 

SENSIBLE ELEKTRONIK 

Fortschrittliche Elektronikverpackungen spielen eine entscheidende 

Rolle, wenn es um die Leistungsfähigkeit und Langlebigkeit 

von smarten Messgeräten geht, denn sie schützen die empfindliche 

Elektronik – das Herzstück der Geräte. Daher sind einige 

Punkte bei der Auswahl des passenden Gehäuses von zentraler 

Bedeutung, die im Folgenden genauer beleuchtet werden. 

IP-SCHUTZART: WORAUF KOMMT ES AN? 

Die IP-Schutzart kennzeichnet den Schutzgrad des Gehäuses gegen 

das Eindringen von Staub und Feuchtigkeit. Welche Schutzart 

erforderlich ist, hängt von der Umgebung ab, in der das Messgerät 

eingesetzt wird: Je rauer die Umgebungsbedingungen, desto 

höher sollte die IP-Schutzart des Gehäuses sein, um der empfindlichen 

Elektronik das nötige Maß an Schutz und Sicherheit 

vor schädlichen Einflüssen zu bieten. Bei Temperatur- und 

Druckschwankungen bietet sich außerdem der Einsatz von 

Druckausgleichselementen zum Schutz vor Kondenswasserbildung 

in hermetisch abgedichteten Elektro- und Elektronik-Gehäusen 

an. Sie sorgen für konstante Be- und Entlüftung sowie 

Anpassung des Innendrucks. 

MATERIAL UND EIGENSCHAFTEN 

Auch die Auswahl des Gehäusematerials ist nicht zu vernachlässigen. 

Kunststoffgehäuse bieten oft eine gute Balance zwischen 

Festigkeit, Gewicht und Kosten. Sie bieten zudem Flexibilität in 

Farbe und Form. Außerdem verfügen unterschiedliche Kunststoffe 

über verschiedene Eigenschaften hinsichtlich UV- oder 

Chemikalien-Beständigkeit, Brennbarkeit, Schlagzähigkeit, Verschleißfestigkeit 

und viele mehr, je nach der Zusammensetzung 

des Materials. 

ERGONOMIE ZÄHLT: GRÖSSE UND DESIGN 

Die Gehäusegröße sollte optimal auf die elektronischen Komponenten 

abgestimmt sein: Von miniaturisierten Elektronikanwendungen 

bis hin zu großvolumigen Geräten, gibt es sämtliche Abmessungen 

und Bedarfe. Ein durchdachtes Design bietet außerdem 

effiziente und oft auch vielfältige Montagemöglichkeiten. 

Darüber hinaus müssen häufig auch hohe Ansprüche an Bedienungs- 

und Ablesefreundlichkeit oder Ergonomie erfüllt werden. 



ENTWICKLUNG – IM ERSTEN 

ENGINEERINGSCHRITT MITGEDACHT 

Hochwertige Gehäuse bieten Elektronikentwicklern viele Vorteile: 

Zuverlässigen Schutz der empfindlichen Elektronikkomponenten 

und bei präziser Abstimmung der Gehäuse auf die Elektronikeinbauten 

oder andersherum, kann auch die Messgenauigkeit 

positiv beeinflusst. Darüber hinaus fördern sie die Langlebigkeit 

der Messgeräte und minimieren außerdem das Risiko von Ausfällen 

und Reparaturen, was nicht nur Zeit, sondern auch Kosten 

spart. Und wo Standardausführungen an ihre Grenzen stoßen, 

DIE SCHNITTSTELLEN DER 

GEHÄUSE LASSEN SICH FLEXIBEL 

ANPASSEN UND LEICHT IN DIE 

INFRASTRUKTUR INTEGRIEREN 

können Gehäuse mit anwendungsorientiertem Zubehörprogramm 

und Systemvielfalt sowie kundenspezifischer Bearbeitung 

punkten. So umfangreich die physikalischen Größen sind, 

die im Fokus stehen können, so unterschiedlich sind auch die 

Geräte, die diese erfassen. Die Gehäusereihen von OKW bieten 

hierbei verschiedene Möglichkeiten für die Installation. 

VON DER MEDIZINTECHNIK ÜBER DIE 

AUTOMATISIERUNG BIS ZU SMART FARMING 

Je nach Anwendungsschwerpunkt bietet das Produktprogramm 

vielfältige Lösungen, wie das Datec-Compact, welches optimal 

für Multimessgeräte geeignet ist. Das Handgehäuse (IP65 mit 

entsprechender Dichtung) ist in drei unterschiedlichen Größen 

und zwei Standardfarben erhältlich. Durch die ergonomische 

Form liegt es sicher in der Hand und ermöglicht ermüdungsfreies 

Bedienen. 

Die Solid-Box bietet alle Voraussetzungen für moderne Elektronikverpackungen 

im industriellen Umfeld oder im geschützten 

Außenbereich. Das robuste Industriegehäuse (flammgeschütztes 

V0-Material, Schutzart IP66/67, Schlagschutz IK08) ist in den 

Standardfarben anthrazitgrau und lichtgrau sowie in drei unterschiedlichen 

Ausführungen erhältlich. Die großvolumige 

Gehäuse konstruktion ist für Messgeräte zur digitalen Füllstandsmessung, 

als Messverstärker oder zum Beispiel für Langzeitmessungen 

im Smart Farming geeignet. 

Die Wand- und Pultgehäusereihe Protec kann beispielsweise 

für Kalibriergeräte genutzt werden. Das Gehäuse aus hochwerti- 

Die verschiedenen Gehäusereihen sind für unterschiedlichste 

Einsatzzwecke geeignet 

gem V0-Material verfügt über eine ergonomisch um 20° geneigte 

Bedienfläche und wird in drei Größen, der Farbe grauweiß und in 

drei Ausführungsvarianten angeboten. Das vertieft liegende Bedienfeld 

ermöglicht die Integration von Folientastaturen, Bedienelementen 

oder auch Touch-Systemen. 

Die Kunststoffgehäuse-Reihe Mini-Data-Box aus flammwidrigem 

ASA+PC ist ideal geeignet für kleine, stationäre Messeinheiten. 

Die kleinformatige Gehäusereihe (bis IP65) gibt es in den 

Grundformen S (Square) und E (Edge) sowohl ohne als auch mit 

Flansch für eine außenliegende Wandmontage oder zur einfachen 

Befestigung der Geräte an Schienen, Profilen oder Masten. 

Die Produktreihe besteht aus 40 Gehäuseversionen in verschiedenen 

Abmessungen und Farben. 

Bilder: OKW 

www.okw.com 

UNTERNEHMEN 

Odenwälder Kunststoffwerke 

Gehäusesysteme GmbH 

Friedrich-List-Str. 3,74722 Buchen 

Tel. 06281 404-00 

E-Mail: vertrieb@okw.com 

AUTORIN 

Kerstin Riedling, Marketing-Kommunikation, 

OKW Gehäusesysteme GmbH in Buchen 

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CODEGENERIERUNG: VOM MODELL ZU KONTINUIERLICH 

AKTUALISIERBAREN MASCHINEN UND ANLAGEN 

DAS BESTE VEREINEN 

Der Wandel hin zu einer zunehmend vernetzten Industrie, die sich gleichzeitig 

schnell und flexibel an neue Gegebenheiten anpassen lassen muss, stellt 

Anlagen- und Maschinenbauer vor einige Herausforderungen. Wie können 

Entwickler mit dieser Dynamik Schritt halten? Eine Möglichkeit ist die modellbasierte 

Entwicklung. Der Beitrag gibt Antworten auf die wichtigsten Fragen. 

Software wird zu einem immer wichtigeren Bestandteil von 

Maschinen und Anlagen in der Industrie. Für deren Steuerung 

werden Prozessoren und Sensoren verbaut, die unter - 

schiedlichste Daten erzeugen und die sich gewinnbringend 

für das Industrial Internet of Things (IIoT), für Machine Learning 

(ML) sowie für die vorrausschauende Wartung nutzen lassen. Somit 

können Ausfallzeiten vermieden und die Nutzungsdauer erhöht 

werden. Aber auch Prozesse und Lieferketten lassen sich 

weiter rationalisieren beziehungsweise optimieren und der Energieverbrauch 

kann reduziert werden. 

Gleichzeitig sollen sich Maschinen aber auch immer häufiger 

modular kombinieren lassen und über ihre Lebensdauer hinweg 

mit Software-Updates, neuen Funktionen und neuer Hardware 

aufrüstbar sein. Das ist gerade für die aufstrebende Outcome 

Economy – auch bekannt als „Machinery-as-a-Service“ – eine 

zentrale Voraussetzung. Diese Komplexität erschwert es, Maschinen 

in möglichen Konfigurationen ausgiebig zu testen und für jede 

auch kleinere Iteration zu wiederholen. Dadurch erhöht sich 

erheblich das Risiko von Fehlern und Verzögerungen bei der Inbetriebnahme 

vor Ort. Gleichzeitig kann dies kostspielige Ausfallzeiten 

für den Betreiber bedeuten, und seitens Hersteller zu 

erhöhten und ungeplanten Kosten führen. 

AUSFÜHRBARE MODELLE ÜBER DEN 

GESAMTEN LEBENSZYKLUS HINWEG 

Dieser Herausforderung lässt sich mit der konsequenten Nutzung 

von Modellen während des gesamten Lebenszyklus einer 

Maschine oder Anlage begegnen. Bei diesem Ansatz, der auch als 

modellbasierte Entwicklung (Model-Based Design) bezeichnet 

wird, arbeiten Ingenieure mit ausführbaren Modellen von Hardware 

und Software, die sie während der Entwicklung immer weiter 

verfeinern. Im Rahmen ihrer Simulation lässt sich das Zusammenspiel 

von Mechanik, Maschinen-Software sowie den verarbeiteten 

Gütern in verschiedensten Szenarien testen, verifizieren 

und optimieren. Dazu muss kein physischer Prototyp vorhanden 

sein, mit dem Vorteil, dass im Rahmen der Simulation Tests unter 

Bedingungen möglich sind, die sich mit einer realen Maschine 

etwa wegen des damit verbundenen Risikos, Zeitaufwands oder 

der Kosten nicht reproduzieren lassen. 

Modelle bieten aber noch weitere Möglichkeiten. Durch Codegenerierung 

wird aus ihnen direkt die später auf der Maschine 

laufende Software passend zur verwendeten Steuerungs-Hardware 

erzeugt. Das spart Zeit und vermeidet durch manuelle Programmierung 

entstehende Fehler. Darüber hinaus sind diese 



Simulation der Mechanik – Detailstufen 

PDE Toolbox 

Simscape Multibody 

Simulink 3D Animation 

FEM-Simulation 

Mehrkörper-Simulation 

Large-Scale 

3D-Simulation 

Innenleben 

eines Bauteils 

Komponente mit 

begrenzter Anzahl an 

Bauteilen 

Großes System 

mit mehreren 

Maschineneinheiten 

01 Unterschiedliche 

Detailtiefen führen zu 

unterschiedlichem Rechenaufwand: 

FEM-Modell (links), 

Simscape-Modell (Mitte), 

3D-Modell (rechts) 

Physikalische Details 

Anzahl an Bauteilen 

Modelle auch nach der Fertigstellung einer Maschine nützlich. 

Sie können etwa als digitale Zwillinge einer realen Anlage dienen 

und anhand von Betriebsdaten frühzeitig mögliche Defekte und 

Fehlfunktionen anzeigen. Auch lassen sie sich für kontinuierliche 

Updates von Hardware und Software einsetzen. Die hier beschriebenen 

Prozesse konzentrieren sich vor allem auf die Codegenerierung 

und die zentrale Rolle, die ihr in künftigen Entwicklungs-Workflows 

zukommt. 

HARDWARE UND SOFTWARE PARALLEL 

MODELLIEREN 

Beim Aufbau von Modellen einer Anlage – der Regelstrecke – 

kommt es darauf an, dass deren Fähigkeiten und Genauigkeit 

sorgfältig gegeneinander abgewogen sind. Welcher Detaillierungsgrad 

erforderlich ist, hängt weitgehend von der Art der Anlage 

und der erforderlichen Regelstrategie ab. Je aufwändiger die 

Simulation, desto länger dauert der Modellaufbau und desto 

mehr Rechenleistung erfordert sie. 

Ein praktischer Weg zum Aufbau von Modellen mit mittlerem 

Detailniveau besteht in der Nutzung von 3D-CAD-Dateien. Modellierungswerkzeuge 

wie Simscape können diese importieren. 

Als Beispiel ist in Bild 01 in der Mitte ein Roboterarm dargestellt. 

Seine importierten CAD-Baugruppen enthalten die vollständige 

Geometrie sowie die Massen, Trägheiten und Gelenke des echten 

Arms mit dessen Antrieben. Durch Kombination solcher Einzelmodelle 

lassen sich vollständige Anlagen entwickeln und aufbauen, 

deren Simulation das Verhalten zuverlässig wiedergibt. 

Dazu ist keinerlei Steuerstrategie erforderlich. 

Auch die Steuerungs- und Logik-Software lassen sich weitgehend 

unabhängig von der Hardware entwickeln. Dazu werden 

Projektbeginn 

Projektbeginn 

Traditioneller Design-Flow: sequenziell ohne virtuelle Inbetriebnahme 

Planung Entwicklung Montage Inbetriebnahme 

Parallelisierung durch virtuelle Inbetriebnahme 

Planung Entwicklung Montage 

Durchgängige Verifikation und virtuelle Inbetriebnahme 

entweder vereinfachte Anlagenmodelle an sie angebunden oder 

lediglich Signale erzeugt, die von der realen Anlage zu erwarten 

sind. Je detaillierter Hardware- und Software-Modelle ausgearbeitet 

sind, desto genauer bilden sie das Verhalten der fertigen 

Maschine ab und können miteinander kombiniert werden. 

Diese Entwicklungsphase nennt man Desktop-Simulation. In 

ihr findet bereits ein Großteil der grundlegenden Hardware- und 

Software-Tests sowie der Verifikation statt. Gleichzeitig stellt das 

Zusammenführen von Hardware- und Software-Modellen die 

erste Phase einer virtuellen Inbetriebnahme dar, wie in Bild 02 zu 

sehen. Durch diese Parallelisierung der Entwicklung wird nicht 

nur Zeit gespart (gestrichelte Pfeile), sondern es werden auch 

mögliche Fehler früher entdeckt und direkt dort korrigiert, wo sie 

entstehen. Die so aufgebauten Hardware- und Software-Modelle 

stellen gemeinsam eine bereits weitgehend ausgereifte Maschine 

dar, die nun gebaut werden kann. 

CODEGENERIERUNG AUF KNOPFDRUCK 

Eine jetzt noch zu nehmende Hürde im Entwicklungsprozess ist 

die Übersetzung der Steuerungs- und Logik-Algorithmen in Programmcode. 

Als Sprache dafür kommen beispielsweise C/C++, 

HDL sowie Strukturierter Text und Kontaktpläne nach ICE 61131-3 

in Frage. Die manuelle Übersetzung, Fehlerbereinigung und Optimierung 

dieses Codes ist sowohl aufwändig als auch fehleranfällig. 

Der große Vorteil von vorhandenen Simulationsmodellen besteht 

darin, dass sich aus ihnen der Code praktisch auf Knopfdruck 

generieren lässt. Durch Wahl der gewünschten Zielplattform 

wird er automatisch an verschiedenste Entwicklungsumgebungen 

(IDEs) der Steuerungshersteller angepasst. Welche Sprache 

dabei eingesetzt wird, ist sekundär. Ein weiterer Vorteil der 

automatischen Codegenerierung ist, dass 

der Code für unterschiedliche Zielplattformen 

erzeugt werden kann und somit 

Produktionsstart ein Wechsel auf eine andere Plattform 

leichter ist. 

Diese Codegenerierung wird durch geeignete 

Tools wie etwa den Simulink Coder 

für C/C++ Code oder den PLC Coder gesteuert, 

der die Codegenerierung für 

Strukturierten Text und Kontaktpläne 

nach IEC 61131-3 beherrscht. Dieser lässt 

Produktionsstart 

Inbetriebnahme 

02 Vergleich der konventionellen 

Entwicklung (oben) mit der Parallelisierung 

durch Model-Based Design (unten) 


DevOps: A set of practices to automate and integrate 

processes KOMPONENTEN between UND Development SOFTWARE and Operations… 

BUILD 

DESIGN 

Development 

TEST 

DEPLOY 

Operations 

MONITOR 

03 DevOps (Development und Operations) ist ein Ansatz, bei dem 

Entwicklungs- und Betriebsteams über den gesamten Lebenszyklus 

von Softwareanwendungen zusammenarbeiten 

sich direkt an die Entwicklungsumgebungen unterschiedlicher 

Hersteller anbinden, zum Beispiel Automation Studio von 

ABB / B&R, TwinCAT von Beckhoff Automation oder TIA Portal 

/ Step7 von Siemens, sodass Steuerungsentwickler einfach in 

ihrer vertrauten Umgebung weiterarbeiten können. 

Die Plattformunabhängigkeit von Simulationsmodellen stellt 

einen nicht zu unterschätzenden Vorteil dar. Sind Maschinenbauer 

etwa auf Märkten mit unterschiedlichen Präferenzen für 

Steuerungshersteller aktiv, müssen sie die jeweilige Software 

nicht neu schreiben oder anpassen. Sie wird schlicht durch Wahl 

des Targets neu generiert. Zudem kann später jederzeit mit geringem 

Aufwand auf eine andere Plattform gewechselt werden. Dies 

ist erforderlich, wenn es zu Bauteil- oder Baugruppenabkündigungen 

kommt oder wenn aufwändigere Berechnungen hinzukommen, 

die FPGAs, SoCs oder ASICs benötigen. Einmal entwickeltes 

geistiges Eigentum lässt sich praktisch universell weiternutzen. 

Das ermöglicht die Flexibilität, eine optimale Hardware-Lösung 

für die jeweilige Applikation zu erhalten. 

VIRTUELLE ANLAGE GEGEN REALE 

STEUERUNG: HARDWARE-IN-THE-LOOP 

Mit der Generierung des Softwarecodes ist die Entwicklung noch 

nicht beendet. Es muss geprüft werden, ob sich die Steuerungs- 

Software auch auf der später eingesetzten SPS unter Echtzeitbedingungen 

so verhält, wie in der Simulation. Anstatt gegen die 

Maschine – die vielleicht noch gar nicht gebaut ist – testet man 

die Regelung gegen eine Maschinensimulation. Dazu wird die 

Software generiert, auf die SPS überspielt und gegen ein ebenfalls 

in Echtzeit ausgeführtes Regelstreckenmodell getestet. Dieser 

Schritt wird Hardware-in-the-Loop (HiL) genannt und ist in vielen 

Branchen fest etabliert und bewährt. 

Die Erzeugung eines echtzeitfähigen Regelstreckenmodells 

kann etwa mit Simulink Real-Time in Kombination mit einem 

Speedgoat-Rechner erfolgen. Hierzu werden lediglich die benötigten 

E/A-Treiber und die Speedgoat Library in das Modell eingefügt, 

das danach auf Knopfdruck in C-Code umgewandelt und 

auf den Speedgoat-Rechner heruntergeladen und ausgeführt 

wird. Der Entwicklungsrechner mit Matlab/Simulink als Entwicklungsumgebung 

(IDE) kann während des gesamten Prozesses 

mit der SPS verbunden bleiben. Auf ihm lassen sich Daten, Signale 

und Zustände der Steuerung live überwachen und protokollieren. 

Wieder arbeiten Entwickler in einer vertrauten Umgebung, 

was die Beurteilung der Simulationsergebnisse erleichtert. Neben 

der eingesparten Zeit und Personalkosten ermöglicht das Testen 

gegen eine virtuelle Regelstrecke auch die Reproduktion von 

Fehlerbedingungen, die in der Realität Anlage oder Personal gefährden 

würden. 

OPERATE 

SIMULATIONSBASIERTE TESTS SPAREN ZEIT 

Der Hardware-in-the-Loop-Schritt (HiL) stellt sicher, 

dass die Software auch auf der realen SPS so arbeitet, 

wie sie soll. Auftretende Fehler werden unmittelbar im 

Modell behoben und der Code direkt innerhalb der 

HiL-Umgebung erneut generiert, was eine rasche 

Iteration ermöglicht. Zudem können Steuerungsparameter 

vom Entwicklungsrechner aus live angepasst 

werden. Neben dem Debugging kann also bereits eine 

Voroptimierung der Steuerung ohne Maschinen-Hardware 

erfolgen. Bei einer konventionellen Arbeitsweise wäre 

dies erst nach der physischen Integration möglich. 

Simulationsbasierte Tests lassen sich automatisieren und ohne 

Eingriff durch den Ingenieur ausführen, beispielsweise mit Simulink 

Test. Hiermit lassen sich auch Regressionstests durchführen. 

So wird sichergestellt, dass Modifikationen wie bei einem Software-Update 

keine neuen Fehler verursachen. Zudem erlauben 

sie die Einbindung in Workflows für die Continuous Integration/ 

Continuous Deployment (CI/CD), also das Verschieben von 

Code von einem Entwicklungs- und Bereitstellungsschritt in einen 

anderen. Dieser Prozess wird auch für Maschinenbauer immer 

wichtiger. Besonders nützlich ist dies außerdem für Maschinen, 

MIT MATLAB / SIMULINK LASSEN 

SICH KOMPLEXE VIRTUELLE 

SYSTEME MODELLIEREN, 

SIMULIEREN UND ANALYSIEREN 

die in unterschiedlichen Konfigurationen angeboten werden. 

Varianten von Hardware und Software können – weitgehend automatisiert 

– im Modell durch Auswahl von Modulen zusammengestellt, 

in Code umgewandelt, getestet und die Ergebnisse protokolliert 

werden. Vergleichbare Testreihen wären mit physischen 

Maschinen aus Zeit-/Kostengründen kaum machbar. 

DATENFLUSS: VORTEILE EINER 

DISZIPLINÜBERGREIFENDEN ENTWICKLUNG 

Auch im Maschinenbau haben sich die Produktzyklen erheblich 

verkürzt. Kunden wünschen sich flexibel durch Software- und 

Hardware-Updates auf neue Aufgaben und Materialien umrüstbare 

Maschinen. Bereits heute sind zudem viele Maschinen in 

größere Netzwerke integriert und liefern beispielsweise Daten an 

Edge-Geräte oder für die Unternehmens-IT. Künftig werden aber 

ganze Maschinenflotten Teil des Industrial Internet of Things 

(IIoT) sein. Sie werden zudem wegen der größeren Zahl von Sensoren 

und Prozessoren erheblich mehr Daten produzieren als 

heute. Bereinigte Flottendaten fließen beispielsweise an den Betreiber 

oder Hersteller zurück und bilden dort Erfahrungswerte, 

auf dessen Grundlage etwa Energieverbrauch und Zuverlässigkeit 

von Maschinen generell oder für bestimmte Umgebungen 

optimiert werden können. Daneben dienen diese Daten zur kontinuierlichen 

Weiterentwicklung von Anlagen und Software. 

Dies ähnelt dem in der Softwareindustrie etablierten DevOps, 

einer zyklischen Verzahnung von Entwicklung (Development) 

und Betrieb (Operation) eines Produkts, wie in Bild 03 dargestellt. 

Die Arbeit der Entwickler endet hier nicht mit der Auslieferung 

des Produkts. Betriebsdaten (gelber Pfeil „Continuous Telematics“) 

fließen an den Hersteller zurück und werden ausgewertet 

und für Aktualisierungen genutzt („Plan“). Dazu dienen etwa 

digitale Zwillinge von Maschinen – im Prinzip sind dies die während 

der Entwicklung erzeugten Modelle in einer neuen Rolle. 



Auf Grundlage dieser Auswertungen wiederum werden Anpassungen 

und Optimierungen erarbeitet (Pfeil „Design“), durch 

Codegenerierung („Build“) in die Modelle integriert und getestet 

(„Test“). Der letzte getestete Build wird dann als Update ausgeliefert 

(gelber Pfeil „Continuous Deployment“) und auf die Maschine 

aufgespielt („Deploy“). Zentraler Vorteil dieses Zyklus ist seine 

weitgehende Automatisierbarkeit. Jede Aktualisierung wird in die 

Modelle eingebaut und dann durch automatische Build- und 

Testverfahren validiert, bevor sie in die Auslieferung gehen. Hersteller 

physischer Produkte profitieren damit von dem in der 

Software-Branche etablierten Continuous Deployment (CD). 

Jede Erweiterung und Aktualisierung wird zudem zuerst in einer 

virtuellen Umgebung getestet, wodurch sich Folgeprobleme weitgehend 

ausschließen lassen. 

SYNERGIEN NUTZEN: SOFTWAREENTWICKLUNG 

UND OPERATIONALE IT 

Ein nicht unerheblicher Nebeneffekt der Anwendung von DevOps 

auf physische Produkte ist, dass sich die bislang sehr unterschiedlichen 

Welten, in denen Maschinenbauer und Software- 

Entwickler arbeiten, annähern. Beide Seiten verwenden künftig 

Modelle, die intuitiv verstanden und als Simulation ausgeführt 

werden können. Das erleichtert gegenseitiges Verständnis und 

Erfahrungsaustausch und eröffnet neue Synergien. 

Die immer weitere Verlagerung von Entwicklungs- und Planungsprozessen 

auf softwaregestützte Methoden ermöglicht es 

aber auch, etwa DevOps-Aktivitäten in die Cloud, auf High- 

Throughput-Umgebungen und unterschiedliche Standorte zu 

verteilen. Die Infrastruktur dafür wird durch Software gebildet, 

und damit durch eine Ressource, die sich leicht durch neue Instanzen 

erweitern lässt. Dieser flexible Zugriff macht Prozesse 

skalierbar und erhöht damit die Reaktionsfähigkeit, erfordert 

aber stets nur die Vorhaltung oder Buchung der gerade benötigten 

Ressourcen. 

EINSTIEG IN DIE OUTCOME ECONOMY 

Der modellbasierte Ansatz mit Codegenerierung erleichtert so 

unter anderem den Einstieg in die Outcome Economy, weil er Ergebnisse 

verlässlicher berechenbar und dem Kunden anhand 

konkreter Auswertung von Alternativen leichter verständlich 

macht. Das schafft das Vertrauen, das Maschinenbauer in dieses 

für sie noch relativ neue Umfeld benötigen. 

Die hier vorgestellten Methoden haben sich in verschiedenen 

Branchen bewährt. Es gibt also Expertise, die eine schrittweise 

Einführung erlaubt, sowohl auf Seiten der Ingenieure als auch auf 

Seiten der Anbieter von Lösungen und Dienstleistungen. Maschinenhersteller 

haben damit die Chance, sich dieser Prozesse zu bedienen, 

ohne selbst bei Null anfangen zu müssen. Gleichzeitig 

haben sie die Sicherheit, dass sich durch die daraus resultierenden 

positiven Effekte die Investition in kurzer Zeit amortisiert und sie 

bei der Entwicklung von Alleinstellungsmerkmalen unterstützt 

werden. 

Bilder: Aufmacher Seventyfour – stocke.adobe.com, sonstige MathWorks 

de.mathworks.com 

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Auf der Fachmesse SPS – Smart Production Solutions vom 

14. bis 16. November in Nürnberg können Interessierte 

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und andere Fokusthemen erfahren. Am Stand 6-227 bieten 

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SICHERHEITSFUNKTIONEN EINFACH 

UNABHÄNGIG PROJEKTIEREN 

Schmersal bringt zwei neue Varianten seiner Safety 

Fieldbox auf den Markt. Damit ist die Box über 

Profinet/Profisafe hinaus jetzt auch für Ethernet/IP mit 

CIP Safety und Ethercat mit FSoE verfügbar. Sicherheitsfunktionen 

einer Maschine können unabhängig 

vom eingesetzten Feldbussystem projektiert werden, 

da mit den drei Varianten die am weitesten verbreiteten 

Lösungen abgedeckt sind. Die Safety Fieldbox von 

Schmersal ermöglicht den Anschluss von bis zu acht 

Sicherheitsschaltgeräten per Plug and Play. Über die 

universellen Geräteschnittstellen für 8-polige M12- 

Stecker kann eine Vielzahl an Sicherheitsschaltgeräten 

wie elektronische und elektromechanische Sicherheitszuhaltungen, 

Sensoren, Bedienfelder, Lichtvorhänge 

oder Schalter angebunden werden. Besonderheit der 

Box ist, dass Sicherheitszuhaltungen oder auch 

Sicherheitslichtgitter nur 

einen M12-Steckplatz 

benötigen. Zudem sind 

Bedienfelder mit 

Not-Halt-Funktion sowie 

bis zu drei nicht sichere 

Befehls- und Meldegeräte 

anschließbar. 

www.schmersal.com 

DRUCK-SENSORIK 

Analoge und digitale 

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DATEN EINFACH ANALYSIEREN UND 

VISUALISIEREN 

Die Datenanalyse- und Grafiksoftware Origin ist speziell für 

Ingenieure, Messtechniker und Wissenschaftler entwickelt, 

um die Analyse der täglich anfallenden Datenmengen 

effizient zu gestalten und schnell zu Ergebnissen zu gelangen. 

Diese können dann in aussagefähigen, publikationsreifen 

Grafiken und Reports ausgegeben werden. Origin verfügt für 

den Einsteiger über eine intuitive Benutzeroberfläche mit 

Arbeitsblättern – bekannt aus anderen Tabellenkalkulationsprogrammen 

– und 

einer Vielzahl von 

Analyse- und 

Diagrammvorlagen. 

Dem fortgeschrittenen 

Anwender 

erlaubt die Software, 

Daten aus 

nahezu beliebigen 

Datenquellen einzulesen sowie Origin weitreichend anzupassen 

und zu automatisieren. Dazu stehen ihm benutzerspezifische 

Analyse- und Grafikwerkzeuge, Templates, individuelle 

Reports, Stapelverarbeitung und eine technisch-wissenschaftliche 

Programmierumgebung für C und Python zur Verfügung. 

OriginPro bietet alle Funktionen von Origin plus erweiterte 

Analysehilfsmittel für die Bereiche Statistik, einschließlich 

nichtparametrische Tests und Anova für wiederholte Messungen, 

Bildbearbeitung, 3D-Oberflächenanpassung sowie 

Peakanalyse. 

www.additive-net.de 

STECKBARE GLASFASERVERBINDUNG 

Um steckbare Glasfaserverbindungen zu vereinfachen, hat 

Lapp die neuen feldkonfektionierbaren Epic Data FFC-LC- 

Steckverbinder und Epic Data FFC-SC-Steckverbinder für 

GOF-Lichtwellenleiter entwickelt. Diese sind für unterschiedliche 

Faserkategorien (OM3/OM4 und OS2), Schliffarten (APC, 

UPC oder PC) und Varianten erhältlich. Die Lucent Connector 

(LC) und Subscriber Connector (SC) Steckverbinder verfügen 

über ein Fibre-Fast-Connect-System (FFC), das die Konfektion 

von GOF-Lichtwellenleitern einfach, schnell und flexibel 

ermöglicht. Dank eines Brechungsindex-Gels sind konstante 

ATM.1ST 

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SICHERHEITSTECHNIK FÜR DIE 

METALLBEARBEITUNG 

Euchner stellt die 

neue kompakte 

Zuhaltung CTS sowie 

den besonders für 

raue Umgebung 

geeigneten Sicherheitsschalter 

CTA vor. 

Außerdem präsentiert 

das Unternehmen 

das neue sichere 

Schlüsselsystem CKS2 für Maschinen und Anlagen. Euchners 

jüngste Entwicklung ist der Sicherheitsschalter CTS. Dank 

geringen Abmessungen (135 × 31 × 31 mm), einer hohen 

Zuhaltekraft von maximal 3.900 N und seiner flexiblen 

Einbauoptionen lässt er sich vielseitig einsetzen. Der CTS 

verfügt über drei mögliche Montageausrichtungen, sodass er 

Schwenk- und Schiebetüren absichern kann. Eine Fluchtentriegelung 

ist jederzeit nachrüstbar. Dank seines robusten 

Metallgehäuses und einer Zuhaltekraft von bis zu 8.000 N 

eignet sich der Sicherheitsschalter CTA für schwere Türen. Die 

hohe Schutzart IP65 / IP67 / IP69 / IP69K macht ihn tauglich 

für raue und schmutzige Umgebungen. Mit CKS2 bietet 

Euchner ein neues sicheres Schlüsselsystem mit einfacher 

Einbindung in die Gesamtsteuerung. 

www.euchner.de 

EIN SICHTBARES ZEICHEN 

Pilz bietet mit der neuen 

Key-in-pocket-Lösung ein 

System zur Wartungssicherung 

an. Dabei verlässt sich 

der Automatisierungsspe zialist 

als visuelle Anzeige auf 

die neue LED-Signal säule 

eSIGN von Werma – diese 

zeigt hell, eindeutig und 

leuchtstark den aktuellen 

Zustand an. Dank der 

elektronischen Modularität 

kann die Signalsäule vollkommen frei konfiguriert werden. 

Damit wird aus einer klassischen Ampel-Lösung ein komplett 

anwenderspezifisches Interface. Denn in der Kombination mit 

der Key-in-pocket-Lösung kann mit der eSIGN Signalsäule nicht 

nur der Zustand der Anlage angezeigt werden, sondern auch ob 

Zugang zum Gefahrenbereich gewährt wird, Zugriff für die 

notwendigen Tätigkeiten besteht und darüber hinaus auch die 

Anzahl der Personen, die sich aktuell im Gefahrenbereich 

aufhalten. Damit übernimmt die Werma Signalsäule die 

Aufgabe eines Human Machine Interfaces und ermöglicht den 

Benutzern die Kommunikation mit dem Zutrittssystem, den 

Zugriffsmöglichkeiten innerhalb der Zelle und gibt Auskunft 

über den Status der Maschine beziehungsweise Anlage. 

www.werma.com 

HOCHFLEXIBLE EINZELADER FÜR HV-PRÜFSTÄNDE 

Zur Adaptierung der Prüflinge 

an die Prüfstandtechnik, hat 

SAB Bröckskes eine hochflexible 

Leitung B 110 C vorgestellt. Das 

Kupferseil kann als Zuleitung 

zwischen Generatoren auf 

Baumaschinen oder als Zuleitung 

an großen Elektromotoren 

eingesetzt werden. Außerdem 

kann die Einzelader überall dort eingesetzt werden, wo hohe Ströme übertragen werden 

müssen und hohe Leistungen abgerufen werden. 

Die hochflexible Leitung erfüllt nicht nur die sicherheitskritischen Anforderungen an die 

Hochvolt-Umgebung, sondern bringt dem Anwender zusätzliche Vorteile: 

Durch den hochflexiblen Litzenaufbau und die Verwendung von Silikon als Isolationsmaterial 

ist die Einzelader besonders einfach verlegbar. Selbst bei engeren Biegeradien 

ist die Haptik optimal und die Leitung „schmiegt“ sich an die Umgebung an. 

Die kerbfeste Silikonmischung sorgt für eine lange Haltbarkeit und bietet einen erhöhten 

Schutz gegen Abrieb, auch bei häufigerem Wechsel der Prüflinge und Umbau der Prüfeinrichtung. 

Durch die eingebettete doppelte Abschirmung aus Kupfergeflecht und Aluminiumfolie 

ist ein 100-prozentiger EMV-Schutz gewährleistet. Die Störung der empfindlichen Messeinrichtungen 

durch EMV-Abstrahlung aus der Anschlussleitung wird so verhindert. 

Dem weltweiten Einsatz der Fahrzeuge unter unterschiedlichsten, teilweise extremen 

klimatischen Bedingungen wird auch in der Prüfung Rechnung getragen. Die Leitungsmaterialien 

sind so ausgewählt, dass ein Einsatz im Bereich von -40 bis +180 °C möglich ist. 

www.sab-kabel.de 

Anzeige

MIT VERBINDUNGSTECHNIK 

DIE NACHHALTIGKEIT FÖRDERN 

GREEN TECHNOLOGY 

Nachhaltigkeit ist heute eines der wichtigsten Themen in 

der industriellen Fertigung. Das betrifft nicht nur die 

verwendeten Prozesse, sondern auch die Produktmaterialien. 

Dazu zählt auch die elektrische Verbindungstechnik. 

Funktioniert sie fehlerfrei, hilft sie mit wichtigen 

Ressourcen wie Energie und Zeit schonend umzugehen. 

Steckverbinder spielen eine wichtige Rolle bei der Gestaltung 

von nachhaltigen Prozessen. Dabei ist nicht nur die 

Funktion des schnellen Verbindens oder Trennens einer 

Maschine oder eines Anbaugerätes interessant. Moderne 

Steckverbinder unterstützen den Mitarbeitenden in der Fertigung 

dabei, eine sichere und fehlerfreie Verbindung herzustellen. 

Das ist insbesondere bei modernen modularen Anlagen von Bedeutung, 

bei denen eine Rekonfiguration häufig vorgenommen 

wird. Eine fehlerfreie Verbindung trägt dazu bei, mit wichtigen 

Ressourcen wie Energie und Zeit schonend umzugehen. 

DURCHGÄNGIGES KONZEPT FÜR 

MODULARE MASCHINEN UND ANLAGEN 

Eine der wichtigsten Zusatzfunktionen eines Steckverbinders ist 

die Signalisierung des Steckzustands. Der Steckzustand enthält, 

abhängig von der Anwendung und dem Steckverbinder, verschiedene 

Parameter. Dabei beantwortet der Steckzustand unter anderem 

folgende Fragen: Ist der Steckverbinder auf den richtigen Gegenstecker 

gesteckt? Ist er vollständig elektrisch verbunden? Ist 

der Steckverbinder vollständig mechanisch verriegelt? Ist er elektrisch 

überlastet und liegen die Umweltparameter wie Temperatur, 

Feuchtigkeit, etc. im zugelassenen Bereich? 

01 Smarte Steckverbinder (SmEC): Der Steckzustand wird dem 

Mitarbeitenden zum Beispiel anhand eines Leuchtrings signalisiert, 

sodass direkt erkennbar ist, ob ein Fehler vorhanden ist 

Der Steckzustand wird dem Mitarbeitenden anhand einer LED, 

eines Leuchtrings oder auch akustisch signalisiert. Im einfachsten 

Fall reicht dabei eine rot/grün Anzeige aus, damit der Maschinenbediener 

erkennt, ob ein Fehler vorhanden ist. Moderne 

FullColor-LEDs mit zusätzlichen Blinkmustern oder Animationen 

zeigen weitere Zustände an, wie das Anliegen einer Spannung. 

Neben der optischen oder akustischen Signalisierung 

übermittelt eine digitale Schnittstelle die Informationen auch 

deutlich detaillierter an einen Leitstand. Der SmEC (Smart Electrical 

Connector) überträgt die Daten per MQTT oder OPC-UA 

PubSub. Die Daten liegen in einem JSON-Format vor und können 

von einer beliebigen Steuerung empfangen und weiterverarbeitet 

werden. Die Asset Administration Shell stellt unter anderem 

auch die Live-Daten des Steckverbinders als digitalen Zwilling 


DATEN INKLUSIVE CO 2 

-FUSSABDRUCK 

Neben der Signalisierung des Steckzustands verhindert der 

SmEC mithilfe der integrierten Verriegelung aktiv das ungewollte 

Trennen des Steckverbinders. Dies stellt sicher, dass die Komponenten 

nicht beschädigt werden und für Menschen keine Gefahr 

entsteht. Der Steckverbinder lässt sich erst trennen, nachdem er 

spannungsfrei ist und die aktive Verriegelung gelöst wurde. Dazu 

hat der SmEC eine Spannungs- und Strommessung integriert, die 

auch die angeschlossene Maschine überwacht. So lässt sich anhand 

der Energieverbrauchsdaten der aktuelle CO 2 

-Fußabdruck 

berechnen. 

DATEN-DIODE SCHÜTZT VOR SABOTAGE 

Eine Daten-Diode schützt die Mess einrichtung (zum Beispiel den 

SmEC) vor Sabotage, da sie die Daten signale in nur eine Richtung 

zulässt. Damit können die Daten aus einem geschützten Netzwerk 

in ein ungeschütztes Netzwerk gesendet werden. Das geschützte 

Netzwerk ist dabei sicher vor Angriffen. Zu diesem Zweck hat 

Harting eine Daten-Diode für einen Steckverbinder entwickelt. Mit 

einer Datenrate von bis zu 1 Gbit/s werden die üblichen IoT-Protokolle 

wie OPC-UA oder Modbus-TCP übertragen. Die Integration 

einer echten Hardware-Datendiode, welche aus der Laser-Diode 

auf der Senderseite und einer Photo-Diode auf der Empfängerseite 

besteht, macht ein Rückfließen der Daten unmöglich. 



SMARTE STECKVERBINDER MIT 

IDENTIFIKATIONS-FUNKTION 

Um zu ermitteln, ob ein Steckverbinder am richtigen Gegenstecker 

gesteckt ist, muss eine Identifikation des Steckverbinders 

möglich sein. Dies wird im einfachsten Fall mit zusätzlichen elektrischen 

Kontakten als Kodierungspins gelöst. Anders als bei der 

mechanischen Kodierung, stellt die Maschinensteuerung so fest, 

welches Anbaugerät nun eingesteckt ist. Insbesondere bei großen 

flexiblen Anlagen stößt dieses Verfahren aber bald an seine 

Grenzen. Außerdem werden unnötig viele Kontakte für eine elektrische 

Kodierung mit Kodierungspins verbraucht. Eine geeignetere 

Variante ist die Identifizierung des Steckverbinders mithilfe 

eines Bussystems und eines kleinen Mikrocontrollers oder alternativ 

auch per NFC (Near Field Communication). Damit bekommt 

jeder Steckverbinder eine eindeutige ID, die einem entsprechenden 

Bauteil (zum Beispiel Anbaugerät) zugeordnet ist. 

Dass diese Methode auch bei sehr kleinen Steckverbindern 

funktioniert, ist am Smart ix zu sehen. Der Smart ix ist ein kleiner 

10 poliger Steckverbinder, in den ein Mikrocontroller integriert 

ist. Mithilfe des Mikrocontrollers ist eine genaue Identifizierung 

möglich. Die ID wird in der Geräte-/Maschinensteuerung dazu 

verwendet, einen Link zu der angeschlossenen Komponente herzustellen. 

So können auch einfache Komponente wie Lampen, 

Türkontakte oder analoge Sensoren identifiziert werden. Die 

Steuerung signalisiert dem Anwender, ob die Komponenten am 

richtigen Port eingesteckt sind. 

KONZEPT FÜR VEREINFACHTE 

INSTANDSETZUNGSPROZESSE 

In der Fertigung kommt es häufig zu ungewollten Stillstandzeiten, 

weil das nötige Fachpersonal gerade nicht vor Ort ist. Beispielsweise 

kann eine defekte Sicherung nur von einer entsprechend 

ausgebildeten Person gewechselt werden. Da sich die Sicherung 

im Schaltschrank befindet, haben andere Personen keinen Zugang. 

Eine Möglichkeit, die Sicherung von außen zugänglich zu 

machen, ist die Integration in einen Steckverbinder, zum Beispiel 

beim Han Protect. Da der Steckverbinder zum Wechseln der 

Sicherung getrennt werden muss, ist die Arbeit auch für einfach 

unterwiesene Personen möglich, insbesondere wenn es sich um 

02 Der Smart ix ist ein kleiner 10 poliger Steckverbinder, in den 

ein Mikrocontroller integriert ist, der zuverlässig identifiziert, ob 

ein Steckverbinder korrekt gesteckt ist 

Kleinspannung handelt. Das beschleunigt die Instandsetzungsprozesse, 

verringert die Stillstandzeiten und wirkt sich nachhaltig 

auf die Ressourcen aus. Harting bietet damit einige Lösungen 

im Bereich der Steckverbinder an, die die Nachhaltigkeit in der 

industriellen Fertigung verbessern. Die hier vorgestellten Konzepte 

zu smarten Steckverbindern werden in einem Technologiedemonstrator 

auf der SPS 2023 in Nürnberg zu sehen sein. 

Bilder: Aufmacher www.freund-foto.de – stock.adobe.com, sonstige Harting 

www.harting.com 

UNTERNEHMEN 

Harting Stiftung & Co. KG 

Marienwerderstraße 3, 32339 Espelkamp 

Tel. 05772 47-0 

E-Mail: de@harting.com 

AUTOR 

Markus Friesen, Innovation Scientist, 

Harting Technologiegruppe 

Elektrische 

Verbindungstechnik 

aus einer Hand 

Vom einzelnen Kabel bis zum Komplettsystem: Seit mehr als 

40 Jahren sorgen Lösungen von HELUKABEL weltweit dafür, 

dass Energie und Daten dort ankommen, wo sie gebraucht 

werden. Vertrauen auch Sie dem Experten! 

helukabel.com 

SPS - smart production solutions 2023 

BESUCHEN SIE UNS! Halle 2, Stand 230/231


KABELLOS UND FLEXIBEL 

DURCH IO-LINK 

GREIFER DER 

EXTRAKLASSE 

In automatisierten Anlagen sind hochflexible Transportsysteme nicht 

mehr wegzudenken. Sie optimieren Fertigungs prozesse mittels 

automatisierter Anlagen, da sie eine hohe Flexibilität und Produktivität 

bieten. Ein Entwickler für Verpackungsmaschinen hat seine Multi- 

Carrier-Zuführung mit 32 Kleinteilegreifern ausgestattet. Wie dabei 

die Komplexität dieses Vorgangs mithilfe intelligenter Handhabungskomponenten 

verbessert wurde, zeigt der folgende Beitrag. 

Die Rotzinger PharmaPack GmbH suchte ein Greifsystem 

zur Handhabung einzelner Keksverpackungen, das den 

Anforderungen der Linearantriebe gerecht wird. Insbesondere 

die Verkabelung in einem Umlaufsystem stellt 

zumeist eine große Herausforderung dar. Mehrere Greifer, die 

hintereinander auf den Movern montiert sind, bewegen sich mit 

dem Umlaufband. Eine konventionelle Verkabelung kann schnell 

zu einer Störung im Prozessablauf führen, vor allem wenn viele 

Endeffektoren zum Einsatz kommen. 

WERKSTÜCKE VARIABEL GREIFEN 

Darüber hinaus ist wie bei allen modernen Automatisierungslösungen 

auch in Umlaufsystemen ein hohes Maß an Flexibilität 

gefordert. Statisch montierte Kommunikationsmodule für 

die beweglichen Endeffektoren verhindern einen reibungslosen 

Prozessablauf, da die zu greifenden Werkstücke zu einem bestimmten 

Zeitpunkt in der richtigen Position sein müssen. Für 

eine hohe Produktivität muss das System flexibel sein und eine 

Abfrage über den Endeffektor ermöglichen, um Werkstücke variabel 

zu greifen. Die Herausforderung bestand also darin, die 

Greifer auf frei beweglichen Einheiten zu positionieren, ohne 

den reibungslosen Ablauf der Anlage durch zusätzliche Kabel 

zu behindern. 

Doch wie kann diese Flexibilität der Greifer gewährleistet werden? 

Die Lösung liegt in der IO-Link Wireless-Greifertechnologie, 

die eine drahtlose Echtzeitkommunikation zwischen der 

Sensorik/Aktorik des Greifers und der SPS-Steuerung sicherstellt. 

Die IO-Link-Fähigkeit war somit eine weitere wichtige 

Grundvoraussetzung für die Auswahl der Greifer. Hinzu kamen 

die begrenzten Abmessungen des Trägers, die eine maximale 

Breite von 50 mm vorgaben. 



01 

01 Die Multi-Carrier-Zuführung ist mit 32 einzelnen Greifern 

ausgestattet, die unkompliziert über eine berührungslose 

Stromversorgung mit Energie beliefert werden 

02 Mehrere Greifer, die hintereinander auf den Movern montiert 

sind, bewegen sich mit dem Umlaufband 

GROSSER HUB BEI KLEINEM BAURAUM 

Die Zimmer Group löste diese Herausforderungen mit dem 

GEP2010. Der Greifer ist IO-Link-fähig, lässt sich somit leicht einrichten 

und kann mithilfe einer ergänzenden Komponente kabellos 

angesteuert werden. Hierbei sorgt die Kombination aus Bridge 

Communication Module (BCM), welches am Endeffektor angebracht 

wird, und Master Communication Module (MCM) am SPS- 

Modul für eine effektive und sichere Kommunikation zwischen 

den Partnern. Dabei erfolgt der Datenaustausch innerhalb von 

wenigen Millisekunden. Diese schnelle Datenübertragung ermöglicht 

es, die geforderte Zykluszeit des Kunden problemlos zu 

erreichen. Die 32 einzelnen Greifer werden unkompliziert über 

DIE DATENÜBERTRAGUNG 

ERFOLGT INNERHALB VON 

WENIGEN MILLISEKUNDEN 

eine berührungslose Stromversorgung mit Energie versorgt. In 

der Multi-Carrier-Anlage von Rotzinger PharmaPack kommen 

noch weitere Vorteile der Serie GEP2000 zum Tragen: Der 

GEP2010 ist kompakt gebaut und verfügt gleichzeitig über einen 

großen Hub. Dabei wartet die elektrische Greiferserie mit einer 

Langlebigkeit von bis zu 10 Mio. wartungsfreien Zyklen auf. 

Die IO-Link-Anbindung der Endeffektoren stellt dabei nicht 

nur eine flexible Positionierung sicher, sondern ermöglicht zudem 

eine einfache Parametrierung der Anlage, eine permanente 

Positionserfassung der Greiferbacken und das unkomplizierte 

Hinzufügen weiterer Greifer nach Bedarf. Darüber hinaus werden 

durch die drahtlose Informationsübertragung mögliche Fehlerquellen 

durch Kabelbruch und somit notwendiger Austausch 

von Verschleißteilen minimiert. Zudem bietet die bestehende 

Schnittstelle zwischen den Modulen hohe Flexibilität, wodurch 

viele weitere Einsatzmöglichkeiten beispielsweise in der Pharmabranche, 

Konsumgüter oder Intralogistik denkbar sind. 

WIRELESS KOMMUNIZIEREN 

Mit der kabellosen Kommunikation zwischen Endeffektor und 

BCM/MCM trifft die Zimmer Group einen Nerv bei den Anforderungen 

an Produktionsanlagen wie die der Rotzinger Pharma- 

02 

Pack. Neben Wirtschaftlichkeit und Flexibilität ist die Bereitstellung 

zuverlässiger, unkomplizierter Prozess- und Zustandsinformationen 

eine zentrale Forderung. Die Zimmer Group schafft mit 

einem umfangreichen Portfolio an IO-Link-Endeffektoren, die 

zugleich dank BCM auch kabellos angesteuert werden können, 

die Basis für eine vernetzte Produktion. Als erfahrener Partner 

steht das Unternehmen seinen Kunden weltweit aus allen Branchen 

mit umfassender Beratung und Service vor Ort zur Seite. 

Dabei begleitet die Zimmer Group ihre Kunden von der Entwicklung 

intelligenter, vernetzter Automatisierungslösungen bis hin 

zur Implementierung und darüber hinaus. 

Bilder: Rotzinger PharmaPack 

www.zimmer-group.com 

UNTERNEHMEN 

Zimmer Group 

Pforzheimer Str. 70 

76275 Ettlingen 

Tel. 07243 727-0 

E-Mail: info@zimmer-group.de 

AUTORIN 

Margot Johanna Pompe, 

Online Content Editor, Zimmer Group 



GABRIEL SCHWANZER 

Prokurist der Bachmann Electronic und Director Business Unit Wind / Energy 

Durch moderne Sensortechnik kann eine sehr große Menge an 

Daten generiert werden. Somit stellt sich automatisch die Frage 

der schnellen Übertragung und Verarbeitung, damit der Anwender 

daraus einen echten Nutzen ziehen kann. Wir denken daher Hardware 

und Software als eine Einheit. Damit Connectivity zu mehr 

Wirtschaftlichkeit beiträgt, sollte ein durchgehendes Konzept vom 

Sensor über die Maschine oder Anlage, den eingesetzten IPC, die 

Bussysteme und das Netzwerk bis zum SCADA-System des Betreibers 

vorhanden sein. Die großen Datenmengen werden künftig 

immer stärker mit Hilfe von künstlicher Intelligenz ausgewertet 

werden. Dazu braucht man einerseits geeignete Software, aber wir 

sollten auch dafür Sorge tragen, dass wir Daten und Schnittstellen 

so weit standardisieren, dass eine durchgängige Kommunikation 

überhaupt erst möglich ist. Nicht zuletzt wird das Thema Sicherheit 

immer wichtiger. Auch hier wird es in den kommenden Jahren 

sicherlich noch eine deutliche Weiterentwicklung geben. 

CONNECTIVITY 

Die Anforderungen an die 

Netzwerkstruktur steigen – 

immer größere Datenmengen 

müssen übertragen, höhere 

Übertragungsgeschwindigkeiten 

erreicht und komplexere 

Applikationen gemeistert 

werden. Wie sieht die Industrial 

Connectivity von morgen aus, 

um diesen Herausforderungen 

gerecht zu werden? 

NICHT ZULETZT 

WIRD DAS THEMA 

SICHERHEIT IMMER 

WICHTIGER 

OHNE DIE PASSENDE 

INFRASTRUKTUR 

KEINE INDUSTRIELLE 

TRANSFORMATION 

Aktuelle Themen und Trends aus 

unterschiedlichen Blickwinkeln – 

genau das finden Sie hier. 

JOACHIM FINKE 

Head of Global Product Management Ethernet Connectivity, Harting, Espelkamp 

Die für Megatrends wie IoT notwendige vermehrte Erhebung, Auswertung 

und Nutzung von Daten schafft den Bedarf an immer leistungsfähigerer 

Infrastruktur, die gleichzeitig ebenso kleiner und ressourcenschonender 

werden muss. Effizienz ist hier das Stichwort, wenn immer mehr Sensoren 

an das Ethernet-Netzwerk angebunden werden und auch Bandbreiten 

steigen. Es braucht neue Hardware-Technologien, denn ohne die passende 

Infrastruktur keine industrielle Transformation mit Ethernet. Die schlanke, 

leistungsfähige SPE-Infrastruktur ist der fehlende Baustein für IoT Netzwerke. 

Sie ermöglicht kupfergebundene Ethernetkommunikation über große 

Strecken, bietet einen kosten- und ressourcenschonenden Anschluss von 

Feldgeräten und schafft echtzeitfähige Verbindungen direkt bis in die Cloud. 

Ein revolutionärer Schritt für die Netzwerke der Factory Automation, die 

immer stärker mit IT Welten verschmilzt. 


MARC BRAUN, B. SC. 

Leitung Produktmanagement, Escha, Halver 

Die Industrial Connectivity von morgen vereint die Schlagworte Digitalisierung, Dezentralisierung 

und Miniaturisierung. Somit gilt es, eine durchgängige Vernetzung in Verbindung 

mit gleichzeitig kompakter werdenden Schnittstellen auf allen Ebenen umzusetzen. Durch 

die stetig wachsenden Anforderungen an die Netzwerkperformance steigen parallel die 

Anforderungen an Steckverbinder und Kabel. Die elektrischen Systeme müssen auch in 

Grenzbereichen noch leistungsfähig genug sein, um große Datenmengen schnell und sicher 

zu übertragen. Single Pair Ethernet (SPE) wird hierfür zukünftig ein ausschlaggebendes 

Element sein. Der wesentliche Vorteil von SPE besteht darin, dass sich zum ersten Mal hohe 

Datenraten barrierefrei von der Sensorik bis in die Cloud bringen lassen. Durch SPE wird die 

Feldebene erstmals smart und der Aufwand hinsichtlich Parametrierung, Initialisierung 

und Programmierung wird reduziert. Durch die Reduktion auf zwei Adernpaare entsteht 

zudem eine vergleichsweise gewichtsparende Infrastrukturlösung für Maschinen oder 

Roboter. Während die Leitungen flexibler werden und dank kleiner Biegeradien in der 

Feldebene einfacher verlegt werden können, bieten die M8- und M12-Steckverbinder eine 

kompakte Schnittstellenlösung. 

ZUKÜNFTIG WIRD 

SINGLE PAIR ETHERNET 

EIN AUSSCHLAGGEBENDES 

ELEMENT SEIN 

EINE NAHTLOSE 

INTEGRATION UND 

KOMMUNIKATION 

MUSS GEWÄHR- 

LEISTET SEIN 

JENS GEIDER 

Portfolio Owner Scalance, Siemens, Nürnberg 

Um den steigenden Anforderungen an Datenübertragung in der Industrie gerecht zu werden, muss eine 

nahtlose Integration und Kommunikation zwischen Geräten, Systemen und Plattformen gewährleistet sein. 

Ein zentraler Aspekt ist hier die Bereitstellung höherer Bandbreiten. Technologien wie 10-Gigabit-Ethernet 

könnten Standard werden, um höhere Übertragungsgeschwindigkeiten zu garantieren. Parallel dazu wird 

Edge Computing immer relevanter, da die Verlagerung der Datenverarbeitung näher an den Entstehungsort 

der Daten die Latenzzeiten reduziert und eine schnellere Entscheidungsfindung ermöglicht. Um die Kommunikation 

für mobile und entfernte Anwendungen in industriellen Umgebungen zu verbessern, werden Drahtlostechnologien 

wie Wi-Fi 6 und 5G die nötigen Voraussetzungen schaffen. Durch die Entwicklung standardisierter 

Protokolle und Schnittstellen wird zudem eine bessere Interoperabilität zwischen verschiedenen Systemen 

und Geräten möglich werden. Darüber hinaus wird eine engere Integration mit Cloud-Plattformen auch 

Big-Data-Analysen und KI-Algorithmen erleichtern. Das ist entscheidend für eine vorausschauende Wartung 

und um Betriebsabläufe zu optimieren. Schließlich werden modulare und skalierbare Netzwerkarchitekturen 

es ermöglichen, sich an ändernde Betriebsanforderungen und Technologie-Upgrades besser anzupassen. 



OPTIONAL GEWINKELT MIT BELASTBARKEITSGARANTIE 

Für die Miniatur-Steckverbinder 720 hat Binder eine sichere und robuste Winkelversion 

entwickelt, die Applikationen mit beengten Einbauverhältnissen adressiert. Auch die 

NCC-Reihe 770 ist jetzt gewinkelt erhältlich. Die gewinkelten Modelle der Snap-in- 

Reihe 720 wurden mit einem zusätzlichen Gewindering zwischen Kontaktkörper und 

Winkelgehäuse ausgestattet. Bei Krafteinwirkung schräg zur Verbindungsachse sind 

die Schnapphaken so vor Bruch geschützt. Der Kontaktkörper lässt sich in Schritten von 

90 ° drehen, sodass die Richtung des Kabelabgangs frei wählbar ist. Zudem wurde für 

die neuen Gehäuse ein Winkel von 100 ° gewählt, der die Montage der Kabel vereinfacht. Die Steckverbinder sind für 

Bemessungsspannungen von 60 bis 250 V und -ströme von 2 bis 7 A ausgelegt. Eine weitere platzsparende Alternative zu 

geraden Varianten sind NCC-Winkelsteckverbinder (Not Connected Closed) der 770er Reihe mit Bajonettverriegelung und 

variblem Kabelabgang. Bemessungsspannung und -strom betragen 175 V und 2 A. 

www.binder-connector.de 

RECHTECK-STECKVERBINDER IN DEUTSCH-DT-BAUFORM 

GEHÄUSE 

für IoT 

Vernetzt bis ins 

kleinste Datail. 

Um den Ansprüchen der Verbindungstechnik in der 

mobilen Automation gerecht zu werden, ergänzt Escha 

sein Portfolio um weitere branchentypische Rechteck- 

Steckverbinder in Deutsch-DT-Bauform. Die Produkte 

bieten die Möglichkeit, werkskonfektionierte Steckverbinder 

in höchsten IP-Schutzklassen zu fertigen. Die 

neue Produktfamilie ist in verschiedenen Poligkeiten 

(2-, 3-, 4-, 6-, 8-, 12-polig) als gerade Stecker- und 

Buchsenvariante erhältlich. Darüber hinaus stehen 

2- und 3-polige Buchsenvarianten mit LED und Schutzbeschaltung zur Verfügung. Alle Steckverbinder 

in Deutsch-DT-Bauform erfüllen die Anforderungen der Schutzklassen IP67, IP68 und 

IP69. Die angespritzte Entriegelungslasche verhindert ein ungewolltes Trennen der Steckverbindung 

unter Last und erhöht die Sicherheit. Ein ebenfalls angespritzter Schwalbenschwanz dient 

zur Befestigung. Optional sind die Produkte auch mit einem M12×1 Gewindegriffkörper für die 

Schutzschlauchmontage erhältlich. 

www.escha.net 

TWINCAT: PROGRAMMIERUNG MIT KI 

So entstehen Lösungen! 

Infos unter: www.bopla.de 

sps smart production solutions 

14.11. - 18.11.2023 · Nürnberg, Deutschland 


Large Language Models (LLMs) repräsentieren 

Sprachmodelle, die auf Basis eines neuronalen 

Netzwerks erstellt und mit einer hohen Anzahl an 

Texten trainiert wurden. Sie haben in den vergangenen 

Jahren eine weite Verbreitung erfahren und 

werden für unterschiedlichste Aufgaben verwendet, 

zum Beispiel als Grundlage für Chatbots oder 

Sprachüber setzungstools. Der TwinCAT Chat Client ermöglicht ein KI-unterstütztes Engineering 

und damit automatisiert beispielsweise das Erstellen bzw. Ergänzen von Funktionsbaustein- 

Code oder die Code-Optimierung, -Dokumentation und -Umstrukturierung (Refacturing). 

www.beckhoff.com/twincat-chat 



OPC UA-SCHNITTSTELLE AUF TURBO GETRIMMT 

Delphin hat die Möglichkeiten zur Kommunikation über OPC UA erweitert und macht 

den Weg frei für einen sicheren, hersteller- und plattformunabhängigen Datenaustausch 

vom Feld bis zum Leitsystem und in die Cloud. Die Messdatenmanagementsoftware 

Delphin Data Center verfügt nun über eine OPC UA-Client- und Server- 

Schnittstelle zur Erfassung von Live-Daten sowie über eine OPC UA HA-Server-Schnittstelle 

zur Übermittlung historischer Messdaten. Via OPC UA sind Übertragungsraten 

von bis zu 500.000 Datenpunkten pro Sekunde realisierbar. Dabei werden bis zu 

20.000 OPC UA-Nodes unterstützt. Das Delphin Data Center erlaubt neben OPC UA 

auch die Kommunikation über Modbus TCP Server/Client sowie OPC Server/Client. 

Zudem ist über die SQL-Schnittstelle hinaus eine über Python programmierbare API 

vorhanden. Auch die Messgeräte der Expert-, Loggito- und Message-Serie können 

direkt über OPC UA kommunizieren. Sie sind als OPC UA Client, als OPC UA Server und 

als OPC UA HA-Server konfigurierbar. 

www.delphin.de 

PLATZSPARENDE VERDRAHTUNG IN KLEINEN VERTEILKÄSTEN 

Mit den Klippon Connect-Reihenklemmen mit seitlichem Push-in-Anschluss hat Weidmüller eine 

neuartige Lösung zur effizienten und sicheren Verdrahtung in engen Verteilerkästen entwickelt. 

Die Klemmen kombinieren die Vorteile der Schraubanschlusstechnologie mit der einfachen 

Bedienung via Push-in-Technologie. Auf diesem Wege ist eine werkzeuglose, übersichtliche 

Verdrahtung ohne ausladenden Biegeradius realisierbar. Die seitliche Einführung der Leiter in die 

Klemme reduziert die Einbauhöhe und erhöht die Anschlusssicherheit, ohne dass das Kabel 

gebogen werden muss. Aufgrund der Übersichtlichkeit der seitlichen Leitereinführung sind die 

Reihenklemmen auch im verdrahteten Zustand für Testsysteme zugänglich. Gleichzeitig bietet 

der Push-in-Anschluss eine vibrationssichere, gasdichte und dauerhaft zuverlässige Verbindung. 

Muss der Leiter wieder gelöst werden, genügt ein Druck auf den Pusher. Außerdem sind Markierungen 

und Funktionsbereiche auch im verdrahteten Zustand klar erkennbar. 

www.weidmueller.com 

IMPRESSUM 

erscheint 2023 im 35. Jahrgang, 

ISSN: 2194-1157 / ISSN E-Paper: 2747-8017 

REDAKTION 

Chefredakteurin: Dipl.-Ing. (FH) Nicole Steinicke (ni), 

Tel.: 06131/992-350, E-Mail: n.steinicke@vfmz.de 

(verantwortlich i.S.d. § 18 Abs. 2 MStV) 

Redakteurinnen: Dipl.-Ing. (FH) Inga Ronsdorf (iro), 

Tel.: 06131/992-259, E-Mail: i.ronsdorf@vfmz.de 

Vanessa Sendrowski (vs), Tel.: 06131/992-352, 

E-Mail: v.sendrowski@vfmz.de 

Redaktionsassistenz: 

Melanie Lerch, Tel.: 06131/992-261, 

Petra Weidt, Tel.: 06131/992-371, 

E-Mail: redaktionsassistenz_vfv@vfmz.de, 

(Redaktionsadresse siehe Verlag) 

GESTALTUNG 

Sonja Daniel, Anette Fröder, Conny Grothe 

SALES 

Oliver Jennen, Tel.: 06131/992-262, 

E-Mail: o.jennen@vfmz.de 

Andreas Zepig, Tel.: 06131/992-206, 

E-Mail: a.zepig@vfmz.de 

Auftragsmanagement: Heike Rauschkolb, 

Tel.: 06131/992-241, E-Mail: h.rauschkolb@vfmz.de 

Anzeigenpreisliste 2023, gültig ab 01.10.2022 

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lick:winkel 

MIT KI GEWINNEN 

QUALITÄTSPROGNOSEN 

EINE NEUE DIMENSION 

Neue Architektur 

für die Mensch-Roboter- 

Kollaboration 

Die neue vom Fraunhofer IWU, Nexcobot und der 

Synapticon GmbH entwickelte Sicherheitsarchitektur ist 

dezentral ausgelegt; sie ermöglicht ein sicheres Miteinander 

von Mensch und Industrieroboter auch dann, wenn 

sich die Arbeitssituationen dynamisch verändern – bei 

deutlich reduziertem Verkabelungsaufwand. 

Noch während ein Bearbeitungsschritt läuft mit großer 

Sicherheit vorhersagen, ob das Bauteil die Qualitätsvorgaben 

erfüllt: Künstliche Intelligenz (KI) macht es möglich. 

Die am Fraunhofer IWU entwickelten KI-Lösungen 

bedeuten eine Verbesserung gegenüber bisherigen In-Line-Prüfsystemen, 

die ein zeitraubendes Ausschleusen zu Prüfzwecken 

überflüssig machen. Solche Qualitätsprognosen noch während 

der Bearbeitung sind in viele industrielle Fertigungsprozesse integrierbar, 

meist sogar in Verbindung mit bereits vorhandener, 

preisgünstiger Sensorik. Doch auch für Optimierungszwecke 

kann diese KI eingesetzt werden. Mit ihrer Hilfe lassen sich Prozess-Eingangsparameter 

steuern, etwa um Ausschuss von vornherein 

zu vermeiden. Oder um den Energieverbrauch in der Produktion 

zu senken, ohne dass die Qualität leidet. 

Typische künftige Anwendungsbereiche für die neu entwickelte 

KI-Lösung sind Bearbeitungsschritte wie Bohren, Drehen und 

Fräsen. Beim Bohren beispielsweise geben Drehzahl, Vorschub 

und Messungen durch einen Vibrationssensor Aufschluss über 

das zu erwartende qualitative Ergebnis. Dies ermöglicht es, zum 

Beispiel bei Tieflochbohrungen eine Qualitätsaussage zu erhalten, 

ohne das Werkstück für eine Messung zerstören zu müssen. 

Im Bereich der Metallbearbeitung hat sich der Einsatz von 

Künstlicher Intelligenz nicht zuletzt beim Warmumformen bewährt. 

Bei diesem Verfahren wird das Werkstück vor dem Pressen 

über die Austenitisierungstemperatur (ca. 880 °C) im Ofen erhitzt. 

Sobald die gewünschte Zieltemperatur für ein optimales Härteergebnis 

erreicht ist, wird das heiße Blech durch ein Handling- 

System in die Presse eingelegt und umgeformt. Es entsteht ein 

martensitisches Gefüge, das Material wird somit gehärtet. Da bei 

diesem energieintensiven Verfahren die Produktqualität im Vordergrund 

steht, wird die Ofentemperatur häufig höher eingestellt, 

als sie sein müsste. Durch die Prognose der absehbaren Härte 

gibt die KI eine datenbasierte Hilfestellung zur Feinregulierung 

der Härtetemperatur. 

Bei Spritzgussverfahren überwacht die KI spezielle Parameter 

wie die Temperatur der Form, die Rotationsgeschwindigkeit der 

Förderschnecke für das Granulat, die Schmelztemperatur, die 

Zuhaltezeit der Form und die Abkühlzeit. Rechtzeitiges Gegensteuern 

bei ungünstiger Qualitätsprognose hilft somit, Ausschuss 

deutlich zu reduzieren. 

In allen Anwendungsszenarien kann die Künstliche Intelligenz 

direkt im Fertigungsprozess (Inline) zur Überwachung der 

gesamten Charge (100%-Prüfungen) eingesetzt werden. Alleinige 

stichprobenartige Prüfungen gehören damit der Vergangenheit 

an. 

Für das Trainieren verschiedener KI-Modelle genügt bei vielen 

Anwendungen eine zweistellige Zahl von Datensätzen, ergänzt 

um das Expertenwissen zum Prozess. Im Betrieb ist oft die Rechenleistung 

von (lokalem) Edge Computing ausreichend. 

Bild: Fraunhofer-Institut für Werkzeugmaschinen und Umformtechnik IWU 

www.iwu.fraunhofer.de 



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Magazin 

Neuheiten, Trends und Anwendungen aus Industrie 4.0 

Ausgabe 2 | 2023 

BIG PICTURE RUND 

UM PROFINET 


Cloud 

Bild: olly/Adobe Stock / PNO 

OPC UA 

Security 

vPLC 

5G 

SRCI 

omlox 

APL 

Edge 

TSN 

MTP 


IN DER PRAXIS 

ZUKUNFTSSICHER MIT 

ZWEI-DRAHT-LÖSUNG 

IO-LINK IN GETRÄNKE- 

ABFÜLLANLAGEN

Die neue PROFINET Ecosystem Plattform: 

Treffpunkt für Technologiebegeisterte 

Mit der neuen PROFINET-Webseite – www.profinet.com – 

und dem dazugehörigen PROFINET Community Forum 

wird eine virtuelle Plattform für all diejenigen geschaffen, 

die an der Zukunft der PROFINET-Technologie aktiv 

mitwirken möchten. 

Im Zeitalter der Digitalisierung wird die Vernetzung von Maschinen 

und Anlagen immer wichtiger. Für die an diesem Prozess beteiligten 

Fachleute ist ein schneller Zugriff auf die richtigen Informationen 

und Werkzeuge unerlässlich. Hier setzt die neue PROFINET 

Ecosystem Plattform an: Sie schafft einen virtuellen Raum, in dem 

Entwickler, Produktmanager und Technologiebegeisterte Wissen, 

Ideen und Lösungen rund um PROFINET austauschen können. 

Wissenszentrale für Entwickler 

und Produktmanager 

Die Plattform vereint die neue PROFINET-Webseite und das PROFI- 

NET-Forum zu einem umfassenden Informationszentrum. Sie 

bietet eine Fülle von technischem Wissen rund um alle PROFI- 

NET-Themen. Informationen zu den neuesten Technologien, Implementierungen 

und Zertifizierung sowie zu allen relevanten 

Aspekten von PROFINET sind hier verfügbar. 

Ein ausführlicher FAQ-Bereich und umfangreiche technische Informationen 

erleichtern Einsteigern und Experten den Umgang mit 

PROFINET. Sie dienen als Wegweiser für die nahtlose Integration 

der Technologie in bestehende Systeme und die erfolgreiche Umsetzung 

neuer Projekte. 

Um den Anforderungen der Industrie gerecht zu werden, wird PRO- 

FINET kontinuierlich weiterentwickelt. Die neue Plattform erleichtert 

daher den Einstieg in die verschiedenen PROFINET-Themen wie 

beispielsweise Profile, Echtzeit- und Connectivity-Technologien und 

den direkten Austausch mit dem Netzwerk, um eine reibungslose Integration 

und Interoperabilität der Lösungen zu gewährleisten. 

Ein Schwerpunkt liegt hierbei auf der Implementierung von PROFI- 

NET in Geräte und Systeme. Interessierte erhalten Anleitungen 

zur Vorbereitung ihrer Geräte für die Kommunikation mit 

PROFINET, einschließlich Stack-Integration, Testen und Zertifizierung 

sowie bewährten Verfahren. 

Forum für Kollaboration und 

direkten Austausch 

Bild: istock.com 

Das Herzstück der Plattform bildet das PROFINET-Forum, ein Ort 

für technische Diskussionen und Zusammenarbeit. Hier treffen sich 

Technologieexperten aus aller Welt, um technische Aspekte rund 

um PROFINET zu diskutieren. Diese interdisziplinäre Zusammenarbeit 

fördert den Wissenstransfer und die Schaffung kollaborativer 

Lösungen in der Fertigungs- und Prozessautomatisierung. 

Die Offenheit des Ecoystems ermöglicht es jedem, sich der wachsenden 

Community anzuschließen, Informationen zu erhalten und 

Wissen beizusteuern. Die breite Palette von Themen erfordert die 

Kooperation verschiedener Fachdisziplinen, damit die Zukunft von 

PROFINET gemeinsam gestaltet werden kann. 

Die PROFINET Ecosystem Plattform ist ein wegweisendes Projekt, 

das die Digitalisierung der Industrie mit wertvollen Informationen 

vorantreiben wird. Sie schafft Raum für Wissensaustausch, 

Zusammenarbeit und Innovation, den Entwickler, Produktmanager 

und technisch versierte Fachleute nutzen können, um die 

Grenzen der industriellen Vernetzung zu überwinden. 

Sie möchten die Zukunft von PROFINET aktiv mitgestalten? 

www.profinet.com 

2 PI-Magazin 2/2023

EDITORIAL 

von Xaver Schmidt 

„Gemeinsam 

PI-Technologien 

vorantreiben“ 

INHALT 

4 Titelthema: Big Picture rund 

um PROFINET 

6 MTP bewährt sich in der Praxis 

Die PNO/PI ist immer in Bewegung – das ist 

Anspruch und auch Auswirkung einer aktiven 

Community. Dies gilt diesmal nicht nur aus 

Sicht der Technologie, sondern auch in Bezug 

auf die Organisation. Nicht nur ich wurde neu 

in den Vorstand gewählt, auch Prof. Dr. Felix 

Hackelöer von der TH Köln/Gummersbach 

und Harald Müller (Endress+Hauser) sind seit 

dem Frühjahr neu im Vorstand der PNO. Mit 

dem wiedergewählten Frank Moritz (SICK) 

wollen wir mit Ihnen die sicherlich „spannenden“ 

Herausforderungen angehen. 

Aber auch technologisch haben wir viel zu 

bieten. Denn die Automatisierungswelt verändert 

sich, wie ein Blick auf unser Technologieportfolio 

zeigt. Dies ist mit omlox, TSN, 

MTP oder Ethernet-APL in den vergangenen 

Jahren stark gewachsen. Dies liegt nicht zuletzt 

daran, dass sich die starren Strukturen in 

der Automatisierung auflösen und dadurch 

neue Use Cases entstehen, für die wir schon 

heute und in Zukunft Lösungen bereitstellen. 

PI bietet ein gemeinsames Dach, um all 

diese Technologien voranzutreiben, diese 

in die Praxis und in die internationale Standardisierung 

zu überführen. Dies gelingt mit 

klassischer Grundlagenarbeit in den Working 

Groups, der Offenheit für neue Technologien 

und einem hohen Qualitätsanspruch. 

für den Aufbau sicherer Netzwerke oder der 

Umgang mit Security-Anforderungen. 

Daher ist es wichtig, optimale Rahmenbedingungen 

für unsere vielen aktiven Arbeitsgruppen 

zu schaffen. Schließlich ist die 

PI-Community die wichtigste Basis für die 

Entwicklung und Verbreitung der PI-Technologien. 

Sie bringt sich in allen Phasen des 

Entstehungsprozesses ein. Im Laufe des Entwicklungsprozesses 

wird sich bei Anwendern 

und Herstellern immer wieder rückversichert, 

was eigentlich wichtig, nötig, umsetzbar und 

auch einfach anwendbar ist. Derzeit untersuchen 

wir z. B. in verschiedenen Proof-of-Concepts, 

wie sich Security in PROFINET integrieren 

lässt. Dabei ist es hilfreich, nicht nur offen 

in Bezug auf technologische Schnittstellen zu 

bleiben, sondern über den unternehmenseigenen 

Tellerrand zu schauen und aktiv in 

Kooperationen mit anderen Organisationen 

und Gremien mitzuarbeiten. 

Mittlerweile arbeiten über 600 Leute in den 

Working Groups, in den Testlaboren oder bei 

Plugfesten mit und sind damit der Schlüssel, 

um weiterhin solides Wachstum der PI-Technologien 

zu garantieren. Dafür sage ich an 

dieser Stelle ein herzliches Dankeschön an 

die Community für diese Mitarbeit! 

8 PI ist neuer Host des MTP-Konzepts 

9 PROFINET – neue Testumgebungen 

für virtuelle PLCs 

10 Zukunftssicher mit Zwei-Draht-Lösung 

für die Fertigungsindustrie 

12 IO-Link in Getränke-Abfüllanlagen 

14 Synchrone Kommunikation und 

Simulation mit PROFIdrive 

16 omlox in Logistik und Fertigung 

18 TSN-Testwerkzeuge für Realtime-Linux 

Um eine hohe Qualität zu erhalten, sind 

umfangreiche Testverfahren nötig sowie die 

anschließende Zertifizierung und die internationale 

Standardisierung. Gerade diese Punkte 

sind entscheidend für unseren gemeinsamen 

Erfolg. Wir kümmern uns nicht nur um 

das große Ganze, sondern auch um die vielen 

Details, damit die Kommunikation vom 

Stecker bis zur Abbildung in der Cloud sicher 

funktioniert. Viele Anwender schätzen es 

sehr, dass auch das dazugehörige Ökosystem 

stimmt, wie etwa die internationale Standardisierung, 

die Qualitätssicherung, Richtlinien 

Ihr 

Xaver Schmidt, Chairman von 

PI (PROFIBUS & PROFINET International) 

Das PI-Magazin informiert seit fast 25 Jahren 

über Trends und Innovationen rund um die PI- 

Technologien. Nun ist es Zeit, 

neu nachzudenken und dafür 

bitten wir um Ihre Meinung – 

profibus.de/umfrage 

20 Transparente Prozesse mit PROFINET 

21 Einfache Roboterprogrammierung 

22 Integrierte Signalleuchten und HMI 

23 PI auf der sps 2023 

23 Produktnews / Impressum 

PI-Magazin 2/2023 

3

Bild: Jairo Díaz/Adobe Stock 

Cloud 

Security 

OPC UA 

SRCI 

Edge 

5G 

omlox 

APL 

PROFINET 

TSN 


BIG PICTURE 

RUND UM PROFINET 

PROFINET – CAN FD/CANopen 

PROFIBUS – CAN/CANopen 

PROFIBUS – DeviceNet 

Edge-Anwendungen, flexiblere Netzwerkstrukturen, höhere Security-Anforderungen 

– Anwender müssen sich mit neuen Herausforderungen auseinandersetzen. 

PI sorgt mit bewährten und neuen Technologien für ein 

stimmiges Gesamtkonzept. 

14. - 16. Nov. 2023 


58,7 Millionen PROFINET-Knoten (allein von 

2022 auf 2023 gab es eine Steigerung von 

23 Prozent) sind eine hervorragende Basis für 

eine zukunftssichere Kommunikations-Architektur. 

Nun geht es darum, neue Technologien, 

wie omlox, Ethernet-APL, MTP oder TSN, zu 

integrieren und zu einem Gesamtbild zusammenzufügen. 

Diese lassen sich dann für die 

Optimierung von Anlagen und Produktionen 

nutzen. In der Vergangenheit hat sich gezeigt, 

dass der Austausch und die Zusammenarbeit 

mit der Industrie und anderen Organisationen 

(z. B. dem ZVEI, der VDMA, ODVA, Namur 

oder eClass), dabei sehr hilfreich ist, wie der 

erfolgreiche Abschluss der Arbeiten rund um 

Ethernet-APL gezeigt hat. 

ERFOLGSFAKTOR: GEMEINSAM 

NACH LÖSUNGEN SUCHEN 

Ethernet-APL ist jedoch nicht das einzige 

Projekt, an dem gearbeitet wurde, wie die 

folgenden Beispiele zeigen. Asset-Informationen 

sind die Basis für Industrie 4.0-Anwendungen, 

dafür müssen alle Geräte incl. Hard- 

und Firmware erfasst und maschinenlesbar 

sein. Mit der Abbildung von Geräteinformationen 

sowohl der PROFINET-Assets (I&M) als 

auch der Nicht-PROFINET-Assets (Asset Management 

Record) wurde die entscheidende 

Grundlage dafür gelegt. Für den Nutzer 

bringt diese konsequente Anwendung des 

PROFINET-Standards einen enormen Vorteil, 

wie schnelle Abnahmen und ein zuverlässiger 

Betrieb mit klarer Erfassung der Assets. 

Ein anderes Arbeitsgebiet: Durch die Anbindung 

von Sensoren und Aktoren über IO-Link 

werden viel mehr Daten als noch vor einigen 

Jahren erzeugt, die neue Möglichkeiten für 

Langzeitanalysen und über die Auslastung 

bieten. Diese müssen nicht zwingend in einer 

SPS ausgewertet werden, sondern werden 

häufig in Edge/Cloud-Anwendungen 

weiterverarbeitet. Hier helfen standardisierte 

OPC UA- und JSON-Abbildungen, um dem 

Anwender das Leben zu erleichtern. 

Das Datenvolumen, etwa durch Messgeräte 

zur Qualitätsdatenerfassung oder für Firm- 


wareupdates, führt zu weiteren Herausforderungen. 

So können die vielen Daten ein 

Netzwerk stressen, da das Standard-Ethernet 

(TCP/IP) sehr große Datenpakete enthält 

und nicht echtzeitfähig ist. Die Lösung im IE- 

EE-Standard heißt TSN (Time Sensitive Networking), 

das von PNO/PI vorangetrieben 

wurde (kürzlich wurde die Spezifikation 

PROFINET over TSN fertiggestellt). Damit ist 

u.a. die konvergente und robuste Nutzung 

eines gemeinsamen Ethernet-Netzwerks für 

IT- und OT-Anwendungen möglich. Vorteile 

sind eine höhere Bandbreite, Deterministik, 

flexible Netzwerkkonfiguration und große 

Chipvielfalt. 

Um höherwertige Informationen aus dem 

Feld in die IT-Welt zu bringen, benötigt man 

OPC UA, über das man auf Daten und Informationsmodelle 

objektorientiert zugreifen 

kann. Allerdings braucht es auch hier 

entsprechende Standards, um Struktur in 

die Daten zu bringen, bzw. um einheitliche 

Daten über die gesamte Anlage zu erhalten. 

Die Erarbeitung von entsprechenden 

Companion-Spezifikationen (z. B. OPC UA 

for PROFINET) sorgt für eine klare einheitliche 

Struktur, damit ein eindeutiger Zugriff 

möglich ist. Von Vorteil ist, dass die Abbildung 

relativ einfach ist, da Datenstrukturen 

schon immer im Rahmen von PROFINET definiert 

sind. Nun war nur noch ein Mapping 

notwendig. Inzwischen wurden viele weitere 

Abbildungen von PROFINET-Daten, z. B. 

PROFIenergy oder PROFIdrive, entwickelt, 

die in der Praxis angewendet werden. 

SPANNENDE AUFGABEN FÜR 

DIE PI-COMMUNITY 

Für die sichere Übertragung der Daten und 

für die Integration von Objektmodellierungen, 

neuen Funktionen und Protokollen, ist 

viel Detailarbeit nötig. Gut, dass sich in der 

PI-Community engagierte Mitstreiter dieser 

Themen annehmen. So bietet der PROFINET- 

Community Stack den Technologieherstellern 

die Chance, schneller auf Marktanforderungen 

etwa rund um TSN zu reagieren. Alle 

Hersteller entwickeln den einheitlichen Kern 

des Protokoll-Stacks gemeinsam und pflegen 

diesen. Auch das Thema Security wird 

engagiert durch die verschiedenen Working- 

Groups spezifiziert und für die Zertifizierung 

vorbereitet. Die PNO/PI unterstützt hier z. B. 

mit Tooling für die GSD-Signierung und Erstellung 

von Zertifikaten. 

Es werden weiter spannende Themen auf 

die PI-Community zukommen, etwa wie 

Edge-Gateway-Architekturen mit PROFINET- 

Anbindung funktionieren oder wie virtuelle 

PLCs sicher und zuverlässig mit PI-Technologien 

zusammenarbeiten. Gerade der letzte 

Punkt ist entscheidend. Jede neue Technologie 

muss zu einem stimmigen Gesamtbild 

zusammengefügt werden. Nur so kann ein 

durchgängiges und vor allem auch handhabbares 

Technologieportfolio entstehen. 

Neben der einfachen Handhabung zeigt 

sich hier ein weiterer Vorteil von PI – wir sind 

nicht nur Profis für Netzwerke, sondern auch 

für die Kommunikation untereinander und 

können innovative Technologien schnell vorantreiben 

und umsetzen. 

Xaver Schmidt, Chairman von 

PI (PROFIBUS & PROFINET International) 

#succeed 

CATCHING THE MACHINE VIBES 

with smart sensors 

And this is just the beginning 


5

Volle Kraft 

auch unter 

anspruchsvollen 

Bedingungen 

Schneller auf den Markt 


IN DER PRAXIS 

Die modulare Produktion verspricht mehr Flexibilität und Effizienz. Doch erst 

mit Module Type Packages (MTP) ist auch aus Automatisierungssicht eine praxisnahe 

Umsetzung möglich, wie der Einsatz bei Merck eindrucksvoll zeigt 

Sorgfältig konstruiert und entwickelt 

für industrielle Anwendungen liefert 

der TRITON bei hochdynamischen 

Anwendungen unbeschränkte 

Performance. 

Der 

TRITON 

von profichip ® 

• DDR4-ECC Controller 

• CODESYS-kompatibel 

• PCIexpress Schnittstellen 

• Integrierter Secure Core 

• Rückwandbus-Master (SliceBus 2.0) 

• Feldbus- und Ethernetschnittstelle 

mit Support/Software für gängige 

Industrieprotokolle 

6 PI-Magazin www.de.triton-chip.eu 

2/2023 

Die Forderung nach mehr Flexibilität in der 

Produktion ist schnell gestellt, in der Praxis 

hapert es jedoch häufig an der Umsetzung. 

Auch die Pharma-, Fein- und Spezialchemie 

weiß seit langem, dass sie schneller mit qualifizierten 

und zugelassenen Produkten auf 

den Markt kommen muss, ohne an der Qualität 

Abstriche zu machen. Die Herausforderung: 

Bei den sehr effizienten Großanlagen 

zieht jede kleine Änderung einen gewaltigen 

Aufwand nach sich, und zwar sowohl aus Apparate- 

als auch aus Automatisierungssicht, 

ganz zu schweigen von den regulatorischen 

Anforderungen. Dagegen können kleinere 

Batchanlagen mit geringeren Mengen meist 

nicht am optimalen Punkt gefahren werden. 

Die modulare Anlagentechnik bietet hier 

einen Ausweg, da sie die Effizienz von großen 

Anlagen mit der Flexibilität der kleineren 

Batchanlagen verbinden. Die Vorteile 

sind immens: Aufgrund der genaueren 

Prozesskontrolle verbessern sich Ausbeute 

und Qualität. Selbst kleine Batchgrößen 

werden dadurch ökonomisch interessant. 

Gibt es Änderungen am Produkt, werden 

die Module einfach neu angeordnet. Zudem 

lässt sich die Zahl der Einheiten parallel 

zum Marktwachstum anpassen, was wiederum 

die Investitionsrisiken minimiert. 

Mit der Aggregation und Kontextualisierung 

von Daten durch den gesamten Produktlebenszyklus 

sind außerdem kontinuierliche 

Verbesserungen der Verfahren und 

Anlagen möglich. Und schlussendlich ist 

die modulare Anlagentechnik auch im Hinblick 

auf die CO 2 -Reduzierung interessant, 

da durch einen gezielteren Rohstoffeinsatz 

nicht nur weniger Abfall entsteht, sondern 

auch weniger Energie (bis zu 30 Prozent) 

benötigt wird. 

Beim Darmstädter Unternehmen Merck beschäftigt 

man sich seit mehr als fünf Jahren 

mit der modularen Produktion. „Wir haben 

mit Laboranlagen bei Merck Electronics angefangen, 

mit denen bis zu drei Tonnen pro 

Jahr hergestellt werden können“, erinnert sich 

Heiko Christ, Process Developmet Engineer 

bei Merck, „Rasch folgte die erste Pilotanlage, 

inzwischen werden unter anderem Dünnfilmdestillation, 

Dosieranlagen und Membranfiltrationen 

modular betrieben. Heute 

betrachten wir die gesamte Wertschöpfungskette 

und beziehen Zulieferer und den Kunden 

in diese Entwicklung mit ein.“ 

MÄRKTE VERÄNDERN SICH, 

UNTERNEHMEN ABER AUCH 

Ein Wandel, der ein Umdenken in der Automatisierung, 

in der Anlagentechnik und 

nicht zuletzt in den Köpfen fordert. „Für eine 

kontinuierliche Produktion mit modularer 

Anlagentechnik benötigt man unter anderem 

entsprechende Prozess-Designs, die auf 

das entsprechende Verfahren zugeschnitten 

werden“, erklärt Christ. Die Apparatetechnik, 

in der eine konsistente und hohe Produktqualität 

produziert wird, steht bereits 

zur Verfügung. Für viele Prozessschritte gibt 

es inzwischen spezialisierte Module, mit denen 

sich je nach Kampagnengröße flexible, 

kundenspezifische Produkte erzeugen lassen. 

„Für uns hat dies den Vorteil, dass wir für 

jeden Schritt die jeweils beste Technologie 

wählen können. Sollte sich irgendwann ein 

Schritt ändern, ist es kein Problem, das Modul 

zu tauschen“, so Christ. 

Soweit die Apparateseite, wie sieht es aber 

nun mit der Modularisierung der Software 

aus? Denn ohne einen hohen Automationsgrad 

der rezepturgesteuerten Module,

MTP 

die unabhängig vom Leitsystem arbeiten, 

ist der modulare Ansatz nicht denkbar. Und 

hier kommt MTP (Module Type Package) 

ins Spiel. MTP beschreibt eine Standard- 

Schnittstelle von Prozessmodulen bzw. 

Package Units zur effizienten Integration in 

Automatisierungssysteme. 

Inzwischen sind Elemente wie Mensch-Maschinen-Schnittstelle 

(HMI), Prozessüberwachung 

und -steuerung sowie erste Konzepte 

zur Alarmierung in modularen Anlagen in 

der Richtlinie VDI/VDE/NAMUR 2658 spezifiziert. 

Weitere Aspekte der MTP-Technologie, 

wie Wartung & Diagnose, Safety & Security, 

werden zukünftig in gemeinsamen Arbeitsgruppen 

von NAMUR, ZVEI und PNO/PI spezifiziert 

und der internationalen Standardisierung 

in der IEC zugeführt. 

So wie die Apparate über Rohrleitungen angeschlossen 

sind, werden die MTPs jeder einzelnen 

PEAs (Process Equipment Assembly) 

in ein POL (Process Orchestration Layer) orchestriert. 

Dabei spielt die Art der Steuerung 

keine Rolle mehr, solange sie mit MTPs umgehen 

kann. „Das Engineering und die Konfiguration 

sind nicht nur sehr einfach, sondern 

es wird gleichzeitig eine Datenarchivierung 

und Rezepturfahrweise mitgeliefert“, so die 

Erfahrung von Christ. 

FLEXIBILITÄT IN ALLEN 

DIMENSIONEN 

Inzwischen sind bei Merck über 100 Module, 

etwa für die Synthese und Formulierung, für 

die Aufreinigung oder die Analyse, über MTP 

angebunden, darunter Kryostate, Rührtanks, 

Bild: Desizned/Shutterstock 

Reaktoren, Waagen und Dosierpumpen. Die 

mit MTP ausgestatteten Module stehen im 

Laborgebäude bereit und werden von den 

Anwendern aktiv genutzt. Interessanter Nebeneffekt: 

Auch die Arbeitsweise eines Laboranten 

bei Merck hat sich verändert. Bei 

der Entwicklung werden bereits Module und 

Unit Operations verwendet, die dann unter 

Umständen genau so in der Produktion eingesetzt 

werden können. Dies gilt auch für Rezepte, 

die in der Prozessentwicklung erstellt 

werden. Dies vereinfacht das Upscaling von 

der Entwicklung in die Produktion erheblich. 

SCHNELLER ZUM 

OPTIMALEN PROZESS 

Das Handling mit den MTPs erleichtert und 

beschleunigt die Arbeit dank der kompatiblen 

Schnittstellen. „Selbst Anpassungen im 

Entwicklungsprozess sind viel schneller und 

leichter möglich als früher“, erklärt Christ, 

der ein paar Zahlen nennt. 

Für bekannte Prozesse dauert das modulare 

Setup in der Regel nur einen Tag. Prozessoptimierungen, 

zum Beispiel um die Ausbeute 

zu optimieren, benötigen noch mal etwa 

fünf Tage. Dies ist ein Bruchteil der Zeit, die 

bisher für eine herkömmliche Produktentwicklung 

nötig war. „Sollte sich ein solches 

Produkt wirklich als Blockbuster erweisen, 

ist ein einfaches Upscaling (numbering up) 

möglich“, ist Christ überzeugt. 

Fortsetzung auf Seite 8 

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Seit 60 Jahren setzen wir Sensor People technologische 

Maßstäbe in der industriellen Automation. So machen wir 

unsere Kunden in einer sich ständig wandelnden Industrie 

dauerhaft erfolgreich. Von Beginn an waren wir Vorreiter und 

arbeiten an der Standardisierung der Industriekommunikation. 

Wir bieten Sensoren, die Daten, zum Beispiel durch IO-Link 

oder über OPC UA, an die Steuerung liefern oder der Cloud 

und Edge-Devices zur Verfügung stellen. 

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PI-Magazin 2/2023 7

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Signalleuchten 

mit 

Serie SL-x-TRIO IOLINK 

Made in Germany 

Fortsetzung von Seite 7 

Auch aus Qualitätssicht hat sich die modulare 

Produktion bewährt. Bisher wurden die 

Daten von einzelnen Produktionen nicht 

miteinander verglichen. Nun ist durch MTP 

eine größere Datendurchgängigkeit und 

damit eine bessere Analyse möglich. Ein 

Datenanalyseteam kann auf Basis solcher Daten 

optimale Anlagenparameter ermitteln. 

Dies ist vor allem für zukünftige neue Produkte 

interessant. So lässt sich mit diesen Daten zunächst 

ein digitaler Zwilling erstellen, womit 

ein rein digitales Abbild der physischen Anlage 

möglich ist. Dies reduziert Testläufe und 

Materialienverbräuche erheblich. Der nächste 

Schritt ist der Einsatz der MTP-Technologie in 

der Produktion, auch unter Ex-Bedingungen. 

So soll die erste modulare automatisiete Produktion 

mit MTP bei Merck noch in diesem 

Jahr live gehen. Die GMP-Qualifizierung wird 

für Anfang 2024 erwartet. Merck ist gedanklich 

aber bereits einen Schritt weiter: „Wir 

denken über ein Bluefield-Konzept nach, also 

ein Gebäude, das alle Medien, Versorgungen 

und digitale Schnittstellen bereitstellt“, so 

Christ abschließend. 

Sabine Mühlenkamp 

PI ist neuer Host des MTP-Konzepts 

ANLAGEN GEHEN FLEXIBLER UND 

SCHNELLER AN DEN START 

Serie SL-x-TRIO Corner IOLINK 

Serie SL-x-TRIO-R IOLINK 

Aus Sicht der Automatisierung ist 

die schnelle und flexible Einbindung 

von Prozessmodulen und Package 

Units in vorhandene Automatisierungsstrukturen 

der Prozessindustrie 

immer noch herausfordernd. 

Das MTP-Konzept, das von der NA- 

MUR auf den Weg gebracht wurde 

und nun von PNO/PI gehostet wird, 

schafft Abhilfe. Dr. Felix Hanisch, 

Vorsitzender des NAMUR-Vorstands, 

ist überzeugt, dass das Konzept nun 

den Weg in die Industrie findet. 

Dr. Felix Hanisch, NAMUR 

Serie SL-x-TRIO-RT IOLINK 

■ Signalleuchten mit konfigurierbaren 

Farbwerten und Blink-/Flashmodus 

■ Dimmung 0 –100 % 

■ Integrierter Summer mit konfigurierbarer 

Tonhöhe und Puls-/Pausenzeiten 

■ Eigendiagnose Signal-LEDs, Summer, 

Temperatur, Betriebsstunden mit Fehlereventausgabe 

SCHREMPP electronic GmbH 

Wiesenstraße 5 | 65843 Sulzbach 

T +49 6196 802399-0 

www.schrempp-electronic.de 

8 PI-Magazin 2/2023 

Technische Modifikationen und Änderungen möglich. 

Herr Dr. Hanisch, wie fühlt es sich an, dass 

MTP nun aus der NAMUR entlassen und 

in die Hände der PNO/PI gelegt wurde? 

Die NAMUR ist stark darin, neue Konzepte zu 

entwickeln und technische Anwenderbedarfe 

zu bündeln und zu formulieren, wie in unseren 

NAMUR-Empfehlungen dokumentiert. 

Wir sind weniger stark darin und haben auch 

schlicht nicht die Ressourcen, ein komplexes 

technisches Konzept über den Lebenszyklus 

operativ zu pflegen. Diesen Status hat MTP 

jetzt erreicht. Dafür haben wir eine Host-Organisation 

gesucht und mit der PNO/PI einen 

tollen Partner gefunden. 

Welche Bedeutung hat MTP für die 

Prozessindustrie? 

Ich glaube, dass MTP sich in ein paar Jahren 

wirklich als „game changer“ herausstellen 

wird. Es erlaubt, komplexe Funktionalitäten zu 

kapseln. So kann ich Prozesswissen in einem 

MTP abbilden, was beim Thema Demografie 

hilft. Automatisierungslösungen werden 

hardware-unabhängig und Anlagen deutlich 

flexibler, günstiger und schneller fertig. 

Wie ist die Resonanz aus der 

Chemiebranche? 

Im Juni haben wir mit der Kommission für Anlagensicherheit 

des Bundesumweltministeriums 

die Firma Merck in Darmstadt besucht. 

Dort konnten wir besichtigen, wie neue Produktionskonzepte 

– bereits mit MTP automatisiert! 

– im Abzug entwickelt, im Technikum 

aus einer Modulbibliothek zusammengestellt 

und dann in den Produktionsbetrieb 

nebenan transferiert wurden. Meines Erachtens 

ist Merck hier Vorreiter, aber andere werden 

folgen. Das wird jetzt zügig zu weiteren 

Adaptionen in unserer Branche führen.

PROFINET-Zertifizierung 

NEUE TESTUMGEBUNGEN 

FÜR VIRTUELLE PLCs 

Mit virtuellen PLCs entstehen neue Automatisierungslösungen. Damit 

sich Anwender weiterhin darauf verlassen können, dass der Anschluss an 

PROFINET-Netzwerke reibungslos funktioniert, wurde nun eine Arbeitsgruppe 

bei PI gegründet. 

Virtuelle PLCs haben eine ganze Reihe an 

Vorteilen, wie die skalierbare Rechenleistung 

und Speicherausbau, Multi-Instanz-Fähigkeit, 

Hardware-Unabhängigkeit und Verwaltung 

der PLC-Instanzen in einer IT-Umgebung. 

Dazu werden ein PLC-Runtime-System und 

eine entsprechende Umgebung z. B. in einem 

Rechenzentrum bzw. HCI-System (Hyper-Converged 

Intrastructure) installiert und gehostet. 

Damit ist aber nicht mehr von der derzeit 

bekannten Hardware-/Softwareumgebung 

auszugehen. Diese wird nun typischerweise 

erst in der finalen Anlage durch den Kunden 

definiert, betrieben und gewartet. 

Die Anbindung der vielfältigen IO-Geräte, 

Ventilstationen, Antriebe etc. im Feld geschieht 

weiterhin über die bewährte PROFI- 

NET-Feldbus-Kommunikation bzw. über Geräte 

mit PROFINET, PROFIsafe etc.. Um deren 

Interoperabilität in einem PROFINET-Netzwerk 

sicherzustellen, hat sich das PI-Zertifizierungssystem 

mit definierten Prozessen 

und Tests sowohl für Devices als auch Controller, 

die größtenteils automatisiert sind, 

bewährt. Dadurch wird die Qualität gewährleistet, 

welche die Grundlage für die Erfolgsstory 

von PROFINET ist und auf die sich die 

Anwender verlassen können. 

Allerdings wurden diese Tests bisher an definierter 

Hardware und Firmware der Geräte 

durchgeführt. Bei virtuellen PLCs ist diese 

feste Bündelung nicht mehr gegeben. Außerdem 

können mehrere Instanzen von virtuellen 

PLCs auf einer Hardware parallel laufen, 

ein weiteres Novum für den Test. Um ein 

Konzept für den PROFINET-Zertifizierungstest 

virtueller PLCs zu erstellen, wurde daher 

die neue Arbeitsgruppe „AdHoc/PG Konzept 

Zertifizierung vPLC“ innerhalb von PI gegründet. 

Für die Mitarbeit an diesem wichtigen 

Thema konnten sowohl Technologie-Provider 

als auch Endanwender und PROFINET- 

Experten gewonnen werden. 

In dem Arbeitskreis werden Referenzarchitekturen 

beleuchtet und basierend darauf die 

Herausforderungen für das Testsystem ermittelt. 

Ein weiteres Ziel ist es, große Teile der 

bereits vorhanden Controller-Tests wieder 

zu verwenden. Außerdem sollen eventuelle 

Rückwirkungen auf die PROFINET-Spezifikation 

frühzeitig erkannt und bewertet werden. 

Raik Zachmann, Leiter der 

PI Working Group „PROFINET-Zertifizierung“ 

Unterwegs: sicher und schnell 

Zuhause: in der Experts-League 

Ins Steuerungssystem integriert: PROFIsafe und PROFINET ® . 

Mehr als 50 Jahre Erfahrung in der Automatisierung 

verbinden sich mit der Interoperabilität 

von PROFIsafe und PROFINET ® – zuverlässig 

und zertifiziert. 

Wir sind wieder dabei und 

freuen uns auf Ihren Besuch 

sps | 14.-16. November 2023 

Nürnberg, Deutschland | Stand 7-380 und 6-302 

energy.industry.maritime. 

www.bachmann.info 


9

Zwei-Draht-Lösung für die Fertigungsindustrie 

EINE ZUKUNFTSSICHERE LÖSUNG 

Bild: iStock.com 

Der flexible Anschluss von Geräten im Feld war für die Prozessindustrie bis 

zum vergangenen Jahr häufig aufwändig. Nun steht hierfür mit Ethernet-APL 

eine zukunftssichere Lösung zur Verfügung. Es bietet sich an, dieses Konzept 

auch für Anwendungen in der Fertigungsindustrie zu übernehmen. 

Die Digitalisierung in der Prozessindustrie 

ging viele Jahre nur mühsam voran. So war 

es lange Zeit nicht möglich, ergänzende 

Tools, z. B. zur Optimierung eines Prozesses, 

in Leitsysteme zu integrieren. Vielmehr 

musste bei Änderungen erst ein aufwändiger 

Engineeringprozess in Gang gesetzt 

oder entsprechende zusätzliche Schnittstellen 

geschaffen werden. Mit Ethernet-APL ist 

nun der ungehinderte Zugriff auf sämtliche 

Prozess- und Gerätedaten bis hinunter zu jedem 

einzelnen Feldgerät möglich, selbst in 

explosionsgeschützten Bereichen. Ethernet- 

APL ist ein Physical Layer für unterschiedliche 

Protokolle, wie PROFINET. So kann PROFINET 

für die Prozesssteuerung verwendet werden, 

während über OPC-UA zusätzlich Diagnose- 

Daten oder andere Informationen, z. B. für 

Langfrist-Analysen, bereitgestellt werden. 

HERAUSFORDERUNGEN 

RUND UM SPE 

Die Fertigungsindustrie steht derzeit vor ähnlichen 

Diskussionen rund um die Anbindung 

von Geräten auf dem letzten Meter. Single- 

Pair-Ethernet (SPE) bedeutet weniger Verkabelung 

als Industrial Ethernet, da Energie 

und Daten über dasselbe Kabel transportiert 

werden können. Dies bedeutet eine schnellere 

Inbetriebnahme von Geräten mit integrierter 

Spannungsversorgung. Dadurch wären 

zudem neue Verdrahtungslösungen und 

kompaktere Sensoren und Aktoren möglich. 

Von der höheren Flexibilität durch das dünnere 

Kabel würden z. B. Roboteranwendungen und 

Kräne profitieren, aber auch intelligente Gebäudenetzwerke 

oder IoT-Anwendungen. Zudem 

benötigt man weniger Kupferkabel. Das 

Netzwerkdesign ist einfacher, es sind längere 

Leitungen möglich und es ist ein nahtloser Datenzugriff 

über alle Ebenen möglich. 

Allerdings umfasst die Single Pair Ethernet- 

Technologie verschiedene Standards, die unterschiedliche 

Datenraten und Kabellängen 

5-7: Session / 

Presentation / 

Application Layer 

4: Transport Layer 

3: Network Layer 

2: Data Link Layer 

1: Physical Layer 

Ethernet / IP, Hart-IP, OPC UA, PROFINET, http, … 

Fast-Ethernet 

Gigabit 

WiFi 

TCP 

IP 

Ethernet 

… 

unterstützen und somit für verschiedene 

Anwendungen geeignet sind. Zudem adressieren 

Anbieter von Sensoren und Aktoren 

mit ihren Komponenten in aller Regel mehrere 

Zielbranchen. Aufgrund der technischen 

Randbedingungen der anvisierten Zielmärkte 

und der Implementierungsmöglichkeiten 

wurden verschiedene Sub-Standards 

entwickelt, die sich vor allem hinsichtlich 

Datenrate und möglicher Leitungslänge unterscheiden. 

Außerdem stehen verschiedene 

Leistungsklassen für die Stromversorgung 


Die Folge: In Zukunft müsste man unterschiedliche 

Geräte für die diversen Anwendungen 

entwickeln, prüfen, zulassen, produzieren und 

aufs Lager legen. Weder Hersteller noch Anwender 

begrüßen eine solche Entwicklung. 

AN EINEM STRANG ZIEHEN 

Das Ethernet-APL-Projekt hat eindrucksvoll 

gezeigt, wie Hersteller und Anwender in kurzer 

Zeit eine standardisierte Technologie zur 

Marktreife gebracht haben. Es liegt nahe, diese 

Vorgehensweise auch auf SPE zu übertragen. 

Derzeit wird daher an einem neuen Standard 

IEEE802.3dg 100BASE-T1L gearbeitet mit einer 

maximalen Kabellänge von 500 Meter. Dieser 

wird alle Anwendungen der Fertigungsindustrie 

unterstützen. Mit dem Auto-Neogotiation 

Support für 10BASE-T1L wird die Rückwärtkompatibilität 

sichergestellt. 

SPE 

10Base-T1L 

APL 

10Base-T1L 

Higher layers 

operate 

independent 

of the physical 

layer 

APL or SPE is 

one of many 

physical layers 

Physikalische Schicht für die 2-Draht-Ethernet-Kommunikation auf Basis von 10Base-T1L mit oder 

ohne Stromversorgung. 

Grafik: PI 


Neben der Datenübertragung über Ethernet 

werden die Endgeräte über PoDL (Power over 

Data Line) mit Strom versorgt. Das spart Platz, 

da weniger Leitungen und Steckverbinder 

benötigt werden, zudem gelingt der Gerätetausch 

unkompliziert und schneller. Gleichzeitig 

ist eine protokollneutrale einheitliche 

Geräte- und Schalterimplementierung möglich. 

Komponenten und Schaltungen in den 

Geräten können vereinheitlicht werden. 

Ein gemeinsames Vorgehen bei Entwicklungen 

rund um Ethernet SPE bietet enorme 

Vorteile. Geräte, die zuerst im PA-Umfeld, d.h. 

mit Ethernet-APL, entwickelt wurden, ließen 

sich mit geringen Umstellungsaufwand 

auch in der Fertigungsautomatisierung oder 

in hybriden Industrien, wie in der Verpackungsindustrie 

einsetzen. Einige Hersteller 

haben bereits die Sensoren und Aktoren mit 

10BASE-T1L für den Betrieb an der PoDL 

Power Class 10 mit 30V DC-Versorgung vorbereitet. 

Somit ist ein schneller Markteintritt 

möglich, wenn die entsprechenden Switches 

zur Verfügung stehen. Die Zusammenarbeit 

zwischen Switch-Hersteller und Sensor-/ 

Aktor-Hersteller wurde ebenfalls gestartet. 

KONZEPT ZUR SCHNELLEREN 

UMSETZUNG 

Nun geht es um die Entwicklung eines organisationsübergreifenden 

Konzepts für den 

Einsatz von PoDL unter Berücksichtigung der 

Speed (M…GBit/s) Ethernet Type 

2,5/5/10 GBit/s 

… BASE-T1 

1 GBit/s 

1000 BASE-T1 

100 MBit/s 

100 BASE-T1 

10 MBit/s 

100 BASE-T1S 

10 MBit/s 

100 BASE-T1L 

Ethernet-APL basiert auf dem Single-Pair-Ethernet (SPE)-Standard IEEE802.3cg. 

Doch es gibt weitere Standards. 

Leistungsklassen 10, 11, 12. Die Ausarbeitung 

einer State Maschine zur Umsetzung ist bereits 

herstellerübergreifend erfolgt. Erste 

Ergebnisse werden in Ende 2023 veröffentlicht 

und sollen entsprechend in der SPE 

PROFINET-Spezifikation eingearbeitet werden. 

Außerdem wird noch ein SPE-Switch benötigt, 

der die Stromversorgung sowohl für SPE-Feldgeräte 

mit integriertem PoDL-Chip als auch für 

SPE-Feldgeräte ohne integrierten PoDL-Chip 

(dafür aber mit Unterstützung der PoDL-Klassen 

10, 11, und 12) unterstützt. Hierfür muss 

ein Mechanismus für den automatischen und 

manuellen Stromversorgungsbetrieb implementiert 

werden. Erste Proof-of-Konzepte sind 

bereits erfolgreich abgeschlossen. Ergänzend 

sitzen bereits namhafte Switch-Hersteller an 

einem Tisch, um auch hier eine gemeinsame 

Lösung zu entwickeln und die Technologie 

voranzutreiben. 

Cable Type 

Shielded 

Unshielded 

Ethernet-APL based on 10BASE-1TL with provisions 

for process Industries defined in IEC Standards 

10 15 40 100 1000 

Cable Length (m) 

RICHTIGE AUFGABE FÜR PI 

Damit Installation und Anwendung möglichst 

einfach und vom Anwender akzeptiert werden, 

sind jedoch noch weitere – häufig unterschätzte 

– Arbeiten nötig. So müssen Richtlinien 

für die Installation und Konstruktion auf 

den Weg gebracht werden. Dazu gehören Topologien, 

Kabeltypen, Anschlüsse, technische 

Parameter, usw. aber auch Konformitätstest, 

um die Interoperabilität zu gewährleisten. Im 

Laufe des Prozesses folgen die Spezifikationen 

von Diagnose und Konfiguration, die Zertifizierung 

der Geräte sowie die Erstellung von 

Guidelines in Bezug auf Installation, Inbetriebnahme 

und Validierung. Alles Schritte, mit denen 

PI als Standardisierungsorganisation viel 

Erfahrung hat und bereits seit Jahrzehnten 

erfolgreich umsetzt. 

Harald Müller, Xaver Schmidt, Vorstände 

der PROFIBUS Nutzerorganisation e.V. 

Grafik: Endress+Hauser 

netFIELD App PROFINET Tap 

Wertschöpfung durch passiven Abgriff der Geräteprozessdaten 

aus PROFINET-Netzwerken 

Die App analysiert in Echtzeit den Datenstrom eines PROFINETgesteuerten 

Netzwerkes und überträgt die herausgefilterten 

Prozessdaten der PROFINET-Geräte via IIoT-Protokoll MQTT 

an den MQTT-Broker. 

→ Kontinuierliche oder Intervallbasierte Abtastung 

von PROFINET-Netzwerken 

→ Dateneingabe-Protokoll: PROFINET 

→ Datenausgabe-Protokoll: MQTT 

→ 

Produkt Information 

info@hilscher.com / www.hilscher.com 


11

IO-Link in Getränke-Abfüllanlagen 

ALLES AUF KLEINSTEM RAUM 

Bild: Elopak 

alle Komponenten in der Anlage perfekt 

aufeinander abgestimmt werden. Und dies 

geschieht auf engstem Raum, gerade mal 

elf Meter lang und vier Meter hoch misst 

eine typische Elopak-Anlage. Darin befinden 

sich verschiedenste Module, die vom 

Auffalten der Kartons über das Füllen bis 

zum Verschließen sowie der Stickstoffbeaufschlagung 

und die Sterilisierung alle 

Prozesse abbilden. IO-Link spielt beim Anschluss 

der dafür notwendigen Sensoren 

eine wichtige Rolle. 

Horst Klesse, Manager Hardware, Electrics 

& Controls bei Elopak GmbH am Standort 

Mönchengladbach, fand die Idee von IO-Link 

schon früh spannend. Vor allem die Möglichkeit, 

Kabel und Anschlüsse auf dem engen 

Raum einer Abfüllanlage zu reduzieren, war 

für ihn ein wichtiges Argument. Daher setzte 

man vor fünf Jahren bei der E-PS120 A, einer 

Anlage, die sowohl Low Acid- (z. B. Milch) 

oder High Acid-Produkte (z. B. Säfte) verarbeiten 

kann, bereits auf den IO-Link-Standard. 

Damals war das Angebot von IO-Link-fähigen 

Sensoren allerdings noch begrenzt. Zum 

Hintergrund: In einer komplexen Abfüllanlage 

kommt manchmal nur ein einziger Sensor 

eines Typs zum Einsatz. Und da eine solche 

Abfüllanlage auch nur in geringer Stückzahl 

pro Jahr hergestellt wird, lohnt sich die Entwicklung 

eines Sensors mit IO-Link für deren 

Sensorhersteller häufig nicht. In den vergangenen 

fünf Jahren hat IO-Link jedoch einen 

erheblichen Aufschwung erhalten. 

FLEXIBILITÄT IN 

JEDER BEZIEHUNG 

Abfüllanlagen für Getränke sind wahre Spezialisten auf kleinstem Raum. So 

müssen sie viele Technologien beherrschen, wie dosieren, abfüllen, verschließen 

und versiegeln, und dabei noch CIP-, FIP- oder SIP-fähig sein. Ohne die 

Hilfe von vielen Sensoren wäre dies nicht möglich. IO-Link reduziert dabei den 

Aufwand für deren Installation erheblich. 

Es sind nicht nur die unterschiedlichen Kartongrößen 

oder die verschiedenen Produkte, 

etwa Säfte oder Milchprodukte, die eine 

Abfüllanlage herausfordern. Eine Abfüllung 

geschieht meist auch in einer atemraubenden 

Geschwindigkeit. So lassen sich in den 

Anlagen von Elopak GmbH bis zu 12.000 

Getränkekartons pro Stunde sauber und 

hygienisch einwandfrei abfüllen. Damit der 

Prozess nicht ins Stocken gerät, müssen 

Die Anzahl an Sensoren in einer Abfüllanlage ist 

hoch, die Verkabelung entsprechend aufwändig. 

Mit IO-Link lässt sich die Inbetriebnahmezeit um 

mehr als 50 Prozent verkürzen. 

Inzwischen entwickelte Elopak GmbH eine 

neue Plattform und damit einen neuen Typ 

an Abfüllanlage. Die Anlage ist flexibler als 

das Vorgängermodell, sie kann verschiedene 

Kartongrößen, etwa 1 oder 2 Liter-Kartons 

befüllen, und die Abfüllgeschwindigkeit lässt 

sich variieren. Damit lag der Entwicklungsschwerpunkt 

auf dem Thema Modularität, 

mit einer entscheidenden Einschränkung: 

Die Anlage sollte trotz der größeren Flexibilität 

von außen nicht größer sein als die bisherige. 

„Wir wollten eine höhere Modularität 

der Baugruppen in Bezug auf die Spezifikation 

der Maschine, ohne ein neues Design 

zu schaffen“, fasst es Klesse zusammen. „Damit 

sollten schnelle und einfache Umbauten 

möglich sein, etwa wenn Kunden spezielle 

Anforderungen haben.“ Gleichzeitig wollte 

man sich auch für zukünftige Funktionen, 

wie die vorausschauende und vorbeugende 


Wartung, wappnen. All dies benötigt jedoch 

Platz im sowieso schon engen Schaltschrank 

der Anlage. Hinzu kam, dass diesmal Standardkabel 

verwendet werden sollten, damit 

man auch in Bezug auf die Längen von vorgefertigten 

Kabeln flexibel bleibt. 

ENGES RAUMANGEBOT 

SORGT FÜR UMDENKEN 

Die Umsetzung bereitete einiges Kopfzerbrechen. 

Eigentlich wollte man diesmal IO- 

Link in der gesamten Maschine einsetzen. 

Aber wegen des engen Raumangebots hatte 

man Bedenken, da die bisher verwendeten 

Mastermodule sehr groß waren. Außerdem 

mussten nach wie vor Geräte ohne IO-Link- 

Anbindung integriert werden. 

Auch der Anschluss des neuen Ventilkopfs 

mit IO-Link an den Prozessknoten war herausfordernd. 

Dazu muss man wissen, dass 

in dem Prozessknoten mit seinen 34 Ventilköpfen 

alle Medien- und Produktströme 

zusammen laufen Bei der Ansteuerung 

des Ventilkopfs kam es zu Problemen bei 

der Kommunikation zwischen Feldgerät 

und dem IO-Link-Master. Insbesondere für 

die Software-Ingenieure war der Aufwand 

für Programmierung und Inbetriebnahme 

hoch. Am Ende gelang es zwar, über Upgrades 

auf beiden Seiten (Master und Gerät) 

die gewünschte Funktionalität zu erhalten, 

dennoch so richtig zufrieden war man bei 

Elopak nicht. Eine weitere Herausforderung 

war die unpraktische Handhabung der 

Stromkabel der Master-Module. „Wir mussten 

die Module sehr nahe beieinander platzieren. 

Allerdings waren die Kabel zu steif, so 

dass sie sich nicht leicht anschließen ließen“, 

erklärt Klesse die Problematik. 

MODULE MACHEN SICH KLEIN 

Die Wende kam mit einem Besuch auf der 

SPS 2019, dort fand man fand kleine kompakte 

IO-Link-Master-Module sowie einen 

IP67 8-Port Ethernet/IP-Switch von Turck. 

Diese IO-Link-Master-Module besitzen 

zwar nur 4 Class A-Ports, zeichnen sich aber 

durch kleinere Stecker und damit dünnere 

Leitungen aus. „Von großem Vorteil war, 

dass die Module für IO-Link, multi-analoge 

und digitale IO‘s alle in Bezug auf Form, 

Größe und Anschlusspunkte gleich waren. 

Wir bleiben also flexibel und können damit 

auch mal zum Beispiel einen einfachen 

Temperatursensor ohne IO-Link installieren. 

Außerdem können wir nun Module 

zusammenfassen“, so Klesse. 

Die Vorteile sind immens. Mit IO-Link lässt 

sich die Inbetriebnahmezeit um mehr als 50 

Prozent verkürzen. Alle Parameter lassen sich 

über eine Software einstellen. Außerdem 

können in der neuen Anlage viele Arbeiten 

an vorgefertigten Baugruppen vom Lieferanten 

selbst durchgeführt werden, einschließlich 

aller Tests und Einstellungen. 

AUSBLICK 

Bei der Entwicklung von IO-Link-fähigen 

Sensoren sieht Klesse weiter Luft nach 

oben, obwohl sich die Zahl der Sensoren 

mit IO-Link in den vergangenen Jahren 

erhöht hat. „Wir haben in der Anlage neue 

Schutztürschalter mit LED-Anzeige im Einsatz. 

Hier wird der Status der Tür am Handgriff 

farblich angezeigt. Es wäre ein Traum, 

dieser wäre IO-Link-fähig“, nennt Klesse ein 

Beispiel. In der Anlage gibt es etwa 20 Türen 

dieser Art. Im Augenblick behilft sich 

Elopak damit, dass kleine Schaltschränke 

mit je einer IO-Station für je vier Türen mit 

einer Verkabelung in der Seitenwand entwickelt 

wurden. „Mit IO-Link wäre die Anbindung 

viel eleganter zu lösen gewesen“, 

ist Klesse überzeugt. Im Übrigen würde 

sich mit IO-Link nicht nur die Verbindung 

zwischen Feldgeräten und Schaltschränken 

um mehr als die Hälfte reduzieren, 

sondern auch die Einsätze und Nachfragen 

seitens der Servicetechniker. Umso wichtiger 

sei – so Klesse abschließend – dass 

die IO-Link-Community bei ihren jetzigen 

Standards bleibe und die Qualität weiterhin 

hochhalte. 

Sabine Mühlenkamp 

Shapingthe Future. 

Ethernet-APL Rail Field 

Switch –die neueste 

FieldConnex®-Innovation 

Dererste Switch weltweit, 

derEthernetins Feld der 

Prozessanlagebringt. 

Mehr Informationen unter 

pepperl-fuchs.com/tr-APL 


13

Bild: PNO 

Im Demomodell auf dem PI-Gemeinschaftsstand auf der SPS 

arbeiten nicht nur Antriebe von elf Herstellern reibungslos 

zusammen, sondern es wird auch der Mehrwert der PROFIdrive- 

Standardisierung für die Simulation gezeigt. 

Synchrone Kommunikation und Simulation mit PROFIdrive 

DEMOMODELL ZEIGT, WIE ES GEHT! 

Das Applikationsprofil PROFIdrive normiert hersteller- und technologieunabhängig 

das Zugriffsverfahren auf Antriebsdaten elektrischer Antriebe. Mit 

PROFINET über IRT (Isochronous Real-Time) lassen sich so perfekt komplexe 

Motion-Applikationen umsetzen, wie ein Messemodell auf der SPS zeigt. 

PROFIdrive ist das Standardprofil für die Antriebstechnik 

in Verbindung mit dem Kommunikationssystem 

PROFINET. Um einen 

echten Mehrwert in der Praxis zu erhalten, 

ist es notwendig, unterschiedliche Hersteller 

unter einen Hut zu bekommen. Ein neues 

Demomodell auf dem PI-Gemeinschaftsstand 

auf der SPS zeigt, wie das funktioniert. 

Dort arbeiten nicht nur Antriebe verschiedener 

Hersteller reibungslos zusammen, zusätzlich 

wird auch der Mehrwert der PROFIdrive- 

Standardisierung für die Simulation gezeigt. 

Die Verwendung offener, in Applikationsklassen 

(engl. Application Class, AC) unterteilter 

"Antriebsprofile" ist ein bewährter Weg, Antriebe 

und Steuerungen unterschiedlicher 

Hersteller über Kommunikationssysteme 

durchgängig und einfach zu verbinden. 

Zum Hintergrund: Die Einbindung von Antrieben 

in Automatisierungslösungen ist 

stark von der Antriebsanwendung abhängig. 

Aus diesem Grund definiert das PROFIdrive-Profil 

sechs unterschiedliche Applikationsklassen 

(AC1 .. AC6), die den gesamten 

Bereich der Antriebsanwendung abdecken. 

Das Messemodell basiert auf der synchronen 

Kommunikation über PROFINET IRT 

mit dem Zusatz des PROFIdrive-Profils Application 

Class 4 (AC4). Die Anwendungsklasse 

4 ist typischerweise für komplexe, 

synchronisierte Bewegungsaufgaben in 

einer mehrachsigen Produktionsmaschine 

notwendig. Sie definiert eine Schnittstelle 

zwischen der Drehzahlsollwertschnittstelle 

und der Lage-Istwert-Schnittstelle, wobei 

die Regelung der Drehzahl auf dem Antrieb 

und die Lage auf der Steuerung geregelt 

wird. Die Bewegung für mehrere Achsen 

wird zentral geregelt, z. B. durch eine 

SPS. Der Lageregelkreis wird mit Hilfe des 

Busses geschlossen. Zur Synchronisation 

der Takte für die Lageregelung in der Steuerung 

und für die Drehzahlregelung in den 

Antrieben ist eine Taktsynchronisation erforderlich. 

PROFINET über IRT stellt hierzu 

die notwendigen Synchronisationsmechanismen 

zur Verfügung, die Gerätefirmware 

kümmert sich um die Datenversorgung 

des PROFIdrive-Profils. 

Im Messemodell wird das reibungslose Zusammenspiel 

von Antriebsprodukten elf unterschiedlicher 

Hersteller in einer Maschine 

demonstriert. Dabei stellen die integrierten 

Produkte nur einen kleinen Ausschnitt der 

großen Vielfalt an Antrieben dar, die PROFI- 

NET IRT und das Antriebsprofil PROFIdrive 

Applikationsklasse 4 unterstützen. Insbesondere 

in Zeiten immer noch angespannter 

Lieferketten kann es für den Endkunden 

ein enormer Vorteil sein, auf unterschiedliche 

Hersteller zurückzugreifen. Die Standardisierung 

bietet dem Endkunden also 

zusätzliche Optionen bei der Auswahl des 

passenden Antriebs. 

IM GLEICHTAKT 

Das Modell besteht aus zwei separaten Modulen. 

Im ersten Modul werden acht Servo- 

Antriebe von sieben unterschiedlichen 

Herstellern taktsynchron gesteuert. Unter 

Stroboskop-Beleuchtung ergeben die auf 

den Walzen aufgedruckten Buchstaben ein 

Wort. Dies belegt visuell, dass die Walzen 

synchron laufen. Im zweiten Maschinenmodul 

werden drei Kreisscheiben in Gleichlauf 

gebracht. Sie werden jeweils von einem 

Servo-Antrieb in Rotation versetzt. Die Kreisscheiben 

haben Löcher, durch die kurzzeitig 


ein LED-Licht zu sehen ist – aber eben nur, wenn sich die Scheiben im 

winkelsynchronen Gleichlauf befinden. Der Messeaufbau zeigt damit 

eindrucksvoll, dass PROFINET IRT in Kombination mit PROFIdrive einwandfrei 

funktioniert. 

KOMFORTABLE INBETRIEBNAHME 

Die Standardisierung von PROFINET mit PROFIdrive-Profil bietet noch 

zusätzliche Vorteile. Diese werden mit einer Dialogstation neben dem 

Messemodell gezeigt. Dazu gehört die besonders einfache und komfortable 

Inbetriebnahme der Antriebe. Die Applikation für die Automatisierung 

wird im Engineeringframework TIA Portal mit Hilfe von Technologieobjekten 

erstellt, die die herstellerunabhängigen PROFIdrive-Daten 

nutzen. Mithilfe dieser Technologieobjekte lassen sich selbst komplexe 

Kinematiken einfach umsetzen und der Antrieb anschließend in Betrieb 

nehmen. Ohne PROFIdrive wäre die Applikation gebunden an den Antriebshersteller. 

Das Zusammenspiel vieler Achsen müsste durch den 

Anwender mühsam entwickelt und aufwendig getestet werden. 

AUMA SERVICE 

CORALINK 

Expert care for your actuators 

VERFÜGBARKEIT 

MAXIMIEREN 

DIGITALER ZWILLING SPART KOSTEN 

Neben der stark steigenden Auswahl an Antriebsprodukten mit PROFIdrive 

besteht eine wachsende Nachfrage nach Simulation der Maschine. 

Und hier liegt ein weiterer Mehrwert für den Anwender im 

digitalen Zwilling. Die herstellerübergreifende Standardisierung von 

PROFINET mit PROFIdrive gestattet eine einfache Integration des Antriebs 

in das Simulationsmodell der Maschine. Basis dieses digitalen 

Zwillings ist das Zustandsmodell des Antriebs im PROFIdrive-Profil. 

Besonders beeindruckend ist die Simulation des Verhaltens vor der 

Inbetriebnahme. Hierbei lässt sich die Kommunikation der PLC mit 

dem Antrieb schon vor der realen Inbetriebnahme testen. Probleme 

wie falsche Abläufe oder sogar Kollisionen können frühzeitig erkennt 

werden, ohne dass ein Prototyp oder gar die reale Maschine beschädigt 

wird. Dadurch kann man unabhängig von der Verfügbarkeit einer 

Komponente schon am Modell eine Lösung finden, testen und 

optimieren. Qualität und Effizienz bei der Inbetriebsetzung werden 

enorm gesteigert. Und auf Grund der PROFIdrive-Integration können 

die Antriebe in der Simulationsplattform SIMIT für die virtuelle Inbetriebnahme 

direkt verwendet werden. 

Fazit: PI-Technologien erlauben die einfache und komfortable Inbetriebnahme 

von Antrieben unterschiedlicher Hersteller. Dabei profitieren 

Anwender besonders von der virtuellen Inbetriebnahme vor 

dem Bau der realen Maschine, da sich damit die Qualität und Effizienz 

steigern lässt. Neben der Integration von PROFIsafe erweitert vor allem 

die große Antriebsvielfalt mit PROFINET IRT und PROFIdrive das 

Anwendungsspektrum für Hersteller und Anwender. Maschinenbauer 

können bereits heute aus den PROFINET-IRT-Antriebsfamilien von 

rund 60 verschiedenen Herstellern auswählen (Stand: September 

2023). Dies ermöglicht nicht nur den bestmöglichen Antrieb für die 

gewünschte Applikation, sondern es steht für den Fall der Fälle unkompliziert 

ein Ersatz zur Verfügung. 

Thomas Blisnjuk, Siemens AG 

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15

Mit omlox wider den Arbeitskräftemangel 

ORTUNGSDATEN IN LOGISTIK UND 

FERTIGUNG 

Die Logistik- und Fertigungsbranche 

ist seit langem eine wesentliche 

Säule des globalen Handels und des 

Wirtschaftswachstums. Beide Branchen 

stehen allerdings vor großen 

Herausforderungen, wovon eine der 

zunehmende Fachkräftemangel ist. 

Die konsequente Nutzung von Ortungsdaten 

– auf Basis des offenen 

Ortungsstandard omlox – kann hier 

Abhilfe schaffen. 

Einblick in die omlox-Architektur 

Aber warum sind Ortungsdaten so wichtig 

und warum fällt es Unternehmen oft schwer, 

Transparenz über die tatsächlichen Arbeitsabläufe 

in den Unternehmen zu erhalten. 

Tägliche Praxis ist das Suchen nach „Dingen“, 

die Beschaffung von Transport- oder Betriebsmitteln, 

obwohl die vorhandenen nicht ausgelastet sind, oder 

das Bunkern von Ersatzteilen oder Vorprodukten, obwohl ein schneller 

Nachschub über Lieferanten gewährleistet werden könnte. 

In diesem Kontext liefern Ortungsdaten von Waren, Rohstoffen, Maschinen 

oder sonstigen Betriebsmitteln Transparenz und ermöglichen 

einen effizienten Einsatz von Ressourcen, was insbesondere die Arbeitszeit 

der vorhandenen Mitarbeiter umfasst. „Finden statt Suchen“, 

die Vermeidung von unnötigen Umlagerungsprozessen, der Einsatz 

von automatischen Transportmitteln oder gar die Nutzung von Fernsteuerung 

von Transportmitteln sorgen für Entlastung. 

Um Dinge zu orten, nutzen die meisten Leser im Alltag satellitengestützte 

Ortungsdienste wie beispielsweise GPS. Ortung innerhalb 

von Gebäuden stellt allerdings auch heute noch eine gewisse Herausforderung 

dar, da es eine Vielzahl an technischen Möglichkeiten 

gibt und nicht jede Technologie auf jeden Anwendungsfall oder die 

räumlichen Gegebenheiten passt. Gängige Verfahren zur Ortung 

in Gebäuden sind beispielsweise die Funktechnologien Bluetooth 

(BLE), WiFi, Ultrawide-Band (UWB), Radio Frequency Identifier (RFID) 

oder kameragestützte Verfahren. Die Vielzahl der Möglichkeiten und 

Hersteller schreckt Unternehmen oft ab und behindert einen flächendeckenden 

Einsatz. 

16 PI-Magazin 2/2023 

ENGINEERING TECHNOLOGY

Genau hier schafft der Ortungsstandard 

omlox Abhilfe, ermöglicht er doch eine 

technologie- und herstellerneutrale Nutzung 

von Ortungsdaten. 

NAHTLOSE ORTUNG 

MIT OMLOX 

Der omlox-Standard beschreibt zwei Kernelemente: 

Eine Ortungs-Middleware („omlox hub“), 

die Ortungsdaten von verschiedenen 

Technologien und Anbietern aggregiert 

und über standarisierte APIs an Geschäftsanwendungen 

bereitstellt (z. B. die Warenwirtschaft 

[ERP], Lagerverwaltung [WMS], 

Produktionsplanung/-durchführung [PPS/ 

MES], Transport-Planungssystem [TMS]). 

Durch das Zusammenführen von Ortungsdaten 

wird eine nahtlose Ortung möglich: 

innerhalb von Gebäuden und außerhalb, in 

2D oder mit Höheninformationen. Darüber 

hinaus stellt ein omlox hub räumliche Basis- 

Funktionen bereit, wie die Berechnung, ob 

ein Objekt sich in einem Bereich befindet 

(„Geo-Fencing“) oder ob sich zwei Objekte 

zu nahe kommen („Collision“). 

Das zweite Element, das der omlox Standard 

beschreibt, ist ein interoperables Ultrabreitbandsystem 

(omlox core zone). Die 

Ultrawide-Band-Technologie ermöglicht 

eine sehr präzise, robuste und schnelle Ortung 

von bewegten Objekten. Innerhalb 

einer core zone können UWB-Geräte verschiedener 

Hersteller geortet werden oder 

sich sogar selbstständig verorten. 

Alle anderen Ortungstechnologien (zonen) 

werden in Verbänden wie der Bluetooth SIG 

oder Wi-Fi Alliance definiert und von omlox 

integriert. 

DIGITALE DIENSTE = 

ATTRAKTIVE ARBEIT SPLÄTZE 

Mit omlox werden effizientere Arbeitsabläufe 

ermöglicht, Suchzeiten reduziert 

und Bestandslisten automatisiert geführt. 

Auf Basis der standardisierten APIs werden 

auch neuartige digitale Dienste möglich 

und universell einsetzbar, wie mobile 

Anwendungen in der Produktion oder 

Augmented-Reality-Anwendungen in der 

Lagerverwaltung. 

Bild: omlox 

Die tägliche Suche nach „Dingen“, die Beschaffung von Transport- oder Betriebsmitteln oder das 

Bunkern von Ersatzteilen ist häufig mühsam. omlox schafft hier Abhilfe. 

Da über den omlox-Standard alle Dinge in 

der Produktion oder Lage ortbar sind, werden 

auch neue Formen der Tele-Arbeit unterstützt, 

wie die Fernsteuerung von Gabelstaplern 

oder LKWs auf Firmengeländen. 

All diese Facetten steigern die Attraktivität 

der Arbeitsplätze in diesen Umfeldern und 

helfen im Ringen um die knappen Fachkräfte. 

Dr. Matthias Jöst, Flowcate 

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Das Betriebssystem Linux wird bereits in vielen Automatisierungsgeräten 

eingesetzt und erfährt großen Zuspruch. Die neuesten Linux-Versionen umfassen 

inzwischen auch Mechanismen für TSN (Time Sensitive Networks). Mit 

der nun vorgestellten Testumgebung lassen sich diese Implementierungen 

umfassend qualifizieren. 

Mittlerweile beinhalten die neusten Kernel- 

Versionen den Einsatz von Ethernet-TSN- 

Mechanismen in Linux. Das hat erhebliche 

Vorteile für die Gerätehersteller, die ohne 

spezielle Hard- oder Software eine neutrale 

TSN-Lösung entwickeln können. Nun stellt 

sich die Frage wie sich Hardware unter Linux 

einheitlich testen lässt, um eine einfache 

und performante Integration in Automatisierungsgeräte- 

und Systeme zu ermöglichen. 

Mit einer nun vorgestellten Testumgebung 

lassen sich Implementierungen qualifizieren, 

sodass eine einfache und robuste Nutzung 

von TSN in Linux-basierten Geräten für jeden 

Hersteller möglich ist. Das leistet einen wesentlichen 

Beitrag zur Verbreitung von Time 

Sensitive Networks, auch in der industriellen 

Automatisierungstechnik. 

TSN-FÄHIGE NETZWERKCHIPS 

Die Verantwortung für die TSN-Implementierung 

unter Linux liegt nicht allein bei den 

Linux erweist sich als exzellente Technologie für Time 

Sensitive Networks: Open-Source-Testwerkzeuge ermöglichen 

die Erprobung für Chip- und Gerätehersteller. 

TSN-Testwerkzeuge für Realtime-Linux 

EINFACHE QUALIFIZIERUNG 

VON TSN-LÖSUNGEN 

Geräteherstellern, sondern auch bei den 

Chipherstellern. Damit sind die Performance 

und Qualität eines Automatisierungsgeräts 

nur so gut, wie die zugrundeliegende TSN- 

Hardware und -Software. Dieser Sachverhalt 

führt heute dazu, dass die Gerätehersteller 

vielfach ihre eigenen Netzwerktreiber 

schreiben, um die geforderte Qualität sicherzustellen. 

Zum Teil erweist sich die Hardware 

ebenfalls als spezifisch und ist beispielsweise 

durch FPGAs (Field Programmable 

Gate Arrays) umgesetzt. Solche herstellerspezifischen 

Lösungen sind kostspielig und 

erschweren zusätzlich den Wechsel der 

zugrundeliegenden Hardware im Lebenszyklus 

eines Produkts. Daher besteht aus 

Sicht der Gerätehersteller ein hohes Interesse 

daran, die Hardware und Treiber der 

Chiphersteller unabhängig zu qualifizieren, 

bevor Geräte entwickelt und eine Hardware 

sowie Applikation aufgesetzt werden. Gleiches 

gilt für die Chiphersteller, die ihre TSN- 

Lösungen ohne konkrete Automatisierungsanwendungen 

testen möchten. 

Bild: PopTika@shutterstock.com 

Da inzwischen sämtliche erforderlichen TSN- 

Basisfunktionen in Linux mit der notwendigen 

Echtzeiterweiterung PREEMPT_RT eingebunden 

sind, ergab sich der Wunsch nach 

einer unabhängigen Testumgebung für TSN. 

Vor diesem Hintergrund hat Phoenix Contact 

gemeinsam mit dem Chiphersteller Intel und 

dem Linux-Experten Linutronix entsprechende 

Testwerkzeuge entwickelt und auf verbreiteten 

TSN-fähigen Netzwerkchips erprobt. Auf 

diese Weise konnten Chipsätze für die relevanten 

TSN-Produkte qualifiziert werden. 

DURCHFÜHRUNG 

HOCHGENAUER MESSUNGEN 

Zur unabhängigen Qualifikation der TSN- 

Lösung eines Chipherstellers werden die 

Industrial Middleware wie PROFINET oder 

OPC UA und die Applikation durch eine Emulation 

ersetzt, welche die darunterliegende 

Hardware und deren Netzwerktreiber nutzt. 

Die Emulation verhält sich wie ein Automatisierungsgerät 

und wird nach erfolgreichen 

Prüfungen später gegen die Middleware 

und Geräteapplikation des Herstellers ausgetauscht. 

Die Emulation setzt sich aus den 

folgenden Teilen zusammen: 

Referenz: Dieses Testwerkzeug emuliert 

sowohl die zyklische Echtzeitkommunikation 

ebenso wie die azyklische Netzwerkkommunikation. 

Beides lässt sich in 

weiten Bereichen in einer Datei konfigurieren. 

So können zum Beispiel kürzeste 

Zykluszeiten im Mikrosekundenbereich 

eingestellt werden, aber auch die Paketgrößen 

und deren Anzahl. Der Referenzteil 

kontrolliert ebenfalls empfangene 

Pakete und misst die Laufzeiten von Applikation 

zu Applikation. Zudem belastet 

die Referenzapplikation die CPU mit dem 

speziellen Tool „Hackbench“. Sämtliche Ergebnisse 

werden protokolliert. 

Test: Dieses Tool empfängt die zyklische 

und azyklische Kommunikation des Referenzteils 

und sendet sie zurück. Bestimmte 

Werte werden auch protokolliert. 

Sowohl die Referenz als auch die Testapplikation 

sind über das Netzwerk durch TSN- 

Mechanismen aufeinander synchronisiert. 

Auf diese Weise lassen sich hochgenaue 

Messungen von Laufzeiten und Abweichungen 

durchführen. 


Aufgrund der engen Zusammenarbeit zwischen 

Phoenix Contact als Steuerungs- und 

Gerätehersteller mit dem großen, weltweit 

verbreiteten Chiphersteller Intel konnte bereits 

entwicklungsbegleitend geprüft werden, 

ob die Testwerkzeuge korrekt arbeiten 

und sich die Implementierung von TSN-Hardware 

und -Software fehlerfrei gestaltet. Ferner 

ermöglichten die TSN-Testwerkzeuge 

Leistungsmessungen im Mikrosekundenbereich 

sowie Optimierungen. Damit hat die 

Testumgebung ihre Leistungsfähigkeit unter 

Beweis gestellt. 

OFFENLEGUNG ALS 

OPEN SOURCE 

Es ist geplant, die Testbench als Open-Source- 

Projekt allgemein verfügbar zu machen. Die 

Veröffentlichung soll im Rahmen einer möglichst 

freien Lizenz wie BSD-2 erfolgen. Hierdurch 

soll eine breite Akzeptanz gewährleistet 

werden. 

Für ein erfolgreiches Open-Source Projekt ist 

ebenfalls ein sogenannter „Maintainer“ unerlässlich. 

Dessen Aufgabe ist es, Weiterentwicklungen 

und Verbesserungen, die von der 

Community im Rahmen von sog. „Contributions“ 

gemacht werden, in eine konsolidierte 

Entwicklungslinie (Mainline) zu integrieren, 

damit die Entwicklung nicht „zerfasert“. 

Zuletzt bietet eine Open-Source-Projekt 

auch Forschungseinrichtungen eine gute 

Möglichkeit mit TSN zu experimentieren. 

Dadurch ergibt sich für alle Beteiligten ein 

signifikanter Mehrwert. Das bildet wiederum 

die Grundlage für einen fairen Wettbewerb 

hinsichtlich der besten Lösung auf der 

Basis reproduzierbarer Kriterien. 

Schlussendlich bieten quelloffene TSN- 

Testwerkzeuge Raum für zukünftige Erweiterungen. 

Beispielsweise lassen sich die 

Security-Verschlüsselung der TSN-basierten 

Kommunikation oder erweiterte Testverfahren 

integrieren. Auch eine Weiterentwicklung 

der TSN-Standards kann so einfach 

berücksichtigt werden. Die PNO/PI wird 

berichten, wenn die Testwerkzeuge als 

Open-Source verfügbar sind. Dies wird in 

Kürze erwartet. 

Fazit: Quelloffene Testwerkzeuge für Geräte- 

und Chiphersteller bieten zahlreiche 

Chancen und Möglichkeiten, das Potenzial 

von Realtime-Linux und TSN zu heben. Dies 

fördert die Verbreitung und Qualität von TSN 

in Geräten aller Hersteller. Hierdurch wird 

die Zukunftstechnologie TSN schneller und 

besser für alle Anwender verfügbar, wodurch 

auch in der industriellen Automatisierungstechnik 

neue, innovative Anwendungsszenarien 

etabliert werden können. 

Gunnar Lessmann, 

Phoenix Contact Electronics 

© kras99, © d3images - Fotolia 

Für die TSN-Testwerkzeuge soll die Rolle 

des Maintainers bei der Firma Linutronix 

liegen. Die Unternehmen Phoenix Contact, 

Siemens und Intel unterstützen die bei 

der Maintenance anfallenden Aufwände. 

Die PNO/PI tritt hier als zentraler Vermittler 

auf. Dies bedeutet aber nicht, dass die 

Testwerkzeuge nur von den beteiligten 

Unternehmen oder im Rahmen von PI- 

Technologien genutzt werden können. Die 

Testbench wird für alle Interessengruppen 

unabhängig nutzbar sein. 

Eine Offenlegung soll dazu beitragen, dass 

möglichst viele Chiphersteller ihre bestehenden 

und geplanten TSN-Lösungen für 

Linux qualifizieren, so dass die Portierung 

von TSN-Gerätesoftware noch einfacher 

und zuverlässiger wird. Ferner können Gerätehersteller 

die Lösungen der Chiphersteller 

vor dem Einsatz auf Eignung prüfen. 

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19

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Der Trend zur Automatisierung manueller 

Prozesse hält weiter an. Dies 

führt zu neuen Anforderungen an die 

DC 24 V-Stromversorgung. Insbesondere 

Maschinen- und Anlagenbauer 

setzen hier vermehrt auf transparente 

Prozesse via PROFINET. 

Neben der steigenden Anzahl an Maschinen 

nimmt auch die Menge der darin verbauten 

Sensoren und Aktoren mit dem wachsenden 

Grad der Automatisierung zu. Dabei zählen 

zwei Dinge: stabile Produktionsprozesse und 

eine hohe Verfügbarkeit der Anlagen. Dafür 

müssen Veränderungen in der DC 24 V- 

Stromversorgung sofort bemerkt, die Ursache 

ausgewertet und das Problem zeitnah behoben 

werden. Bei einem international tätigen 

Kunden der E-T-A ist ein Absicherungs- und 

Stromverteilungssystem in fahrerlosen Transportsystemen 

im Einsatz. Der Ausfall der Steuerspannung 

würde hier zu einem sofortigen 

Stillstand des Transportsystems führen. Um 

das zu vermeiden, ist eine kontinuierliche Erfassung 

der Messdaten notwendig. Mithilfe 

von PROFINET werden die Messwerte durchgängig 

an die Steuerung kommuniziert und 

stehen dort für detaillierte Diagnosen zur 

Verfügung. Diese Transparenz verhindert das 

ungewollte Stehenbleiben des AGV und sorgt 

für einen sicheren Betrieb. 

PROFINET spielt auch im Absicherungs- und 

Stromverteilungssystem REX für die DC 24 V- 

Steuerspannung der Firma E-T-A eine wichtige 

Rolle. Das Bussystem stellt die Kommunikation 

zwischen der Feldebene und dem Anwender 

sicher und gewährleistet den Zugriff 

auf die gewünschten Daten an jedem Ort 

und zu jeder Zeit. Ebenfalls können die Geräte 

mit geringem Aufwand in die Feldbusebene 

durch Programmiertools, wie das TIA-Portal 

von Siemens, implementiert werden. Das 

Herzstück des REX-Systems ist der Buscontroller 

CPC12. Mithilfe seiner Doppelkopf-Technologie 

erfasst dieser sowohl die Messwerte 

des 3-phasigen Schaltnetzteils als auch die 

Bild: E-T-A 

PROFINET sorgt für Verteilung der Messdaten. 

Statusinformationen und relevanten Daten 

der angeschlossenen elektronischen Sicherungsautomaten. 

Diese Daten leitet er an die 

übergeordnete Steuerung weiter. Zusätzlich 

ist über eine weitere Ethernet-Schnittstelle 

des Buscontrollers der Zugriff auf das System 

mit Hilfe eines integrierten Webservers möglich. 

Beim Auslösen eines der Sicherungsautomaten 

kann der Anwender diesen per 

Fernzugriff über die Steuerung schnell wieder 

in Betrieb nehmen. Auch die Ursache für die 

Auslösung wird angezeigt und trägt zu einer 

schnellen Fehleridentifikation bei. Das verringert 

Stillstandzeiten und erhöht die Maschinenverfügbarkeit. 

Insbesondere aufgrund der 

Mobilität eines fahrerlosen Transportsystems 

spielt der Fernzugriff eine große Rolle und 

erleichtert den zuverlässigen Betrieb auch in 

großflächigen Anwendungsgebieten. 

Modular aufgebaute Absicherungs- und 

Stromverteilungssysteme tragen zu einer 

besseren Übersichtlichkeit bei und benötigen 

weniger Platz im Schaltschrank. Die 

Kompaktheit des Systems ist für den Kunden 

von besonderer Bedeutung, da der zur Verfügung 

stehende Platz bei einem AGV sehr 

begrenzt ist. Der Trend geht hin zu kompakten 

Sicherungssystemen, die modular aufgebaut 

sind und nur eine geringe Bauhöhe 

und -breite haben. Da auch die Verkabelung 

aufgrund von Biegeradien und der Zusammenführung 

in Kabelkanälen viel Platz im 

Schaltschrank einnimmt, sind Einsparungen 

auch hier sehr wichtig. 

Lena Mößel, 

E-T-A Elektrotechnische Apparate 


Neue Spezifikation der Roboterschnittstelle SCRI 

EINFACHE ROBOTERPROGRAMMIERUNG 

Die Entwicklung der Roboterschnittstelle SRCI (Standard Robot Command Interface) 

schreitet mit großen Schritten voran. Inzwischen wurde eine neue Version 

der Spezifikation veröffentlicht. Damit steht einer flexiblen und schnellen 

Anwendung von Robotern nichts mehr im Weg. 

Industrie 4.0 verlangt nach einer konsequenten 

Standardisierung. Eine Vision, von der 

man zumindest bei Industrierobotern bis vor 

kurzem noch weit entfernt war. PI brachte daher 

vor rund zwei Jahren einen offenen Standard 

für eine Schnittstelle zwischen Robotern 

und Steuerungen ins Spiel. Das Standard 

Robot Command Interface (SRCI) ist unabhängig 

vom zugrunde liegenden Kommunikationssystem 

und ermöglicht herstellerübergreifend 

die Steuerung von Robotersystemen 

aus dem Anwenderprogramm der SPS. 

Seitdem geht die Entwicklung rasant weiter. 

Zum einen sind neue Mitglieder dazu 

gekommen, so dass sich mittlerweile 27 Unternehmen 

den Weg der Standardisierung 

mitgehen. Zum anderen wurde inzwischen 

die Version 1.3 der SRCI-Spezifikation veröffentlicht. 

Aktuell befinden sich bereits neun 

Roboterhersteller in der Implementierung 

des SRCI. Vier weitere haben ihre jeweilige 

Interpreter-Software bereits veröffentlicht, 

mit beeindruckenden Ergebnissen: Beim 

Kundeneinsatz zeigte sich schnell, dass man 

weniger Detailkenntnisse über den Roboterhersteller, 

die Handhabung und Funktionsumfang 

des Roboterhandbediengeräts benötigte. 

Auch das Erlernen der individuellen 

Programm-Syntax entfiel. Herstellereigene 

Entwicklungsumgebungen und Programmiertools 

waren ebenfalls nicht mehr nötig. 

Für Anwender bietet das SRCI damit die 

Möglichkeit, Roboterprogramme komplett 

in der SPS zu schreiben. Das Erlernen spezifischer 

Programmiersprachen für Robotersysteme 

und die Programmierung auf der 

Roboterseite ist somit nicht mehr zwingend 

notwendig. Der Vorteil für SPS- und Roboterhersteller 

ist zudem, dass nur eine Bibliothek 

implementiert werden muss, um die 

Interoperabilität zwischen verschiedenen 

Herstellern zu erreichen. 

Anwendungen zeigten zudem, dass sich erhebliche 

Kosten einsparen ließen. Bei erstmaliger 

Verwendung eines neuen Roboterherstellers 

entfielen die diversen Programmier- und 

Bedienerschulungen, das Einarbeiten in die 

jeweilige Entwicklungsumgebung und Syntaxvorgaben 

und die Entwicklungsarbeit für 

firmeninterne Standards und Schnittstellen. 

Hier schätzte ein Anwender, dass sich die Kosten 

um bis zu 80 Prozent reduzieren lassen. 

Weiteres Potential besteht in der Arbeitsteilung: 

Eine Fachkraft für Roboterapplikationen 

entwickelt vorab ein Konzept für den späteren 

Roboterablauf und ermittelt den Umfang 

der notwendigen Tätigkeiten. Die Inbetriebnehmer 

übernehmen die Integration des Roboters 

und die Umsetzung des ausgearbeiteten 

Konzeptes, wie die Inbetriebnahme des 

Roboters, die Vermessung evtl. notwendiger 

TCP’s und Koordinatensysteme, das Teachen 

der Roboterpositionen sowie die Erstellung 

und Parametrierung der Roboterbahnen. 

Der Arbeitsaufwand für den SPS-Programmierer 

reduziert sich dadurch um schätzungsweise 

25 Prozent und die Durchlaufzeiten 

um 20 Prozent. Die Arbeit geht nun 

weiter. Daher findet im November erneut ein 

‚Get together for Robotics‘ von PI statt, um 

unter anderem die organisationsübergreifende 

Standardisierung in der Roboterprogrammierung 

weltweit voranzutreiben. 

Markus Leopold, Mitglied in der 

PI-Working Group „Profile for Robot Systems” 

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Integrierte Signalleuchte und HMI 

INTELLIGENTER 

FUNKTIONSGRIFF 

IO-Link besitzt eine ganze Reihe an Vorteilen, die sich vor allem in 

der täglichen Praxis zeigen. Das Beispiel eines Bediengriffs zeigt, wie 

sich mit IO-Link HMI- und Signalisierungskonzepte unkompliziert anpassen 

lassen und intelligente Diagnose integrieren lässt. 

In intelligenten Funktionsgriffen sind verschiedene 

Bedientasten, Rückmelde-LEDs, 

optionale Signal-Flächen und Summer integriert. 

Die Funktionsgriffe können über 

IO-Link vielfältig konfiguriert und an die Applikation 

während des Betriebes angepasst 

und somit leicht in das Bedienerkonzept 

eingebunden werden. Damit lassen sich 

die unterschiedlichsten Applikationen abdecken, 

womit sich die Variantenvielfalt in 

Konstruktion, Einkauf und Lager erheblich 

reduziert. Dafür sind die Funktionsgriffe aus 

einem speziellen Pressprofil konstruiert, in 

das komplexe Elektronikeinheiten integriert 

wurden. 

Für eine Kommunikation über IO-Link genügt 

ein industrieübliches dreiadriges Standardkabel. 

Die einheitliche Standardschnittstelle 

ist schnell in die Feldbus-Welt integrierbar. 

Selbst komplexe Devices lassen sich einfach 

mit der dazugehörigen Konfigurationsdatei 

(IODD) einbinden. 

IO-Link unterstützt unterschiedliche Steuerungshersteller. 

Besonders interessant dabei: 

Auch ohne teure geschirmte Verkabelung 

gewährleistet die digitale Kommunikation 

Störsicherheit. IO-Link-Bediengeräte lassen 

sich außerdem an der Maschine sehr nahe 

am Bediener positionieren, da dreiadrige 

Sensor-Aktor-Verkabelung und kompakte 

Geräte-Abmaße weniger Einschränkungen 

(keine Parallelverdrahtung) bei der Installation 

verursachen. 

ZUSÄTZLICHE FUNKTIONEN 

ZUR SELBSTDIAGNOSE 

In bestehenden Anlagen identifizieren und 

konfigurieren IO-Link-Funktionsgriffe sich 

selbst automatisch über den IO-Link-Master. 

Zusammen mit der M8-Verbindungstechnik 

vereinfacht dies die Installation und den 

Austausch von Komponenten. Die Reduzierung 

von Ausfallzeiten bei Reparatur von 

Maschinen und Anlagen ist ein weiterer 

In die Funktionsgriffe 

sind Rückmelde-LEDs 

integriert, 

die sich separat über 

IO-Link ansteuern lassen. 

Vorteil. Zudem benötigen die Signal- und 

Meldeeinheiten mit IO-Link-Konfiguration 

weniger SPS-CPU-Rechenleistung aufgrund 

der Verarbeitung von Blink- und Flashfunktionen 

im IO-Link-Device. 

Die Funktionsgriffe stellen außerdem zusätzliche 

Funktionen zur Selbstdiagnose bereit. 

Die Selbstdiagnose umfasst die kontinuierliche 

Überwachung der Signalflächen-LEDs, 

Überwachung der Funktion des Summers, 

Übertemperatur und dessen Protokollierung. 

Im Fehlerfall wird über IO-Link ein Fehlerevent 

ausgegeben, das in der übergeordneten 

Steuerung berücksichtigt werden kann. 

Ein Betriebsstundenzähler und Fehlereventzähler 

ergänzen die jederzeit über IO-Link 

abrufbare Diagnose. Dies ermöglicht neue, 

vorausschauende Reparatur- und Instandhaltungskonzepte. 

Wolfram Schrempp, 

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Besuchen Sie uns 

Nürnberg, 14. bis 16. November 2023 

22 PI-Magazin Halle 2/2023 7A, Stand 506 

IO-LINK – TÜRÖFFNER 

FÜR INDUSTRIE 4.0 

PASSENDE LÖSUNGEN 

FÜR IHRE ANWENDUNG 

IO-Link steht für Einfachheit, Kostenreduktion und 

als Einstieg für zukünftige Industrie 4.0 Konzepte. Drehgeber, 

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PI-TECHNOLOGIEN 

IM SPOTLIGHT 

PI freut sich auf Ihren Besuch auf der SPS in Halle 5, Stand 

210. Dort präsentiert PI die neuesten Technologien und 

Innovationen im Bereich der industriellen Automation. 

Nürnberg 

14. – 16.11. 23 

Bild: PNO 

Auf dem diesjährigen Messestand – mit über 

100 Mitausstellern – bekommen Besucher 

Einblicke in die kontinuierliche Entwicklung 

der PI-Technologien, einschließlich aufregender 

Technologieupdates. Kurzum: die 

Zukunft der industriellen Automation! 

Neben der Factory Automation-Wand, auf 

der die große Vielfalt der Hersteller und Gerätetypen 

präsentiert wird, zeigt die Industrie 

4.0-Wand mithilfe einer Security-Demo, 

wie PROFINET-Security funktioniert. Damit 

wird Security auch auf OT-Level möglich. 

Die PROFINET over TSN-Demo bildet ein 

weiteres Highlight auf der Industrie 4.0- 

Wand. Weiterhin wird die OPC UA Safety-Demo 

ausgestellt und demonstriert eindrücklich, 

wie sich auch bei flexiblen Anlagen mit 

wechselnden Steuerungen eine Safety-Kommunikation 

einfach aufbauen lässt. 

PROFIdrive wird über einen Live-Showcase 

präsentiert. Elf Antriebe verschiedener Hersteller 

demonstrieren eindrucksvoll das perfekte 

Zusammenspiel in einer anspruchsvollen An- 

triebsapplikation. Ein Digitalisierungssystem 

zeigt nicht nur die Virtualisierung von Planung, 

Inbetriebsetzung und Betrieb, sondern 

das enorme Potenzial einer gemeinsamen 

leistungsstarken Profilplattform. 

IO-Link hat dank seiner Offenheit in der 

ganzen Welt bereits eine sehr große Akzeptanz 

gefunden. Die integrale Realisierung 

funktionaler Sicherheit wird mehr 

und mehr zum Standard in der Automatisierung. 

Mit IO-Link Safety trägt die IO- 

Link-Community diesem Trend Rechnung. 

Gezeigt wird dies in einer Demoanlage mit 

IO-Link Safety-Geräten von sieben Herstellern. 

Darüber hinaus gibt es auf der IO-Link 

Multivendor-Wand viele weitere innovative 

IO-Link-Produkte zu entdecken. 

Die Ortungstechnologie omlox zeigt in diesem 

Jahr eine Weltpremiere: Zusammen mit 

omlox-Partnern werden erstmalig Ende-zu- 

Ende Hard- und Softwarelösungen basierend 

auf der neuen omlox V2-Spezifikation 

live demonstriert. 

Mit der Fertigstellung der Spezifikationen 

und Guidelines stehen für PROFINET over 

APL alle Tore für den Einsatz in der Prozessautomatisierung 

offen. Die Process Automation 

Live-Demo bietet einen Überblick über 

die am Markt verfügbaren Produkte im Bereich 

PROFINET für die Prozessautomatisierung. 

Diese wurden nun um eine Reihe von 

PROFINET-Produkten mit einem Ethernet- 

APL-Physical Layer ergänzt. Besuchern bietet 

sich darüber hinaus die Gelegenheit einer interaktiven 

Bedienung der auf PROFINET und 

PROFIBUS PA basierenden Anlagenstruktur. 

Nicht zuletzt zeigt die beeindruckende 

Multivendor-Live-Demo mit der jüngst ins 

PI-Portfolio aufgenommenen Technologie 

MTP, wie sich komplexe Produktionssysteme 

modular aufbauen und flexibel umkonfigurieren 

lassen. 

Weitere Informationen über die Aussteller 

sowie zum Erwerb von Besuchertickets finden 

Sie unter: https://www.profibus.com/ 

trainingevents/sps-2023 

PRODUKTNEWS 

Safemotion-Standard mit PROFIsafe 

Kedrive D3 ist das leistungsstarke Mehrachs-Antriebssystem von 

Keba für sichere Bewegungen nach SIL3, PLe Kat. 4. Das zertifizierte 

PROFIsafe-Profil gewährleistet die sichere Datenübertragung, z. B. 

mit dem Telegramm 30. Die antriebsintegrierte programmierbare 

Sicherheitssteuerung erlaubt die flexible kundenseitige Anpassung 

der Überwachungsfunktionen. PROFINET IRT und PROFIdrive- 

Profile für drehzahl- oder lagegeregelte 

Betriebsarten sind die 

Basis für taktsynchrone Mehrachsanwendungen, 

wie in der 

Werkzeug- oder Verpackungsmaschine 

mit Kedrive D3. 

www.keba.com 

IMPRESSUM 

Das PI-Magazin ist eine Publi ka tion der PROFIBUS Nutzerorganisation e.V. 

Karl s ruhe und wird durch die Anzeigen folgender Mitglieder finanziert: 

AUMA Riester GmbH & Co. KG, Bachmann electronic GmbH, Balluff GmbH, 

Bihl+Wiedemann GmbH, esd electronics gmbh, E-T-A Elektronische 

Apparate GmbH, Helmholz GmbH & Co. KG, Hilscher Gesellschaft für System- 

Automation mbH, Fritz Kübler GmbH, Leuze electronic GmbH + Co. KG, 

Pepperl + Fuchs SE, Schrempp electronic GmbH, Hans Turck GmbH & Co. KG, 

Siemens AG, TR-Electronic GmbH, YASKAWA Europe GmbH 

Herausgeber: 

PROFIBUS Nutzerorganisation e.V., Ohiostr. 8, 76149 Karls ruhe 

Fon: +49 721 986197-0, Fax: +49 721 986197-11 

E-Mail: germany@profibus.com, www.profibus.com 

Verantwortlich: Dr. Peter Wenzel 

Realisierung: Barbara Weber 

Redaktion: Dipl.-Ing. Sabine Mühlenkamp, www.muehlenkamp.net 

Layout und Grafik: Michael Mayer, www.donner-mayer.com 

Anzeigenberatung und -verkauf: 

Frauke Lorenz Werbeberatung und Projektmanagement 

Am Zellerbruch 32, 63533 Mainhausen, Fon: +49 157 85288280 

E-Mail: info@fraukelorenz.de, www.fraukelorenz.de 

Auflage: 94.000 Exemplare 


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PROFINET UND OPC UA. ZWEI STANDARDS. EIN NETZWERK. 

Fit für die Digitalisierung 

von OT bis IT 

Operational Technology (OT) und Information Technology (IT) wachsen zusammen. 

Kombiniert bieten beide Welten ein enormes Potential zur Optimierung von Anlagenperformance, 

Flexibilität und Time-to-Market. Durchgehende Digitalisierung ist 

hier der Schlüssel – ob für Greenfield- oder Brownfield-Anlagen. Deshalb verbinden wir 

die Vorteile zweier Ethernet-Standards: PROFINET und OPC UA. 

Auf der Feldebene sichert PROFINET Ihnen bewährte Echtzeitfähigkeit, Zuverlässigkeit 

und Nachhaltigkeit. Ab der Steuerungsebene sorgt OPC UA für Standardisierung und 

Datensemantik zur IT und im Feld. Und mit Time Sensitive Networking (TSN), 

dem neuen Fundament, sind Sie in jeder Hinsicht bereit für die Zukunft. 

Wir schaffen die Basis für Ihre Bestform. 

siemens.de/ot-it-2gether

INDUSTRIELLE AUTOMATION 6/2023

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