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INDUSTRIELLE AUTOMATION 3/2024

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19239<br />

SMARTE LÖSUNGEN FÜR DIE INDUSTRIE<br />

03<br />

Mai <strong>2024</strong><br />

€ 13,00<br />

TITEL<br />

Perfekte Automatisierung<br />

20 im Hygienic Design<br />

Sensor+Test: Innovationen,<br />

08 Trends und Themen<br />

EXTRA<br />

Sonderteil IndustrialVISION –<br />

Kameras, Software, Objektive & Co.<br />

industrielle-automation.net


MULTIMEDIAL VERNETZT<br />

KUNDEN GEWINNEN!<br />

FÖRDERTECHNIK<br />

MATERIALFLUSS<br />

LOGISTIK<br />

FLUIDTECHNIK<br />

Bitte kontaktieren Sie mich, ich berate Sie gerne!<br />

Carmen Müller-Nawrath<br />

Head of Sales<br />

Telefon: 0049/6131/992-245<br />

c.nawrath@vfmz.de<br />

Profitieren Sie von unserem<br />

einmaligen Mediennetzwerk!


EDITORIAL<br />

WIR BRAUCHEN<br />

KREATIVE KÖPFE<br />

Einfach per Knopfdruck oder Smartphone einen Smoothie ordern, der<br />

dann nach 90 Sekunden im Ausgabefach eines Lebensmittelautomaten<br />

bereitsteht. Dabei lassen sich sogar noch die Zutaten variabel zusammenstellen.<br />

– Möglich wird dies durch einen vollautomatisierten Lebensmittelroboter.<br />

Er vereint modernste Technik, Software-Know-how und Kreativität<br />

eines jungen Food-Tech-Unternehmens. Ein schönes Beispiel, das zeigt:<br />

Technische Innovationen ermöglichen es uns, Automatisierung in alle<br />

Richtungen zu denken. Was es dafür braucht, sind vor allem Ideenreichtum<br />

sowie die richtigen Partner, mit denen sich derartige Projekte realisieren<br />

lassen. Aus Sicht des<br />

KANN ROBOTISIERUNG EINE<br />

LÖSUNG SEIN, UM DIE ZUKUNFT<br />

DER INDUSTRIE ZU SICHERN?<br />

Anlagen- und Maschinenbaus<br />

sind Lösungen<br />

erforderlich, die sich an<br />

verschiedenste Aufgaben<br />

anpassen lassen<br />

und möglichst intelligent sind. Kommen dann noch Anforderungen an eine<br />

hygiene gerechte Gestaltung dazu, sind Komponenten gefragt, die rundum<br />

funktionell sind. Beispiele sind Lager, Linearführungen und Energieketten,<br />

ohne die kaum eine Anlage ihren Dienst verrichten kann, so wie auch im<br />

oben beschriebenem Lebensmittelprozess. In unserer Titelstory berichten<br />

wir über solche Multitalente, die eine ganze Menge auf Lager haben.<br />

Multitalente gibt es auch in vielen Anwendungen der Robotik. Angesichts<br />

des Fachkräftemangels in der Industrie bieten sie sich insbesondere für<br />

mittelständische Unternehmen als Lösungen an, um ihre Produktionsziele<br />

zu erreichen. Eine vielversprechende Antwort auf diese Herausforderung<br />

sind modulare Roboter, über deren Potenzial wir mit Roman Hölzl,<br />

Mitgründer und CEO von Robco, gesprochen haben.<br />

NEU<br />

scanCONTROL 30xx<br />

Mehr Präzision.<br />

2D/3D-Profilmessung<br />

mit hoher Präzision<br />

und Profilfrequenz<br />

• Performante Laser-Scanner mit<br />

integrierter Profilbewertung:<br />

kein externer Controller erforderlich<br />

1,5 μm<br />

10 kHz<br />

• Patentierte Blue Laser Technologie für<br />

glühende Metalle & transparente Objekte<br />

• Umfangreiche Software zur einfachen<br />

Lösung zahlreicher Messaufgaben<br />

• Kompatibel mit Cognex VisionPro<br />

NEU<br />

Eine inspirierende Lektüre<br />

wünscht Ihnen<br />

Nicole Steinicke<br />

Chefredakteurin<br />

<strong>INDUSTRIELLE</strong> <strong>AUTOMATION</strong><br />

scanCONTROL 30xx<br />

Großer Messbereich<br />

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32<br />

EDITORIAL<br />

03 Wir brauchen kreative Köpfe<br />

SZENE<br />

06 News und Trends<br />

SENSOR+TEST <strong>2024</strong><br />

08 Neues Messekonzept setzt auf<br />

Innovationskommunikation<br />

10 Drucksensoren der neuen Generation<br />

sind wahre Multitalente<br />

12 Innovative Technologien für die<br />

flexible Schwingungsmessung<br />

15 Update: Produkte, Technologien, Trends<br />

SENSORIK UND MESSTECHNIK<br />

16 Firmenjubiläum: Von der Silizium-Messzelle<br />

bis hin zum Weltunternehmen<br />

18 Update: Produkte, Technologien, Trends<br />

TITEL<br />

20<br />

Johannes<br />

Windeler-Frick,<br />

Geschäftsführer<br />

IBF Solutions<br />

GmbH<br />

STEUERN UND ANTREIBEN<br />

20 TITELSTORY Hygienische Automation<br />

ohne Schmiermittel – Vorteile und Applikationen<br />

24 Update: Produkte, Technologien, Trends<br />

26 5 FRAGEN AN Roman Hölzl, Mitgründer und<br />

CEO von Robco, über die Robotik der Zukunft<br />

<strong>INDUSTRIELLE</strong> KOMMUNIKATION<br />

28 Automation schafft Transparenz: Wie sich mit<br />

Gateways der Energieverbrauch senken lässt<br />

30 Update: Produkte, Technologien, Trends<br />

Anzeige: igus GmbH, Köln<br />

KOMPONENTEN UND SOFTWARE<br />

32 Die neue Maschinenverordnung (EU) 2023/1230:<br />

Was ändert sich? Ein Anbieter von Software -<br />

systemen und Dienstleistungen informiert<br />

35 Update: Produkte, Technologien, Trends<br />

36 IO-Link in der Stromverteilung: Schnelle Reaktion<br />

bei Fehlentwicklungen gewährleisten<br />

<br />

Lesen Sie, wie schmierfreie Komponenten für<br />

hygienisch sensible Produktionslinien sorgen<br />

4 <strong>INDUSTRIELLE</strong> <strong>AUTOMATION</strong> <strong>2024</strong>/03 www.industrielle-automation.net


SONDERTEIL INDUSTRIAL VISION<br />

40 Jahrs KOLUMNE Wenn es am schönsten ist<br />

40 IM FOKUS News & Trends aus der<br />

industriellen Bildverarbeitung<br />

41 IM DIALOG Künstliche Intelligenz und<br />

Deep Learning sind keine Allheilsbringer<br />

42 Detektion von verborgenen Objekten mit<br />

Radartechnik<br />

44 OCR auf Basis von Edge Learning für<br />

Verpackungslinien<br />

46 Vision-Plattform für individuelle<br />

Anforderungen<br />

48 Update: Produkte, Technologien, Trends<br />

ENERGIE:BILANZ<br />

50 Robotik im Wandel<br />

48 Impressum<br />

51 Vorschau 04/<strong>2024</strong><br />

INNENTITEL<br />

42


NEWS & TRENDS<br />

Personalien<br />

NEUER VP SERVICE<br />

BEI SCHNEIDER<br />

ELECTRIC<br />

Zum 1. April <strong>2024</strong> hat Marco<br />

Geiser die Funktion des Vice<br />

President (VP) Service DACH<br />

bei Schneider Electric übernommen. Er kam 2022<br />

als Service Director Schweiz zu dem Tech-Konzern,<br />

um die Führungsteams Schneider Electric Schweiz<br />

und Service DACH zu verstärken. Zuvor war<br />

Marco Geiser in der Energiebranche für Alstom<br />

und General Electric tätig und sammelte dort in<br />

verschiedenen Führungspositionen langjährige<br />

praktische Serviceerfahrung in den Bereichen<br />

Supply Chain, Sales und Business Development.<br />

www.se.com<br />

SCHUNK ERHÄLT HERMES-AWARD<br />

Schunk wurde im Rahmen der feierlichen Eröffnung der<br />

Hannover Messe für sein KI-basiertes 2D-Grasping-Kit<br />

mit dem Hermes-Award ausgezeichnet. Bettina Stark-<br />

Watzinger, Bundesministerin für Bildung und Forschung,<br />

übergab den Preis im Beisein des Bundeskanzlers Olaf<br />

Scholz sowie des norwegischen Ministerpräsidenten<br />

Jonas Gahr Støre. Die Innovation des Kits steckt in der<br />

generischen, KI-basierten Modellierung von Bauteilvarianzen<br />

und dem Transfer auf einen kleineren Trainingsdatensatz,<br />

was Anlernzeiten für die Erkennung mindert.<br />

www.messe.de<br />

FACHMESSE FÜR PROZESSLEITSYSTEME,<br />

MSR- UND AUTOMATISIERUNGSTECHNIK<br />

Die Meorga veranstaltet am 5. Juni <strong>2024</strong> in der Halle<br />

Messe in Halle/Saale eine Fachmesse für Mess-, Steuerungs-<br />

und Regeltechnik, Prozessleitsysteme und<br />

Automatisierungstechnik. Hier zeigen etwa 150 Unternehmen<br />

ihr Leistungsspektrum, Geräte und Systeme,<br />

Engineering- und Serviceleistungen sowie neue Trends im<br />

Bereich der Automatisierung. Darüber hinaus können sich<br />

die Besucher bei 36 Fachvorträgen umfassend über den<br />

aktuellen Stand der MSR-Technik informieren.<br />

www.meorga.de<br />

PI-TECHNOLOGIEN AUF DEM VORMARSCH<br />

Profibus & Profinet International (PI) verzeichnet bei der<br />

jährlichen Erfassung der neu installierten Knoten ein<br />

herausragendes Wachstum ihrer Technologien. Insbesondere<br />

Profisafe und IO-Link<br />

verzeichnen beeindruckende<br />

Steigerungen. Profinet konnte im<br />

Jahr 2023 seine starke Position<br />

als führende Technologie<br />

behaupten. Insgesamt wurden<br />

nun über die Jahre hinweg<br />

beeindruckende 69,3 Millionen<br />

Profinet-Produkte in Anlagen<br />

verbaut. „In den aktuellen<br />

Zahlen spiegelt sich der klare Trend zu mehr Daten und<br />

Sicherheit in industriellen Netzwerken wider“, so Xaver<br />

Schmidt, Chairman PI (Bild).<br />

www.profibus.com<br />

PRODUKTION WEITERHIN DURCH AUFTRAGSBESTÄNDE GEPUFFERT<br />

In den ersten beiden Monaten des laufenden Jahres sank die<br />

Produktion von Maschinen und Anlagen in Deutschland zwar<br />

um 4,2 Prozent. Ein deutlicherer Rückgang wurde jedoch<br />

vermieden. In vielen Unternehmen wird die Produktion<br />

weiterhin durch hohe, wenngleich abnehmende Auftragsbestände<br />

gepuffert. Der Auftragseingang lag in den ersten<br />

beiden Monaten des Jahres kumuliert um real 10 Prozent<br />

unter dem Vorjahreswert. „Die Belastungsfaktoren sind<br />

unverändert spürbar. Insbesondere die große Verunsicherung<br />

unserer Kunden verhindert mehr Investitionen und<br />

damit mehr Aufträge für den Maschinen- und Anlagenbau“,<br />

sagte VDMA-Präsident Karl Haeusgen.<br />

www.vdma.org<br />

6 <strong>INDUSTRIELLE</strong> <strong>AUTOMATION</strong> <strong>2024</strong>/03 www.industrielle-automation.net


NEWS & TRENDS<br />

„Die Industrie in Deutschland hat<br />

sich von den Kosten- und Nachfrageschocks,<br />

von zeitweise extrem hohen<br />

Energiepreisen und von der Infl ation<br />

noch nicht erholt.“<br />

Siegfried Russwurm, BDI-Präsident<br />

40 JAHRE IC-HAUS<br />

Im Jahr 1984 gründeten Dr.<br />

Heiner Flocke und Manfred<br />

Herz iC-Haus als Hersteller<br />

von ICs und Mikrosystemen.<br />

In den 40 Jahren seiner<br />

Geschichte hat sich das Unternehmen mit mehr als 350 Mitarbeitern und<br />

über 100 Mio. Euro Umsatz zu einem internationalen Player der Halbleiter-<br />

Branche entwickelt. Aus unterschiedlichen Nischen kundenspezifischer<br />

Elektronik heraus entwickelte sich iC-Haus zu einem weltweit agierenden<br />

Anbieter von Mikrosystemen für Anwendungen in Industrie-, Robotik,<br />

Laser- und Medizintechnik sowie Automotive-Applikationen. Durch die<br />

Erweiterung der personellen und technologischen Ressourcen stellt das<br />

Unternehmen langfristige Liefer- und Support-Fähigkeit sicher.<br />

www.ichaus.de<br />

24 %<br />

der Erwerbstätigen im<br />

Maschinenbau sind<br />

mindestens 55 Jahre alt.<br />

Quelle: VDMA<br />

12 %<br />

Die verarbeitende Industrie in<br />

den USA investiert verstärkt in<br />

Automation: Die Zahl der<br />

Robotik-Installationen stieg<br />

2023 auf 44.303 Einheiten –<br />

ein Plus von 12 % im Vergleich<br />

zum Vorjahr.<br />

Quelle: International Federation of Robotics<br />

PILZ STARTET INDUSTRIAL SECURITY CONSULTING SERVICE<br />

Mit dem Dienstleistungsangebot Industrial Security Consulting Service (ISCS) unterstützt<br />

der Automatisierungsexperte Pilz Unternehmen dabei, ihre Maschinen und Anlagen im<br />

Hinblick auf Security abzusichern. Ziel des modular aufgebauten Dienstleistungsangebots<br />

ist es, Security-Schwachstellen aufzudecken und Lösungsansätze zu finden – auf<br />

Basis aktueller gesetzlicher Vorgaben und bevorstehender Änderungen. Damit gewährleisten<br />

Unternehmen den Schutz ihrer Maschinen, Anlagen und vor allem Mitarbeiter.<br />

www.pilz.com<br />

Industriekameras, Smart Vision, Embedded Vision und 3D<br />

DIE KOMPLETTE WELT DER<br />

BILDVERARBEITUNG<br />

Von industriellen Kamerakomponenten über Zubehör<br />

bis hin zu kundenspezifischen Lösungen.<br />

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SENSOR+TEST <strong>2024</strong><br />

MESSE SETZT AUF<br />

INNOVATIONSKOMMUNIKATION<br />

Die Sensor+Test wartet in diesem Jahr wieder mit jeder Menge Neuerungen<br />

auf – von der Calibration Area bis zu Technology & Application Guided Tours.<br />

Warum Sie die international führende Leitmesse für Sensorik, Mess- und<br />

Prüftechnik besuchen sollten und was Sie dort erwartet, erfahren Sie hier.<br />

Die Sensorik, Mess- und Prüftechnik zählt zu einer der<br />

wichtigsten Branchen, denn sie stellt eine zuverlässige<br />

Datenerfassung sicher und sorgt dafür, dass wir in der<br />

zunehmenden vernetzten Industriewelt Prozesse weiter<br />

automatisieren. Welche Technik, Produkte und Lösungen es<br />

hierfür gibt, sehen Sie auf der Messe Sensor+Test, die vom 11.<br />

bis 13. Juni <strong>2024</strong> in Nürnberg stattfindet. Erwartet werden rund<br />

400 Aussteller aus dem In- und Ausland. „Nach dem Wegfall von<br />

Einreisebeschränkungen erwarten wir so viele Aussteller aus<br />

China wie noch nie und vor allem eine über 40-köpfige chinesische<br />

Besucherdelegation, die eine Woche in Deutschland zum<br />

Austausch verbringen wird“, freut sich Elena Schultz, Geschäftsführerin<br />

der AMA Service GmbH.<br />

NEUE AREA STELLT KALIBRIERUNG<br />

IN DEN FOKUS<br />

Mit der neuen Calibration Area wird es ein ganz besonderes<br />

Highlight geben. Aussteller werden unter dem Motto Innovative<br />

Calibration auf einer kompakten Fläche Neuheiten zur Kalibrierung<br />

von Sensoren und Messtechnik zeigen. Im Fokus stehen vor<br />

allem digitale Konzepte und die Herausforderungen beim Kalibrieren.<br />

In Kombination mit einem offenen Technology Forum<br />

Ich möchte Sie heute schon herzlich nach<br />

Nürnberg einladen. Lassen Sie sich dort inspirieren<br />

von den Trends und Neuheiten der Branche.<br />

– Willkommen zum Innovationsdialog!<br />

Elena Schultz, Geschäftsführerin der AMA Service GmbH<br />

ist die Calibration Area die ideale Plattform für den Innovationsdialog<br />

zwischen Herstellern, Kalibrierdienstleistern und Anwendern.<br />

Vormittags bietet das Technology Forum ein spannendes<br />

Programm mit Best-Practice-Vorträgen, in denen Aussteller ihre<br />

erprobten Anwendungen vorstellen. Nachmittags erwarten die<br />

Besucher hochkarätige Special Sessions, in denen sie mehr über<br />

die Bedeutung, Strategien und die digitale Zukunft der Kalibrierung<br />

erfahren können. Renommierte Institutionen und Hochschulen<br />

teilen ihr Fachwissen mit den Besuchern, die so von<br />

einem enormen Experten-Know-how profitieren und wichtige<br />

Kontakte für ihre Projekte knüpfen können.<br />

TECHNOLOGY & APPLICATION GUIDED TOURS<br />

Auf der Sensor+Test steht die Anwendung im Vordergrund. Das<br />

wissen die Besucher und bereiten sich online bereits zielgerichtet<br />

auf ihren Aufenthalt vor. Um diesen Prozess zu unterstützen<br />

und um den Mehrwert der Leitmesse für Besucher und Aussteller<br />

zu steigern, wird es 90-minütige professionell geführte Technology<br />

& Application Guided Tours zu den Themen KI in Sensorik,<br />

Mess- und Automatisierungstechnik, Mobile Testing und Sensorik,<br />

Mess- und Prüftechnik für die Wasserstoffindustrie geben.<br />

FORENPROGRAMM UND KONGRESSE<br />

Das umfangreiche Rahmenprogramm wird auch in diesem Jahr<br />

wieder durch ein hochkarätiges Vortragsforum begleitet. Dazu<br />

Schultz: „Die Qualität ist durch die Prüfung der Einreichungen<br />

durch ein Fachgremium wieder sehr hoch, wovon vor allem die<br />

Besucher der Messe profitieren.“ So dürfen sich Interessierte auf<br />

ein attraktives Programm freuen. Auf dem Forum in Halle 1, das<br />

zentral in einen Meeting-Marktplatz eingebunden ist, präsentieren<br />

die Aussteller an allen drei Tagen neue Entwicklungen, Produkte<br />

und Anwendungsmöglichkeiten.<br />

Darüber hinaus finden parallel zwei hochkarätige Kongresse<br />

statt. Die 22. GMA/ITG-Fachtagung Sensoren und Messsysteme,<br />

die turnusgemäß von der Informationstechnischen Gesellschaft<br />

im VDE (ITG) in Zusammenarbeit mit der VDI/VDE-Gesellschaft<br />

Mess- und Automatisierungstechnik (GMA) veranstaltet<br />

wird, greift wieder die neuesten Trends aus Sensorik und Messtechnik<br />

auf. Die ETTC <strong>2024</strong> European Test and Telemetry Conference<br />

in Halle 2 ist die wichtigste internationale Plattform für<br />

Telemetrie, Telecontrol, Test-Instrumentierung und Datenverarbeitung.<br />

Sie findet bereits zum sechsten Mal parallel zur Messe<br />

statt. Besucher und Teilnehmer werden erleben, welche<br />

wichtige Rolle Telemetrie-Technologien für Anwendungen zum<br />

Beispiel in der Luft- und Raumfahrt, Automotive-Industrie und<br />

Biomedizin in aktuellen industriellen Entwicklungen wie IoT,<br />

Big Data, Wireless oder UAV (Drohnen) spielen.<br />

Bilder: AMA<br />

www.sensor-test.de<br />

8 <strong>INDUSTRIELLE</strong> <strong>AUTOMATION</strong> <strong>2024</strong>/03 www.industrielle-automation.net


BESUCHEN SIE UNS HIER:<br />

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Halle 11.0, Stand A27<br />

SENSOR + TEST<br />

Halle 2, Stand 2B<br />

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IHREN ERFOLG<br />

Präsenz rund um den Globus<br />

In mehr als 75 Ländern sind wir als starke Unternehmensgruppe<br />

vertreten. Profitieren Sie von dem Wissen unserer 11.200 hoch<br />

qualifizierten Mitarbeiter und den Vorteilen hervorragender<br />

Serviceleistungen sowie unseres umfangreichen Produktportfolios.<br />

Ob Standardprodukte oder individuelle Ausführungen: Gemeinsam<br />

mit Ihnen finden wir die richtigen Konzepte für Ihre Anforderungen.<br />

Druck<br />

Temperatur<br />

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Kalibrierung<br />

Weitere Informationen unter:<br />

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SENSOR + TEST <strong>2024</strong><br />

DRUCKSENSOREN DER NEUEN GENERATION PUNKTEN MIT<br />

4 .. 20 MA STROMSCHLEIFENAUSGANG<br />

KOMPAKTE MULTITALENTE<br />

Drucksensoren haben sich in vielen<br />

industriellen Anwendungen etabliert.<br />

Als Ausgang hat sich hier vor allem<br />

die 4 .. 20 mA Stromschleife als<br />

stör resistente Schnittstelle zur analogen<br />

Datenübertragung über große Strecken<br />

bewährt. Denn durch das simple,<br />

genormte Interface sind die<br />

Komponenten problemlos<br />

gegen einander austauschbar. Anders<br />

als bei vielen digitalen Protokollen ist<br />

der Konfigurationsaufwand wie auch die<br />

Verkabelung mit nur zwei Adern minimal.<br />

Bei der Übertragung in einer störungsreichen Umgebung<br />

oder über größere Entfernungen erfreut sich die genormte<br />

Zweidraht-Stromschleife daher weiterhin hoher Beliebtheit.<br />

Dient eine Stromquelle als Sender (Grafik), so liefert<br />

diese unabhängig von eventuellen Kabelinnen- oder Kontaktwiderständen<br />

immer den gewünschten Strom. Das bedeutet: die<br />

Signalinformation wird durch die externe Hardwarekonfiguration<br />

nicht beeinflusst. Durch den niederohmigen Empfängereingang<br />

einerseits und durch die Stromquelle mit floatender Masse<br />

andererseits (Parallelschaltung des realen Ausgangswiderstandes<br />

der Stromquelle und des Eingangswiderstandes des Empfängers)<br />

haben im Gegensatz zur Spannungsübertragung elektromagnetische<br />

Störungen keinen größeren Einfluss auf die übertragenen<br />

Stromsignale. Im Prinzipschaltbild geht man beim Sender<br />

davon aus, dass er in Abhängigkeit von einem Messwert den gewünschten<br />

Signalstrom von I Schleife<br />

= 4 .. 20 mA generiert. Als Empfänger<br />

in der SPS dient ein Widerstand R Last<br />

, mit dem Spannungsabfall<br />

V A<br />

, der das Eingangssignal für die SPS darstellt.<br />

Nur wenige OEM-Sensoren zum Auflöten auf PCBs bieten<br />

solch einen unempfindlichen Stromausgang, denn meist ist hier<br />

ein Spannungsausgang mit typischerweise 0,5 .. 4,5 V verbaut,<br />

wie in Bild 02 des Differenzdrucksensors AMS 5812 [1] zu sehen.<br />

Dieser weit verbreitete 0,5 .. 4,5 V–Ausgang, aber auch andere<br />

analoge und sogar pulsweitenmodulierte Ausgänge können mit<br />

wenig Aufwand dank eines Spannung/Strom-Wandler-IC in ein<br />

genormtes 4 .. 20 mA Signal umgewandelt werden.<br />

Bei dem AM462 [2] handelt es sich um einen Spannung/Strom-<br />

Wandler-IC in Form eines mehrstufigen Verstärkers mit einer<br />

Reihe von Zusatz- und Schutzfunktionen. Die Funktionsblöcke<br />

sind einzeln über die entsprechenden Pins zugänglich und können<br />

extern verknüpft oder separat betrieben werden. Eine Beschreibung<br />

inkl. Schaltungsbeispiel finden Sie online unter [6].<br />

Sensor mit 4 .. 20 mA Stromschleife als störfeste Signalübertragung<br />

zur speicherprogrammierbaren Steuerung (SPS)<br />

10 <strong>INDUSTRIELLE</strong> <strong>AUTOMATION</strong> <strong>2024</strong>/03 www.industrielle-automation.net


SENSOR + TEST <strong>2024</strong><br />

01 02<br />

03 04<br />

Weiterführende Informationen zu<br />

den Drucksensoren sowie Erläuterungen<br />

wie ein Sensor für ein<br />

bestimmtes Messverfahren eingesetzt<br />

werden kann finden Sie unter:<br />

[1] Datenblatt OEM Drucksensor<br />

AMS 5812<br />

bit.ly/AMS5812<br />

[2] Datenblatt Drucksensormodul<br />

AMS 2712<br />

bit.ly/AMS2712<br />

[3] Datenblatt Wandler-IC AM 462<br />

bit.ly/AM462_datasheet<br />

[4] Datenblatt Drucktransmitter<br />

AMS 4712<br />

bit.ly/AMS4712<br />

[5] Datenblatt Druckschalter<br />

P.Touch<br />

bit.ly/PTouch<br />

[6] Anwendungsnotizen<br />

bit.ly/Anwendungsnotizen<br />

01 Das Sensormodul AMS 2712 mit 4 .. 20 mA Ausgang vereint neben<br />

dem Drucksensor alle für einen verpolungsgeschützten Stromschleifenausgang<br />

benötigten Komponenten<br />

02 Der Differenzdrucksensor AMS 5812 mit 4,5V und I²C-Ausgang<br />

03 Der AMS 4712 mit 4 .. 20 mA Ausgang eignet sich für Differentialund<br />

Relativdrücke von Gasen bis 2 bar<br />

04 Medienresistenter Druckschalter P.Touch für Drücke bis 600 bar,<br />

mit einem Touchscreen und IO-Link-Schnittstelle<br />

FÜR DEN KURZFRISTIGEN BEDARF GIBT<br />

ES WIRTSCHAFTLICH GUTE ALTERNATIVEN<br />

Werden die Sensoren rasch benötigt oder rechtfertigt die benötigte<br />

Stückzahl keine Eigenentwicklung, so gibt es eine Reihe fertiger<br />

Drucksensoren mit 4 .. 20 mA Signal, die sich nicht bloß in<br />

ihrer Bauform, sondern auch in ihren technischen Eigenschaften<br />

deutlich unterscheiden. Dabei muss es nicht immer gleich ein<br />

teurer Transmitter sein: Das Drucksensormodul AMS 2712<br />

(Bild 01, [2]) von Analog Microelectronics GmbH zählt nicht einmal<br />

als Transmitter, da es nur in geschlossenen Gehäusen eingesetzt<br />

werden kann. Der AMS 2712 vereint neben dem eigentlichen<br />

Drucksensor bereits alle für einen verpolungsgeschützten<br />

Stromschleifenausgang (alternativ 0 .. 5 V oder 0 .. 10 V) benötigten<br />

Komponenten.<br />

Der AMS 4712 (Aufmacherbild, [4]) dagegen ist ein nur streichholzschachtelgroßer,<br />

IP67-geschützter Drucktransmitter im<br />

Kunststoffgehäuse, der mit seinen Schlauchanschlüssen für Differential-<br />

und Relativdrücke von Gasen bis 2 bar prädestiniert ist.<br />

Es sind aber auch Varianten für barometrischen und Absolutdruck<br />

als auch Spannungsausgänge für 0 .. 5 V und 0 .. 10 V erhältlich.<br />

P.Touch heißt das Multitalent zur Druckmessung bei flüssigen<br />

Medien wie Wasser oder Öl (Bild 04, [5]): Neben dem bewährten<br />

4 .. 20 mA Stromschleifenausgang bietet dieser Relativdrucktransmitter<br />

auch 0 .. 10 V oder 1 .. 10 V und IO-Link zur Vernetzung<br />

ganzer Anlagen, sowie zwei über den farbigen Touchscreen programmierbare<br />

Schaltausgänge. Damit ist dieser Druckschalter<br />

zukunftssicher, da zentral programmier- und wartbar.<br />

ZUSAMMENFASSUNG<br />

Kommen Sensoren in industriellen Umgebungen zum Einsatz, wo<br />

mit starken elektromagnetischen Störungen zu rechnen ist, ist die<br />

2-Draht Strommessung die adäquate Lösung. Sind die Verkabelungswege<br />

dann auch noch weit, gibt es nur wenige Alternativen zu<br />

einer 4 .. 20 mA Stromschleife. Wie eine solche Wandlerschaltung<br />

für einen üblichen 0,5 .. 4,5 V Drucksensor mit Hilfe eines Spannung/Strom-Wandler-IC<br />

aussehen kann, ist in dem online verfügbaren<br />

Artikel unter www.industrielle-automation.net beschrieben.<br />

Zudem werden Alternativen zu einer eigenen Schaltung in Form<br />

fertig erhältlicher Sensormodule und Transmitter aufgezeigt.<br />

Bilder: Amsys Mainz<br />

www.amsys.de<br />

AUTOR<br />

Dipl.-Physiker Stefan Falk, Produkt manager,<br />

Amsys GmbH & Co. KG, Mainz<br />

www.industrielle-automation.net <strong>INDUSTRIELLE</strong> <strong>AUTOMATION</strong> <strong>2024</strong>/03 11


SENSOR+TEST <strong>2024</strong><br />

INNOVATIVE TECHNOLOGIEN FÜR DIE FLEXIBLE SCHWINGUNGSMESSUNG<br />

MÖGLICHE SCHÄDEN<br />

PROAKTIV ERKENNEN<br />

Ob technische Geräte, Maschinen, Anlagen, Bauwerke, Fahrzeuge oder Flugzeuge:<br />

In manchen Bereichen können schon kleinste Schwingungen zu großen Schäden<br />

führen. Hochwertige Schwingungsmesstechnik hilft, problematische Vibrationen<br />

und Erschütterungen frühzeitig aufzuspüren und zu beseitigen.<br />

12 <strong>INDUSTRIELLE</strong> <strong>AUTOMATION</strong> <strong>2024</strong>/03 www.industrielle-automation.net


SENSOR+TEST <strong>2024</strong><br />

ANALYSE UND VISUALISIERUNG<br />

DER SCHWINGUNGSMESSDATEN<br />

SORGEN FÜR DEN PERFEKTEN<br />

ÜBERBLICK<br />

Die Schwingungsüberwachung ist eine Schlüsseltechnologie<br />

zur Identifizierung unerwünschter Schwingung in<br />

vielfältigen Einsatzbereichen. Als wichtiges Element der<br />

Zustandsüberwachung von Maschinen und Anlagen<br />

hilft sie, unzulässige Veränderungen im Betriebszustand zu erkennen<br />

und zu beheben, bevor größere Schäden zu ungeplanten<br />

Ausfallzeiten führen. In Lebensdauertests in der Produktentwicklung<br />

liefert die Schwingungsmessung Informationen zur Entwicklung<br />

des Verschleißgrades an beweglichen Komponenten<br />

über den gesamten Lebenszyklus und trägt damit zur Qualitätsverbesserung<br />

bei. Im Bereich der Stromerzeugung dient sie der<br />

Überwachung großer rotierender Massen, die im Störungsfall<br />

umgehend abgebremst werden müssen, um größere Beschädigungen<br />

zu verhindern. Darüber hinaus gibt es in der Fabrik- und<br />

Fertigungsautomatisierung einen steigenden Bedarf an hochgenauer,<br />

zuverlässiger und komfortabel zu bedienender Schwingungsmesstechnik.<br />

Mit der universell einsetzbaren Expert Vibro-Serie bietet Delphin<br />

Technology seit mehr als zehn Jahren kompakte, intelligente<br />

und flexible Schwingungsmessgeräte zur Schwingungsdatenerfassung<br />

und Vibrationsanalyse in unterschiedlichsten Anwendungsfeldern.<br />

Modernste Prozessortechnologie auf Grundlage<br />

leistungsfähiger FPGA-Prozessoren ermöglicht auf engstem<br />

Raum vier, acht, zwölf oder 16 synchrone Schwingungsmesskanäle<br />

mit hohen Abtastraten. Zugleich gewährleisten 24-Bit-<br />

A/D-Wandler höchste Präzision.<br />

SOLIDE AUSSTATTUNG FÜR MAXIMALE<br />

PERFORMANCE<br />

Während die meisten Systeme mehrere Geräte erfordern, reicht<br />

beim Expert Vibro eins, das noch dazu sehr kompakt ist. Damit<br />

lassen sich Schwingungsmessungen auch dort durchführen, wo<br />

sie bisher nicht wirtschaftlich realisierbar waren. Die Installation<br />

und die Einarbeitung sind schnell erledigt, sodass die Anwender<br />

zeitnah mit der Messung und Verarbeitung ihrer Daten beginnen<br />

können.<br />

Ein-/ Ausgänge Typ 4 Typ 8 Typ 12 Typ 16<br />

Analog-Eingänge (mV, mA) 4 8 12 16<br />

Analog-Ausgänge (mV, mA) 4 4 4 4<br />

Digital-/ Frequenz-Eingänge 4 4 4 4<br />

Digital-Ausgänge 4 8 8 8<br />

Das Schwingungsmessgerät verfügt über 4, 8, 12 bzw. 16 synchrone<br />

Analog-Eingänge mit Abtastraten bis zu 50 kHz pro Kanal; integrierte<br />

Komparatoren und Digital-Eingänge erlauben eine flexible Triggerung;<br />

Messwerte werden „on the fly“ überwacht und bei Grenzwertverletzungen<br />

können bis zu acht Digital-Ausgänge in msec geschaltet werden.<br />

Auf der Hardware-Seite des Expert Vibro findet sich ein leistungsstarker<br />

Dual-Core-FPGA-Prozessor auf ARM-Basis, der große Reserven<br />

an Rechenleistung bereitstellt. Dadurch ist es möglich, bis<br />

zu 16 Messkanäle gleichzeitig mit Abtastraten von jeweils bis zu<br />

50 kHz zu erfassen und signaltechnisch auszuwerten. Eine galvanische<br />

Trennung der Kanäle verhindert Querbeeinflussungen.<br />

Die Nutzer können nach Belieben zwischen Spannungsmessung,<br />

IEPE und Wellenschwingungssensoren umschalten. Durch Verwendung<br />

integrierter Komparatoren und digitaler Eingänge ist<br />

eine flexible Triggerung möglich. Die gemessenen Daten werden<br />

on the fly überwacht. Bei Grenzwertverletzungen können die<br />

acht digitalen Ausgänge innerhalb von Millisekunden geschaltet<br />

werden. Für Monitoring-Zwecke sind zusätzlich vier Analogausgänge<br />

verfügbar. Mithilfe von Software-Kanälen lassen sich<br />

Grenzwertverletzungen systematisch zu Sammelalarmen zusammenfassen.<br />

Alternativ zur Ausgabe auf Digital-Ausgängen können<br />

Alarme auch über Feldbus weitergeleitet werden.<br />

KOMMUNIKATIV IN ALLE RICHTUNGEN<br />

Expert Vibro bietet vielfältige Anbindungsmöglichkeiten. Zur<br />

Feldbus-Ankopplung sind zwei Profibus-DPV1/Slave-Schnittstellen,<br />

zwei CAN 2.0/Modbus RTU Master & Slave-Schnittstellen sowie<br />

die TCP/IP-Kommunikationsvarianten Modbus TCP Server &<br />

Client, OPC UA Server & Client, SMTP, NTP und PTP vorhanden.<br />

Optional lässt sich außerdem eine OPC UA HA Server-Schnittstelle<br />

integrieren. Über LAN werden die Messwerte schnell und bequem<br />

ins Intranet oder Internet übertragen. Zudem kann von jedem<br />

Netzwerk-PC auf das Schwingungsmessgerät zugegriffen<br />

werden. Eine Ausstattung mit WLAN (802.11b/g/n; GRPS) ist<br />

ebenfalls möglich. Durch die Synchronisation mehrerer Expert<br />

Vibro-Geräte lassen sich auch Schwingungsmessungen mit höheren<br />

Kanalzahlen realisieren.<br />

Messverfahren<br />

Festelektrolyt-Potentiometrie<br />

NDIR-Sensoren<br />

Wärmeleitfähigkeit<br />

Elektrochemische Sensoren<br />

Keidel-Zellen<br />

Gasanalytik für die Prozessmesstechnik<br />

www.zirox.de<br />

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<br />

Zirox.indd 1 22.09.2017 11:05:04<br />

www.industrielle-automation.net <strong>INDUSTRIELLE</strong> <strong>AUTOMATION</strong> <strong>2024</strong>/03 13


SENSOR+TEST <strong>2024</strong><br />

Die umfangreiche<br />

Messtechnik-Software<br />

ProfiSignal mit der<br />

Zusatzoption Vibro<br />

passt sich genau<br />

an schwingungsmesstechnische<br />

Anwendungen an<br />

KOMFORTABLE SCHWINGUNGS ÜBERWACHUNG<br />

AUCH OHNE EXPERTENWISSEN<br />

Das Messen von Schwingungen mit Expert Vibro erfordert kein<br />

Expertenwissen. Die Geräte lassen sich intuitiv konfigurieren,<br />

sodass auch Anwender ohne Programmierkenntnisse eigene<br />

Überwachungs- und Analyseaufgaben selbstständig implementieren<br />

können. Die unter dem Begriff „Software-Kanäle“<br />

zusammengefassten Programmierfunktionen zur Signalverarbeitung<br />

sind nach dem bewährten Baukastenprinzip konzipiert.<br />

Software-Kanäle werden bequem per Mausklick angelegt<br />

und konfiguriert und später geräteintern ausgeführt. Jeder Software-Kanal<br />

hat einen oder mehrere Eingänge sowie einen Ausgang.<br />

Da die Kanäle einfach miteinander verknüpft werden<br />

können, stellen auch komplexere Funktionen keine unlösbare<br />

Herausforderung dar.<br />

Sämtliche Signalanalyse-Aufgaben werden online konfiguriert<br />

und ausgeführt. Das gilt sowohl für individuell parametrierbare<br />

Filter, Integratoren und Differentiatoren als auch für die FFT-Berechnung.<br />

Die berechneten Spektren werden gemeinsam mit<br />

Zeitsignalen und einer breiten Auswahl abgeleiteter Phasen-,<br />

Frequenz- und Amplitudenkennwerte autark gespeichert. Dazu<br />

steht ein Datenspeicher mit 12 GB zur Verfügung, der Raum für<br />

circa 860 Millionen Messwerte bietet. Zugriffsmöglichkeiten bestehen<br />

über USB, NFS, CIFS und (S)FTP. Vielseitige Software-<br />

Kanäle erlauben tiefergehende Analysen bereits in der Hardware.<br />

Zudem kann Expert Vibro eigenständig betrieben und für verschiedenste<br />

Überwachungsaufgaben eingesetzt werden. Auf dem<br />

Touch-Display werden alle wichtigen Konfigurationsdaten und<br />

Messwerte übersichtlich angezeigt.<br />

FLEXIBEL DURCH PARALLELE AUSWERTUNG<br />

VON EINGANGSSIGNALEN<br />

Durch die modulare Anordnung der verschiedenen Vorverarbeitungsfunktionen<br />

ergeben sich Vorteile bei der Verarbeitung der<br />

Signale. Filter wie Tief-, Hoch- oder Bandpass mit Gleichrichtern,<br />

Differentiatoren und Integratoren lassen sich wie in einem Baukasten<br />

zu Vorverarbeitungsketten verschalten. Durch die Möglichkeit<br />

der parallelen Auswertung eines Eingangssignals über<br />

mehrere Vorverarbeitungsketten ist die Flexibilität in der Anwendung<br />

besonders hoch. Im Fall nicht periodischer Signale, beispielsweise<br />

bei der Störungssuche, ermöglicht Expert Vibro eine<br />

genaue Analyse. Im Betriebsmodus „permanente Abtastung“ erfasst<br />

der Schwingungsmesser selbst kleinste Störungen. Messung,<br />

Überwachung und Speicherung erfolgen völlig autark. Dank des<br />

eigenen internen Datenspeichers arbeiten die Geräte besonders<br />

zuverlässig und sicher.<br />

Die Visualisierung und Analyse der mit Expert Vibro erfassten<br />

Schwingungsmessdaten erfolgt mithilfe der Komplett-Software<br />

Profisignal. Sie ermöglicht die Entwicklung passgenauer Anwendungen<br />

zur Messwerterfassung und -analyse, zur Visualisierung<br />

sowie zur Automatisierung. Die Software ist modulierbar und<br />

skalierbar. Die speziell auf den Bereich der Schwingungstechnik<br />

zugeschnittene Option Vibro ergänzt die Profisignal-Software um<br />

eine Vielzahl schwingungsmesstechnischer Diagramme.<br />

VIELFÄLTIGE ANWENDUNGSMÖGLICHKEITEN<br />

IN UNTERSCHIEDLICHSTEN BEREICHEN<br />

Expert Vibro eignet sich für verschiedenste Einsatzszenarien. Bei<br />

der Wellenschwingungsüberwachung und -analyse leisten die<br />

Geräte ebenso gute Dienste wie bei der Überwachung von Maschinen-<br />

und Gehäuseschwingungen, der Brennraumschwingungsüberwachung,<br />

der Getriebeschwingungsanalyse, der Wälzlagerüberwachung,<br />

der Lagerschadensdiagnose und der Luftspaltmessung.<br />

Dank dieser Anwendungsbreite kommt die<br />

Schwingungsmesstechnik von Delphin Technology mittlerweile<br />

weltweit zum Einsatz.<br />

Auf der Messe Sensor+Test in Halle 1, Stand 422 können sich<br />

Interessierte einen Überblick über die hier vorgestellte Messtechnik<br />

verschaffen und sich von Experten beraten lassen.<br />

Bilder: Aufmacher aicandy – stock.adobe.com, sonstige Delphin<br />

www.delphin.de<br />

UNTERNEHMEN<br />

Delphin Technology AG<br />

Lustheide 81, 51427 Bergisch Gladbach<br />

Telefon 02204 97685-0<br />

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

AUTOR<br />

Jan Tippner, Vertriebsleiter bei der Delphin<br />

Technology AG, Bergisch Gladbach<br />

14 <strong>INDUSTRIELLE</strong> <strong>AUTOMATION</strong> <strong>2024</strong>/03 www.industrielle-automation.net


SENSOR+TEST <strong>2024</strong><br />

2-KANALIGER INDUKTIVER POSITIONSSENSOR IN<br />

KOMPAKTER BAUFORM<br />

Der iC-GI22 von iC-Haus ist ein platzsparender Frontend-Chip für die<br />

Auswertung induktiver Winkelgeber. Er beinhaltet zwei unabhängige Kanäle<br />

mit Kabeltreiber, die konditionierte 1V-Sinus/Cosinus-Signale ausgeben. Zur<br />

weiteren Auswertung ist ebenfalls ein Sinus-Digitalwandler integriert, was<br />

die Winkelbestimmung für absolute Geber erheblich vereinfacht. Das<br />

induktive Front-End iC-GI22 beinhaltet die komplette Schaltung zur Spulenansteuerung, zwei unabhängige Kanäle zur<br />

Demodulation, Signalaufbereitung und Korrektur, sowie Kabeltreiber für industrieübliche 1V-Signale auf einem Bauraum<br />

von 5 × 5 mm. Ein Novum ist der Chip-interne Interpolator mit SSI-Ausgabe, der einen Startwinkel an die externe MCU<br />

oder Interpolationsschaltung übergeben kann. So können beim Anschluss des Encoder Prozessors iC-TW29 absolute<br />

Winkel mit mehr als 16 Bit aufgelöst werden, mit einer Genauigkeit auf dem Niveau optischer Geber, dank automatischer<br />

Fehlerkorrekturen. Der iC-GI22 aktiviert bei 2 bis 5 MHz und kann große Pegelunterschiede auf Empfängerseite<br />

ausgleichen. Zur Ansteuerung der externen Interpolationsschaltung – oder der A/D-Wandler auf einer MCU – kommen<br />

programmierbare Verstärker zum Einsatz, die kleine bis große Spulensignale akzeptieren und aufbereiten.<br />

www.ichaus.de<br />

KONTINUIERLICHE ÜBERWACHUNG<br />

IM REINRAUM<br />

Thommen Medical hat sich auf dentale Implantatsysteme<br />

und zahnärztliche Instrumente spezialisiert.<br />

2022 erweiterte das Familienunternehmen<br />

den Produktionsstandort unter anderem um einen<br />

hauseigenen Reinraum, um besonders heikle<br />

Produkte keimarm verpacken zu können. Wichtig<br />

ist, dass dabei Temperatur, Druck und Feuchtigkeit<br />

stets gleichbleiben. Deshalb ist das Unternehmen<br />

auf ein zuverlässiges, kontinuierliches Überwachungssystem<br />

angewiesen. Thommen setzt das<br />

Rotronic Monitoring System (RMS) nicht nur im<br />

Reinraum, sondern auch in anderen Bereichen des<br />

Neubaus ein. So misst das System beispielsweise<br />

die Temperatur in verschiedenen Kühlschränken<br />

sowie einem Wärmeschrank und überwacht das<br />

Lager auf Temperatur und Feuchtigkeit. Für den<br />

Notfall ist das RMS mit einer Alarmfunktion<br />

ausgerüstet. Dieses sendet Benachrichtigungen<br />

an die Smartphones der zuständigen Personen.<br />

Zusätzlich ertönt ein Alarmton, und die Anzeigeleuchten<br />

des Reinraums beginnen rot zu blinken.<br />

Das RMS ist eine Software der GAMP-5-Kategorie<br />

4 in Kombination mit Hardware der Kategorie<br />

1. Es unterstützt die Kunden, ihre GxP-konformen<br />

Anwendungen zu überwachen, die kritischen<br />

Qualitätsattribute zu untersuchen und die heiklen<br />

Prozessparameter zu monitoren.<br />

www.processsensing.com<br />

FUNKBASIERTE IIOT-ZUSTANDSÜBER-<br />

WACHUNG DURCH VIBRATIONSMESSUNG<br />

Für Bestandsanlagen mit rotierenden Teilen bietet Althen ein<br />

nachzurüstendes Condition-Monitoring-System durch<br />

Vibrationsmessung an. Kabellose Messknoten übertragen die<br />

Daten per Funk an ein Gateway, das diese weiter an eine<br />

Cloud übermittelt. Die Knoten messen Schwingungen in drei<br />

Richtungen und verarbeiten diese Signale bereits im Sensor.<br />

Welche Daten aufbereitet<br />

und anschließend<br />

übermittelt werden, legt<br />

der Anwender im Vorfeld<br />

fest. Die Weitergabe<br />

erfolgt über ein sich<br />

selbst organisierendes<br />

Mesh-Netzwerk aus<br />

mehreren Messknoten,<br />

die untereinander und mit den eingesetzten Gateways<br />

kommunizieren. Je nach Anlagensituation und freier Fläche ist<br />

zur Funkkommunikation ein Gateway für bis zu 25 Sensoren<br />

zuständig. Der Anwender hat die aufbereiteten Daten über<br />

das Dashboard von Althen im Blick. Die Struktur des Dashboards<br />

lässt sich individuell auf den Kunden zuschneiden.<br />

www.althen.de<br />

Nachhaltige Differenzdrucksensoren<br />

www.amsys.de<br />

SENSOR + TEST • Halle 1 • Stand 340<br />

www.industrielle-automation.net <strong>INDUSTRIELLE</strong> <strong>AUTOMATION</strong> <strong>2024</strong>/03 15


NEWS & TRENDS<br />

50-JÄHRIGES FIRMENJUBILÄUM<br />

MIT TRADITION<br />

IN DIE ZUKUNFT<br />

Im Jahr 1974 gründete Dipl.-Phys. Hannes W. Keller, Erfinder der<br />

integrierten Silizium-Messzelle, die Firma Keller Druckmesstechnik<br />

in Winterthur in der Schweiz. Dieses Jahr blickt Keller auf ein<br />

halbes Jahrhundert Geschichte, Entwicklung und Erfahrung zurück.<br />

In den 1970er Jahren, als glitzernde Diskokugeln und breite<br />

Schlaghosen „en vogue“ waren, wurde Keller geboren. Um die<br />

Entwicklung der Silizium-Drucksensoren nach eigenen Vorstellungen<br />

voranzutreiben, gründete Hannes W. Keller 1974 in<br />

Winterthur die dazumals H.W. Keller dipl. phys. ETH Druck- und<br />

Kraftmesstechnik und heutige Keller Druckmesstechnik AG.<br />

Die Anfänge der Firma waren hart. Tobias Keller erinnert sich,<br />

wie sein Vater oft improvisierte und den Backofen der Mutter über<br />

Stunden besetzte, um die Sensoren über Temperatur zu prüfen. Es<br />

gab Zeiten, in denen er aufgrund fehlender Aufträge den damals<br />

noch wenigen Mitarbeitenden keinen Lohn auszahlen konnte.<br />

Auch die Banken glaubten nicht an die Idee des Vaters und lehnten<br />

Kreditanfragen ab. Dank monetärer Hilfe des Großvaters gelang es,<br />

die Firma in dieser Zeit am Leben zu erhalten.<br />

GESUNDES WACHSTUM<br />

Hannes W. Keller war bekannt für seine große Widerstandskraft<br />

und Beharrlichkeit und diese zahlte sich letztlich aus. Bald schon<br />

konnte sich Keller stabilisieren. Katalysierend für das Wachstum<br />

wirkte der Umstand, dass Keller als etablierter OEM-Druckaufnehmer-Lieferant<br />

anfangs der 80er-Jahre selbst als Anbieter von<br />

Drucktransmittern international den Markt bespielte.<br />

Seit 2019 führen die beiden Brüder Tobias und Mike Keller die<br />

Firma und setzen nach wie vor auf Unabhängigkeit, ein gesundes,<br />

organisches Wachstum und ihren Haupt- und Produktionsstandort<br />

in Winterthur. Jährlich werden hier 1,3 Mio. Messzellen produziert.<br />

Mit rund 500 Mitarbeitenden, derzeit elf Keller Niederlassungen<br />

und circa 30 weltweiten Händlervertretungen steht die


NEWS & TRENDS<br />

Der 10LHP ist,<br />

neben der dazugehörigen<br />

Niederdruckvariante 10L,<br />

das Aushängeschild<br />

unter den OEM-Druckaufnehmern<br />

im<br />

Produktportfolio<br />

von Keller<br />

In einer Welt, in der Druck oft überwiegt, hat<br />

Keller erkannt, dass man diesem Druck nicht<br />

nur standhalten, sondern ihn auch nutzen kann,<br />

um sich mit ihm zu entwickeln und zu wachsen.<br />

Heute, mit dem Erfahrungsschatz von einem<br />

halben Jahrhundert, stehen wir noch gefestigter<br />

da, noch kompetenter, noch lebendiger. Wir<br />

betrachten uns indes nicht ausschließlich als<br />

Hersteller von marktführenden Produkten.<br />

Wir sehen uns vielmehr als Teil von etwas<br />

Grö ßerem, wo alle unsere Mitarbeitenden<br />

einen wertvollen Beitrag dazu leisten können.<br />

Tobias Keller, CEO der Keller Druckmesstechnik AG<br />

Marke Keller Pressure international für hochpräzise Druckmesstechnik<br />

und trägt zurecht das Gütesiegel Swiss Made.<br />

Das komplette Sortiment von Keller umfasst Druckaufnehmer<br />

und Drucktransmitter, Manometer, Pegelsonden, Datenlogger,<br />

Fernübertragungseinheiten und Druckkalibratoren. So vielseitig<br />

wie die Produktpalette sind auch ihre Einsatzgebiete. Keller<br />

Drucksensoren finden sich in Tauchcomputern, Kaffeemaschinen<br />

und Laboren. Sie dienen der Grundwasser- und Pegelmessung,<br />

werden eingesetzt in Motorprüfständen, sie regeln den<br />

Kabinendruck in Flugzeugen, kontrollieren Druckspitzen in der<br />

Öl- und Gasindustrie und schützen in explosionsgefährdeten<br />

Anwendungsbereichen wie der Wasserstoffherstellung. Kurz gesagt,<br />

in allen Bereichen, in denen Druck messbar gemacht werden<br />

muss.<br />

EIN BLICK IN DIE ZUKUNFT<br />

Das Unternehmen Keller setzt auch in Zukunft auf seine Stärken.<br />

Die hohe Fertigungstiefe und der modulare Keller Produktaufbau<br />

bieten nach wie vor große Flexibilität für OEM-Kunden.<br />

Kundenspezifische Lösungen nach Maß sind aufgrund der kompletten<br />

Produktion vor Ort auch in Kleinserien möglich. Dank<br />

der hohen Produktqualität und Genauigkeit konnten sich Keller<br />

Sensoren im vergangenen Jahr zudem in der Halbleiter-Industrie<br />

etablieren.<br />

In Winterthur baut Keller derzeit den „Diamanten“, ein neues<br />

12.000 m 2 großes Hauptgebäude, in dem ab 2026 die komplette<br />

Produktion ihre neuen Arbeitsplätze beziehen wird. Zeitgleich<br />

widmet sich das Unternehmen der digitalen Transformation, ein<br />

weiterer wichtiger Baustein, um die Erfolgsgeschichte Keller<br />

auch in der nächsten Ära fortzuschreiben.<br />

Bilder: Keller<br />

www.keller-druck.com<br />

UNTERNEHMEN<br />

KELLER Druckmesstechnik AG<br />

St. Gallerstrasse 119<br />

8404 Winterthur/Schweiz<br />

Telefon +41 52 235 25 25<br />

E-Mail: info@keller-druck.com<br />

AUTORIN<br />

Sarah Stifter, Marketing,<br />

KELLER Druckmesstechnik AG, Winterthur<br />

ZUSATZINHALTE IM NETZ<br />

1974 erfolgte die Gründung der Firma<br />

Keller Druckmesstechnik. Mit dem<br />

Erfahrungsschatz von einem halben<br />

Jahrhundert gibt das Unternehmen in<br />

ihrem Kurzfilm ganz persönliche Einblicke<br />

in das Herz des Unternehmens.<br />

bit.ly/Keller-Unternehmensvideo<br />

www.industrielle-automation.net <strong>INDUSTRIELLE</strong> <strong>AUTOMATION</strong> <strong>2024</strong>/03 17


SENSORIK UND MESSTECHNIK<br />

SCHNELLE, PRÄZISE UND VIELSEITIGE FARBMESSUNG<br />

Der ColorSensor CFO250 von Micro-Epsilon überträgt Rohdaten in Lab oder XYZ<br />

mit bis zu 500 Hz direkt an die SPS. Flanken- oder Pegeltrigger steuern, wie lang<br />

und wie viele Messwerte ausgegeben werden. Er bietet mit einer Messrate von<br />

30 kHz eine schnelle Messdatenausgabe mit bis zu 500 Hz. Er vergleicht eingelernte<br />

Farben mit dem aktuellen Messwert, bewertet sie controller-intern (OK/NOK)<br />

und gibt sie mit bis zu 30 kHz Schaltfrequenz aus. Rohdaten in Lab- oder XYZ-<br />

Farbräumen lassen sich mit bis zu 500 Hz über UDP, RS232 oder die USB-Schnittstelle<br />

bereitstellen. Über ein vereinfachtes, binäres 3-Byte Protokoll werden die<br />

Daten direkt an die SPS weitergeleitet und können dort weiterverarbeitet werden.<br />

www.micro-epsilon.com<br />

PROGRAMMIERBARE DREHGEBER<br />

Die inkrementalen Drehgeber IXARC von Posital können jetzt so konfiguriert werden, dass<br />

sie fraktionale Impulsraten (fractional PPR) liefern. Dabei lassen sich die Geräte so<br />

programmieren, dass sie einen einzigen Impuls für mehr als eine Wellenumdrehung<br />

übertragen. Für Systeme, die eine fraktionale PPR erfordern, wurden bisher spezielle<br />

optische Drehgeber verwendet. Jetzt bietet Posital seine robusten IXARC-Magnetgeber<br />

als kompatible, aber zuverlässigere Alternative zu dieser älteren Technologie an. Die<br />

IXARC-Drehgeber arbeiten mit magnetischer Abtastung und sind in der Schutzart IP66/67 erhältlich, wodurch sie weit<br />

weniger anfällig für Feuchtigkeit oder Staub sind als optische Geräte. Sie sind auch mechanisch robuster und verfügen<br />

über eine hohe Stoß- und Vibrationsfestigkeit. Ein besonderes Merkmal der Komponenten ist ihre Programmierbarkeit.<br />

Fraktionale Impulsraten von 0,125 bis 8 PPR lassen sich in Schritten von 0,125 PPR einstellen. Die Kommunikationsschnittstellen<br />

sind programmierbar, wobei Push-Pull- (HTL) oder RS422- (TTL) Ausgänge zur Verfügung stehen.<br />

www.posital.de<br />

DRUCK-SENSORIK<br />

Analoge und digitale<br />

Drucksensoren so individuell<br />

wie Ihre Anwendung<br />

TD OEM-Transducer<br />

• Edelstahl, Hastelloy oder Titan<br />

• Messbereiche: -1 bis 1'000 bar<br />

• Prozesstemperatur: -55 bis 150°C<br />

• Langzeitstabilität: < 0.1% FS<br />

ATM.mini<br />

• höchste Präzision im Mini-Format<br />

• Genauigkeit: < 0.1% FS<br />

• Aussenmasse: 17,5 x49 mm<br />

• Gewicht: 50g<br />

ATM.1ST<br />

• Anpassbar für Ihre Anwendung<br />

• Hohe Genauigkeit (bis


INDUKTIVE IO-LINK-SENSOREN MIT ANALOGAUSGANG<br />

Turck erweitert sein Sensorikprogramm um<br />

messende induktive Sensoren mit IO-Link<br />

und Analog ausgang zur bündigen und nichtbündigen<br />

Montage. Die Modelle BI11-CK40<br />

und NI11-CK40 bieten dank integriertem<br />

Mikroprozessor eine verbesserte Linearität und<br />

Genauigkeit inklusive Temperaturkompensation<br />

über den Temperaturbereich von -25 bis 75 °C.<br />

Die Sensoren verfügen über einen klassischen,<br />

einstellbaren Spannungsausgang von 0 bis 10 V sowie einen weiteren, per IO-Link<br />

frei parametrierbaren Schaltausgang. Dieser stellt präzise Messdaten und umfangreiche<br />

Diagnosefunktionen zur vorausschauenden Wartung zur Verfügung. Zudem<br />

erleichtert die einfache Parameterübergabe via IO-Link den Sensortausch im<br />

Fehlerfall und minimiert die Ausfallzeiten in der Produktion. Mit einer Reichweite<br />

bis zu 25 mm und einer minimalen Linearitätsabweichung unter 1 Prozent bei der<br />

bündigen und unter 3 Prozent bei der nicht-bündigen Variante bieten die robusten<br />

IP67-Sensoren hohe Präzision und Zuverlässigkeit. Die Bauform schafft Raum für<br />

platzsparende, flexible und einfach umzusetzende Montagelösungen.<br />

www.turck.com<br />

ultrawendig<br />

360°<br />

DRUCKLUFT-LECKS FINDEN LEICHT<br />

GEMACHT<br />

Mit den Leckagesuchgeräten UYKS0001 und UYKS0002<br />

von IPF lassen sich durch die Ortung und Behebung von<br />

Leckagen in Druckluftsystemen Kosten sparen. Da<br />

störende Geräusche bei der Ortung mit den Geräten<br />

ausgeblendet werden, können Anwender Undichtigkeiten<br />

auch in lauten Umgebungen aufspüren. Aus einer<br />

Undichtigkeit ausströmende Druckluft erzeugt Ultraschallwellen.<br />

Richtet der Anwender eines der Geräte mithilfe der integrierten<br />

Kamera und des Farbdisplays auf einen Bereich mit einem mutmaßlichen Leck,<br />

werden diese Wellen mithilfe eines Schalltrichters gebündelt, über ein Mikrofon<br />

aufgezeichnet, in hörbare Frequenzen gewandelt und an einen Kopfhörer übertragen.<br />

Ein integrierter Laserpointer mit Abstandsmessung erleichtert hierbei<br />

unter anderem die genaue Lokalisierung und die Ermittlung der Kosten pro<br />

Leckage, wenn entsprechende Werte zuvor im Gerät hinterlegt wurden.<br />

www.ipf.de<br />

LICHTTASTER MIT TOUCHSCREEN-DISPLAY<br />

Sick präsentiert den neuen Lichttaster W10. Die Tasterserie umfasst vier Varianten,<br />

die sich in ihren Arbeitsabständen und Montageoptionen unterscheiden. Die<br />

Sende-LED der Laserklasse 1 liefert in Verbindung mit der genauen Empfangsauswertezeile<br />

präzise Detektionsergebnisse mit hoher Wiederholgenauigkeit. Erstmals<br />

hat das Unternehmen eine Touchscreen-Oberfläche in einem Sensor dieser Art<br />

realisiert. Drei applikationsoptimierte Betriebsarten können einfach über das<br />

Display aktiviert werden sowie bei Bedarf eine Vordergrund- oder eine Hintergrundausblendung.<br />

Zusätzlich erlauben Teach-in-Optionen eine bequeme Anpassung des<br />

W10 an individuelle Einsatzszenarien. Das Edelstahlgehäuse in Schutzart IP69K<br />

schützt den Sensor auch im Einsatz unter<br />

anspruchsvollen Umfeldbedingungen. Dank<br />

IO-Link-Funktionalität bietet der Lichttaster<br />

die Möglichkeit der Remote-Konfiguration<br />

und eine effiziente Einbindung der erfassten<br />

Sensordaten in ein bestehendes<br />

Automatisierungsnetzwerk.<br />

www.sick.de<br />

cube<br />

Neuer, ultrawendiger Ultraschallsensor:<br />

in 5 Abstrahlrichtungen montierbar<br />

dank drehbarem Sensorkopf und<br />

QuickLock-Montagehalterung!<br />

› 3 Tastweiten: von 65 mm bis 5 m<br />

› Komfortable QuickLock-<br />

Montagehalterung<br />

› IO-Link-Schnittstelle<br />

› Ausgangsstufen:<br />

› 1 Push-Pull-Schaltausgang<br />

› 1 Analogausgang + 2 Push-Pull-<br />

Schaltausgänge (umschaltbar)<br />

microsonic.de/cube


KOMPONENTEN AUS HOCHLEISTUNGSKUNSTSTOFF<br />

FÜR DIE LEBENSMITTELBRANCHE<br />

HYGIENISCHE <strong>AUTOMATION</strong><br />

OHNE SCHMIERMITTEL<br />

20 <strong>INDUSTRIELLE</strong> <strong>AUTOMATION</strong> <strong>2024</strong>/03 www.industrielle-automation.net


STEUERN UND ANTREIBEN<br />

Damit die zunehmende Automatisierung in der<br />

Lebensmittelbranche nicht zum Hygienerisiko<br />

wird, entwickelt das Kölner Unternehmen Igus<br />

schmierfreie Komponenten aus Hochleistungskunststoff<br />

für die Lebensmitteltechnik. Und<br />

ermöglicht mit seinem Low-Cost-Automation-<br />

Angebot sowie dem Robotik-Marktplatz RBTX<br />

selbst kleinsten Betrieben einen barrierefreien<br />

und kostengünstigen Einstieg in die Automatisierung<br />

nach dem Plug-and-Play-Prinzip.<br />

Roboter, die Türen schweißen, ganze Karosserien auf den<br />

Kopf heben oder Fenster einbauen: Die Automobilindustrie<br />

zählt in puncto Automatisierung und Robotik zu den<br />

Pionieren. Und sah im Rückspiegel lange Zeit die Lebensmittelindustrie,<br />

die traditionell durch viele kleine und mittelständische<br />

Unternehmen (KMU) geprägt ist und eher als technologiearm<br />

galt. Die Betonung liegt auf galt. Denn durchgeschüttelt von<br />

den Auswirkungen der Covid-19-Pandemie mit hohen Krankenständen<br />

und drohendem Arbeitskräftemangel durch den Renteneintritt<br />

der Babyboomer-Generation, experimentieren zunehmend<br />

auch KMU mit Automatisierung und Robotik. Ein Roboter,<br />

der Schnitzel vom Förderband in eine Tiefziehverpackung legt: In<br />

UNGEFÄHR DIE HÄLFTE DER<br />

BEFRAGTEN UNTERNEHMEN<br />

SETZEN ROBOTER IN IHREN<br />

PROZESSEN EIN<br />

vielen Betrieben schon Alltag. So zeigt der Trendmonitor 2023<br />

der Deutschen Landwirtschaftsgesellschaft (DLG): Mittlerweile<br />

49 Prozent der befragten Unternehmen aus der Lebensmittel- und<br />

Getränkeindustrie setzen Roboter in ihren Prozessen ein, verbessern<br />

damit die Produktivität und sparen besonders bei monotonen<br />

Aufgaben Personal. Und die meisten von ihnen wollen weiter<br />

in die Automation investieren. Kein Wunder also, dass immer<br />

mehr Hersteller von Automationslösungen auf den Markt drängen<br />

– unter ihnen auch vermehrt Anbieter von kostengünstigen<br />

Lösungen für Automationsnovizen. „Wir verzeichnen eine wachsende<br />

Nachfrage nach Bauteilen für Verstell- und Positionieraufgaben<br />

in Maschinen, Anlagen und Robotern für die Lebensmitteltechnik<br />

– von Gleitlagern, über Linearführungen bis hin zu Energieketten“,<br />

bestätigt Lars Braun, Leiter Branchenmanagement<br />

Lebensmittel- und Verpackungstechnik bei Igus. „So gut wie alle<br />

Konstrukteure sind dabei auf der Suche nach Komponenten, welche<br />

die Hygiene der Maschinen und Anlagen verbessern, die Ausfallsicherheit<br />

erhöhen und Wartungsarbeiten reduzieren. Den<br />

Einstieg dieses Trends konnten wir vor geraumer Zeit schon<br />

durch die erhöhte Nachfrage nach automatisierten Formatverstellungs-Lösungen<br />

verzeichnen.”<br />

www.industrielle-automation.net <strong>INDUSTRIELLE</strong> <strong>AUTOMATION</strong> <strong>2024</strong>/03 21


STEUERN UND ANTREIBEN<br />

01 02<br />

SCHMIERFREI, KORROSIONSFREI<br />

UND LANGLEBIG<br />

Hygiene verbessern, Ausfallsicherheit erhöhen, Wartungsarbeiten<br />

reduzieren: Um diese Ziele zu erreichen, ersetzt Igus Metall<br />

durch Hochleistungskunststoff. So entwickelt das Unternehmen<br />

unter anderem Polymer-Bauteile speziell für die Lebensmitteltechnik,<br />

die nach Richtlinien der US-amerikanischen Lebensmittelüberwachungsbehörde<br />

FDA und EU 10/2011 für den direkten<br />

Kontakt mit Lebensmitteln zugelassen sind. Dazu zählen zum<br />

Beispiel Gleitlager, Kugellager und das Gelenklagersystem Igubal<br />

Food Contact (FC), die weltweit in Verarbeitungs- und Verpackungsanlagen<br />

der Lebensmittel- und Getränkeindustrie zu finden<br />

sind – etwa in Lagereinheiten von Förderbändern. Ihr Vorteil<br />

im Vergleich zu klassischen Metalllagern: In die Materialmischungen<br />

sind Festschmierstoffe integriert, die einen reibungsarmen<br />

und hygienischen Trockenlauf ermöglichen. Ohne Schmieröl-<br />

oder fett, das in Metalllagern ein potenzielles Kontaminationsrisiko<br />

darstellt. Auch die tägliche Reinigung mit Wasser, Dampf<br />

und aggressiven Reinigungsmitteln macht ihnen nichts aus –<br />

denn die Kunststofflager sind korrosionsfrei und chemikalienbeständig.<br />

Darüber hinaus sind alle Hochleistungspolymere des<br />

Herstellers auf Reibung und Verschleiß optimiert und dadurch<br />

besonders langlebig, wie zahlreiche Tests im hauseigenen Labor<br />

zeigen. Die Lösungen speziell für die Lebensmittelindustrie sind<br />

blau eingefärbt. Aber nicht, weil es schick aussieht, sondern weil<br />

eine optische Detektierung durch die Farbgebung im Falle eines<br />

Maschinenschadens erleichtert wird.<br />

KAUM EINE CHANCE FÜR BAKTERIEN<br />

UND KEIME<br />

01 Da sich in der Roboterküche „Roboeatz“ vieles bewegt und vieles<br />

gelagert wird, kommen viele schmierfreie Motion Plastics zum Einsatz:<br />

Gleitlager, Lineartechnik, Drehgelenke und Energieketten<br />

02 Das Lebensmittel-Robotik-Scale-up Alberts setzt für seine<br />

Smoothie-Automaten auf schmierfreie und wartungsarme Motion<br />

Plastics wie die bewährte Drylin W-Linearführung<br />

03 Auf RBTX.com können Interessierte ihre individuelle Low-Cost-<br />

Automation-Lösung zusammenstellen und sich von über 400 bereits<br />

umgesetzten Projekten inspirieren lassen<br />

Im Lebensmitteltechnik-Portfolio von Igus befinden sich aber<br />

nicht nur Lager, sondern auch andere Bauteile für bewegte<br />

Anwendungen, die auf Schmiermittel verzichten und dank Hygienic<br />

Design für noch mehr Lebensmittelsicherheit sorgen. Zum<br />

Beispiel ein Iglidur PRT-Drehkranzlager, die E-Kette TH3 oder<br />

Drylin-Linearführungen für den Lebensmittelkontakt. Die Form<br />

dieser Bauteile folgt den Richtlinien des European Hygienic<br />

Engineering and Design (EHEDG). Das oberste Ziel: Bakterien<br />

wenig Angriffsfläche bieten sowie eine leichte und effiziente<br />

Reinigung ermöglichen. So setzt das Unternehmen etwa beim<br />

Drylin W-Linear schlitten aus lebensmittelkonformem Hochleistungskunststoff<br />

auf ein spaltfreies Design mit großen Spülnuten,<br />

hygienegerechte Schrauben, FDA-konformes Dichtungsmaterial<br />

und angeschrägte Kanten. „Durch dieses optimierte Design lässt<br />

sich die Führung ganz einfach, effektiv und in Sekundenschnelle<br />

reinigen. Bakterien haben hier kaum eine Chance“, erklärt Braun<br />

und ergänzt: „Wir nutzen nicht zuletzt auch verstärkt den 3D-<br />

Druck, um kundenindividuelle Sonderbauteile zu fertigen und<br />

Designideen technisch zu untermauern. Als Druckmaterial für<br />

das Selektive Lasersintern (SLS) haben wir das EU 10/2011-konforme<br />

Material Iglidur i6-Blue entwickelt, aus dem sich etwa<br />

Schneckenräder, Zahnräder und Schnappverbindungen für die<br />

Lebensmittelindustrie fertigen lassen. Ebenfalls in Blau und<br />

demnach optisch leicht detektierbar.“<br />

VON DER ROBOTER-KÜCHE...<br />

Zu den Anwendern der Komponenten von Igus für die Lebensmitteltechnik<br />

zählt unter anderem Roboeatz. Das kanadische<br />

Start-up suchte nach einer Lösung für den Fachkräftemangel in<br />

der Gastronomie und der Möglichkeit, Gerichte in gleichbleibender<br />

Qualität zuzubereiten. Daher entwickelte das Start-up kurzerhand<br />

die Autonomous Robotic Kitchen (ARK). Eine Küche, in der<br />

ein Roboter bis zu 70 Essen pro Stunde kocht. Mit einem Greifer<br />

nimmt er die Behälter mit den benötigten Kochzutaten von den<br />

Innenwänden der Roboterzelle und kippt den Inhalt in die Kochtöpfe.<br />

Nach der Zubereitung werden die Ingredienzen zusammenfügt<br />

und bereitstellt. Aus Sicht des Start-ups eine ideale<br />

Lösung für Kantinen, Krankenhäuser und Flughäfen, die jedoch<br />

viel Entwicklungsarbeit erforderte. Dabei griffen die Entwickler<br />

auf die langjährige Robotik- und Automatisierungsexpertise von<br />

22 <strong>INDUSTRIELLE</strong> <strong>AUTOMATION</strong> <strong>2024</strong>/03 www.industrielle-automation.net


03<br />

Igus zurück. Da sich in der Roboterzelle vieles bewegt und vieles<br />

gelagert wird, kommt bei Roboeatz eine hohe Anzahl der<br />

schmierfreien Motion Plastics zum Einsatz: Gleitlager, Lineartechnik,<br />

Drehgelenke und Energieketten. So ermöglichen zum<br />

Beispiel Igubal-Flanschlager und -Gelenkköpfe die Schwenkbewegung<br />

des Wok und der Zutatenboxen. Beim Greifer gewährleisten<br />

Drylin SLW-Linearmodule ein sicheres Funktionieren.<br />

Und eine RBR-Energieführung sorgt für die Energie- und Signalversorgung<br />

bei einem Drehwinkel von 360 ° in der ersten Achse<br />

des Roboters. „Die Lager- und Antriebskomponenten sind<br />

schmierfrei – das ist ein zentrales Kriterium in der Lebensmittelverarbeitung“,<br />

sagt Gründer Janis Poruks. „Sie sind sehr verschleißfest<br />

und ihre Lebensdauer kann man online berechnen.“<br />

... BIS ZUM SMOOTHIE-AUTOMATEN<br />

Ingenieure nutzen Komponenten von Igus auch für den Bau<br />

von Lebensmittelautomaten. Der belgische Hersteller Alberts<br />

beispielsweise hat eine Smoothie-Station entwickelt, die unter<br />

anderem die Besucher des Sportgeschäfts Decathlon in Antwerpen<br />

mit frischen Mixgetränken aus Obst und Milchprodukten<br />

versorgt. Hinter einer großen Glasscheibe sitzen zehn längliche,<br />

trans parente Container mit gefrorenen Köstlichkeiten<br />

wie zum Beispiel Mango und Banane. Zutaten, welche die<br />

Gäste über ein Touchdisplay nach Belieben zusammenstellen<br />

können. Nach nur wenigen Klicks nimmt ein Greifer einen<br />

Pappbecher und fährt auf einer Drylin W-Linearführung von<br />

Container zu Container. Nach dem Mixen mit Wasser steht der<br />

Smoothie dann nach 90 Sekunden im Ausgabefach bereit.<br />

Klingt simpel, war aber ebenfalls eine konstruktionstechnische<br />

Herausforderung. „Wir haben unter anderem nach einer Linearführung<br />

gesucht, die kompakt, leise, wartungsarm, temperaturbeständig,<br />

hygienisch und schnell zu reinigen ist. Also nach<br />

einem wahren Multitalent“, erinnert sich Cilia Van Vaerenbergh,<br />

Innovationsprojektmanagerin bei Alberts. Anforderungen, welche<br />

die Linearführung von Igus erfüllen konnte. „Bei Wälzsystemen<br />

besteht oft die Gefahr, dass sich Schmutz und Schmieröl<br />

zu einem Gemisch verbindet, das die Leichtläufigkeit senkt<br />

und die Kontaminationsgefahr erhöht.“ Auch eine Drylin ZLW-<br />

Zahnriemenachse, ein SLW-Linearmodul, eine Dryspin-Gewindespindel<br />

sowie eine E-Kette inklusive Chainflex-Steuerleitung<br />

des Herstellers verrichten zuverlässig ihren Dienst im<br />

Smoothie-Automaten.<br />

ROBOTIK-MARKTPLATZ FÜR KOSTENGÜNSTIGE<br />

UND EINFACHE <strong>AUTOMATION</strong><br />

Darüber hinaus bietet Igus Unternehmen jeder Größe die Möglichkeit,<br />

ohne konstruktionstechnische Vorkenntnisse auf eigene<br />

Faust kostengünstige Automationslösungen zusammenzustellen.<br />

Hier kommt RBTX ins Spiel: eine One-Stop-Shopping-Lösung<br />

für Low-Cost-Robotik. Neben den Igus Robotern wie dem Rebel-<br />

Cobot, dem Robolink-Gelenkarmroboter oder Delta-, Portal- und<br />

Scara-Robotern finden Interessierte hier aufeinander abgestimmte<br />

Robotik-Komponenten von über 100 führenden Herstellern.<br />

So lässt sich beispielsweise für unter 10.000 Euro ein<br />

schmierfreier und FDA-konformer Portalroboter für Bäckereien<br />

konfigurieren, der zum Beispiel Berliner mit einem Vakuumgreifer<br />

anhebt und in Transportkisten legt. Und auch Roboter-<br />

Barkeeper könnten in Zukunft häufiger zu sehen sein. Der „Bier-<br />

Robert“ beispielsweise schenkt mit einem Rebel Sechs-Achs-<br />

Roboter von Igus unermüdlich Bier aus. Der Cobot kostet in der<br />

vollausgestatteten Plug-and-Play-Variante nur 4.970 Euro – ein<br />

Bruchteil des Preises klassischer Industrieroboter. „Wir wissen,<br />

dass auch viele kleine und mittelständische Unternehmen gerne<br />

mit Automatisierung experimentieren wollen, in der Vergangenheit<br />

aber immer wieder durch hohe Investitionskosten und komplexe<br />

Programmieraufgaben abgeschreckt waren“, so Braun abschließend.<br />

„Wir räumen diese Hürden aus dem Weg. Durch<br />

einen niedrigen Einstiegspreis und einfache Lösungen, die keine<br />

Roboterkenntnisse erfordern.“<br />

Bilder: Igus<br />

www.igus.de<br />

UNTERNEHMEN<br />

Igus GmbH<br />

Spicher Str. 1a,<br />

51147 Köln<br />

Telefon 02203 9649 0<br />

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

www.industrielle-automation.net <strong>INDUSTRIELLE</strong> <strong>AUTOMATION</strong> <strong>2024</strong>/03 23


STEUERN UND ANTREIBEN<br />

NUR 18 MILLIMETER LÄNGER<br />

Faulhaber stellt einen neuen, sehr kompakten<br />

integrierten Motion Controller vor: Der 22xx…BX4 IMC<br />

ist in die leistungsstarken bürstenlosen Motoren der<br />

22xx…BX4-Familie bereits integriert. Die Einheit<br />

verlängert den einzelnen Motor nur um 18 mm und<br />

beinhaltet einen<br />

vollwertigen<br />

Servocontroller<br />

sowie eine 12-Bit-<br />

Encoder. Die<br />

Ausführung mit<br />

RS232-Schnittstelle<br />

eignet sich zur<br />

Einbindung vom PC<br />

oder über Embedded-Master. Die CANopen-Ausführung<br />

kann für industrielle Automatisierungsnetzwerke<br />

eingesetzt werden. Durch die vollständige Konformität<br />

mit dem CiA 402 Servo Drive Standard werden<br />

gängige SPSen direkt unterstützt. Mit der RS232-Version<br />

können jedoch auch mehrere Antriebe über einen<br />

einzigen Master-Port gesteuert werden. Der integrierte<br />

Motion Controller kann typische Aufgaben wie das<br />

Homing eines Antriebs direkt übernehmen, und zwar<br />

über seine lokalen digitalen und analogen I/Os.<br />

Alternativ können beide Ausführungen auch stand<br />

alone, das heißt ohne Master betrieben werden. Seine<br />

digitalen und analogen I/Os können in diesem Fall<br />

sehr flexibel für lokale Steuerungsaufgaben oder für<br />

diskrete Soll- und Istwerte genutzt werden.<br />

www.faulhaber.com<br />

KUNSTSTOFF-VERPACKUNGEN EFFIZIENT<br />

FERTIGEN<br />

Das Thermoformverfahren ermöglicht die wirtschaftliche<br />

Produktion von Kunststoff-Verpackungen in großer Stückzahl.<br />

Ein Maschinenhersteller verbaut in seinen Druckluftformautomaten<br />

und Durchfallstanzen Zahnstangengetriebe von<br />

Leantechnik. Als Antrieb für beide Anlagenteile dienen<br />

Lean SL-Zahnstangengetriebe. Diese sind für einfache<br />

synchrone Positionieraufgaben entwickelt, bei denen bereits<br />

eine Führung vorhanden ist und keine Querkräfte aufgenommen<br />

werden müssen. Die Komponenten sind in verschiedenen<br />

Baugrößen und in zwei Varianten erhältlich, können Hubkräfte<br />

von 800 bis 25.000 N aufnehmen und erreichen Hubgeschwindigkeiten<br />

von bis zu 0,6 m/s. Die Getriebe gibt es auch<br />

als Lean SL Doppel mit zwei Zahnstangen für Anwendungen<br />

mit Greif-, Schließ- und Zentrierbewegungen. In den Durchfallstanzen<br />

übernimmt zudem ein Getriebe der Lifgo-Serie im<br />

Ausschieberantrieb das Ausschieben der Formteile aus dem<br />

Stanzwerkzeug. Leantechnik fertigt die Getriebe mit Hubkräften<br />

von 2.000 bis 25.000 N und Hubgeschwindigkeiten bis<br />

3 m/s. Sie positionieren mit einer Genauigkeit von ± 0,05 mm<br />

und einer Wiederholgenauigkeit von ± 0,02 mm.<br />

www.leantechnik.com<br />

KOMPONENTEN MIT IO-LINK<br />

Basierend auf der IO-Link-Version 1.1 (gemäß IEC 61131-9) hat Kübler sein Angebot an<br />

IO-Link-Produkten ausgebaut. Dazu gehören magnetische Single- und Multiturn-Drehgeber,<br />

die neben dem Kübler-Standard-Profil mit dem Smart-Sensor-Profil ausgestattet<br />

sind, sowie deren Kombinationen mit Seilzügen und Messrädern als lineare Messsysteme.<br />

Für die Anzeige und Verarbeitung von Prozessdaten im Feld existiert eine IO-Link<br />

LCD-Touch-Anzeige, die zwei Messwerte gleichzeitig anzeigen und umrechnen kann.<br />

Einfache und schnelle Inbetriebnahme, direkte Kommunikation von der Steuerung bis<br />

zu den Sensoren, geeignet für alle Industrial Ethernet Netzwerke – IO-Link, der<br />

unkomplizierte Einstieg in die Digitalisierung der Feldkommunikation.<br />

www.kuebler.com<br />

24 <strong>INDUSTRIELLE</strong> <strong>AUTOMATION</strong> <strong>2024</strong>/03 www.industrielle-automation.net


Mehr erfahren<br />

MOTOREN PRÄZISE STEUERN<br />

Automation24 bietet mit der Serie Altivar Machine von<br />

Schneider Electric eine effiziente und moderne Steuerung.<br />

Bestehend aus drei Frequenzumrichter-Baureihen findet<br />

sich für einfache bis komplexe Antriebsanforderungen<br />

sowie verschiedene Einbausituationen die passende<br />

Ausführung. Die Baureihe Altivar 12 eignet sich für<br />

einfache Anwendungen. Die einphasigen Frequenzumrichter<br />

umfassen eine<br />

Leistung von 0,18<br />

bis zu 2,2 kW und<br />

werden beispielsweise<br />

bei kleinen<br />

Maschinen mit<br />

3-phasigen<br />

230-V-Asynchronmotoren<br />

eingesetzt.<br />

Speziell für den Maschinenbau entwickelt, verfügt<br />

die Baureihe Altivar 320 über entsprechende Sicherheitsfunktionen<br />

sowie weitere Kommunikationsmöglichkeiten.<br />

Die Frequenzrichter erfüllen einfache und erweiterte<br />

Anwendungsanforderungen für 3-phasige Synchron- und<br />

Asynchronmotoren von 0,18 bis 15 kW. In High-Performance-Anwendungen<br />

sind häufig besonders schnelle<br />

Beschleunigungs- oder Einschwingzeiten und ein hoher<br />

Drehzahlbereich erforderlich. Um diese auch mit einem<br />

Frequenz umrichter steuern zu können, wurde die Baureihe<br />

Altivar 340 entwickelt, die für hohe Überlasten ausgelegt<br />

und damit besonders leistungsstark ist. Alle Frequenzumrichter<br />

sind in unterschiedlichen Baugrößen bis 18,5 kW<br />

erhältlich und lassen sich so an die vorhandenen Platzkapazitäten<br />

anpassen.<br />

www.automation24.com<br />

HYGIENISCHES<br />

MULTITALENT<br />

SEW-Eurodrive erweitert<br />

sein Edelstahl-<br />

Servomotoren-Portfolio<br />

um den B5-Flansch.<br />

Dieser bietet dem Maschinenbauer noch mehr hygienische<br />

Lösungsoptionen für sein Maschinendesign. Der B5-<br />

Flansch am Edelstahl-Servomotor erleichtert die Montage<br />

an unterschiedlichen Edelstahlgetrieben aus dem Automatisierungsbaukasten<br />

des Unternehmens. Daraus ergibt sich<br />

eine Vielzahl an neuen Kombinationsmöglichkeiten für<br />

unterschiedlichste Anwendungen. Ob Kegelradgetriebe<br />

(KES..), Stirnradgetriebe (RES..) oder Spiroplan-Winkelgetriebe<br />

(WES..): Durch die Verwendung hochwertiger<br />

Edelstähle sind die Getriebebaureihen auf die Anforderungen<br />

der hygienesensiblen und reinigungsintensiven<br />

Lebensmittel-, Getränke- und Pharmaindustrie sowie auf<br />

permanent feuchte Umgebungen ausgerichtet. Wie bei<br />

den Edelstahl-Servomotoren ist auch ihre Oberfläche<br />

reinigungsfreundlich, hochgradig säurebeständig und<br />

laugenresistent. Vertiefungen im Gehäuse, in denen sich<br />

Flüssigkeiten oder Schmutz ablagern und sammeln<br />

könnten, werden weitestgehend vermieden.<br />

www.sew-eurodrive.de<br />

Mehr Touch.<br />

Mehr Leistung.<br />

Mehr PC.<br />

• Automation Panel | Panel PC | Automation PC<br />

• Multitouch | Singletouch<br />

• Widescreen | 4:3<br />

• Hochformat | Querformat<br />

• Tragarm | Einbau | Edelstahl<br />

• Beliebig kombinierbar<br />

• Smart Display Link 4 | 100m<br />

• Intel Core i3 | i5 | i7 | Xeon<br />

• Intel Atom<br />

br-automation.com/multitouch<br />

B&R | A member of the ABB Group


5GRÜNDE...<br />

… Roman Hölzl, Mitgründer und<br />

CEO von Robco, München<br />

Angesichts des alarmierenden<br />

Fachkräftemangels in der Industrie<br />

suchen Unternehmen – vor allem im<br />

Mittelstand – verstärkt nach<br />

Lösungen, um ihre Produktionsziele<br />

zu erreichen. Eine vielversprechende<br />

Antwort auf diese Herausforderung<br />

sind modulare Roboter. Roman Hölzl,<br />

Mitgründer und CEO von Robco, stellt<br />

die fünf wichtigsten Vorteile vor, die<br />

modulare Roboter für den Mittelstand<br />

bieten.<br />

GRUND 01<br />

ZEITERSPARNIS<br />

Die Integration von Hard- und Software bei traditionellen<br />

Robotersystemen erfordert erheblichen Zeitaufwand.<br />

Durch modulare Roboter wird dieser Integrationsschritt<br />

verkürzt oder sogar eliminiert, da einzelne<br />

Module bereits vorher konfiguriert und getestet<br />

werden können. Dadurch entfällt ein Großteil der<br />

manuellen Anpassungen und Fehlerbehebungen, die<br />

bei der herkömmlichen Installation erforderlich sind.<br />

Folglich ist eine schnellere Bereitstellung und Inbetriebnahme<br />

der Roboter möglich. Entwickler und<br />

Anwender können ihre dadurch eingesparte Zeit und<br />

Ressourcen für andere wichtige Aufgaben verwenden,<br />

anstatt sich mit komplexen Hardware- und Softwareschnittstellen<br />

zu befassen. Darüber hinaus reduziert<br />

die Vereinfachung der Integration das Risiko von<br />

Fehlern und Komplikationen während des Installationsprozesses,<br />

was wiederum die Gesamteffizienz und<br />

Zuverlässigkeit der Roboter verbessert. Somit tragen<br />

modulare Roboter nicht nur zur Zeitersparnis bei,<br />

sondern auch zur Steigerung der Produktivität und<br />

Qualität in verschiedenen Anwendungsbereichen.<br />

GRUND 02<br />

INTELLIGENTE BESTANDTEILE<br />

Durch die Integration von Sensoren in die einzelnen Modulteile<br />

wird eine intelligente Kommunikation und Interaktion<br />

ermöglicht. Ein neu eingesetzter Roboterarm kann demnach<br />

problemlos die bisherigen Arbeitsabläufe des vorherigen<br />

Arms übernehmen, da die Sensoren eine präzise Anpassung<br />

ermöglichen. Neue Komponenten in bestehende Robotersysteme<br />

können so einfach implementiert werden, ohne dass<br />

umfangreiche manuelle Änderungen oder Programmierarbeiten<br />

erforderlich sind. Die kontinuierliche Datensammlung<br />

über Leistung und Bewegungen der Roboterarme durch<br />

die Sensoren erlaubt dem System, sich automatisch an neue<br />

Gegebenheiten anzupassen. Das steigert nicht nur die<br />

Effizienz, sondern minimiert auch die Ausfallzeiten, da die<br />

Roboter schnell und präzise auf Veränderungen reagieren<br />

können. Die Sensoren ermöglichen zudem die Erstellung<br />

eines digitalen Zwillings des Roboters, der virtuell abgebildet<br />

wird. Dadurch lassen sich Arbeitsabläufe analysieren und<br />

optimieren. Zudem ist es möglich, verschiedene Daten wie<br />

zum Beispiel den Stromverbrauch jedes einzelnen Moduls zu<br />

prüfen, um eine effiziente Nutzung sicherzustellen und<br />

potenzielle Einsparungen zu identifizieren.<br />

26 <strong>INDUSTRIELLE</strong> <strong>AUTOMATION</strong> <strong>2024</strong>/03 www.industrielle-automation.net


GRUND 03<br />

PLUG-AND-PLAY-SYSTEM<br />

Modulare Roboter funktionieren nach dem Prinzip von<br />

Plug-and-Play – das bedeutet, dass sie schnell und einfach<br />

aus verschiedenen Modulen zusammengesetzt werden<br />

und sofort einsatzbereit sind. So bietet das Baukastensystem<br />

eine Vielzahl von Modulen, die auf verschiedene Arten<br />

kombiniert und ganz nach den individuellen Anforderungen<br />

der Unternehmen konfiguriert werden können. Bei<br />

späteren Änderungen der Anforderungen lassen sich<br />

zudem jederzeit zusätzliche Module hinzufügen. Die<br />

Module können über ihre Verbindungsklemmen einfach<br />

zerlegt und Teile ausgetauscht werden, um neuen Anforderungen<br />

gerecht zu werden. Darüber hinaus ermöglicht das<br />

Betriebssystem von Robco den Nutzern, Werkzeugteile<br />

verschiedener Hersteller zu verwenden, was zu anpassungsfähigen<br />

Robotern führt, ohne dass Programmierkenntnisse<br />

erforderlich sind. Die Roboter erkennen zudem<br />

automatisch das angeschlossene Werkzeug und passen<br />

sich entsprechend an.<br />

GRUND 04<br />

VERLÄNGERTE NUTZUNGSDAUER<br />

Die Wiederverwendbarkeit der Module in verschiedenen<br />

Kombinationen für unterschiedliche Anwendungen<br />

verlängert die Lebensdauer eines modularen Roboters<br />

erheblich. Der bei nicht-modularen Robotern gängige<br />

lineare Lebenszyklus wird durch einen eher zirkulären<br />

Lebenszyklus ersetzt, bei dem verschiedene Module<br />

miteinander kombiniert und ausgetauscht werden können.<br />

Im Falle eines defekten Moduls kann ein Ersatzmodul per<br />

Post zugesandt werden, das dann von Mitarbeitern in der<br />

Produktion schnell und einfach eingebaut wird. Durch<br />

diese Flexibilität und den modularen Aufbau können<br />

Unternehmen Kosten sparen, da sie nicht stets den<br />

gesamten Roboter ersetzen müssen. Sie profitieren von<br />

einer schnelleren Wiederinbetriebnahme und minimierten<br />

Ausfallzeiten in der Produktion.<br />

GRUND 05<br />

KOSTENEFFIZIENZ<br />

Dank der Flexibilität modularer Roboter, dass Module<br />

einfach ausgetauscht werden können und ein Ersetzen<br />

ganzer Roboter der Vergangenheit angehört, werden<br />

unnötige Investitionen vermieden, was zu erheblichen<br />

Kosteneinsparungen führt. Unternehmen können ihre<br />

Investitionen so optimal nutzen und gleichzeitig ihre<br />

Wettbewerbsfähigkeit stärken, indem sie auf Veränderungen<br />

in ihrem Marktumfeld reagieren können, ohne dabei<br />

hohe finanzielle Risiken einzugehen. Robco bietet außerdem<br />

ein Mietmodell an, was Unternehmen einen zusätzlichen<br />

Kostenvorteil verschafft.<br />

Bilder: Portrait Axel Griesch Fotografie, Schmuckbild Robco<br />

www.robco.de<br />

Kurz erklärt<br />

Robco bietet dem industriellen Mittelstand<br />

anpassungsfähige, erschwingliche<br />

und vernetzte Roboter-Lösungen,<br />

um sich wiederholende manuelle<br />

Aufgaben zu automatisieren. Diese<br />

basieren auf einem patentierten und<br />

modularen Hardware-Kit und der Robco<br />

Studio Software-Plattform.<br />

www.industrielle-automation.net <strong>INDUSTRIELLE</strong> <strong>AUTOMATION</strong> <strong>2024</strong>/03 27


MIT GATEWAYS DEN<br />

ENERGIEVERBRAUCH SENKEN<br />

<strong>AUTOMATION</strong><br />

SCHAFFT<br />

TRANSPARENZ<br />

Durch ein effizientes Heizungsmanagement lassen sich Energiekosten um<br />

bis zu 30 Prozent reduzieren. Mobilfunk-Gateways im Zusammenspiel mit<br />

einer Cloud ermöglichen eine gezielte Anlagenüberwachung aus der Ferne.<br />

Durch die Analyse von Zustandsdaten ist zudem eine vorausschauende<br />

Wartung möglich, um Ausfälle zu vermeiden.<br />

Das Unternehmen Dieter Ruhe hat sich als Dienstleister<br />

auf den Bereich des technischen und infrastrukturellen<br />

Gebäudemanagements spezialisiert. „Wir übernehmen<br />

das vollständige Facility Management von Immobilien,<br />

Liegenschaften und Infrastrukturen“, erzählt Claudio Roth, Betriebsleiter<br />

der Dieter Ruhe GmbH. Im technischen Gebäudemanagement<br />

betreut das Unternehmen vor allem große Objekte<br />

und Liegenschaften und kümmert sich sowohl um Installationen<br />

bei neuen Projekten als auch um Nachrüstungen bei Bestandsimmobilien.<br />

EFFIZIENTES ENERGIESPAREN UND<br />

AUSFALLPRÄVENTION<br />

Mehr Transparenz und Kontrolle – weniger Kosten und Ausfälle.<br />

So lautet das Versprechen von Immoconn – einer Gesamtlösung<br />

für das digitale Heizungsmanagement. Damit diese Gleichung<br />

aufgeht, müssen Eigentümer oder Verwalter von Wohngebäuden<br />

den Betriebszustand ihrer Anlagen rund um die Uhr überwachen,<br />

um den Energieverbrauch und gegebenenfalls erforderliche Wartungs-<br />

oder Reparaturmaßnahmen stets im Blick zu haben.<br />

Bei vielen Bestandsanlagen aber auch bei Neubauten gibt es<br />

allerdings nicht die dafür notwendige Gebäudeautomation. „Das<br />

heißt, wenn zum Beispiel technische Probleme mit der Heizung<br />

entstehen, bekommt das erst einmal niemand mit, bis die Anlage<br />

dann ausfällt und sich der Mieter meldet,“ so Roth. „Da sind zuverlässige<br />

Monitoring-Lösungen und Analyse-Tools gefragt, die<br />

Alarm schlagen, wenn bestimmte Messwerte nicht im Normal-<br />

DIE GATEWAYS SAMMELN<br />

INFORMATIONEN UND ÜBER-<br />

TRAGEN DIESE ÜBER SICHERE<br />

MOBILFUNKVERBINDUNGEN<br />

bereich sind.“ So lassen sich Störungen gezielt vermeiden. Von<br />

einer besseren Planbarkeit der Einsätze profitiert zudem nicht<br />

nur der Mieter, sondern auch der Service-Dienstleister.<br />

Durch ein effizientes Heizungs-Management wird außerdem<br />

offensichtlich, wenn durch falsche Einstellungen unnötiger Verbrauch<br />

entsteht, was in Zeiten steigender Energiepreise besonders<br />

wichtig ist. Durch ein zuverlässiges Monitoring-, Analyseund<br />

Frühwarnsystem lassen sich also nicht nur Ausfälle gezielt<br />

verhindern, sondern auch Energiekosten sparen.<br />

MODERNE MOBILFUNK-GATEWAYS ALS<br />

ROBUSTE HARDWAREBASIS<br />

Um eine digitale Lösung für ein effizientes Gebäudemanagement<br />

anbieten zu können, suchte Dieter Ruhe nach regionalen Partnern<br />

und wurde auf IoTmaxx aus Hannover aufmerksam. Das<br />

Unternehmen bietet gemeinsam mit der Juconn eine Lösung zur<br />

Erfassung und Verarbeitung von Zustandsdaten von Anlagen in<br />

28 <strong>INDUSTRIELLE</strong> <strong>AUTOMATION</strong> <strong>2024</strong>/03 www.industrielle-automation.net


<strong>INDUSTRIELLE</strong> KOMMUNIKATION<br />

01 02<br />

01 Um den Energieverbrauch sowie Wartungs- oder Reparaturmaßnahmen<br />

stets im Blick zu haben, sollte der Betriebszustand von<br />

Anlagen in Gebäuden rund um die Uhr überwacht werden<br />

02 Für ein effizientes Heizungsmanagement sind zuverlässige<br />

Monitoring-Lösungen und Analyse-Tools gefragt, die Alarm schlagen,<br />

wenn bestimmte Messwerte nicht im Normalbereich sind<br />

Wohngebäuden an. Für das Zusammenspiel mit der Immoconn-<br />

Cloud bieten die Mobilfunk-Gateways eine robuste Hardwarebasis,<br />

um über Sensoren Anlagen-Daten zu sammeln und für<br />

gängige Protokolle umzuwandeln. Diese werden dann rund um<br />

die Uhr drahtlos über das LTE-4G-Netz in das Cloud-System<br />

übertragen. Über die Software können diese Informationen gespeichert,<br />

analysiert und für das Anlagenmanagement aufbereitet<br />

werden. Diese Gesamtlösung lässt sich schnell und einfach für<br />

neue Anlagen installieren oder bei Bestandsanlagen nachrüsten.<br />

Um beispielsweise den Betrieb von Heizungsanlagen zu optimieren,<br />

lassen sich über Sensoren verschiedene Faktoren wie<br />

Vorlauf- und Rücklauftemperatur, Heißwasser, die Zirkulationspumpe<br />

oder die Nachtabsenkung überprüfen. So kann zum Beispiel<br />

ein unnötiges Hochfahren und wieder Abkühlen der Heizung<br />

erkannt und durch angepasste Einstellungen vermieden<br />

werden. Dadurch lassen sich in Summe bis zu 30 Prozent der<br />

Energiekosten sparen.<br />

FRÜHZEITIGES HANDELN ZUR<br />

SCHADENSVORBEUGUNG<br />

„Wir nutzen das Mobilfunk-Gateway Maxx GW4101 mit Sensorerweiterungsboard<br />

von IoTmaxx im Zusammenspiel mit der<br />

Immoconn-Cloud einerseits, um den Energieverbrauch unserer<br />

Kunden zu überwachen und andererseits, um im Bereich der<br />

Schadensabwehr einen noch besseren Service anbieten zu können“,<br />

erklärt Roth. „Ich spreche da nicht nur von Heizungsanlagen,<br />

sondern zum Beispiel auch über die Füllstands-<br />

messung im Pumpensumpf oder in Hebeanlagen zur Vorbeugung<br />

von Wasser schäden durch Überlaufen sowie die Temperaturerfassung<br />

des Brauchwassers zum Schutz vor Legionellen.“<br />

KOMPAKT UND WARTUNGSFREI<br />

Zu den Vorzügen der Gateways gehört, dass sie kompakt und<br />

robust sind und sich schnell im laufenden Betrieb installieren lassen,<br />

ohne dass ein Heizungsbauer vor Ort sein muss. „Uns hat<br />

zudem die einfache und transparente Preispolitik von IoTmaxx<br />

überzeugt sowie die professionelle, unkomplizierte und serviceorientierte<br />

Zusammenarbeit,“ fasst Roth abschließend zusammen.<br />

Die programmierbaren IIoT-Mobilfunk-Gateways sammeln Informationen<br />

von Maschinen oder Anlagen und übertragen diese<br />

über sichere Mobilfunkverbindungen. „Unsere Gateways bieten<br />

eine offene Linux-Plattform mit Mainline-Kernel und können<br />

herstellerunabhängig genutzt werden“, so Christian Lelonek, Geschäftsführer<br />

der IoTmaxx GmbH. „Sie wurden für den Mittelstand<br />

konzipiert und lassen sich an jedes System anschließen.<br />

Zudem bieten unsere Geräte eine außergewöhnliche Protokollund<br />

Schnittstellenvielfalt sowie eine zuverlässige Verbindung<br />

rund um die Uhr.“<br />

Bilder: 01 Andrey Sheldunov – stock.adobe.com, sonstige IoTmaxx<br />

www.iotmaxx.de<br />

UNTERNEHMEN<br />

IoTmaxx GmbH<br />

Bultstr. 5a<br />

30159 Hannover<br />

Telefon 0511 936874-0<br />

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

www.industrielle-automation.net <strong>INDUSTRIELLE</strong> <strong>AUTOMATION</strong> <strong>2024</strong>/03 29


<strong>INDUSTRIELLE</strong> KOMMUNIKATION<br />

LEICHTTRAGSYSTEM FÜR IPCS UND<br />

BILDSCHIRME<br />

Bernstein zeigt sein neues Leichttragsystem CS-B.light zur<br />

flexiblen Befestigung von kleinen, leichten IPCs, Bildschirmen<br />

und Steuergehäusen. Das Unternehmen reagiert<br />

damit auf den Trend, dass Systeme zum Visualisieren und<br />

Bedienen immer<br />

kleiner, leichter und<br />

kompakter werden.<br />

Das CS-B.light löst<br />

die Herausforderung,<br />

diese an einem<br />

Arbeitsplatz im<br />

industriellen Umfeld<br />

ergonomisch,<br />

bedienfreundlich<br />

und gut lesbar zu<br />

befestigen. Das<br />

System bewältigt statische Belastungen von bis zu 45 kg.<br />

Die Modularität des Systems ermöglicht es Anwendern,<br />

ihre Konfiguration nach ihren spezifischen Anforderungen<br />

anzupassen. Dies gewährleistet eine hohe Flexibilität bei<br />

der Gestaltung von Steuerungsapplikationen. Dank<br />

flexibler Längen anpassungen der Aluminiumprofilrohre<br />

lässt sich das System schnell und einfach montieren.<br />

www.bernstein.eu<br />

SCHWENKBARE MONITORHALTERUNGEN<br />

FÜR EBENE FLÄCHEN<br />

RK Rose+Krieger ergänzt sein System der RK Monitorhalterungen<br />

für die Anbindung an Rund- oder Vierkant-Rohrsysteme<br />

um drei neue schwenkbare Modelle für die Befestigung<br />

an ebenen Flächen. Wie beim bestehenden Programm<br />

bieten die neuen Monitorhalterungen eine umfassende<br />

Flexibilität hinsichtlich der Anschlussmaße für die Endgeräte.<br />

Die Anbindung<br />

von<br />

Monitoren,<br />

Bediengehäusen<br />

etc. erfolgt<br />

über universelle<br />

Anschlussbohrungen,<br />

Bohrungen mit<br />

Innengewinde<br />

oder optional über Anschlussplatten von RK nach VESA-<br />

Standard 50/75/100. Neben der sicheren Befestigung an<br />

ebenen Flächen ist allen drei Modellen eine Belastbarkeit<br />

von statisch 10 kg beziehungsweise dynamisch 3 kg<br />

gemein. Die Einsatzgebiete für die drei neuen Modelle<br />

reichen etwa von industriellen Arbeitsplätzen über Anzeigen<br />

an Förderstrecken bis hin zu Flurförderfahrzeugen.<br />

www.rk-rose-krieger.com<br />

INNOVATIVE IIOT-LÖSUNGEN<br />

Unter dem Motto „connecting devices, shaping solutions“<br />

stellt Delta Electronics integrierte Hard- und Software-<br />

Lösungen vor. Zu den Highlights gehört unter anderem ein<br />

robustes IIoT-Gateway. Die neuen DOP-HMIs dienen als<br />

DIACloud-Gateways<br />

und optimieren den<br />

Betrieb, indem sie<br />

die Notwendigkeit<br />

von VPN-Routern<br />

aufheben. Die<br />

bevorstehende<br />

Veröffentlichung<br />

von DIAWeb<br />

Designer zielt darauf ab, die Datenvisualisierung in der<br />

Cloud zu verbessern und effiziente Entscheidungsprozesse<br />

zu erleichtern. Darüber hinaus bietet die Einführung von<br />

AS-FFTP01, einer kostengünstigen IIoT-Funktionskarte für<br />

AS-SPSen, eine Unterstützung für OPC-UA-Server, MQTT-<br />

Client-Konnektivität und ein Node-RED-Dashboard.<br />

Ebenfalls neu: Die nächste Generation der AX-5-Baureihe<br />

mit mehrachsigen Motion Controllern und Slice-Type<br />

Remote I/O-Modulen. Mit modernen Multi-Core-Prozessoren<br />

sorgt sie für eine schnelle Reaktion und verfügt über<br />

vielseitige Schnittstellen. Sie unterstützt mehrere Kommunikationsprotokolle<br />

ohne zusätzliche Module und zeichnet<br />

sich durch ihre IIoT-Konnektivität aus. Die schlanken, nur<br />

12 mm dicken Remote-I/O-Module sparen bis zu 50 Prozent<br />

Platz im Schaltschrank und verfügen über ein benutzerfreundliches<br />

Design mit abnehmbaren Steckern sowie<br />

einem handlichen DIN-Schienenclip.<br />

www.delta-emea.com


<strong>INDUSTRIELLE</strong> KOMMUNIKATION<br />

KOSTENLOSE IIOT-SOFTWARE<br />

Der erste Schritt bei IIoT-Projekten ist in<br />

der Regel die digitale Anbindung und<br />

anschließende Konfiguration der<br />

Geräte. Ifm bietet dafür IO-Link-Geräte<br />

und die Software Moneo Configure.<br />

Mit dem kostenlos auf der Ifm-Homepage<br />

erhältlichen Programm lassen sich<br />

IO-Link-Devices sowie IO-Link-Master-<br />

Module von Ifm und anderen Herstellern<br />

mit wenigen Klicks parametrieren. Möglich wird dies per<br />

Online-Suche über die integrierte Verbindung zur IODD-Datenbank.<br />

Eine Scan-Funktion erlaubt die schnelle Erfassung und<br />

Darstellung von komplexen IO-Link-Netzwerken mit zahlreichen<br />

Mastern und Geräten. Der Anwender kann mit Moneo Configure<br />

die Sensorik ohne die Beteiligung einer<br />

übergeordneten Steuerung parametrieren<br />

und überwachen. Beim Einrichten<br />

und der Fehleranalyse lassen sich zwei<br />

Prozessdaten übersichtlich visualisieren.<br />

Der Anwender kann sofort erkennen,<br />

wie sich die Änderung der Parametrierung<br />

auf die Daten auswirkt. Bereits<br />

erstellte Parameterdatensätze kann er<br />

innerhalb der Software komfortabel mit Import- und Export-<br />

Funktionen verwalten. Sollte ein Sensor getauscht werden<br />

müssen, lässt sich die Parametrierung mit wenigen Klicks<br />

einfach wieder auf den neuen Sensor übertragen.<br />

www.ifm.com<br />

LEISTUNGSFÄHIGE SWITCHES ERHÄLTLICH<br />

Für alle industriellen Anwendungen, in denen Netzwerke<br />

zwischen ethernetfähigen Geräten gebildet werden sollen,<br />

hat Automation24 die neuen Unmanaged Fast Ethernet<br />

Switches von Terz ins Programm aufgenommen. Mit den<br />

Switches der Baureihe Zero-RS lassen sich wirtschaftlich<br />

effiziente Netzwerke<br />

zwischen ethernetfähigen<br />

Geräten<br />

errichten. Verfügbar<br />

sind die Switches mit<br />

fünf oder acht Ports.<br />

Das robuste Gehäuse<br />

besteht aus eloxiertem<br />

Aluminium und<br />

Edelstahl. Selbst unter<br />

elektromagnetisch,<br />

mechanisch und<br />

klimatisch anspruchsvollen Arbeitsbedingungen sorgen die<br />

Komponenten für eine hohe Betriebssicherheit. Mit RJ45-<br />

oder M12-Ports ausgestattet, können Switches der Baureihe<br />

Nite auch in Anwendungen eingesetzt werden, bei<br />

denen eine Full-Gigabit-Geschwindigkeit der Datenübertragung<br />

erforderlich ist. Für mobile Arbeitsmaschinen ist die<br />

IP67-Baureihe erhältlich.<br />

www.automation24.com<br />

I/O-SYSTEM PASST SICH AN SMARTE<br />

ANLAGEN AN<br />

Weidmüller stattet das<br />

I/O-System u-remote mit<br />

einem umfangreichen<br />

Upgrade aus und verbessert<br />

damit die Leistung<br />

der Module. Durch die<br />

siebenmal größere<br />

Leistungsfähigkeit erhöht<br />

Weidmüller die erfassbare<br />

Datenmenge pro Rückwandbus-Zyklus signifikant und<br />

steigert die Verarbeitung und Ausgabe der Antworten<br />

deutlich. Weiterhin ist es so möglich, Ereignisse noch präziser<br />

zu erfassen. Durch eine höhere Auflösung lassen sich Steuerungsvorgänge<br />

synchronisieren, um die Effizienz und Effektivität<br />

der Gesamtanlage weiter zu steigern. Nach und nach wird<br />

die gesamte I/O-Produktfamilie von u-remote mit diesem<br />

neuen Chip ausgestattet. Er ist zum bisherigen System<br />

kompatibel. Der Aufbau der I/O-Module macht auch den<br />

Austausch von Elektronik im Service-Fall einfach. Das dreiteilige<br />

Grundgerüst aus Anschlussleiste, Elektronik- und Basismodul<br />

vereinfacht die Handhabung. Die schwenkbare Anschlussleiste<br />

ermöglicht den Austausch der Elektronik bei stehender<br />

Verdrahtung.<br />

www.weidmueller.com<br />

Montiert mit einem Click<br />

Die Kabeldurchführung zum Einrasten<br />

Erleben Sie innovative<br />

Kabeleinführungssysteme<br />

live auf der ACHEMA.<br />

Ihr kostenloses Ticket gibt’s hier:<br />

Die Kabeldurchführung KEL-DPZ-CLICK kann<br />

direkt von der Frontseite eingerastet oder<br />

mit einer Gegenmutter verschraubt werden.<br />

Sie bietet eine hohe Packungsdichte sowie<br />

automatische Abdichtung und Zugentlastung.<br />

IP65<br />

IP68<br />

www.icotek.com


DIE NEUE MASCHINENVERORDNUNG (EU) 2023/1230<br />

WAS ÄNDERT SICH?<br />

Es ist beschlossene Sache, die neue Maschinenverordnung (EU) 2023/1230 markiert einen<br />

bedeutenden Meilenstein in der Regulierung von Maschinen und Anlagen in der EU.<br />

Nachdem die aktuelle Maschinenrichtlinie 2006/42/EG bald durch die neue Verordnung<br />

abgelöst wird, stehen Hersteller und Konstrukteure vor der Aufgabe, sich auf die neuen<br />

Anforderungen vorzubereiten und ihre Produkte anzupassen. Welche Änderungen damit<br />

einhergehen, welche Konsequenzen dies auf bestehende Normen hat und wie Hersteller<br />

von Maschinen und Anlagen damit umgehen können, erfahren Sie hier.<br />

Die Überarbeitung der Maschinenrichtlinie und die Einführung<br />

der neuen Maschinenverordnung wurden aus<br />

mehreren Gründen angestrebt. Die ursprüngliche<br />

Richtlinie, die 2006 in Kraft trat, hat in den letzten Jahren<br />

zu unterschiedlichen Auslegungen und Rechtsunsicherheiten<br />

geführt. Dies lag teilweise daran, dass die Richtlinie den<br />

Mitgliedsstaaten Spielraum bei der Umsetzung ließ, was zu<br />

divergierenden nationalen Regelungen führte. Die neue Verordnung<br />

soll diese Unklarheiten beseitigen und die Anwendung<br />

der Vorschriften in allen Mitgliedstaaten harmonisieren.<br />

Zudem wurden neue Sicherheits- und Gesundheitsschutzanforderungen<br />

eingeführt, um den aktuellen Entwicklungen und<br />

Technologien gerecht zu werden, insbesondere im Bereich der<br />

Cybersecurity und Künstlichen Intelligenz.<br />

DIE HISTORIE DER NEUEN<br />

MASCHINENVERORDNUNG<br />

Die Entwicklung und Verabschiedung der neuen Maschinenverordnung<br />

erfolgte in mehreren Schritten. Nach einer vorläufigen<br />

politischen Einigung im Dezember 2022 wurde die Verordnung<br />

im April 2023 vom EU-Parlament angenommen und<br />

später vom Europäischen Rat verabschiedet. Die endgültige<br />

Veröffentlichung erfolgte im Juni 2023 im EU-Amtsblatt. Es ist<br />

wichtig zu beachten, dass die Verordnung eine Stichtagsregelung<br />

vorsieht, wonach ab dem 20. Januar 2027 die neuen Anforderungen<br />

verbindlich sind. Sprich ab diesem Tag, unterliegen<br />

alle in Verkehr gebrachten Maschinen und Anlagen nur noch<br />

der neuen Maschinenverordnung.<br />

32 <strong>INDUSTRIELLE</strong> <strong>AUTOMATION</strong> <strong>2024</strong>/03 www.industrielle-automation.net


KOMPONENTEN UND SOFTWARE<br />

Die IBF Solutions GmbH unterstützt Hersteller<br />

von Maschinen und Anlagen gezielt beim<br />

Umstieg von der Maschinenrichtlinie auf die<br />

neue Maschinenverordnung. Dabei können<br />

wir auf 30-Jahre Erfahrung bauen. Als<br />

führender Anbieter von Softwaresystemen<br />

und Seminar-Dienstleistungen im Bereich<br />

Maschinensicherheit liegt unser Schwerpunkt<br />

in der Unterstützung nationaler und internationaler<br />

Kunden auf dem Gebiet der<br />

CE-Kennzeichnung und Risikobeurteilung von<br />

Maschinen, Anlagen und elektrischen Geräten.<br />

Johannes Windeler-Frick,<br />

Geschäftsführer IBF Solutions GmbH<br />

DIE WICHTIGSTEN ÄNDERUNGEN IM<br />

VERGLEICH ZUR MASCHINENRICHTLINIE<br />

AB DEM 20. JANUAR 2027<br />

UNTERLIEGEN MASCHINEN UND<br />

ANLAGEN NUR NOCH DER NEUEN<br />

MASCHINENVERORDNUNG<br />

n Terminologie und Struktur: Die neue Verordnung führt eine<br />

klarere Terminologie ein und ordnet die Artikel und Anhänge<br />

neu. Dies soll die Verständlichkeit und Anwendbarkeit verbessern.<br />

Insbesondere die Einführung des etwas sperrigen Begriffs<br />

„Maschinen und dazugehörige Produkte“ soll dazu beitragen,<br />

Missverständnisse zu vermeiden.<br />

n Konformitätsbewertungsverfahren: Ein zentraler Aspekt der<br />

Verordnung betrifft die Konformitätsbewertung von Hochrisikomaschinen.<br />

Hier werden verschiedene Verfahren je nach Risikoklasse<br />

festgelegt. Konstruktionsabteilungen müssen sich mit<br />

den spezifischen Anforderungen für ihre Maschinen vertraut<br />

machen und entsprechende Bewertungsverfahren durchführen.<br />

Insbesondere ist zu prüfen, ob eine benannte Stelle beigezogen<br />

werden muss oder ob die Konformitätsbewertung in Eigenverantwortung<br />

durchgeführt werden kann.<br />

n Nachmarktpflichten: Die Verordnung legt explizit fest, dass<br />

Hersteller unverzüglich Maßnahmen ergreifen müssen, um die<br />

Konformität sicherzustellen oder unsichere Produkte vom<br />

Markt zu nehmen. Dies unterstreicht die Bedeutung von Rückrufmanagement<br />

und Produktbeobachtung für Hersteller.<br />

n Security-Anforderungen: Ein neuer Schwerpunkt liegt auf der<br />

Sicherheit von vernetzten Maschinen und Anlagen. Die Verordnung<br />

definiert Anforderungen zum Schutz vor Beeinflussung,<br />

damit sichergestellt wird, dass die Verbindung mit externen<br />

Geräten zu keinen Gefährdungssituationen führt. Dies<br />

spiegelt die wachsende Bedeutung von Cybersecurity in der Industrie<br />

wider und erfordert gegebenenfalls eine entsprechende<br />

Anpassung von Konstruktions- und Sicherheitskonzepten.<br />

n Künstliche Intelligenz und Selbstentwicklung: Die Verordnung<br />

berücksichtigt den Einsatz von Künstlicher Intelligenz<br />

und selbstentwickelndem Verhalten in Maschinen. Dies erfordert,<br />

dass in der Risikobeurteilung die potenziellen Risiken dieser<br />

Technologien berücksichtigt und entsprechende Sicherheitsmaßnahmen<br />

getroffen werden.<br />

AUSWIRKUNGEN AUF ÜBER<br />

800 HARMONISIERTE NORMEN<br />

Die neue Maschinenverordnung (EU) 2023/1230 bringt in Anhang<br />

III geänderte und neue Sicherheits- und Gesundheitsschutzanforderungen<br />

mit sich, wie beispielsweise Schutz gegen<br />

Korrumpierung (1.1.9.) oder Risiko des Kontakts mit stromfüh­<br />

www.industrielle-automation.net <strong>INDUSTRIELLE</strong> <strong>AUTOMATION</strong> <strong>2024</strong>/03 33


KOMPONENTEN UND SOFTWARE<br />

Die Umstellung auf die neue Maschinenverordnung und die<br />

Überarbeitung von über 800 Normen bringen erwartungsgemäß<br />

einige Herausforderungen und Unsicherheiten für Konstrukteure<br />

und Konstrukteurinnen mit sich. Dies erfordert eine gründliche<br />

Analyse der neuen Anforderungen und eine Anpassung bestehender<br />

Konstruktionsprozesse. Hier sind einige Handlungsempfehlungen,<br />

um sich optimal auf die neue Gesetzeslage vorzubereiten:<br />

n Frühzeitige Auseinandersetzung: Hersteller sollten sich frühzeitig<br />

mit den neuen Anforderungen vertraut machen und<br />

sicherstellen, dass Konstruktionsprozesse dahingehend angepasst<br />

werden, dass diese auch die neuen Anforderungen<br />

berücksichtigen.<br />

n Schulung und Weiterbildung: Fortbildungen und Schulungen<br />

zum Thema Sicherheit und Compliance sind unerlässlich, um<br />

das erforderliche Know-how zu erlangen und auf dem neuesten<br />

Stand zu bleiben. Externe Experten vermitteln aktuelles<br />

und hilfreiches Wissen.<br />

n Implementierung von Sicherheitsmaßnahmen: Konstruktionsabteilungen<br />

sollten von Anfang an Sicherheitsmaßnahmen<br />

in den Entwicklungsprozess integrieren und sicherstellen,<br />

dass ihre Produkte den neuesten Standards entsprechen, insbesondere<br />

im Bereich Cybersecurity.<br />

n Regelmäßige Überprüfung und Aktualisierung: Die Einhaltung<br />

der neuen Verordnung erfordert eine kontinuierliche<br />

Überprüfung und Aktualisierung der Konstruktionsprozesse<br />

und -standards, um sicherzustellen, dass die Produkte den<br />

aktuellen Anforderungen entsprechen.<br />

CE-Software – jetzt auch nach neuer Maschinenverordnung<br />

(EU) 2023/1230<br />

renden Freileitungen (3.5.4.). Dies erfordert möglicherweise eine<br />

Anpassung der bestehenden harmonisierten Normen, welche<br />

heute zur Konkretisierung der aktuellen Maschinenrichtlinie dienen.<br />

Die EU-Kommission plant, die Konformitätsvermutung für<br />

diese Normen auch unter der neuen Verordnung zu gewähren,<br />

sofern diese die gleichen grundlegenden Anforderungen abdecken.<br />

Eine Überprüfung der aktuell über 800 im EU-Amtsblatt<br />

EINE ÜBERPRÜFUNG DER<br />

NORMEN SOLL BIS ENDE 2026<br />

ABGESCHLOSSEN SEIN<br />

veröffentlichten Normen soll bis Ende 2026 abgeschlossen sein.<br />

Anschließend werden diese im Rahmen eines Durchführungsbeschlusses<br />

veröffentlicht und erfüllen so die Konformitätsvermutung<br />

nach der neuen Maschinenverordnung. Sind die Anforderungen<br />

nicht, oder nur teilweise erfüllt, so werden diese Normen<br />

voraussichtlich mit Einschränkung aufgeführt. Zusätzlich sollen<br />

bis zu diesem Termin neue harmonisierte Normen entstehen,<br />

um speziell die neuen Anforderungen der Maschinenverordnung<br />

wie Cybersicherheit, KI und additive Fertigung zu erfüllen. Neuveröffentlichte<br />

Normen müssen die Anforderungen beider Regelwerke<br />

abdecken und werden voraussichtlich einen doppelten informativen<br />

Anhang für die Anforderungen nach Maschinenrichtlinie<br />

und Maschinenverordnung enthalten.<br />

HANDLUNGSEMPFEHLUNGEN FÜR<br />

KONSTRUKTIONSABTEILUNGEN<br />

AUTOMATISIERTE UNTERSTÜTZUNG<br />

DURCH CE-SOFTWARE<br />

Um im Dschungel der neuen Verordnungen und Normen den<br />

Überblick zu behalten und sich vor allem auf das Wesentliche zu<br />

konzentrieren – nämlich die zielgerichtete Entwicklung des finalen<br />

Produkts, ist es ratsam, sich auf professionelle CE-Software zu<br />

stützen. Ein Beispiel dafür ist Safexpert. Diese spezielle Software<br />

zur Risikobeurteilung und CE-Kennzeichnung von Maschinen<br />

und Anlagen erleichtert den Umstieg erheblich. Insbesondere in<br />

der neuesten Version 9.1, die bereits jetzt die Maschinenverordnung<br />

unterstützt, werden Konstrukteure gezielt durch die neuen<br />

Anforderungen geführt und Normenänderungen fließen automatisch<br />

in die Software ein. Das Tool hilft dabei, keine wichtigen<br />

Neuerungen und Änderungen zu übersehen und effizient zur<br />

Konformitätserklärung zu gelangen. Dies stellt einen bedeutenden<br />

Unterschied zu Programmen wie Word und Excel dar, in<br />

denen potenzielle Änderungen an den über 800 Normen nicht<br />

automatisch zur Verfügung stehen und manuell recherchiert und<br />

eingepflegt werden müssen. Die Fehleranfälligkeit und der immense<br />

Zeitaufwand hierfür sind bei der Vielzahl an Änderungen<br />

nicht zu unterschätzen. Eine Digitalisierung und Automatisierung<br />

der CE-Prozesse durch Software steigert an dieser Stelle somit<br />

deutlich die Effizienz und Konstruktionsabteilungen können<br />

den neuen Anforderungen noch gelassener entgegenblicken.<br />

Die Einführung der neuen Maschinenverordnung erfordert<br />

insgesamt eine proaktive Herangehensweise von Herstellern, um<br />

sicherzustellen, dass ihre Produkte den höchsten Sicherheitsund<br />

Qualitätsstandards entsprechen und den rechtlichen Anforderungen<br />

gerecht werden. Durch eine gründliche Vorbereitung<br />

und kontinuierliche Überwachung können die Herausforderungen<br />

gezielt angegangen werden und es wird ein wichtiger Beitrag<br />

zur Sicherheit und Effizienz von Maschinen und Anlagen in der<br />

Europäischen Union geleistet.<br />

Bilder: Aufmacher gorodenkoff – stock.adobe.com, sonst. IBF Solutions<br />

www.ibf-solutions.com<br />

UNTERNEHMEN<br />

IBF Solutions GmbH<br />

Bahnhofstr. 8<br />

6682 Vils/Österreich<br />

E-Mail: office@ibf-solutions.com<br />

AUTOREN<br />

Johannes Windeler-Frick, Geschäftsführer<br />

und Daniel Magnus, Business Development<br />

Manager, beide bei der IBF Solutions GmbH<br />

34 <strong>INDUSTRIELLE</strong> <strong>AUTOMATION</strong> <strong>2024</strong>/03 www.industrielle-automation.net


KOMPONENTEN UND SOFTWARE<br />

NEUE KABELDURCHFÜHRUNG<br />

Icotek präsentiert die Kabeldurchführungsplatten<br />

KEL-DPZ-KX/KL (IP65) für<br />

Rittal-Klemmenkästen KX/KL und viele<br />

weitere Anwendungen. Durch fünf<br />

neue Konfigurationen können Anwender<br />

bis zu 72 Leitungen in Gehäuse<br />

einführen. Elektrische und pneumatische<br />

Leitungen lassen sich schnell<br />

installieren: Der Anwender durchstößt<br />

die entsprechende Membran und<br />

schiebt die Leitungen einfach durch.<br />

Um eine weiterhin durchstochene,<br />

aber nicht mehr genutzte Membran<br />

abzudichten, bietet Icotek die Stopfen<br />

ST-B an. Die KEL-DPZ-KX/KL ist eine vielseitige und zuverlässige<br />

Lösung für die Kabeldurchführung in Rittal Klemmenkästen<br />

KX/KL. Sie bietet eine schnelle und einfache Montage sowie<br />

einen effektiven Schutz der Leitungen. Die eingeführten<br />

Leitungen sind nach IP65 abgedichtet und gegen Zug entlastet.<br />

Es entstehen keine Schmutznischen. Für eine einfache<br />

Montage wird die KEL-DPZ-KX/KL (IP65) komplett mit allen<br />

erforderlichen Blechschrauben geliefert.<br />

www.icotek.com<br />

FLEXIBEL KOMBINIERBAR UND FÜR HOHE<br />

STROMSTÄRKEN GEEIGNET<br />

Lapp baut seine Epic Power-Serie<br />

weiter aus. Neu sind vier M23-Rundsteckverbindereinsätze<br />

und drei<br />

M23-Gehäuse. Das Besondere daran:<br />

Alle Gehäuse lassen sich mit jedem<br />

der vier Einsätze kombinieren. Das<br />

Epic Power M23 D6 Steckverbindergehäuse<br />

ist einzeln oder mit dem<br />

passenden Einsatz erhältlich. Es ist<br />

leistungsstark (bis 26 A) trotz<br />

platzsparender Baugröße und daher für sehr kleine Geräte<br />

geeignet. Das Metallgehäuse besteht aus stabilem Zinkdruckguss<br />

und kann sowohl mit Einsatz für Buchsen- als auch für<br />

Stiftkontakte genutzt werden. Wenn es schnell gehen muss,<br />

gibt es den Epic Power M23 D6 Twist. Dank Twist-Mechanismus<br />

gelingt die Verriegelung mit dem Gegenstück bereits<br />

nach einer Viertelumdrehung. Als drittes neues M23-Rundsteckverbindergehäuse<br />

stellt Lapp Epic Power M23 F6 Twist<br />

vor. Hinzu kommen M23-Rundsteckverbindereinsätze<br />

Epic Power M23 Inserts für die Bestückung mit Buchsen- oder<br />

Stiftkontakten sowie mit PE-Crimpkontakt.<br />

www.lapp.com<br />

VIELSEITIGE NEUE HUTSCHIENENGEHÄUSE<br />

Die Gehäusefamilie Railtec B von<br />

OKW eignet sich für die einfache<br />

und schnelle Rastmontage auf<br />

DIN-Schienen nach EN 60715<br />

TH35 und für die direkte Wandmontage.<br />

Die Oberteile sind aus<br />

dem flammwidrigen Kunststoff PC (UL 94 V-0) in lichtgrau (RAL<br />

7035), die Unterteile aus PPO (UL 94 V-0) in schwarz gefertigt.<br />

Die Gehäuse sind vollisoliert und berührungssicher nach VBG 4<br />

sowie IEC 529/DIN VDE 0470-1. Durch eine neue, flache<br />

Ausführung mit geschlossenem Oberteil und vier Modulbreiten<br />

bietet die Produktgruppe jetzt noch mehr Möglichkeiten im<br />

Einsatz als Elektronikgehäuse. Die Variante für zwei Module<br />

besitzt die Abmessungen 35 × 89,6 × 31,25 mm. Das 4-Modul-<br />

Gehäuse ist 70, die 6-Modul-Variante 105 und das Gehäuse für<br />

neun Module 157,5 mm breit. Die flache Bauform gestattet eine<br />

effektive Nutzung des Raumes. Außerdem lässt das geschlossene<br />

Oberteil die Integration einer großzügigen Bedienfläche mit<br />

Anzeigen, Bedienelementen und Schnittstellen zu.<br />

www.okw.com<br />

AUTOMATISCH GEFÄHRDETE KOMPONENTEN<br />

IN DER PRODUKTION IDENTIFIZIEREN<br />

Siemens bringt eine neue Cybersecurity-Software auf den<br />

Markt, mit der bestehende Schwachstellen im Feld so schnell<br />

wie möglich identifiziert werden können. Das cloud basierte<br />

Tool Sinec Security Guard bietet automatisiertes Schwachstellen-Mapping<br />

und Sicherheitsmanagement, das für<br />

industrielle Betreiber in<br />

OT-Umgebungen optimiert<br />

ist. Die Software kann<br />

bekannte Cybersecurity-<br />

Schwachstellen automatisch<br />

den Produktionskomponenten<br />

von Industrieanlagen<br />

zuordnen. Auf diese Weise<br />

können Bedienpersonal und Automatisierungsexperten ohne<br />

spezielles Cybersecurity-Know-how bestehende Sicherheitsrisiken<br />

bei ihren Komponenten in der Produktion identifizieren.<br />

Zudem erhalten sie eine risikobasierte Bedrohungsanalyse.<br />

www.siemens.com<br />

MASCHINENZUSTÄNDE DIREKT<br />

AM GRIFF ERKENNBAR<br />

Schmersal stellt sein neues, universell<br />

ausgelegtes Türgriffsystem DHS vor: Es<br />

kombiniert die Funktionen eines robusten<br />

Türgriffes mit der Anzeige verschiedener<br />

Maschinenzustände über die Beleuchtung<br />

des Griffs. Der Griff signalisiert unterschiedliche<br />

Maschinenzustände großflächig<br />

mit sieben verschiedenen Farben.<br />

Der Anwender kann die Farben individuell<br />

ansteuern, um die jeweils definierten Maschinenzustände zu<br />

signalisieren. Zusätzlich steht ein Drucktaster zur Verfügung,<br />

der sich durch farbige Tasterkappen individuell an die Kundenbedürfnisse<br />

anpassen lässt. Dieser kann beispielsweise die<br />

Aufgabe einer Reset-Funktion oder eine Anforderung zum<br />

Öffnen der Schutztür erfüllen. Das Türsystem erspart die<br />

Montage zusätzlicher Türgriffe und Leuchtmelder. Es ist<br />

speziell für die Integration in 40-mm-Profilsysteme ausgelegt.<br />

www.schmersal.com<br />

www.industrielle-automation.net <strong>INDUSTRIELLE</strong> <strong>AUTOMATION</strong> <strong>2024</strong>/03 35


<strong>INDUSTRIELLE</strong> KOMMUNIKATION<br />

SCHNELLE REAKTION BEI FEHLENTWICKLUNGEN GEWÄHRLEISTEN<br />

TRANSPARENTE STROMVERSORGUNG<br />

Die Herausforderungen für die Anlagenbetreiber nehmen seit Jahren zu.<br />

Neben den Fragen zu einer besseren Umweltverträglichkeit der verschiedenen<br />

Produktionsstandorte rückt in Deutschland die Verfügbarkeit von qualifizierten<br />

Mitarbeitenden immer mehr in den Vordergrund. Eine Antwort auf diese<br />

Fragestellung bietet die Digitalisierung und die Modularisierung sowie die<br />

Dezentralisierung der Anlagen.<br />

Mit IO-Link werden die unterschiedlichen Messwerte<br />

und Statusinformationen der Stromverteilung an die<br />

übergeordneten Steuerungen übermittelt. Diese<br />

Digitalisierung erhöht die Transparenz des Systems<br />

und erleichtert die kontinuierliche Erfassung des Anlagenstatus.<br />

Das nimmt dem Bedienpersonal mühsame Überwachungsaufgaben<br />

ab und reduziert den Tätigkeitsumfang. Mit der stärkeren<br />

Dezentralisierung der Anlagen rückt die Steuerung näher an den<br />

Fertigungsprozess. Früher gab es für die Versorgung der Anlagen<br />

große Schaltschränke, von denen die unterschiedlichen Verbraucher<br />

im Feld versorgt und überwacht wurden. Das führte zu langen<br />

Zuleitungen und dadurch zu einer Vielzahl von Kabeln, was<br />

wiederum den Verbrauch von Kupfer erhöhte. Dabei liegt das<br />

Augenmerk auf die Reduktion des Ressourcenverbrauchs und die<br />

Einsparungen durch weniger Leitungen. Auch die Modularisierung<br />

und die dadurch ermöglichte schnelle Anpassung der Fertigungskapazitäten<br />

zahlt auf diese Herausforderung ein. Für die<br />

Umsetzung ist eine Flexibilität der verwendeten Komponenten<br />

nötig. Das REX-System von E-T-A Elektrotechnische Apparate<br />

wird diesen Ansprüchen gerecht. Es integriert durch seinen<br />

modularen Aufbau die benötigte Flexibilität und durch die<br />

Anbindung an IO-Link die notwendige Kommunikationsfähigkeit,<br />

um den Fertigungsprozess im Bereich der Stromversorgung<br />

und -verteilung transparent darzustellen.<br />

IO-LINK SCHAFFT TRANSPARENZ DES<br />

FERTIGUNGSPROZESSES<br />

Für die Übertragung von Messwerten und Statusmeldungen von<br />

den Sensoren und Aktoren zu den Steuerungssystemen sowie<br />

bis in die Cloud hat sich IO-Link in den letzten Jahren bewährt.<br />

Dabei ist die Unabhängigkeit von IO-Link vom verwendeten<br />

Bussystem ein entscheidender Vorteil. Es besteht eine direkte<br />

Punkt-zu-Punkt-Kommunikation zwischen dem IO-Link Master<br />

und dem Device. Die Geräte sind direkt über eine dreiadrige<br />

Leitung miteinander verbunden. Das ermöglicht bei einer nachträglichen<br />

Implementierung von IO-Link die Verwendung der<br />

bestehenden Verdrahtung, was Zeit und Geld spart. Auch der<br />

Austausch und die Erweiterung von bestehenden Anwendungen<br />

gestaltet sich besonders einfach. Ein defektes Gerät lässt sich<br />

einfach durch das neue Gerät austauschen. Die Parametrierung<br />

erfolgt automatisch, sobald der IO-Link Master das neue Gerät<br />

36 <strong>INDUSTRIELLE</strong> <strong>AUTOMATION</strong> <strong>2024</strong>/03 www.industrielle-automation.net


<strong>INDUSTRIELLE</strong> KOMMUNIKATION<br />

erkennt. Somit ist keine zusätzliche händische Parametrierung<br />

des getauschten Gerätes notwendig. Das erleichtert die Wiederinbetriebnahme<br />

nach einer Störung und führt zu einer Verkürzung<br />

der Stillstandzeiten.<br />

BIS ZU 60 PROZENT PLATZEINSPARUNG<br />

Mit dem REX-System verfolgt E-T-A einen modularen und flexiblen<br />

Ansatz. Die unterschiedlichen Komponenten sind flexibel,<br />

nach den Anforderungen des Kunden und der Anwendung, miteinander<br />

kombinierbar. Das erste Gerät ist das Schaltnetzteil.<br />

Das dreiphasige PFR12 wird primärseitig an AC 400 V angeschlossen.<br />

Sekundärseitig können bis zu 40 A bei einer Ausgangsspannung<br />

von DC 24 V fließen. Die Höhe des Schaltnetzteils<br />

ist an die Sicherungsautomaten des REX-Systems angepasst<br />

und beträgt nur 80 mm. Dadurch ist der Platzbedarf des<br />

Schaltnetzteils sehr gering und benötigt nur 60 Prozent der<br />

üblicherweise erforderlichen Fläche. Gerade bei dezentralen<br />

Anwendungen mit kleinen Schaltschränken oder Klemmkästen<br />

ist das von Vorteil. Dies wird durch den hohen Wirkungsgrad<br />

des Schaltnetzteils von über 95 Prozent unterstützt, was die<br />

Wärmeentwicklung reduziert. Das kommunikative Kernstück,<br />

der Buscontroller CPC12, schließt an das Schaltnetzteil PFR12<br />

an. Die Verbindung der beiden Geräte sowie alle folgenden<br />

Sicherungsautomaten und Potentialverteilungsmodule, erfolgt<br />

einzig über den Verbindungsbügel auf der Rückseite des Geräts.<br />

Dieser verbindet alle Geräte miteinander und sorgt für deren<br />

Stromversorgung. Zudem überträgt er die Messwerte, Diagnosesowie<br />

Statusinformationen der Sicherungsautomaten zum<br />

Buscontroller und von dort an den IO-Link Master und an die<br />

angeschlossenen Bussysteme. Dies geschieht ohne weiteres<br />

Zubehör wie Stromschienen und gewährleistet dadurch einen<br />

schnellen Aufbau beziehungsweise eine Erweiterung des<br />

Systems und stellt sicher, dass der Kunde bei der Komponentenbestellung<br />

keine Zubehörteile mehr vergisst.<br />

FLEXIBLITÄT BEI DER ABSICHERUNG<br />

DER LASTEN<br />

An den Buscontroller schließen sich die Sicherungsautomaten<br />

an. Durch die Vielzahl der unterschiedlichen Varianten kann<br />

der Konstrukteur sein Stromversorgungs- und Verteilungssystem<br />

passgenau auf die Anforderungen der Anlage auslegen. Bei<br />

der Auswahl der Nennströme kann er auf zwei verschiede Varianten<br />

zurückgreifen. Die eine Variante besteht aus Geräten mit<br />

einem einstellbaren Nennstrom. Dieses ist direkt am Gerät oder<br />

über die IO-Link-Schnittstelle realisierbar. Somit besteht die<br />

Möglichkeit, in einem Nennstrombereich von 1 bis 20 A die<br />

unterschiedlichen Verbraucher elektronisch abzusichern. Das<br />

reduziert die Lagerhaltung und ermöglicht die schnelle Anpassung<br />

bei sich ändernden Anlagenkonfigurationen. Die zweite<br />

Variante verfügt über feste Stromstärken. Dabei ist das integrierte<br />

Fail-Safe-Element auf den Nennstrom des Sicherungsautomaten<br />

angepasst. Das stellt ein normkonformen Leitungsschutz<br />

nach EN60204-4 sicher.<br />

Der modulare und kompakte Aufbau der Sicherungsauto maten<br />

reduziert den Platzbedarf im Schaltschrank und erlaubt einen<br />

passgenauen Aufbau des Systems. Mit seiner Baubreite von nur<br />

12,5 mm für zwei Kanäle ist es möglich, das System genau auf die<br />

Anforderungen der Applikation zusammenzustellen. Das REX-<br />

System ist flexibel in den unterschiedlichen Anwendungsbereichen<br />

einsetzbar und findet Verwendung im Maschinen- und Anlagenbau.<br />

Durch die Zulassungen für den Ex-Bereich der Zone 2<br />

ist auch eine Anwendung im Öl und Gasbereich denkbar.<br />

Die Verbindung der einzelnen Module sowie der gesamte Ausbau<br />

erfolgen komplett ohne weiteres Zubehör<br />

FAZIT<br />

Der Buscontroller übermittelt die wichtigsten Messwerte und<br />

Statusinformationen des Schaltnetzteils und der Sicherungsautomaten<br />

an den IO-Link Master. Dadurch können die Anwender<br />

sich abzeichnende Fehlentwicklungen sehr schnell feststellen<br />

und Gegenmaßnahmen einleiten. Dafür wird zum Beispiel<br />

der aktuelle Laststrom eines Verbrauchers im Sicherungsautomaten<br />

gemessen und weitergeleitet. Kommt es bei einem Motor<br />

oder einem Ventil zu einer erhöhten Stromaufnahme, beispielsweise<br />

aufgrund der Verschmutzung des Gerätes, wird diese erfasst<br />

und gemeldet. Der Anlagenbediener kann diesen Schwellwert<br />

zwischen 50 und 100 Prozent des Nennstroms einstellen.<br />

Das ermöglicht ihm Gegenmaßnahmen und er vermeidet einen<br />

fehlerbedingten Stillstand. Durch die zusätzlichen Diagnosefunktionen<br />

wird darüber hinaus der Auslösegrund festgestellt,<br />

was die Fehlersuche vereinfacht und deutlich beschleunigt.<br />

Die Anbindung an IO-Link vereinfacht die Inbetriebnahme<br />

der Anlage, das Austauschen und Erweitern von Geräten sowie<br />

die Fehlersuche im Störungsfall. Der Einsatz von IO-Link erhöht<br />

die Transparenz der DC 24 V-Stromversorgung und -verteilung<br />

und gewährleistet dadurch eine höhere Anlagenverfügbarkeit.<br />

Bilder: E-T-A<br />

www.e-t-a.de<br />

UNTERNEHMEN<br />

E-T-A Elektrotechnische Apparate GmbH<br />

Industriestraße 2-8, 90518 Altdorf<br />

Telefon 09187 10-0<br />

E-Mail: info@e-t-a.de<br />

AUTOR<br />

Thomas Kramer,<br />

Business Development Manager<br />

Division Automation & Process Control,<br />

E-T-A Elektrotechnische Apparate, Altdorf<br />

www.industrielle-automation.net <strong>INDUSTRIELLE</strong> <strong>AUTOMATION</strong> <strong>2024</strong>/03 37


KONFIGURATION AUTOMATISIEREN UND KNOW-HOW SICHERN<br />

Modulare Gelenksysteme<br />

...zur Befestigung<br />

...zur Ausrichtung<br />

von Kameras & Sensoren<br />

Machine Vision<br />

Der neue Project Builder für die Plattform Engineering Base von Aucotec kann die Anlagenkonfiguration<br />

nochmals erleichtern. Das Tool instruiert den Advanced Typical Manager über<br />

die passende Auswahl von Typicals. Bisher mussten Projektierende zur Eingrenzung geeigneter<br />

Typicals entweder selbst Kenntnisse über sie besitzen oder Fachleute hinzuziehen. Der<br />

Project Builder dagegen lässt sich mit Hilfe von Bedingungen und Regeln für jeden Anlagentyp<br />

konfigurieren, sodass er das erforderliche Typical-Know-how für definierte Projekte hat.<br />

Da er zudem die Bestandteile der Advanced Typical Manager (ATM)-Bausteine kennt, weiß er<br />

automatisch, wo welcher passt. Das beschleunigt das „Zusammenklicken“ von Anlagenprojekten<br />

und steigert die Datenqualität, da Fehlinterpretationen der kryptischen Typical-Namen<br />

nicht mehr passieren können. Gleichzeitig ist keine Hilfestellung durch Spezialisten mehr<br />

nötig. Nutzer können außerdem ihre eigene Bedienoberfläche definieren. Der Konfigurator<br />

legt das Projekt eigenständig an, dann füllt es der ATM nach Vorgabe des Project Builders mit<br />

den passenden Typicals. Anschließend übernimmt das Tool erneut die Führung und startet<br />

automatisierte Folgeaktionen, zum Beispiel Klemmenpläne generieren, Inhaltsverzeichnisse<br />

anlegen oder die Dokumentationsstruktur anpassen.<br />

www.aucotec.com<br />

UPDATE FÜR DEN DATENLOGGER<br />

Imaging<br />

Delta Logic hat ein Update für den Datenlogger Accon EasyLog<br />

veröffentlicht. Die Version 2.7.0.0 enthält unter anderem Support<br />

für TIA-Portal-Projekte der aktuellen Version TIA V19.<br />

Symbole können sowohl offline als auch online importiert<br />

werden, auch der Download von Symbolen passwortgeschützter<br />

TIA-SPSen ist nun möglich. Außerdem werden die Firmware-Versionen<br />

4.6.1 der S7-1200 CPUs beziehungsweise 3.1.2 der S7-<br />

1500 CPUs unterstützt. Für die aufgezeichneten Daten standen<br />

Anwendern bereits in den vorherigen Versionen verschiedene<br />

Formate zur Wahl, darunter CSV und SQL sowie die Übermittlung<br />

an ein Arburg-Leitrechnersystem (ALS) zur Archivierung. Der Anwender kann die Ausgaben in<br />

CSV und SQL jetzt uhrzeitgesteuert pausieren. Auch können dynamische Dateinamen anhand<br />

von Uhrzeiten oder Schichten vergeben werden. Die Länge des Ausgabetextes von UTF-8<br />

Strings beträgt 65.535 Zeichen je Zeichenkette. Um den aktuellen Anforderungen an die<br />

Datensicherheit zu entsprechen, werden Betriebssysteme, die älter sind als Windows 10,<br />

nicht länger unterstützt. Darüber hinaus hat Delta den Support von 32-Bit-Betriebssystemen<br />

eingestellt; auch das Eingangsmodul für Sigmatek-Steuerungen wird ab der aktuellen Version<br />

nicht mehr angeboten.<br />

www.deltalogic.de<br />

DIGITALE ZUGRIFFSSTEUERUNG<br />

Sensorik<br />

Mit dem Electronic-Key-System EKS2 bringt<br />

Euchner ein neues Schlüsselsystem auf den Markt.<br />

Es ist einfach zu implementieren, zu bedienen und<br />

anzupassen. Als Weiterentwicklung des bewährten<br />

EKS-Systems soll das EKS2 Vorteile bei der digitalen<br />

Zugriffssteuerung und der Betriebsartenwahl<br />

bieten. Durch Template-Projekte mit vordefinierten<br />

Funktionen und Datenfeldern wird der Programmieraufwand<br />

zur Einbindung reduziert. Bei der<br />

Kommunikation setzt Euchner auf Profinet, kombiniert mit sicheren Halbleiterausgängen.<br />

Der enthaltene Profinet-Switch macht die Integration in das Bussystem einfach. Die 1-aus-n-<br />

Sicherheitsausgänge werden direkt an eine sichere Steuerung angeschlossen und dort<br />

ausgewertet. Das ermöglicht beispielsweise die Betriebsartenwahl auf Sicherheitsniveau PL e.<br />

Statt die komplette Betriebsartenwahl in der Steuerung auszuprogrammieren, wählt der<br />

Kunde hier ein geeignetes Projekt und konfiguriert nur noch einzelne Parameter über die<br />

GSDML-Datei in seiner Projektierungssoftware.<br />

www.euchner.de<br />

www.dk-fixiersysteme.de


BILDVERARBEITUNG, OPTISCHE MESSTECHNIK UND INSPEKTION<br />

TITEL<br />

Radar Imaging: verborgene<br />

42 Objekte sicher detektieren<br />

Edge Learning bringt Dynamik<br />

44 in Verpackungslinien<br />

Produkte, Lösungen und<br />

48 Trends aus der Branche<br />

industrielle-automation.net


IM FOKUS<br />

JAHRS Kolumne<br />

WENN ES AM<br />

SCHÖNSTEN IST<br />

Wie sagt doch das Sprichwort: „Wenn es am<br />

schönsten ist, dann soll man gehen“. Und ja, dies<br />

ist meine letzte Kolumne in der „Industriellen<br />

Automation“, die Sie zum Lesen bekommen.<br />

Seit Heft 3/2009 durfte ich die Zeitschrift mit<br />

meinen persönlichen Kommentaren im Teil<br />

„Industrial Vision“ begleiten. Es war eine Zeit, in der<br />

technologisch wie gesellschaftlich viel passiert ist.<br />

Der Begriff Industrie 4.0 wurde geprägt und das autonome<br />

Fahren wurde praxistauglich – beides<br />

Technologien, die im Kern von der Bildverarbeitung<br />

abhängen. Die künstliche Intelligenz kam zum<br />

Durchbruch und zeigte zuallererst ihr Potenzial an<br />

der Arbeit mit Bildern. Aber auch hyperspektrale<br />

und 3D- Bildverarbeitung wurden industrietauglich.<br />

Und nicht zuletzt gab es endlich den Brückenschluss<br />

zwischen Bildverarbeitung und Automatisierung,<br />

um den so lange gerungen wurde. Das<br />

alles waren Meilensteine und ist Lichtjahre von<br />

dem entfernt, was mir 1987 erstmalig im Studium<br />

als „Bildverarbeitung“ begegnete.<br />

Gesellschaftlich und wirtschaftlich ist die Technologie<br />

heute anerkannt und unersetzlich: Ob als<br />

leistungsfähiges Tool zur Qualitätssicherung, als<br />

zuverlässiger „Mess- und Prüfknecht“ in der<br />

Produktion oder als hidden Champion im Maschinenbau,<br />

der dem Prädikat „made in Germany“<br />

immer wieder neue Möglichkeiten eröffnet. So<br />

konnte ich eine ganze Zeitetappe der Entwicklung<br />

der Bildverarbeitung begleiten, was mich mit<br />

einem gewissen Stolz erfüllt.<br />

Nach 15 Jahren oder 46 Kolumnen sage ich an<br />

dieser Stelle „Goodbye“. Bildverarbeitung wird<br />

auch weiterhin die zentrale Linie meiner Berufsbiografie<br />

bleiben, die mich fasziniert, begeistert und<br />

neugierig hält. Aber jetzt warten darin andere<br />

aufregende Themen, denen ich mich gern widmen<br />

möchte.<br />

Persönlich danke ich Chefredakteurin<br />

Nicole Steinicke<br />

für ihre wertschätzende<br />

und herzliche Zusammenarbeit!<br />

Es war mir immer<br />

ein Vergnügen mit Ihnen<br />

meinen kleinen Beitrag zur<br />

„Industrial Vision“ abzustimmen.<br />

Herzlichen<br />

Dank dafür!<br />

Ihr Ingmar Jahr<br />

15 PROZENT UMSATZWACHSTUM IN 2023<br />

Der Industriekamerahersteller<br />

IDS Imaging<br />

Development<br />

Systems konnte<br />

das Jahr 2023<br />

erfolgreich<br />

abschließen und<br />

die Branchenerwartungen<br />

weit<br />

übertreffen. Wie<br />

geplant erreichte das Unternehmen ein Wachstum von<br />

15 Prozent im Vergleich zum Vorjahr. Die positiven Zahlen<br />

führt IDS auf die Entwicklung neuer Produkte, auf zukunftsgerichtete<br />

Kooperationen sowie auf die sehr gute Lieferperformance<br />

dank einer Entspannung der Lieferketten zurück.<br />

www.ids-imaging.de<br />

SEMINAR „OPTISCHE<br />

3D-MESSTECHNIK“<br />

Der Fraunhofer-Geschäftsbereich Vision<br />

setzt seine Seminarreihe zur optischen<br />

3D-Messtechnik fort und veranstaltet<br />

am Mittwoch und Donnerstag, 12. und<br />

13. Juni <strong>2024</strong> das nächste Seminar mit<br />

Praktikum „Optische 3D-Messtechnik<br />

für die Qualitätssicherung in der<br />

Produktion“. Austragungsort ist das<br />

Fraunhofer-Institut für Angewandte<br />

Optik und Feinmechanik IOF in Jena.<br />

www.vision.fraunhofer.de<br />

SCHNELLER ZUM ENERGIESPARENDEN<br />

ELEKTRISCHEN AKTUATOR<br />

IAI Industrieroboter, Hersteller von elektrischen Aktuatoren<br />

und Industrierobotern, hat seine Webseite neu gestaltet,<br />

damit das stetig anwachsende Portfolio der energiesparenden<br />

elektrischen Aktuatoren des Unternehmens für alle Besucher<br />

noch besser präsentiert wird. „Wir wollen mit diesem Relaunch<br />

unserer Webseite allen Besuchern einen vereinfachten<br />

Einstieg sowie eine bessere Übersichtlichkeit über unser<br />

umfangreiches Produktportfolio bieten“, so Stefan Ziemba,<br />

Vertriebs- und Marketingleiter bei IAI Industrieroboter.<br />

www.iai-automation.com<br />

40 <strong>INDUSTRIELLE</strong> <strong>AUTOMATION</strong> <strong>2024</strong>/03 www.industrielle-automation.net


IM DIALOG<br />

KI UND DL SIND KEINE ALLHEILSBRINGER<br />

Machine Vision, künstliche Intelligenz (KI) und<br />

Deep Learning (DL) zählen zu den Megatrends<br />

der Bildverarbeitungsbranche. Was sie leisten<br />

und welche Lösungen es hierzu gibt, erfahren<br />

Sie vom 8. bis 10. Oktober <strong>2024</strong> auf der<br />

Messe VISION. Einen Einblick in die Highlights<br />

der Veranstaltung und warum Sie sie nicht<br />

verpassen sollten, gibt uns Florian Niethammer,<br />

Leiter Messen & Events bei der Messe Stuttgart.<br />

Redakteurin Vanessa Sendrowski im<br />

Gespräch mit Florian Niethammer<br />

VANESSA SENDROWSKI: In einem halben Jahr findet eine der<br />

wichtigsten Veranstaltungen im Bereich Bildverarbeitung und<br />

Automatisierung statt. Was zeichnet die VISION aus?<br />

FLORIAN NIETHAMMER: Die VISION ist die Leitmesse für die<br />

Bildverarbeitung. Hier treffen Besucher das Who’s who der<br />

Branche und alle, die neue Produktinnovationen entwickelt<br />

haben. Es stellen aber auch zahlreiche junge Unternehmen aus,<br />

die noch einen Startup-Charakter haben. Das Event ist sehr<br />

international geprägt und deckt das vollständige Spektrum der<br />

Technologie ab. Die hohe Innovationskraft der Unternehmen<br />

auf der Messe wird mit einem Rahmenprogramm begleitet.<br />

Es gibt zum Beispiel 70 Vorträge etwa zu den Themen Produktentwicklung<br />

und Forschung sowie eine Award-Verleihung.<br />

Daneben haben Besucher die Möglichkeit, an Guided Tours zu<br />

den Bereichen Logistik, Nahrungsmittel- und Getränkeindustrie<br />

sowie Elektronik und Halbleiter teilzunehmen.<br />

SENDROWSKI: Im vorletzten Jahr stellten 379 Unternehmen<br />

mit einem Auslandsanteil von rund 60 Prozent aus. Wie viele<br />

Aussteller erwarten Sie insgesamt in diesem Jahr und wie<br />

schätzen Sie die Verteilung?<br />

NIETHAMMER: Aktuell haben sich bereits über 400 Firmen angemeldet<br />

und ich halte es für realistisch, dass wir zwischen 420<br />

und 450 Unternehmen auf der VISION begrüßen dürfen. Das<br />

würde einem Wachstum, im Vergleich zur Messe im vorletzten<br />

Jahr, um un gefähr 10 bis 20 Prozent entsprechen. Zudem ist der<br />

Auslands anteil gestiegen und liegt aktuell bei rund 67 Prozent.<br />

Besonders chinesische Unternehmen drängen auf den europäischen<br />

Markt.<br />

SENDROWSKI: Herr Niethammer, wo sehen Sie die<br />

Haupttrends in der Bildverarbeitung? Was hat sich in den<br />

letzten Jahren verändert, beispielsweise durch KI?<br />

NIETHAMMER: Bildverarbeitungsanwendungen sind nicht<br />

mehr nur in der klassischen Fabrikumgebung sondern immer<br />

häufiger auch in nicht-industriellen Anwendungen zu finden.<br />

Die Bildverarbeitung verfügt zunehmend über mehr Rechenpower,<br />

wodurch eine größere Menge an Daten verarbeitet werden<br />

kann. Außerdem verarbeiten immer mehr Kameras die<br />

Daten direkt im Gerät und werden noch kompakter. Auch die<br />

Relevanz der Bildverarbeitung als Zukunftstechnologie hat sich<br />

verändert, denn es ist für Anwender klarer geworden, was die<br />

Technologie alles leisten kann. Vor allem als Datenlieferant zum<br />

Beispiel in einer Fertigungsumgebung für die Industrie 4.0 oder<br />

Fabrik der Zukunft spielt sie eine wesentliche Rolle, um Daten<br />

zu generieren oder Prozesse zu optimieren. Künstliche Intelligenz<br />

(KI) und Deep Learning (DL) sind keine Allheilsbringer,<br />

die alles revolutionieren, aber es wird damit möglich, bestimmte<br />

Anwendungen, die vorher nicht realisierbar waren, zu lösen.<br />

SENDROWSKI: Heute sind sowohl Aussteller als auch Besucher<br />

bestrebt, miteinander in Dialog zu treten, über Applikationen<br />

und neue Methoden zu sprechen, die gelöst werden sollen.<br />

Was bieten Sie als Veranstalter beiden Seiten, damit sie auf<br />

ihre Kosten kommen. Also: was macht die Präsenz besser als<br />

ein Online-Meeting?<br />

NIETHAMMER: Durch die Corona-Pandemie wissen wir jetzt,<br />

wie es wäre, wenn keine persönlichen Meetings, Konferenzen<br />

oder Messen mehr stattfinden würden. Ich glaube, dass Messen<br />

generell gestärkt aus der Krise hervorgegangen sind, auch wenn<br />

es eine harte Zeit für Vor-Ort-Veranstaltungen war. Es hat sich<br />

gezeigt, dass Veranstaltungen auch digital funktionieren, aber<br />

auch, dass dabei etwa der persönliche Kontakt sowie zufällige<br />

Entdeckungen und der Erlebnisfaktor auf der Messe zu kurz<br />

kommen. Ich finde, dass Messen ein effizientes Tool sind, um<br />

sich zu informieren, weil sie einen kompakten Überblick über<br />

das jeweilige Thema ermöglichen und zudem Experten gezielt<br />

bei Problemen weiterhelfen können. Außerdem glaube ich auch,<br />

dass es einen großen Unterschied macht, ob man zu Hause sitzt<br />

und durch eine virtuelle Welt geht, während E-Mails eintreffen<br />

und ein Telefon klingelt oder ob man sich auf eine Reise begibt<br />

und für einen gewissen Zeitraum fokussiert nur der Erlebniswelt<br />

der Messe hingibt.<br />

Das Interview führte Vanessa Sendrowski,<br />

Redakteurin Industrielle Automation<br />

Bild: Landesmesse Stuttgart<br />

www.vision-messe.de<br />

www.industrielle-automation.net <strong>INDUSTRIELLE</strong> <strong>AUTOMATION</strong> <strong>2024</strong>/03 41


DETEKTION VON VERBORGENEN OBJEKTEN MIT RADARTECHNIK<br />

DAS UNSICHTBARE<br />

SICHTBAR MACHEN<br />

Für Unternehmen stellt die Qualitätssicherung einen entscheidenden Faktor<br />

dar. Dabei stehen sie vor der Herausforderung, Produkte effizient, automatisiert<br />

und ohne Schaden auf ihre Qualität zu prüfen. Ein industrielles 3D-Bildgebungssystem<br />

– basierend auf Radartechnologie – durchleuchtet verschiedenste<br />

Verpackungen und ermöglicht alle Arten von versteckten Objekten zu scannen,<br />

um Anomalien sichtbar zu machen.<br />

Pharmazeutische Produkte stellen oft hohe Anforderungen<br />

an Verpackungs- und Logistikkonzepte. Dazu kommt, dass<br />

2022 die Arzneimittelkommission der deutschen Apotheken<br />

(AMK) 7.182 Spontanberichte zu vermuteten Qualitätsmängeln<br />

und unerwünschten Wirkungen von Arzneimitteln<br />

aus 4.049 verschiedenen (Krankenhaus-) Apotheken erhielt. Unter<br />

den 4.843 Qualitätsmängeln wurden, wie in den Jahren zuvor,<br />

am häufigsten Verpackungsfehler gemeldet (2022: 2180 = 45 Prozent).<br />

Das erfordert flexible Produktionslinien mit einer hundertprozentigen<br />

Inline-Qualitätskontrolle am Ende des Verpackungsprozesses.<br />

Laut Bundesamt für Verbraucherschutz und Lebens-<br />

mittelsicherheit gab es im vergangenen Jahr 46 Meldungen zu in<br />

Lebensmitteln gefundenen Fremdkörpern. Deshalb geht es in der<br />

Lebensmittelindustrie um das Sicherstellen, dass keine Produkte<br />

in den Handel kommen, die eventuell Fremdkörper enthalten.<br />

WIE FUNKTIONIERT RADAR IMAGING?<br />

Heute werden in der Produktion unterschiedlichste Technologien<br />

zur Qualitätskontrolle eingesetzt. Dazu gehören unter anderem<br />

optische Systeme, die aber nicht durch das Verpackungsmaterial<br />

sehen können, Durchlaufwagen, die keinen Aufschluss über den<br />

42 <strong>INDUSTRIELLE</strong> <strong>AUTOMATION</strong> <strong>2024</strong>/03 www.industrielle-automation.net


Fehlerfall geben, und Röntgeninspektion. Letztere erfordern kostspielige<br />

Schutzeinrichtungen, wegen der ionisierenden Röntgenstrahlung,<br />

und einen Strahlenbeauftragten. Die Röntgenanalyse<br />

kann zwar Metalle in Verpackungen zuverlässig detektieren, aber<br />

etwa bei Glas-, Kunststoff- und Holzsplittern funktioniert das<br />

nicht mehr einwandfrei. Genau hier setzt der RadarImager von<br />

Balluff an. Das industrielle 3D-Bildgebungssystem – basierend<br />

auf Radartechnologie – durchleuchtet verschiedenste Verpackungen.<br />

Er ermöglicht alle Arten von versteckten<br />

Objekten zu finden. So prüft das System Verpackungen<br />

auf Vollständigkeit, Unversehrtheit<br />

des Produkts oder identifiziert Fremdkörper.<br />

Der Frequenzbereich der verwendeten Radarstrahlung<br />

liegt im elektromagnetischen Spekt-<br />

All-in-One System<br />

MAKRO-STATION<br />

rum zwischen Mikrowelle und Infrarot, die verwendeten<br />

Wellen sind deshalb nicht ionisierend,<br />

für die optische QS<br />

also gesundheitlich unbedenklich.<br />

Der Sensor sendet elektromagnetische Wellen aus, die nichtleitende<br />

Produkte durchdringen können. Jedes Material absorbiert<br />

die Wellenenergie spezifisch, was deren Amplitude entsprechend<br />

reduziert. Die zusätzliche Reflektion an Grenzflächen<br />

generiert Laufzeitdifferenzen zwischen der ursprünglichen und<br />

DER SENSOR ERÖFFNET VÖLLIG<br />

NEUARTIGE MÖGLICHKEITEN,<br />

APPLIKATIONEN IM BEREICH<br />

QUALITÄTSKONTROLLE ZU LÖSEN<br />

Qualität im Fokus<br />

in die Produktionslinie einbinden. Da der RadarImager direkt<br />

über dem Förderband platziert wird, wirkt sich das auch positiv<br />

auf die Maschinenlänge aus.“<br />

DER RADARSENSOR IN DER PRAXIS<br />

Im verwendeten Frequenzbereich können die Radarstrahlen<br />

sämtliche dielektrische Materialien wie Folien, Kartonagen und<br />

Kunststoffe durchleuchten. Metall, leitfähige<br />

Anzeige<br />

Gegenstände und Flüssigkeiten lassen sich detektieren,<br />

aber nicht durchleuchten. So kann<br />

man auch metallische Gegenstände oder Partikel<br />

auffinden und Füllstände erkennen. Dazu<br />

erlaubt es der Sensor, die Oberflächenbeschaffenheit<br />

unterschiedlicher Materialien zu erfassen.<br />

Durch den verwendeten Frequenzbereich<br />

kann der Imager dielektrische Objekte mit einem<br />

Abstand von wenigen Millimetern optisch sicher trennen.<br />

Auch wenn Objekte dichter beieinanderliegen, lassen sich noch<br />

wichtige Informationen gewinnen und das bei Bandgeschwindigkeiten<br />

bis 1,5 m/s oder 90 m/min. Um mit der nötigen Präzision<br />

messen zu können, setzt der Sensor allerdings eine kontinuierliche<br />

Bewegung des Produktförderbands oder seiner Position und<br />

eine freie Sicht auf die zu überprüfenden Produkte voraus. Ist der<br />

Sensor in der Produktionslinie eingerichtet, braucht er zur Auswertung<br />

der Bilder noch eine geeignete Prüfsoftware. Wechselt<br />

das Produkt, muss nur das neue Rezept geladen werden. So kann<br />

der Radarsensor auch im Bereich Nahrungsmittel und Getränke<br />

Inhalte von Verpackungen auf Vollständigkeit inklusive Beipackzettel<br />

und Unversehrtheit prüfen, Fremdkörper detektieren oder<br />

Füllstände erkennen.<br />

der reflektierten Welle. Die eingesetzte spezialisierte Software<br />

übersetzt die gemessenen Amplituden- und Laufzeitdifferenzen<br />

in Bilder. Das System erstellt so bis zu zehn Bildstapel pro Sekunde,<br />

die den gesamten Bereich unter dem Sensor abdecken. Die<br />

Auswertung des Bildstapels bildet die Basis der Qualitätsprüfung.<br />

Da jedes Bild seinen eigenen Zeitstempel hat, ist damit eine exakte<br />

Rückverfolgung möglich. Die so gewonnenen Daten dokumentieren<br />

gefundene Unregelmäßigkeiten und Fremdkörper<br />

oder überprüfen, ob Verpackungen vollständig und unversehrt<br />

sind. „Mit dem RadarImager unterstützen wir unsere Kunden<br />

dabei, die Prozesssicherheit zu erhöhen und mögliche Rückrufe<br />

und daraus entstehende Kosten zu vermeiden“, so Jörg Maier,<br />

Stratetic Incubation Manager bei Balluff. „Er überwacht den Fertigungsprozess<br />

kontinuierlich und die Messung lässt sich direkt<br />

Bilder: Balluff<br />

www.balluff.de<br />

UNTERNEHMEN<br />

Balluff GmbH<br />

Schurwaldstraße 9<br />

73765 Neuhausen a.d.F.<br />

Telefon 07158 173-0<br />

E-Mail: balluff@balluff.de<br />

www.industrielle-automation.net <strong>INDUSTRIELLE</strong> <strong>AUTOMATION</strong> <strong>2024</strong>/03 43


OCR AUF BASIS VON EDGE LEARNING FÜR VERPACKUNGSLINIEN<br />

SCHNELLE UND GENAUE<br />

ZEICHENERKENNUNG<br />

Edge Learning, eine benutzerfreundliche Form der Künstlichen Intelligenz,<br />

bietet eine schnelle und zuverlässige Möglichkeit zur Automatisierung von<br />

Lieferketten mit optischer Zeichenerkennung. Im Vergleich zu regelbasierter<br />

OCR ist die Technologie genauer und lässt sich einfacher konfigurieren als<br />

Deep-Learning-Systeme.<br />

Viele Branchen sehen sich mit zunehmenden Compliance-Anforderungen,<br />

der Nachfrage der Verbraucher<br />

nach detaillierten Verpackungsinformationen auf Losebene<br />

und dem Wettbewerbsdruck in Bezug auf<br />

Geschwindigkeit und Effizienz der Lieferkette konfrontiert.<br />

Wegen strenger Vorschriften zur Rückverfolgbarkeit und zum<br />

Schutz vor Fälschungen hat die Pharmaindustrie eine Vorreiterrolle<br />

bei der Nutzung der optischen Zeichenerkennung (OCR)<br />

zur Gewährleistung der Sicherheit über die gesamte Lieferkette<br />

hinweg übernommen. Dies erforderte erhebliche Investitionen,<br />

den Aufbau von Fachwissen und einen langen Lernprozess.<br />

Angesichts unterschiedlicher Schriftarten und Trägermaterialien<br />

sowie der komplexen visuellen Umgebung von Fertigungsund<br />

Logistiklinien war die Automatisierung von OCR-Applikationen<br />

schon immer eine Herausforderung, die nur mit geschulten<br />

Automatisierungsingenieuren, hohem Zeiteinsatz und einem<br />

beträchtlichen finanziellen Engagement zu lösen war. Selbst bei<br />

bester Leistung konnten herkömmliche OCR-Systeme in puncto<br />

Genauigkeit allerdings nie annähernd 100 Prozent erreichen, was<br />

manuelle Eingriffe erforderte und den Durchsatz einschränkte.<br />

Die Anforderungen an Geschwindigkeit und Genauigkeit von<br />

Hochgeschwindigkeits-Lieferketten zeigen nun die Grenzen der<br />

herkömmlichen OCR auf. Edge Learning, eine benutzerfreundliche<br />

Form der KI, bietet hingegen eine schnelle und zuverlässige<br />

Möglichkeit zur Automatisierung von Lieferketten mit OCR.<br />

ANWENDUNGSFÄLLE UND<br />

HERAUSFORDERUNGEN<br />

OCR kommt bereits seit langer Zeit in verschiedensten Anwendungen<br />

zum Einsatz. Dabei haben sich vier wesentliche Einsatzfelder<br />

herauskristallisiert:<br />

1) auffinden und verifizieren alphanumerischer Zeichen,<br />

2) Umwandlung von Codes in eine digitale Form, mit der sich<br />

jedes Teil oder Produkt in der Lieferkette verfolgen lässt,<br />

3) Bestätigung, dass der gedruckte Code mit dem Teil oder Produkt<br />

und dem Barcode übereinstimmt,<br />

4) überprüfen, ob der entsprechende Code korrekt gedruckt wurde.<br />

Trotz aller Praxistauglichkeit bringen herkömmliche OCR-Systeme<br />

gewisse Herausforderungen bei ihrer Nutzung mit sich. So er-<br />

44 <strong>INDUSTRIELLE</strong> <strong>AUTOMATION</strong> <strong>2024</strong>/03 www.industrielle-automation.net


fordern sie eine präzise Beleuchtung und müssen mit unterschiedlich<br />

reflektierenden Materialien, einer großen Designvarianz von<br />

Verpackungen sowie mit teilweise unsauberen Drucken zurechtkommen.<br />

Wird auch nur eine dieser Bedingungen nicht optimal<br />

erfüllt, so erhöht sich die Fehlerquote. Edge Learning hat das Thema<br />

OCR verändert, indem es sowohl die Geschwindigkeit als auch<br />

die Genauigkeit verbessert und eine einfachere Anwendung in<br />

einer größeren Anzahl von Branchen und Situationen ermöglicht.<br />

INTELLIGENTERE KI FÜR EINFACHERE OCR<br />

Mit Hilfe von Edge Learning können hochentwickelte KI-Algorithmen<br />

auf die spezifischen Anforderungen von Hochgeschwindigkeits-Lieferketten<br />

ausgerichtet werden, so dass OCR schnell<br />

und präzise ist, einfach eingesetzt und schnell trainiert werden<br />

kann. Herkömmliche regelbasierte OCR kann<br />

unter idealen Bedingungen eine Genauigkeitsrate<br />

von bis zu 98 Prozent erreichen. Bei den<br />

Mengen, die in modernen Lieferketten gehandhabt<br />

werden, führt diese Rate immer noch zu MAKRO-STATION<br />

vielen Ausschussteilen, was den Gesamtdurchsatz<br />

verringert.<br />

für die optische QS<br />

All-in-One System<br />

Vortrainierte Edge-Learning-Algorithmen<br />

übertreffen diese Genauigkeitsrate, denn sie<br />

sind auf die Herausforderungen beim Lesen von Text unter den<br />

Bedingungen von Fertigungs-, Prüf- und Logistiklinien zugeschnitten,<br />

die mit hoher Geschwindigkeit arbeiten. Die Edge-<br />

Learning-Verarbeitung wird dabei auf dem Gerät selbst durchgeführt,<br />

direkt an der Fertigungs- beziehungsweise Logistiklinie,<br />

ohne dass eine Kommunikation mit einem anderen Prozessor<br />

erforderlich ist. Dies führt zu Geschwindigkeitsvorteilen gegenüber<br />

herkömmlichen OCR-Systemen.<br />

HOHE GESCHWINDIGKEIT UND GENAUIGKEIT<br />

DIE VERARBEITUNGSGESCHWIN-<br />

DIGKEIT DES VISION-SYSTEMS IST<br />

DOPPELT SO HOCH WIE DIEJENIGE<br />

VORHERIGER SYSTEME<br />

Qualität im Fokus<br />

neralisierten Deep-Learning-Systemen und sind dabei in der Lage,<br />

die von der Industrie geforderten Geschwindigkeiten zu erzielen.<br />

Die hohe Geschwindigkeit und Genauigkeit von Edge-Learning-Tools<br />

lässt sich dabei durch eine Hardware wie dem Bildverarbeitungssystem<br />

In-Sight 3800 von Cognex sicherstellen. Diese<br />

Smart-Kamera verfügt über einen leistungsstarken Sensor, eine<br />

integrierte Beleuchtung, ein Autofokus-Flüssig linsen-Objektiv<br />

für eine schnelle Fokussierung und hohe Geschwindigkeiten<br />

sowie einen integrierten Prozessor. Ihre HDR+-Funktion ermöglicht<br />

verkürzte Belichtungszeiten, wodurch sich Anwendungen<br />

mit schnelleren Liniengeschwindigkeiten realisieren lassen. Zudem<br />

ist ihr kompaktes Gehäuse unempfindlich gegen Vibrationen.<br />

In-Sight 3800 ist einfach zu platzieren, mit Strom zu versorgen<br />

und mit einer Fertigungs- beziehungsweise Logistiklinie zu<br />

verbinden, um Bilder zu erzeugen, die optimal für die Edge-<br />

Learning-OCR geeignet sind.<br />

LEICHT ZU TRAINIEREN<br />

Herkömmliche regelbasierte OCR-Bildverarbeitungssysteme<br />

haben einen hohen Programmieraufwand bei der Einrichtung.<br />

Sie erfordern Zeit, Fachwissen und eine Neuprogrammierung,<br />

wenn sich die Anforderungen ändern. Im Gegensatz dazu<br />

werden Deep-Learning-basierte Systeme trainiert, indem man<br />

ihnen spezifische, mit Tags versehene Bilder der entscheidenden<br />

Merkmale vorlegt. Deep Learning kann erstaunliche Fähigkeiten<br />

entwickeln, um feine Unterscheidungen zu treffen und<br />

Texte unter einer Vielzahl von schwierigen Bedingungen exakt<br />

zu lesen. Um diese Genauigkeit zu erreichen,<br />

Anzeige<br />

können jedoch Hunderte oder sogar Tausende<br />

von markierten Bildern für das Training erforderlich<br />

sein.<br />

Für die vortrainierte Edge-Learning-OCR<br />

reicht dagegen bereits eine kleine Zahl an<br />

Bildern zum spezifischen Anwendungsfall aus,<br />

um die Fähigkeit zu entwickeln, die gewünschten<br />

Schriften zu lesen. Für dieses spezifische<br />

Training der OCR ist zudem kein spezielles Wissen über Bildverarbeitung<br />

oder KI-Algorithmen erforderlich, sondern lediglich<br />

die Kenntnis der erforderlichen OCR-Aufgabe.<br />

EINFACHE IMPLEMENTIERUNG<br />

Auch in Bezug auf die Implementierung bieten Edge Learningbasierende<br />

OCR-Systeme Vorteile im Vergleich zu regelbasierten<br />

oder Deep-Learning-Bildverarbeitungssystemen. So sind damit<br />

weder unterschiedliche Schriftenbibliotheken noch detaillierte<br />

Analysen der möglichen Fehllesung verschiedener Symbole nötig.<br />

Herkömmliche OCR-Programme verwenden eine Reihe<br />

spezifischer Techniken, um die Gefahr der Fehllesung eines<br />

Symbols zu verringern, zum Beispiel spezielle Schriftenbibliotheken<br />

oder eine Feldeinteilung, die eine sorgfältige Definition<br />

jeder möglichen Stelle in einem Code und die Festlegung des<br />

Typs erfordert, so dass beispielsweise die Ziffer „8“ in einem<br />

definierten numerischen Feld nicht fälschlicherweise als ein „B“<br />

gelesen werden kann.<br />

Wenn die Edge-Learning-OCR einen Fehler macht, lernt sie,<br />

ähnliche Fehler in Zukunft zu vermeiden, indem der Bediener<br />

eine einfache Korrektur durchführt. Sie lernt von selbst, welche<br />

Merkmale für Genauigkeit sorgen, ohne spezielle Programmierung,<br />

Feldeinteilung oder andere zeitaufwendige Verfahren.<br />

Bilder: Cognex<br />

www.cognex.com<br />

Komplexere KI-gestützte Deep-Learning-Algorithmen sind ebenfalls<br />

in der Lage, OCR durchzuführen. Sie erreichen unter optimalen<br />

Bedingungen eine Genauigkeit von nahezu 100 Prozent und<br />

können jede Art von Text lesen lernen. Ihr Nachteil: Sie sind zu<br />

langsam für den unmittelbaren Einsatz an Fertigungs- beziehungsweise<br />

Logistiklinien, erfordern hochentwickelte Prozessoren<br />

sowie umfangreiches Fachwissen bei der Implementierung.<br />

Für die jeweilige Anwendung vorab trainierte Edge-Learning-<br />

Tools erreichen aufgrund ihrer Spezifität die Genauigkeit von ge-<br />

UNTERNEHMEN<br />

Cognex Germany<br />

Emmy-Noether-Str. 11, 76131 Karlsruhe<br />

Telefon 0721/958-8052<br />

E-Mail: contact.eu@cognex.com<br />

AUTOR<br />

Peter Stiefenhöfer,<br />

Inhaber PS Marcom Services, Olching<br />

www.industrielle-automation.net <strong>INDUSTRIELLE</strong> <strong>AUTOMATION</strong> <strong>2024</strong>/03 45


VISION-PLATTFORM FÜR INDIVIDUELLE ANFORDERUNGEN<br />

FOKUS AUF<br />

DIE LÖSUNG<br />

Integrated Vision Solutions, ein neues Konzept zum Thema<br />

Embedded Vision, unterscheidet sich in seiner grundsätzlichen<br />

Herangehensweise von anderen Systemen am Markt. Worin<br />

liegen die Unterschiede, was sind die Besonderheiten und für<br />

welche Anwendungen ist das Konzept besonders gut geeignet?<br />

Dies und mehr lesen Sie im folgenden Beitrag.<br />

Das Bildverarbeitungs-Portfolio des kanadischen Herstellers<br />

Teledyne und seiner Tochterfirmen im Vision-Bereich<br />

umfasst eine eigene Sensor-Produktion sowie eine<br />

große Vielfalt an Kameras, Sensoren, KI-fähigen Bildverarbeitungssystemen,<br />

Software und vielen anderen Komponenten.<br />

Das Unternehmen deckt damit alles ab, was zur Lösung<br />

von Bilddaten-basierten Aufgabenstellungen erforderlich ist.<br />

Dieses breite Produkt- und Systemangebot stellt die Grundlage<br />

des neuen Konzepts Integrated Vision Solutions (IVS) dar, wie<br />

Dr. Martin Klenke, Director Business Development von Teledyne<br />

Vision Solutions, erläutert: „Die Idee hinter IVS ist, dass wir unseren<br />

Kunden zunächst genau zuhören, welche Aufgabe sie lösen<br />

wollen und welche Randbedingungen dabei zu beachten sind.<br />

Auf Basis des in diesem Schritt definierten individuellen Bedarfs<br />

bestimmen wir anschließend die notwenigen Kernparameter wie<br />

unter anderem Auflösung, Interfaces und Optik. Meist in enger<br />

Abstimmung mit dem Anwender stellen wir anschließend ein<br />

Bildverarbeitungssystem zusammen, das exakt die Bedürfnisse<br />

der jeweiligen Aufgabenstellung erfüllt. Wir können dabei auf die<br />

gesamte Technologie-Palette von Teledyne Vision Solutions zugreifen<br />

und dadurch die optimalen Hochleistungskomponenten<br />

mit den passenden optischen und elektronischen Elementen sowie<br />

der geeigneten Software in einem System bündeln, um eine<br />

einfache und zielgerichtete Integration zu ermöglichen.“<br />

IVS steht somit nicht für ein dediziertes, klar umrissenes Produkt,<br />

sondern vielmehr für eine Vision-System-Plattformfamilie,<br />

die von den Experten bei Teledyne Vision Solutions an die jeweils<br />

vorliegenden kundenspezifizierten Anforderungen angepasst<br />

wird. Die Lösung spezieller Bildverarbeitungsaufgaben<br />

steht also im Vordergrund und kann vom einfachen Embedded-<br />

System bis hin zu komplexen Turn-Key-Lösungen alle Leistungsstufen<br />

abdecken. Zudem unterstützen die Experten Anwender<br />

dabei, die erforderliche Software auf den speziellen<br />

Zweck anzupassen. Grundlage dafür sind die etablierten Software-Tools<br />

des Unternehmens.<br />

ALLE KOMPONENTEN AUS EINER HAND<br />

„Wir möchten es unseren Kunden mit dieser Herangehensweise<br />

ermöglichen, sich ganz auf ihre Kernkompetenz, zum Beispiel<br />

die Qualitätssicherung oder Prozessoptimierung zu fokussieren,<br />

ohne sich um die Transformation von Bildern in belastbare Daten<br />

kümmern zu müssen“, betont Dr. Klenke. „Im Fokus unserer<br />

IVS-Strategie stehen dabei insbesondere intelligente Systeme<br />

mit sehr hohen Auflösungen, Geschwindigkeiten oder auch integrierter<br />

3D-Prozessierung mit interner Datenverarbeitung.“<br />

Ein wesentlicher Vorteil für IVS-Anwender besteht darin, dass<br />

aufgrund der breiten Technologievielfalt des Unternehmens in<br />

der Regel alle zu integrierenden Komponenten aus einer Hand erhältlich<br />

sind. Da es sich bei IVS um ein Open Framework-System<br />

handelt, ist jedoch auch die Verwendung von firmenfremder<br />

Hard- und Software möglich, falls erforderlich.<br />

„Im Gegensatz zu typischen Embedded Vision-Systemen zielt<br />

diese Produktgruppe daher nicht auf starre Standardkomponenten<br />

ab, bei denen die Applikationsprogrammierung dem Anwender<br />

überlassen wird, sondern es wird gezielt die Konstellation<br />

bereitgestellt, die eine nahtlose Integration in Kundensysteme<br />

oder -Prozesse ermöglicht“, unterstreicht Dr. Klenke. „Das umfasst<br />

explizit auch die Möglichkeit der Integration von Kunden-<br />

Software auf dem System. Das Ergebnis ist oft ein autonom arbei-<br />

46 <strong>INDUSTRIELLE</strong> <strong>AUTOMATION</strong> <strong>2024</strong>/03 www.industrielle-automation.net


tendes, kompaktes Hochleistungs-Visionsystem, das in der gleichen<br />

Anwendung bei einem anderen Kunden möglicherweise<br />

völlig anders gestaltet sein muss.“<br />

ZUSÄTZLICHES VERTIKALES ANGEBOT<br />

Die Idee hinter IVS ist, dass wir unseren<br />

Kunden zunächst genau zuhören, welche<br />

Aufgabe sie lösen wollen und welche Randbedingungen<br />

dabei zu beachten sind. Auf Basis<br />

des in diesem Schritt definierten individuellen<br />

Bedarfs bestimmen wir anschließend die<br />

notwenigen Kernparameter wie unter anderem<br />

Auflösung, Interfaces und Optik. Meist in<br />

enger Abstimmung mit dem Anwender stellen<br />

wir anschließend ein Bildverarbeitungssystem<br />

zusammen, das exakt die Bedürfnisse der<br />

jeweiligen Aufgabenstellung erfüllt.<br />

Dr. Martin Klenke, Director Business Development,<br />

Teledyne Vision Solutions<br />

Qualität im Fokus<br />

Das typische Angebot des Unternehmens war bisher eher horizontal<br />

ausgelegt und überließ die spezielle Anwendungsadaptation<br />

weitgehend dem Kunden. „Oft sind die dafür erforderlichen<br />

Bildverarbeitungskenntnisse jedoch entweder<br />

nicht ausreichend oder es sind zu wenig Ressourcen<br />

vorhanden, um Lösungen zeitnah anhand<br />

von Standardkomponenten zu erarbeiten“,<br />

so Dr. Klenkes Beobachtung. „Mit dem IVS- MAKRO-STATION<br />

Konzept erweitert Teledyne Vision Solutions All-in-One System<br />

sein bisheriges Bildverarbeitungs-Portfolio somit<br />

um ein zusätzliches vertikales Angebot an<br />

für die optische QS<br />

Anwender, die sich mit einem konkreten Anwendungsfall<br />

befassen.“<br />

IVS ist noch ein sehr junges Arbeitsfeld von Teledyne Vision<br />

Solutions: Es wurde offiziell während der Messe Automatica im<br />

Juni 2023 vorgestellt, doch Dr. Klenke sieht zahlreiche Einsatzfelder<br />

für das neue Konzept: „Im Augenblick befassen wir uns mit<br />

Projekten, beispielsweise für Qualitätssicherungsaufgaben in der<br />

Automobilindustrie, um die Bauteilkontrolle zu verbessern, sowie<br />

mit neuartigen, integrierten Logistikscannern und mannigfaltigen<br />

autonomen Überwachungsaufgaben im industriellen Umfeld.<br />

Eine starke Nachfrage besteht auch nach Fused Imaging-Systemen,<br />

bei denen verschiedene Kameratypen in einem Gerät integriert<br />

werden, um zum Beispiel automatisierte KI-unterstützte<br />

Objekterkennung mit thermografischer oder 3D-Unterstützung<br />

liefern zu können.“ Einsatzfelder dafür und für den IVS-Ansatz<br />

generell sieht Dr. Klenke unter anderem in den Bereichen Automation,<br />

Transport, Logistik, Traffic und Optical Sorting.<br />

„Eine naheliegende Anwendung ist zum Beispiel ein autonomes<br />

Überwachungssystem. Hohe Auflösungen erlauben die Erfassung<br />

sehr vieler Objekte, große Überwachungsbereiche oder<br />

maximale Erfassungsqualität. Darüber hinaus<br />

Anzeige<br />

reduziert die Korrelation verschiedener Detektionsmethoden<br />

aus dem gleichen Datensatz<br />

(wie Biometrik, Barcodes, Schrift, Defekte,<br />

Objekt erkennung) den Datenstrom erheblich,<br />

so dass eine qualitativ hochwertige Entscheidung<br />

lokalisiert ermöglicht wird, auch autonom,<br />

das heißt ohne Anbindung an externe Datensysteme.<br />

Diese Fähigkeiten sind sehr wertvoll<br />

für Anwendungen in den Bereichen Smart City, Verkehrssteuerung,<br />

Paketsortierung, Food Sorting und vielen weiteren.“<br />

AUCH FÜR ANSPRUCHSVOLLE ANWENDUNGEN<br />

Die exakte Abstimmung der Komponenten untereinander und<br />

der interne Zugang zu Komponenten, die nicht typischerweise<br />

aus dem Produktportfolio der klassischen maschinellen Bildverarbeitung<br />

stammen, sondern zum Beispiel aus wissenschaftlichen<br />

oder aus Space-Anwendungen, erlaubt weitere, bisher ungeahnte<br />

Kombinationsmöglichkeiten. Teledyne Vision Solutions<br />

ist in der Lage, sehr komplexe Anfragen zu beantworten, indem<br />

beispielsweise auch Radar-, Lidar- oder Röntgensensoren dem<br />

jeweilen IVS-System hinzugefügt werden können. Damit können<br />

für Großkunden umfassende Frameworks erstellt werden, ohne<br />

dass viele unterschiedliche Teilsysteme verschiedener Herkunft<br />

integriert werden müssen.<br />

Ein weiterer typischer Anwendungsfall ist die gezielte, effiziente<br />

Datenvorverarbeitung, um die Anzahl von Peripheriegeräten zu<br />

minimieren. So ist die Integration sehr schneller Bildsensoren mit<br />

massiven Datenströmen in intelligente Scanner, oft auch mit 3D-<br />

Methoden, im Markt seltener anzutreffen, weil ein sehr tiefgreifendes<br />

Know-how der Sensortechnologie notwendig ist, um ein<br />

autonomes System zu entwickeln. Aufgrund der eigenen Sensorfertigung<br />

der Teledyne Vision Solutions-Gruppe kann das Unternehmen<br />

einen weiteren Mehrwert für den Anwender erzielen. Darüber<br />

hinaus verarbeitet ein modernes On-board Processing-System<br />

Daten mit wesentlich geringeren Latenzzeiten als rechnergestützte<br />

Anlagen, was Echtzeitanwendungen realisierbar und<br />

auch große Kabellängen oder Slave-PCs überflüssig werden lässt.<br />

Ein wichtiger genereller Aspekt ist auch das Thema Convenience,<br />

das heißt die Kombination aus einfacher Integration, Ersetzbarkeit,<br />

geringen Rüstzeiten und autonomem, einfachem Betrieb. Dessen<br />

Bedeutung ist unterschiedlich für jeden Anwendungsfall zu ermitteln,<br />

das IVS-Konzept erlaubt es aber, dieses Kriterium auch für<br />

hohe Bandbreiten anzuwenden.<br />

Bilder: Aufmacher Alex – stock.adobe.com, sonstige Teledyne Vision Solutions<br />

www.teledyneimaging.com<br />

UNTERNEHMEN<br />

Teledyne Vision Solutions<br />

605 McMurray Road, Waterloo,<br />

Ontario, Canada N2V 2E9<br />

www.industrielle-automation.net <strong>INDUSTRIELLE</strong> <strong>AUTOMATION</strong> <strong>2024</strong>/03 47


UPDATE<br />

MEHR DURCHSATZ UND EFFIZIENZ FÜR<br />

KOMMISSIONIERPLÄTZE<br />

Sick präsentiert ein kamerabasiertes Code-Lesesystem für<br />

Kommissionierpersonal. Dieses erspart das manuelle<br />

Abscannen von Barcodes und 2D-Codes und ermöglicht<br />

dadurch das Greifen und Ablegen von Artikeln mit beiden<br />

Händen. Die 2D-Präsentationskamera ist oberhalb des<br />

Kommissionierplatzes installiert und direkt in die<br />

Warenumlagerungsprozesse integriert. Codes auf dem<br />

Verpackungslabel werden automatisch gescannt und<br />

identifiziert, sobald<br />

eine Ware durch das<br />

Sichtfeld der Kamera<br />

vom Lagerbehälter in<br />

die Kommissionierbox<br />

bewegt wird. Die<br />

Lesung erfolgt in<br />

einem großen<br />

Sichtfeld und mit<br />

sofortigem Feedback.<br />

Dadurch wird die<br />

Pickdauer pro Artikel deutlich reduziert, die Performance<br />

der Kommissionierabläufe verbessert und die Durchsatzkapazität<br />

erhöht. Eine Leistungssteigerung, die nicht zu<br />

Lasten der Mitarbeitenden geht. Diese können so in<br />

ergonomisch schonender Körperhaltung arbeiten, ohne<br />

sich strecken, bücken oder vorbeugen zu müssen. Die<br />

Lösung lässt sich einfach und schnell in Betrieb nehmen.<br />

Die Präsentationskamera kann per Auto-Setup vom<br />

Anwender selbst eingerichtet werden.<br />

www.sick.de<br />

BILDVERARBEITUNGS-SOFTWARE MIT<br />

ERWEITERTEM FUNKTIONSUMFANG<br />

Zebra Technologies<br />

stellt die<br />

interaktive<br />

Bildverarbeitungs-Software<br />

Aurora Design<br />

Assistant im<br />

neuen Release<br />

10.0 vor. Die<br />

interaktive Software umfasst nun das Objekterkennungs-Tool<br />

CNNObjectDetect, das auf Deep-Learning-Algorithmen<br />

basiert und die Lokalisierung von Instanzen eines vortrainierten<br />

Objekts oder einer Merkmalsklasse erleichtert. Dieses<br />

Werkzeug identifiziert die Klasse von Objekten, liefert eine<br />

Erkennungsbewertung und erzeugt eine Bounding-Box um<br />

erkannte Objekte. Der Anwender kann Informationen zu den<br />

Merkmalen dieses Begrenzungsrahmens wie die Koordinaten<br />

der Ecken, des Zentrums sowie die Höhe und Breite für die<br />

weitere Auswertung nutzen. Für die Erkennung werden Objekte<br />

anhand von nur wenigen Stichproben mit der Anwendung<br />

Aurora-Imaging-CoPilot trainiert. Auf diese Weise wird ein<br />

einfaches und schnelles Zuordnen von Merkmalen möglich.<br />

Darüber hinaus umfasst der Release zwei weitere Deep-Learning-Modelle:<br />

Mithilfe eines Modells zur Klassifizierung von<br />

Bildern lassen sich diese identifizieren, Bilder oder Regionen<br />

kategorisieren sowie einer Klasse zuordnen. Vor dem Einsatz<br />

dieses Werkzeugs ist das Antrainieren von Beispielbildern der<br />

erwarteten Klassen erforderlich.<br />

www.rauscher.de<br />

IMPRESSUM<br />

erscheint <strong>2024</strong> im 36. Jahrgang,<br />

ISSN: 2194-1157 / ISSN E-Paper: 2747-8017<br />

REDAKTION<br />

Chefredakteurin: Dipl.-Ing. (FH) Nicole Steinicke (ni),<br />

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

(verantwortlich i.S.d. § 18 Abs. 2 MStV)<br />

Redakteurinnen: Dipl.-Ing. (FH) Inga Ronsdorf (iro),<br />

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

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

E-Mail: v.sendrowski@vfmz.de<br />

Redaktionsassistenz:<br />

Melanie Lerch, Tel.: 06131/992-261,<br />

Petra Weidt, Tel.: 06131/992-371,<br />

E-Mail: redaktionsassistenz_vfv@vfmz.de,<br />

(Redaktionsadresse siehe Verlag)<br />

GESTALTUNG<br />

Sonja Daniel, Anette Fröder, Conny Grothe<br />

SALES<br />

Oliver Jennen, Tel.: 06131/992-262,<br />

E-Mail: o.jennen@vfmz.de<br />

Andreas Zepig, Tel.: 06131/992-206,<br />

E-Mail: a.zepig@vfmz.de<br />

Auftragsmanagement: Heike Rauschkolb,<br />

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

Anzeigenpreisliste <strong>2024</strong>, gültig ab 01.10.2023<br />

LESERSERVICE<br />

vertriebsunion meynen GmbH & Co. KG,<br />

Große Hub 10, 65344 Eltville,<br />

Tel.: 06123/9238-266<br />

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(Fax: 06123/9238-267, E-Mail: vfv@vertriebsunion.de).<br />

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Jahresabonnement Inland: € 65,- (inkl. Versandkosten)<br />

Jahresabonnement Ausland: € 70,- (inkl. Versandkosten)<br />

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weiteres Jahr, wenn sie nicht spätestens vier Wochen vor<br />

Ablauf des Bezugsjahres schriftlich gekündigt werden.<br />

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Vereinigte Fachverlage GmbH<br />

Lise-Meitner-Straße 2, 55129 Mainz<br />

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E-Mail: s.granzin@vfmz.de<br />

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48 <strong>INDUSTRIELLE</strong> <strong>AUTOMATION</strong> <strong>2024</strong>/03 www.industrielle-automation.net


80°-WEITWINKEL-OBJEKTIV FÜR<br />

WÄRMEBILDKAMERAS<br />

Teledyne Flir hat ein neues 80°-Objektiv mit einem ultraweiten<br />

Sichtfeld vorgestellt, das kompatibel mit den festinstallierten<br />

Wärmebildkameras der Flir Axxx-Serie und<br />

den tragbaren Kamerafamilien Exx, T5xx und T8xx ist. Bei<br />

fest montierten Anwendungen ermöglicht dieses Ultra-<br />

Weitwinkel objektiv die Installation einer geringeren Anzahl<br />

von Wärmebildkameras,<br />

wobei alle Objekte im<br />

Sichtfeld der Kamera bleiben.<br />

In Räumen mit großen<br />

Inspektionszielen kann das<br />

Weitwinkelobjektiv den<br />

Inspekteuren helfen, mehr<br />

von der Szenerie in einem einzelnen<br />

Bild zu erfassen und so<br />

effizienter zu arbeiten. Bei der<br />

Zustandsüberwachung von Gebäuden, Produktionsanlagen<br />

und Kraftwerken ermöglicht eine handgehaltene Flir-Wärmebildkamera<br />

in Kombination mit dem 80°-Objektiv einfache<br />

Inspektionen in engen, begrenzten Räumen<br />

mit eingeschränktem Sichtwinkeln. Das<br />

Weitwinkelobjektiv zeichnet sich zudem durch<br />

ein leichtes, kompaktes Design aus, das nur<br />

40 mm länger ist als die Standardobjektive<br />

aller kompatiblen Wärmebildkamerafamilien.<br />

www.flir.de<br />

Qualität im Fokus<br />

MAKRO-STATION<br />

All-in-One System<br />

für die optische QS<br />

UPDATE<br />

KAMERA MIT LICHTEMPFINDLICHEM SENSOR<br />

Anzeige<br />

Kompakt, günstig und mit sehr<br />

hoher Bildqualität bei geringem<br />

Umgebungslicht: IDS bietet den<br />

2 MP-Sensor IMX662 sowohl in<br />

Farbe als auch in monochromer<br />

Ausführung an. Die Sensoren<br />

der Starvis-2-Serie von Sony<br />

sind auf maximale Lichtempfindlichkeit<br />

ausgelegt. Sie sind<br />

als kompakte uEye+-XCP-Modelle<br />

oder als Boardlevel-Varianten in der uEye+-XLS-Serie<br />

erhältlich. Beide Kamerafamilien zeichnen sich durch ihr<br />

kompaktes Design aus und eignen sich etwa für Embedded-<br />

Anwendungen. Während uEye+-XCP-Modelle ein komplett<br />

geschlossenes, 29 × 29 × 17 mm großes Gehäuse mit<br />

C-Mount-Objektivanschluss besitzen, sind die nur<br />

29 × 29 × 7 mm großen uEye+XLS-Varianten als Platinenkameras<br />

mit oder ohne C/CS- oder S-Mount-Objektivhalter<br />

erhältlich. Die neuen USB3-Industriekameras sollen vor allem<br />

beim Einsatz unter Low-Light-Bedingungen überzeugen.<br />

Neben der speziellen, sehr sensitiven Pixeltechnologie<br />

profitieren Kunden von einem<br />

Anti-Reflection-Coating, was die Bildqualität<br />

weiter verbessert. Es reduziert oder vermeidet<br />

störende Reflektionen wie das sogenannte<br />

Lens Flare innerhalb der Kamera.<br />

www.ids-imaging.de<br />

SCHNELLE UND HOCHAUFLÖSENDE SWIR-KAMERAS<br />

SVS-Vistek stellt neue Varianten der FXO-Kameraserie mit hochauflösenden IMX992- und<br />

IMX993-InGaAs-Sensoren von Sony vor. Ausgestattet mit 10GigE-oder CoaXPress-12-Interface,<br />

gehören sie zu den schnellsten hochauflösenden SWIR-Kameras am Markt. Die<br />

fxo992 und fxo993 bieten 5,2 oder 3,1 MP bei 132,6 beziehungsweise 173,4 fps und sind<br />

wahlweise mit oder ohne thermoelektrische Kühlung (TEC) erhältlich. Die neuen Varianten<br />

besitzen einen integrierten Multichannel-Strobe-Controller, das GenICam-Interface<br />

zur Kamerakonfiguration und zugehörige Transportlayer zur verlässlichen Bilderfassung<br />

sowie Firmware-Features inklusive Bildoptimierungsfunktionen wie Defektpixel-Korrektur<br />

oder Two-Point-NUC (Non Uniformity Correction). Die Kameras verfügen über ein thermomechanisch<br />

optimiertes Design von 50 × 50 mm sowie eine maximale Länge von 82,8 mm.<br />

www.svs-vistek.com<br />

FLUORESZIERENDE SPECKLE-MUSTER ERSCHLIESSEN NEUE EINSATZBEREICHE<br />

In der Materialprüfung gilt die digitale<br />

Bildkorrelation (Digital Image Correlation,<br />

DIC) als etabliertes Verfahren, um sehr genau<br />

und berührungslos Verformungen zu<br />

erkennen. Es gibt jedoch Anwendungen, bei<br />

denen sie mit dem üblichen Speckle-Muster<br />

aufgrund der Probenbeschaffenheit nicht<br />

funktioniert. Polytec bietet zwei DIC-Systeme<br />

an, die zur zwei- oder dreidimensionalen<br />

Form-, Beanspruchungs-, und Deformationsanalyse<br />

jetzt auch fluoreszierende Speckle-Muster nutzen<br />

können: Das modular aufgebaute StrainMaster Portable-<br />

System besteht aus Controller, Software, ein oder zwei Kameras,<br />

Beleuchtung sowie Mechanik und ist auch nachträglich<br />

erweiterbar. Alle Prozessschritte der Messung<br />

von der Hardwaresteuerung über die Datenverarbeitung,<br />

Validierung, Darstellung und<br />

den Datenexport sind im System integriert.<br />

Wichtige Parameter wie Auflösung, Field-of-<br />

View, Dehnungsbereich und Arbeitsabstand<br />

hängen von den verwendeten Beleuchtungen,<br />

Kameras und Optiken ab und lassen sich<br />

variabel an unterschiedliche Applikationen<br />

anpassen. Beim digitalen Bildkorrelationssystem<br />

StrainMaster Compact besteht der in einem kompakten<br />

Gehäuse untergebrachte Messkopf aus zwei fest integrierten<br />

USB3-Kameras und einer hellen LED-Lichtquelle.<br />

www.polytec.de<br />

www.industrielle-automation.net <strong>INDUSTRIELLE</strong> <strong>AUTOMATION</strong> <strong>2024</strong>/03 49


energie:bilanz<br />

ROBOTIK IM WANDEL<br />

Um auch in Phasen eines Engpasses oder in Situationen<br />

wie einer Pandemie die Produktion künftig nicht mehr<br />

abreißen zu lassen, Europas Unabhängigkeit in der Produktionsautomatisierung<br />

zu stärken und den Energieverbrauch<br />

von Roboteranwendungen in europäischen Fabriken<br />

deutlich zu senken, braucht es die passenden Maßnahmen. Genau<br />

damit beschäftigt sich das deutsch-französische Forschungsprojekt<br />

GreenBotAI (bit.ly/Xeidana). Es setzt technisch bei den<br />

Reaktions- und Latenzzeiten von Industrierobotern, einer optimierten<br />

Bahnplanung sowie der Ausführung bestimmter Aufgaben<br />

noch während der Roboterbewegung (»on-the-fly«) an.<br />

Ohne Zwischenstopp ist dann beispielsweise die Aufnahme von<br />

2D-Bildern zur Objekterkennung für die gewünschte Handlingoder<br />

Montageaufgabe möglich. In dem deutsch-französischen<br />

Forschungsprojekt ist das Fraunhofer IWU Konsortialführer.<br />

INTELLIGENTE UND FLEXIBLE ROBOTIK<br />

Der Projektschwerpunkt liegt auf einem agilen Ansatz für den<br />

Umgang mit Materialien und Werkstücken. KI-Algorithmen sollen<br />

der Fertigung mehr Flexibilität verleihen und die Produktion in<br />

verschiedensten Industriebereichen beschleunigen. Das Ziel ist<br />

eine intelligente Robotik, die komplexe Aufgaben auch spontan<br />

erledigen kann. Erforderliche Hardwarekomponenten, moderne<br />

Deep-Learning-Methoden zur Überwachung sowie Verbesserungen<br />

bei Datenverarbeitung und Fehlerkontrolle sollen einen Generationenwechsel<br />

in der Robotik einläuten.<br />

Bild: Fraunhofer IWU<br />

DEN ENERGIEVERBRAUCH REDUZIEREN<br />

Das Forschungsprojekt GreenBotAI arbeitet an mehreren Stellhebeln,<br />

um den Energieverbrauch um bis zu 25 Prozent zu senken.<br />

Dazu zählen datenreduzierte KI-Modelle, beschleunigte<br />

Greifaufgaben und eine verringerte Rechenleistung. Wie weit die<br />

Projektpartner schon sind, war auf der Hannover Messe zu sehen.<br />

Ein mit industrieller Kameratechnik in 2D aufgenommenes Einzelbild<br />

des Bauteils und wenig Rechenleistung genügen, damit<br />

der Roboter dieses Bauteil aufnehmen, überprüfen und in Position<br />

bringen kann. Dabei übernimmt die am Fraunhofer IWU entwickelte<br />

Software Xeidana die Kontrolle. Gäste am Messestand<br />

durften es ausprobieren: Sie legen dazu ein Zahnrad auf einem<br />

Tisch im Arbeitsraum eines Cobots ab. Auf Basis der Bildinformation<br />

ermittelt die Software die Positionen aller Objekte relativ<br />

zum Roboter, berechnet die Roboterbahn und bestimmt die<br />

Griffposition. Der Roboter greift nun das Zahnrad und verlässt<br />

sich dabei ganz auf die Bildinformationen. Hier kommt die echtzeitfähige<br />

Auswertung von Kraftdaten ins Spiel, die dem Roboter<br />

vorgibt, wie er das aufgenommene Zahnrad in ein zweites Zahnrad<br />

einpassen soll. Dies funktioniert mit einer smarten Anwendung<br />

von KI, die den Tastsinn des Menschen imitiert. Alle realen<br />

Aktionen des Roboters werden über einen digitalen Zwilling visualisiert.<br />

Das Projekt ist also auf einem guten Weg, um kleinere<br />

Losgrößen anstelle von Masse und komplexere Produktionslinien<br />

realisieren zu können. Damit lässt sich dem steigendem Wettbewerbsdruck<br />

und instabilen Lieferketten sicher begegnen.<br />

www.iwu.fraunhofer.de<br />

50 <strong>INDUSTRIELLE</strong> <strong>AUTOMATION</strong> <strong>2024</strong>/03 www.industrielle-automation.net


VORSCHAU<br />

IM NÄCHSTEN HEFT: 04/<strong>2024</strong><br />

ERSCHEINUNGSTERMIN: 11. 07. <strong>2024</strong> • ANZEIGENSCHLUSS: 26. 06. <strong>2024</strong><br />

01<br />

02<br />

04<br />

03<br />

01 Die Zukunft der Produktion: Datengetriebene<br />

Programmierung taktiler Roboter als Antwort auf vier<br />

zentrale Automatisierungstrends<br />

Bild: Pete Linforth – Pixabay<br />

02 Neue Generation Ultraschall-Durchflussmessgeräte<br />

für kontinuierliche Messungen ohne Prozessstopps<br />

Bild: Endress+Hauser<br />

03 Mit dem Neubau im Technologiepark Fulda West<br />

stellt Jumo die Weichen für die Zukunft – mehr dazu in<br />

unserem Interview und der Vor-Ort-Reportage<br />

Bild: Jumo<br />

DER DIREKTE WEG<br />

Internet:<br />

www.industrielle-automation.net<br />

E-Paper:<br />

digital.industrielle-automation.net<br />

Redaktion:<br />

Redaktion@industrielle-automation.net<br />

WORLD OF INDUSTRIES:<br />

www.world-of-industries.com<br />

04 SPECIAL Pharma & Food: Komponenten, Systeme<br />

und Lösungen für die Prozessautomatisierung in der<br />

Lebensmittel- und Pharmaindustrie<br />

Bild: Quality Stock Arts – stock.adobe.com<br />

(Änderungen aus aktuellem Anlass vorbehalten)<br />

www.industrielle-automation.net <strong>INDUSTRIELLE</strong> <strong>AUTOMATION</strong> <strong>2024</strong>/03 51


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