INDUSTRIELLE AUTOMATION 1/2025

19239

SMARTE LÖSUNGEN FÜR DIE INDUSTRIE

01

März 2025

€ 13,00

TITEL

10 Energiemanagement:

Die Zukunft ist smart

Laserscanner vermessen

14 komplette Geometrien in 3D

EXTRA

Sonderteil IndustrialVISION –

Kameras, Software, Objektive & Co.

industrielle-automation.net

SENSOREN SIND

DIE SINNE DER

DIGITALISIERUNG

VOM MESSWERT

ZUM MEHRWERT

Neue Wachstumschancen mit IIoT-Lösungen von WIKA

Die ganzheitlichen IIoT-Lösungen von WIKA schöpfen das volle

Potenzial Ihrer Daten aus und unterstützen Ihr Unternehmen dabei,

entlang der gesamten Wertschöpfungskette effektiver, sicherer,

nachhaltiger zu werden. Das ist „Smart in sensing“.

IIOT-LÖSUNGENVON

WIKA LIVE ERLEBEN:

Lounges, Karlsruhe

Stand D01

Hannover Messe

DiesesJahrfinden

Sie uns in Halle 9,

Stand D19

Weitere Informationen unter:

iiot.wika.com

EDITORIAL

WIE KANN UNS DER

TURNAROUND GELINGEN?

Energieintensive Unternehmen wie die Chemie-, Metall- oder die Papierindustrie

stehen vor großen Herausforderungen. Denn die gestiegenen,

volatilen Energie- und Rohstoffkosten, wachsende Bürokratie und stagnierende

Produktivität lassen sich zur Zeit kaum überwinden. Dazu zählt

auch die Lebensmittelbranche. Thermische Prozesse wie Erhitzen, Kühlen,

Trocknen und Pasteurisieren erfordern große Mengen an Energie. Da viele

Unternehmen ihre Wärmeerzeugung aktuell elektrifizieren, steigt ihr

DIE INDUSTRIE BRAUCHT

EINE STABILE ENERGIE-

UND DATENVERTEILUNG

Strombedarf stark. Ein Beispiel

ist die Groß-Konditorei

Coppenrath & Wiese. Sie setzt

daher bei allen Prozessen und

Anlagen bereits seit Jahren

auf energieeffiziente Lösungen: Wärmerück gewinnung, Wärmepumpen

und hocheffiziente Antriebe. Zudem kommt ein KI-basiertes Energiemanagementsystem

zum Einsatz, das die Prozesse ganzheitlich betrachtet

und Optimierungspotentiale aufzeigt. Derartige Lösungen sind aber nicht

nur für die Lebensmittelindustrie von Vorteil, wie unsere Titelstory zeigt.

Eine neue, weitere Möglichkeit nachhaltiger zu produzieren sind sogenannte

DC-Microgrids (Gleichstrom-Mikronetze). Denn Gleichstrom liefert

mehrere Vorteile für ein modernes, industrielles Stromnetz: Wandlungsverluste

und Spitzenlasten werden minimiert, der Kupferverbrauch in den

Leitungen kann um etwa die Hälfte reduziert werden und die Integration

von erneuerbaren Energien wird deutlich effizienter. Die Entwicklung der

DC-Technologie ist zudem eine der Voraussetzungen, um die Kopplung

der klimarelevanten Sektoren Infrastruktur und Mobilität voranzutreiben.

Welche Effizienzgewinne sich daraus ergeben und welche Rolle zukunftsfähige

Connectivity spielt, darüber berichten wir ab Seite 34. Machen wir

uns also auf den Weg zur Energiewende in der Industrie.

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Nicole Steinicke

Chefredakteurin

INDUSTRIELLE AUTOMATION

Ebenheitsmessung

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EDITORIAL

03 Wie kann uns der Turnaround gelingen?

SZENE

06 News und Trends und Personalien

08 Hannover Messe: Digitale Lösungen

mit KI und Drives

FOKUS SUSTAINABILITY

10 TITELSTORY Die Zukunft ist smart

SENSORIK UND MESSTECHNIK

14 Laserscanner vermessen komplette

Geometrien in 3D

18 Mit moderner Sensorik und Single Pair

Ethernet zum smarten Gewächshaus

20 Wie sich die Messgenauigkeit moderner

Sin/Cos-Sensoren adäquat umsetzen lässt

23 Update: Produkte, Technologien, Trends

STEUERN UND ANTREIBEN

26 Analysetool überwacht den Zustand

smarter Getriebe

TITEL

10

34

INDUSTRIELLE KOMMUNIKATION

28 Profinet Security Class 1 für eine zuverlässige

Überwachung von Geräten in Ethernet-basierten

Umgebungen


32 Neue Normen für mobile Plattformen

bedarfsgerecht umsetzen

34 Warum die Verbindungstechnik eine

entscheidende Rolle in der Energieversorgung spielt


KOMPONENTEN UND SOFTWARE

38 Per Funk zum Greifer: Praxisgerechte Alternative

zu kabelgebundenen Schaltgeräten

40 Wie Softwarehersteller die Anforderungen

des Cyber Resilience Act erfüllen können

44 Verbindungstechnik: Wie sich der CO 2

-Fußabdruck

vom Rohstoff bis zum Versand abbilden lässt


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BEILAGE

Ein Teil dieser Ausgabe enthält eine

Beilage der MEORGA GmbH, Dillingen.

Lesen Sie, wie ein Systembaukasten die Energieeffizienz

in der industriellen Produktion steigert

4 INDUSTRIELLE AUTOMATION 2025/01 www.industrielle-automation.net

SPECIAL AUTOMATISIERUNGSTREFF

48 Praxisnahe Einblicke in die Zukunft der

Industrie

50 Induktivsensoren: Automations-Allrounder,

die mehr können, als man denkt

52 Embedded KI im Sensor: KI-Funktionen als

optionaler Add-on-Funktionsbaustein

für bestehende Steuerungslösungen

54 Wie Process Mining Produktionsprozesse

effizienter macht

56 Wie neue Technologien den OEE-Einstieg

vereinfachen

SONDERTEIL INDUSTRIAL VISION

58 IM FOKUS News & Trends aus der

industriellen Bildverarbeitung

59 Hyperspectral Imaging: Echtzeit-Geschmacksprüfung

von Lebensmitteln

60 Parkettboden: Intelligente Inferenzkameras

kontrollieren Klebefugen

62 Auf Maß: Einsatz von Infrarottechnologie in

der Intralogistik


ENERGIE:BILANZ

66 Mit offener Automatisierung Nachhaltigkeit

stärken

65 Impressum

67 Vorschau 02/2025

62

NEWS & TRENDS

Personalien

STAFFELÜBERGABE

BEIM AMA-VERBAND

Der AMA-Verband für

Sensorik und Messtechnik e.V.

startete mit einem Wechsel in

der Geschäftsführung ins

neue Jahr. Seit dem 1. Januar 2025 leitet Philipp

Gutmann als neuer Geschäftsführer den

Verband und tritt damit die Nachfolge von

Thomas Simmons an, der den AMA-Verband

über 17 Jahre prägte. In einer Übergangsphase

wird er Philipp Gutmann beratend begleiten,

um eine kontinuierliche Weiterführung der

Verbandsaktivitäten zu gewährleisten, bevor

er in den Ruhestand tritt.

www.ama-sensorik.de

JANITZA ENERGY DAY 2025

Auf dem diesjährigen

Janitza Energy Day standen

die Herausforderungen der

Energiewende im Fokus.

Janitza schaffte damit einen

Raum, in dem Experten,

Unternehmen und Interessierte

zusammenkommen, um das Spannungsfeld

zwischen notwendigen Veränderungen und

wirtschaftlichen Herausforderungen neu zu denken.

Keynote-Speaker war Ranga Yogeshwar. Sein Vortrag

gab spannende Einblicke in die Chancen und Herausforderungen

der Künstlichen Intelligenz.

www.janitza.de

NEUER CHIEF TECHNOLOGY OFFICER

BEI ZWICKROELL

Ping Bu Loke (rechts im Bild) ist neuer Chief Technology

Officer (CTO) beim Ulmer Prüfmaschinenhersteller

Zwickroell. Zum 1. Januar 2025 übernahm er die Aufgaben

von Roland Eisenlauer, der das Unternehmen

künftig als Berater unterstützt. Vor seinem Einstieg bei

Zwickroell war Loke Teil der Geschäftsleitung bei Rohde

& Schwarz. Operativ leitete er dort den Unternehmensbereich

Corporate R&D. „Ich freue mich sehr, in einem

erfolgreichen und werteorientierten Familienunternehmen

künftig die Verantwortung für Technik, Entwicklung

und Innovation zu übernehmen“, sagt Loke. Der

42-Jährige verfügt über umfangreiche internationale

Erfahrung und fundiertes Fachwissen in Maschinenbau,

IT und Innovationsmanagement. Bei Zwickroell wird er

zunächst die Verantwortung für die Bereiche Serien- und

Projektma schinen sowie zentrale Software-Entwicklung

überneh men. Der Wechsel in der Geschäftsleitung bei

Zwickroell war notwendig geworden, da der bisherige

CTO Roland Eisenlauer Mitte des Jahres aus persönlichen

Gründen seinen Rückzug aus der Zwickroell-Geschäftsleitung

bekanntgegeben hatte. Er wird das Unternehmen

aber künftig als Berater unterstützen.

www.zwickroell.com

FORUM: EFFIZIENTE ANLAGENOPTIMIERUNG MIT IO-LINK

IO-Link ist ein herstellerunabhängiger Kommunikationsstandard,

der es ermöglicht, Sensoren und Aktoren in der Automatisierungstechnik

nahtlos in das übergeordnete Steuerungssystem zu

integrieren und darüber hinaus einfach zu parametrieren und zu

konfigurieren. Zudem ermöglicht sie eine einfache Integration

neuer Sensoren und Aktoren in bestehende Anlagen. Dies

erleichtert die Modernisierung und Umrüstung von Produktionslinien,

ohne dass umfangreiche Änderungen an der Steuerungshardware

vorgenommen werden müssen. Unternehmen

können somit ihre Anlagen schrittweise verbessern und an neue

Anforderungen anpassen, ohne hohe Investitionskosten zu

verursachen. Wenn Sie wissen möchten, wie das alles geht, dann

bietet Ihnen das IO-Link Forum am 27. Mai in Friedrichshafen

einen Wissensaustausch und verspricht wertvolle Einblicke in die

Welt der industriellen Automatisierung und Kommunikationstechnologien

mit IO-Link. Das Forum ist für Teilnehmer gebührenfrei,

um eine rechtzeitige Anmeldung vorab wird jedoch unter

www.io-link.com gebeten.

www.profibus.de


MSR-SPEZIALMESSE

IN LEVERKUSEN

Meorga veranstaltet am

9. April 2025 in der Ostermann-Arena

in Leverkusen

eine Fachmesse für Mess-,

Steuerungs- und Regeltechnik,

Prozessleitsysteme und

Automatisierungstechnik.

Etwa 130 Unternehmen zeigen

ihr Leistungsspektrum, Geräte und Systeme, Engineering- und Serviceleistungen

sowie neue Trends im Bereich der Automatisierung. Darüber hinaus können

sich die Besucher in 36 praxisnahen Fachvorträgen umfassend über den

aktuellen Stand der MSR-Technik informieren. Auf den Ständen sind die

jeweiligen regionalen Ansprechpartner vertreten. Die Messe richtet sich an

Fachleute und Entscheidungsträger, die in ihren Unternehmen für die Optimierung

der Geschäfts- und Produktionsprozesse entlang der gesamten

Wertschöpfungskette verantwortlich sind. Der Eintritt zur Messe und die

Teilnahme an den Fachvorträgen sind für die Besucher kostenlos. Registrierung

über www.meorga.de/besucher-anmeldung/leverkusen

www.meorga.de

„Die Aufwendungen für Forschung und

Entwicklung im Maschinen- und Anlagenbau

sind 2023 kräftig um 11,5 Prozent auf

ein Rekordniveau von 8,4 Milliarden Euro

gestiegen. Das ist auch inflationsbereinigt

ein beachtliches Ergebnis.“

Hartmut Rauen, stellvertretender

Hauptgeschäftsführer des VDMA, Frankfurt

OPTIMISTISCH TROTZ PRODUKTIONSRÜCKGANG

Auch wenn sich die Nachfrage

nach Werkzeugmaschinen

stabilisiert und sich die

Rahmenbedingungen etwas

verbessern, erwartet der VDW

(Verein Deutscher Werkzeugmaschinenfabriken)

2025

einen Rückgang der Produktion

von 10 Prozent. Franz-Xaver

Bernhard (Mitte), Vorsitzender

des VDW gab sich auf der

Jahrespressekonferenz des

Verbands dennoch optimistisch:

„Die deutsche Werkzeugmaschinenindustrie

sieht sich

im internationalen Wettbewerb sehr gut aufgestellt, dies trotz der zahlreichen

Herausforderungen.“ Seit Jahrzehnten sind deutsche Hersteller führend in

Produktion und Export. 2024 belegten sie in der Produktion Platz 2 hinter

China und im Export Platz 1, gleichauf mit China. Auch in schwierigen Zeiten

investieren sie stabil rund drei Prozent ihres Umsatzes in Forschung und

Entwicklung. „Auf diesem Fundament können die Unternehmen Nachfrageschwankungen

gut bewältigen. Das haben sie in früheren Schwächephasen

oft genug bewie sen“, resümiert Bernhard.

www.vdw.de

KLEINER, SCHNELLER,

SMARTER

Ethernet Connectivity für die

industrielle Transformation

Ethernet übernimmt in immer mehr

Bereichen den Job des universellen

Kommunikationsprotokolls. Damit

wird die Vision eines einheitlichen

Protokollstandards für die Kommunikation

von der Cloud bis an jeden

Sensor möglich – damit wird das IIoT

immer mehr Realität. Doch keine

industrielle Transformation mit Ethernet

ohne die passende Infrastruktur.

www.HARTING.com/industrial-ethernet

NEWS & TRENDS

HANNOVER MESSE

DIGITALE LÖSUNGEN

MIT KI UND DRIVES

Die diesjährige Hannover Messe steht

unter dem Motto „Shaping the Future

with Technology“. Die Weltleitmesse

der Industrie erwartet vom 31. März

bis 4. April mehr als 4.000 Aussteller aus

aller Welt. Sie zeigen zukunftsweisende

Lösungen aus dem Maschinenbau, der

Elektro- und Digitalindustrie sowie der

Energiewirtschaft. Der Ausstellungsbereich

Smart Manufacturing umfasst

sieben Hallen: Präsentiert wird hier, wie

neuste Technologien, Komponenten,

integrierte Industrie 4.0-Lösungen und

nicht zuletzt Künstliche Intelligenz dazu

beitragen, Produktionsprozesse noch

effektiver und nachhaltiger zu gestalten.

Der Wettbewerb der führenden Industrienationen spitzt

sich weiter zu. Gleichzeitig eröffnen neue Technologien

wie Künstliche Intelligenz enorme Chancen, um die

Produkti vität und Effizienz weiter zu steigern. Unternehmen

stehen vor der Herausforderung, neue Technologien schnell

zu integrieren und sich strategisch neu auszurichten.

Wichtige Impulse und Orientierung gibt hier seit dem Jahr 1947

die Hannover Messe. Auch Industrie 4.0 habe auf der Hannover

Messe ihren Anfang genommen und werde hier nun mit dem

Thema Künstliche Intelligenz (KI) fortgeschrieben, so Dr. Jochen

Köckler, Vorstandsvorsitzender der Deutschen Messe AG. „Hier

erfahren die Besucher aus aller Welt, welche Technologien ihren

Erfolg sichern und wie sie diese sofort in ihre Prozesse integrieren

können.“ Es gibt folgende Hauptausstellungs bereiche: Smart

Manufacturing, Digital Ecosystems, Energy for Industry, Compressed

Air & Vacuum Technology, Engineered Parts & Solutions,

Future Hub und International Trade & Investment.

KI UND ROBOTIK HAUTNAH ERLEBEN

Künstliche Intelligenz gilt als entscheidend, um das nächste

Level der Automatisierung zu erreichen. Dabei ist KI längst kein

bloßes Zukunftsversprechen mehr, sondern ein praxistaugliches

Werkzeug, das bereits heute einen Mehrwert schafft. Im Ausstellungsbereich

Smart Manufacturing dreht sich alles um die intelligente

und nachhaltige Produktion. In sieben Hallen präsentieren

Unternehmen hier neuste Technologien und Lösungen.

Wie diese Anwendungen rund um die Robotik aussehen, ist

dieses Jahr wieder im Application Park zu erleben. Dort werden

unter anderem KI-fähige Roboter im Einsatz sein und demonstrieren,

wie sie lernen, Aufgaben zu übernehmen und sich dynamisch

an wandelbare Produktionsumgebungen anzupassen. Die

Fertigung wird dadurch effizienter, insbesondere bei individuellen

Produkten oder kleinen Losgrößen.

Gezeigt werden intelligente Roboter, autonom fahrende Geräte,

aktuelle KI-Anwendungen in der Robotik, Bilderkennungstools

sowie virtuelle Plattformen. Köckler betont: „Unternehmen erhalten

hier wertvolle Impulse, um ihre Produktionsprozesse zu

optimieren – mit dem Ziel, schneller, präziser und ressourcenschonender

zu fertigen.“

ANTRIEBSTECHNIK IM FOKUS

Ein wichtiger Wegbereiter für die Industrie von morgen ist die

Antriebs- und Fluidtechnik. In den Hallen 4, 5 und 6 können sich

Besucher schwerpunktmäßig über die jüngsten Entwicklungen

im Bereich der „Motion & Drives“ informieren. „Komponenten

der Antriebs- und Fluidtechnik sind maßgebliche Bausteine der

Maschinen – sie liefern Kraft und Bewegung, dienen als Datenquelle

für digitale Mehrwertdienste und spielen eine entscheidende

Rolle für die Performance der Kundenprodukte“, erklärt

Hartmut Rauen, stellvertretender VDMA-Hauptgeschäftsführer.

„2025 wird die Hannover Messe mit ihrer ‚Motion & Drives‘-Community

zum Innovationsmotor für den Maschinenbau“, meint er.

Ein Topthema wird weiterhin die Digitalisierung sein. Dabei

zeigt zum Beispiel das Forschungsprojekt „Fluid 4.0“ basierend

auf dem Konzept der Asset Administration Shell (AAS) wichtige

Perspektiven auf. In der Antriebstechnik werden OPC-UA-Spezifikationen

entwickelt, welche den Datenaustausch optimieren.

Schnittstellen zum übergreifenden Thema Manufacturing-X werden

ebenfalls thematisiert, um zukünftige Datenräume für die

Industrie zu gestalten und die Branche zukunftsfähig zu machen.

Die Sonderschau „Fluid Power 4.0“ in Halle 5 zeigt Exponate und

Forschungsaktivitäten zu Systemsteuerung, Energiemonitoring,

Kreislaufwirtschaft, Carbon Footprints und IoT-Integration. Die

Konferenzbühne Motion & Drives, ebenfalls in Halle 5, bietet

Raum für Know-how-Transfer und Networking.

TRANSATLANTISCHER PARTNER

Unter dem Motto „The future’s here“ zeigt in diesem Jahr das

Partnerland Kanada seine industriellen Stärken in Bereichen wie

Automatisierung, Energie, digitale Transformation und grüne

Technologien. Die mehr als 200 ausstellenden kanadischen Unternehmen

stehen „für eine grüne, digitale und nachhaltige Zukunft“,

so François-Philippe Champagne, kanadischer Minister

für Innovation, Wissenschaft und Industrie.

Bilder: Deutsche Messe

www.hannovermesse.de


NEWS & TRENDS

SEW MIT 34-PROZENT-BETEILIGUNG

Sew-Eurodrive hat

eine 34-Prozent-Beteiligung

an BBH

Products erworben.

BBH Products wird

auch künftig unabhängig

am Markt als

Anbieter von Lösungen

der Funktionalen Sicherheit agieren und seine

Bestandskunden und Neukunden unverändert bedienen.

Beide Unternehmen legen großen Wert auf

Partnerschaften, die auf Innovation und technologischen

Fortschritt fokussiert sind. Die kürzlich vertraglich

besiegelte Zusammenarbeit stellt einen weiteren

wichtigen Schritt in diese Richtung dar und betont das

gemeinsame Engagement beider Unternehmen für

technologische Fortschritte und sichere Lösungskonzepte.

Dr. Hans Krattenmacher, Geschäftsführer

Innovation Mechatronik bei Sew-Eurodrive, freut sich

auf die künftigen Möglichkeiten: „Diese Partnerschaft

ermöglicht es Sew-Eurodrive, alle relevanten Produkte

von BBH Products als Brandlabel zu vertreiben und

selbst zu produzieren. Ab sofort werden wir gemeinschaftlich

weitere Lösungen definieren und entwickeln

sowie intensiv in der Produktion zusammenarbeiten.“

www.sew-eurodrive.de

SEMINAR: DIE NEUE MASCHINENVERORDNUNG

PRAKTISCH UMSETZEN – SAFETY UND SECURITY

Pilz informiert ab März 2025 deutschlandweit im Rahmen seiner

kostenlosen „Automation on Tour“ Seminarreihe zum Thema

„Maschinensicherheit für Hersteller und Betreiber“. Relevante

Normen für Safety und Security stehen

im Mittelpunkt und werden dabei in den

praktischen Zusammenhang gesetzt.

Die Seminarreihe steht unter dem Motto

„Von der Maschinenrichtlinie zur

Maschinenverordnung – Erfahrungen

und Herausforderungen aus der Praxis“.

Am 20. Januar 2027 tritt die neue

EU-Maschinenverordnung 2023/1230

in Kraft. Maschinenhersteller und

-betreiber sollten sich deshalb mit den neuen Anforderungen an die

Sicherheit von Maschinen und Anlagen auseinandersetzen, die auch

Security einschließen. Im Seminar geben die Pilz-Experten einen

Überblick über die Anforderungen der neuen Maschinenverordnung

und stellen Änderungen gegenüber der bisher geltenden Richtlinie

vor. Zudem erläutern sie relevante Normen, die bei der Umsetzung

zu beachten sind. Besonderes Gewicht liegt auf der praktischen

Umsetzung von Safety und Security. Im Seminar zeigt Pilz auf, wie

eine Risikobeurteilung erfolgt und was ein Sicherheitskonzept

inklusive Security berücksichtigen sollte. Termine und Anmeldung

finden Interessierte unter www.automationontour.de

www.pilz.com

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DIGITALISIERUNGSBAUKASTEN STEIGERT DIE

ENERGIEEFFIZIENZ IN DER INDUSTRIELLEN PRODUKTION

DIE ZUKUNFT IST SMART

Energieeffizienz und die CO 2

-Neutralität sind Themen, die uns

bewegen. Auf dem Weg in eine bessere Zukunft braucht es daher

neue Technologien, die zur Reduzierung des Energieverbrauches und

vor allem für die Umsetzung in Industrieapplikationen beitragen.

Die Industrie zeichnet sich durch Zahlen, Daten und Fakten

aus, so die allgemeine Ansicht. Für Emotionen ist

hier kein Platz. Dennoch können sich Unternehmen

nicht vor dem mulmigen Empfinden verstecken, wenn

sie das Wort „Energie“ hören. Neue gesetzliche Regelungen zur

CO 2

-Berichterstattung entlang der gesamten Lieferkette, einhergehend

mit dem CO 2

-Fußabdruck und der CSRD-Verordnung, laden

Firmen bürokratische Arbeit auf. Ganz zu schweigen von den

steigenden Energiekosten der letzten Jahre und den kommenden

Anpassungen am Energiesteuergesetz. Kein Wunder also, dass im

Kontext „Energie“ eine gemischte Gefühlslage in der Industrie

herrscht. Das muss nicht so bleiben.

Eine umfassende Energiemanagementlösung kann es Unternehmen

ermöglichen, den gesetzlichen Anforderungen nachzukommen.

Dafür braucht es eine Infrastruktur aus Software und

Hardware. Auf Hardwareseite beginnt sie bei der Datenerfassung.

Dort zeichnen Sensoren, Energiemeter oder Universalmessgeräte

Energieverbräuche auf. Eine SPS oder ein Edge-Gerät bereiten



ten Daten liefern. Der Anspruch an eine Energiemanagementlösung,

die die gesetzlichen Vorgaben erfüllt und die sich den

Herausforderungen der Industrie annimmt, ist daher klar: Sie

muss flexibel, mit unterschiedlicher Hardware kompatibel und

offen in der Kommunikation sein.

EIN SYSTEM NACH DEM BAUKASTEN-PRINZIP

Mit dem Software-Angebot „u-software“ bietet Weidmüller einen

Systembaukasten, den Anwender nach ihrem Bedarf zusammenstellen

können. Dieser ergänzt das umfassende Hardware-Angebot

des Unternehmens. Zu u-software gehören das Betriebssystem

u-OS und die Industrial Cloud Platform easyConnect. Anwendungssoftware,

die das u-software-Angebot ergänzen, sind:

n das Energiemanagementsystem ResMa

n dessen Erweiterung, die Regressionsanalyse

n das Machine Learning Tool edgeML

n das Web-HMI Procon-Web

n die Software zur Datenübertragung Procon-Connect

Das Portfolio ist gestaltet, um den Anwendern umfassende

Kompatibilität mit anderen Programmen zu ermöglichen. Es setzt

auf weit verbreitete Standards und erleichtert die Zusammenarbeit

mit Partnern, die sich über standardisierte APIs integrieren

können. Dementsprechend ist das u-software Portfolio sowohl für

Brownfield-Applikationen als auch für Greenfield geeignet.

ENERGIEMANAGEMENT -

FROM DATA TO VALUE

Eine Energiemanagementlösung im Brownfield kann beispielsweise

folgendermaßen aufgebaut sein: Das edge-Betriebssystem

u-OS sammelt die Daten der Energiemeter einer Produktionslinie.

Dazu nutzt es die App Procon-Connect mit ihrem vielfältigen

Treiberportfolio. So werden die Energiemeter über Modbus

eingebunden, die Kommunikation mit Steuerungen kann über

OPC-UA erfolgen oder es können herstellerspezifische Treiber

wie zum Beispiel für Codesys genutzt werden. Diese Informationen

stellen u-OS und Procon-Connect der Energiemanagementsoftware

ResMa via MQTT bereit, einem webbasierten Tool zum

Ressourcen- und Energiemanagement.

In ResMa können Energiemanager diese Daten nach ihrem

Bedarf auswerten; gegliedert nach der Produktionslinie oder

anschließend die Daten auf, normieren oder aggregieren sie. Im

dritten Schritt leiten Switches, Router oder Gateways die vorverarbeiteten

Daten dann an eine zentrale Softwarelösungen weiter.

Hier können Energiemanager die Daten auswerten, wie zum Beispiel

den Energieverbrauch bei der Produktion einer spezifischen

Charge zu ermitteln.

Soweit zur Theorie – doch die Praxis sieht häufig anders aus.

Verschiedene Geräte unterstützen unterschiedliche Protokolle,

die Hardware-Landschaft ist heterogen aufgestellt und die Kommunikation

zwischen einzelnen Geräten mit unterschiedlichen

Protokollen nur schwer möglich. In anderen Fällen fehlt es an

Sensoren und Energiemessgeräten, die der Software die benötig

01 Das Machine Learning Tool edgeML agiert eigenständig

an der edge oder in Kombination mit ResMa – zum Beispiel

für Energiemanagement nach ISO50006

www.industrielle-automation.net INDUSTRIELLE AUTOMATION 2025/01 11


02 03

einfach die Messgeräte in einer Halle zusammenfassen. Auch der

Vergleich der Energieverbräuche bei der Produktion verschiedener

Produkte ist möglich. Die Daten fasst das Programm in Diagrammen

und Berichten zusammen. Diese verschickt das System

automatisiert zum Beispiel via E-Mail. Neben den Schnittstellen

zur Produktion kommuniziert ResMa außerdem mit ERP- und

MES-Systemen, was das Tool und die gesammelten Daten auch

außerhalb der Produktion für das Unternehmen nutzbar macht.

SCHNITTSTELLEN-VIELFALT INKLUSIVE

An der HMI-Schnittstelle können Energiemanager zusätzlich das

Web-HMI Procon-Web anbinden. Das HMI erweitert die Visualisierungsmöglichkeiten

von ResMa. Dashboards, die jeder Benutzer

individuell für sich einstellen kann, verschaffen einen einfachen

Überblick über die Verbräuche.

Über die gleiche Schnittstelle ist es möglich, edgeML in das

Energiemanagementsystem zu integrieren. Das Machine Learning

Tool erlaubt die Analyse unterschiedlichster Daten und ermöglicht

es, Anomalien in den Produktionsdaten zu erkennen.

Daraus lassen sich unter anderem Rückschlüsse auf die Produktqualität

ziehen oder Wartungsintervalle können optimiert

werden. Weidmüller hat edgeML so gestaltet, dass es auch ohne

Data Science einfach zu verwenden ist.

Darüber hinaus ist mit der Regressionsanalyse – einer Erweiterung

von ResMa – Energiemanagement nach ISO 50006 möglich.

02 Die Regressionsanalyse ermöglicht es Nutzern, Aussagen über

kommende Energieverbräuche vorauszusagen; diese Werte können sie

mit den tatsächlichen Verbräuchen vergleichen und die Abweichung

berechnen

03 Das Sankey-Diagramm schlüsselt den Energieverbrauch einer

Halle nach den einzelnen Maschinen auf

04 In der Produktion in Mettingen sowie dem Logistikzentrum in

Osnabrück senden mehr als 680 Messgeräte viertelstündlich Daten zur

Energiemanagementsoftware

Die Software zeigt, wie wirksam eine Prozessoptimierung war;

unabhängig von äußeren Einflüssen wie Temperatur oder Sonnenstunden.

Zusätzlich können Energiemanager Abhängigkeiten

zwischen einzelnen Werten erkennen. Das fördert die Transparenz

und das Verständnis der eigenen Produktionsprozesse.

MESSWERTE GANZHEITLICH BETRACHTEN,

ÜBERWACHEN UND ANALYSIEREN

Welche Anwendung beim Kunden zum Einsatz kommt und in welchem

Umfang – das liegt in der Hand des Nutzers. Die Conditorei

Coppenrath & Wiese nutzt die Bauteile von u-software für Energiemanagement

und Prozessoptimierung am Standort in Mettingen.

Dazu nutzt das Unternehmen eine Kombination aus dem

Energiemanagementsystem ResMa und dem HMI Procon-Web.

ENERGIEEFFIZIENT IN DER FABRIK – GLEICHSTROM SENKT DEN VERBRAUCH

DC-Microgrids gelten als neue Möglichkeit, Energie einzusparen und nachhaltiger zu produzieren. Die DC-Technologie hat

viele Vorteile: Sie reduziert Wandlungsverluste und Spitzenlasten. Sie bezieht außerdem erneuerbare Energien leichter ein;

an der Photovoltaikanlage produzierter Strom muss nicht erst in Wechselstrom umgewandelt werden, sondern kann direkt

zum Einsatz kommen. Das spart Umwandlungs- und Transportverluste von bis zu zehn Prozent ein.

Die Open DC Alliance (ODCA) setzt sich für die Verbreitung von DC-Netzen ein. Weidmüller als Partner der ODCA bietet

Systeme an, mit denen DC-Microgrids in der Industrie verwirklicht werden können. Darüber hinaus hat das Unternehmen

am Hauptstandort in Detmold einen DC Innovation Hub eröffnet. Der bildet einen zukunftsweisenden Standard für die

Verbindung von technologischer Innovation und praxisnaher Ausbildung.

Dabei richtet sich der DC Innovation Hub von Weidmüller gleichermaßen an Kunden, Anwender und

Partner, die DC-Technologien bis hin zu Tests und Pilotprojekten kennenlernen und erproben möchten. Der

DC Innovation Hub überzeugt durch seinen ganzheitlichen Ansatz: Weidmüller verknüpft Anwendungen,

Produkte, Innovationen und Schulungslösungen und schafft so einen reibungslosen Übergang von der

Technologie zur Praxis im Arbeitsalltag.



Die Conditorei Coppenrath & Wiese hat sich auf die Produktion

und den Vertrieb von tiefgekühlten Torten, Kuchen und Brötchen

spezialisiert. Dazu werden die Torten und Kuchen nach dem Backen

tiefgekühlt. Dem Unternehmen ist es ein Anliegen, den eigenen

Energieverbrauch kontinuierlich zu verringern, um die

Klimaschutzziele zu erfüllen und Kosten zu reduzieren. Neben

dem Einsatz regionaler Zutaten wird bei allen Prozessen und Anlagen

auf eine hohe Energieeffizienz gesetzt und diese auch kontinuierlich

verbessert. Wärmerückgewinnung, Wärmepumpen

und hocheffiziente Antriebe sind bereits seit Jahren Standard

und werden stetig weiter optimiert.

In der Produktion in Mettingen sowie dem Logistikzentrum in

Osnabrück senden mehr als 680 Messgeräte viertelstündlich Daten

zur Energiemanagementsoftware ResMa. Das geschieht direkt

über das Kommunikationsprotokoll Modbus oder alternativ

durch den Import von Verbrauchsdaten aus Datenbanken. Alternativ

können diese Daten auch automatisiert, zum Beispiel aus

CSV-Dateien, importiert werden. Stehen Verbrauchswerte im

aktuellen Fokus des Energiemanagers, kann das Zeitintervall

angepasst werden. Die Messwerte einzelner Produktionslinien

der Conditorei werden ganzheitlich betrachtet und überwacht.

Die Reportings dazu erstellt das System automatisiert.

TRANSPARENTE ENERGIEDATEN FÜR

ALLE BETEILIGTEN

04

DAS ENERGIEMANAGEMENTSYSTEM

BEHÄLT DIE VERBRÄUCHE EINZEL-

NER MASCHINEN UND GANZER

MASCHINENPARKS IM BLICK

Das HMI Procon-Web erlaubt die intuitive und nutzerzentrierte

Bedienung der Produktionsanlagen. Da das HMI webbasiert ist,

können die Maschinenvisualisierungen auch flexibel in ResMa

eingebunden werden. Einfaches Konfigurieren genügt, um die

Oberfläche an die Bedürfnisse der Energiemanager anzupassen.

Beim Unternehmen Coppenrath & Wiese werden zusätzlich die

Standorte der einzelnen Messgeräte visualisiert. Damit erhalten

die Experten einen exakten Überblick über den Energieverbrauch.

Das vereinfacht die Analyse; beispielsweise, wenn sich

hohe Verbräuche in engem Raum zueinander oder an gleicher

Stelle in der Produktionslinie befinden. Das steigert die Transparenz

für alle Beteiligten.

Die Kommunikationstreiber von Procon-Web erlauben es, Verbrauchs-

und Maschinendaten in unterschiedlichsten Brownund

Greenfieldapplikationen einzubinden. Die so gewonnenen

Daten können zusätzlich zur Maschinenbedienung auch an

ResMa weitergeleitet werden. Dort können sie im Kontext Energie-

und Produktionsmanagement ausgewertet werden. Das Unternehmen

hat es sich zum Ziel gesetzt, den Energieverbrauch

jährlich um zwei Prozent zu reduzieren. Umfassende Energiemanagement-Lösungen

sind daher ein wichtiger Baustein, dieses

Ziel zu erreichen und Transparenz für alle Beteiligten zu schaffen.

FLEXIBEL UND OFFEN – VON GREENFIELD-

BIS HIN ZU BROWNFIELD-APPLIKATIONEN

Das Portfolio von u-software kann dank der offenen Gestaltung

in viele verschiedene Umgebungen integriert werden – dabei ist

es gleich, ob es sich dabei um Greenfield- oder Brownfield-Applikationen

handelt.

Kundenspezifische Apps oder zusätzliche Software sind leicht

in das Weidmüller-Angebot integrierbar. Durch Dockerfähigkeit

des Hardware-Portfolios u-mation können Anwender ihre Apps

leicht auf Weidmüller-Geräten installieren. Dank der offenen

Schnittstellen und der Verwendung von Industriestandards lassen

sich Verbindungen zwischen eigenen Apps und u-software

leicht herstellen. Das Partnernetzwerk von Weidmüller erweitert

das Angebot nochmal um ein Vielfaches.

Mit u-software bietet Weidmüller einen Software-Baukasten,

der Anwender zukunftsfähig aufstellt. Durch den flexiblen Aufbau

ist u-software für kommende Herausforderungen gewappnet

und schnell anpassbar – je nach gesetzlichen Vorgaben. Das

macht das System zu der Lösung im Energiemanagement und

darüber hinaus.

Bilder: 04 Conditorei Coppenrath & Wiese, sonstige Weidmüller

www.weidmueller.com

UNTERNEHMEN

Weidmüller GmbH & Co. KG

Klingenbergstraße 26, 32758 Detmold

E-Mail: weidmueller@weidmueller.de

AUTOR

Julien Rausch, Managing Director der

Weidmüller GTI Software in Paderborn

ZUSATZINHALTE IM NETZ

Der DC Innovation Hub richtet sich an

Kunden, Anwender und Partner,

die DC-Technologien bis hin zu Tests

und Pilotprojekten kennenlernen

sowie erproben möchten: Details

unter bit.ly/DCInnovationHub



LASERSCANNER VERMESSEN KOMPLETTE GEOMETRIEN IN 3D

GEMEINSAM NOCH STÄRKER

Mit einer neuen Sensor-Lösung von Micro-Epsilon gelingt das Vermessen

kompletter Außenkonturen, Hinterschnitte oder Dicken volumina leichter

denn je. Der Schlüsselfaktor besteht dabei darin, die Profildaten der einzelnen

Laserscanner in ein gemeinsames Koordinatensystem zu überführen.

Micro-Epsilon Scancontrol-Sensoren kommen bei der

präzisen Inline-3D-Messung in zahlreichen Applikationen

und Branchen zum Einsatz. Die Scans erfolgen

hierbei durch eine Bewegung des Laserscanners

oder des Messobjekts. Die vielseitigen Scanner eignen sich

beispielsweise für Robotik-Anwendungen sowie zur Inline-Fertigungsüberwachung.

Sensoren der Reihe Scancontrol nutzen das Laser-Triangulationsprinzip

zum zweidimensionalen Erfassen von Profilen auf unterschiedlichen

Objektoberflächen. Eine Linien-Optik projiziert

eine Laserlinie auf die Messobjektoberfläche, eine hochwertige

Optik bildet das diffus reflektierte Licht dieser Laserlinie auf eine

Sensor-Matrix ab. Der Controller berechnet aus dem Kamerabild

neben den Abstandsinformationen (z-Achse) auch die Position

Pouchzellen

(zum Beispiel für

Lithium-Polymer-

Akkumulatoren)

werden mit

Laser-Scannern

vermessen


01 Typische

Messanordnung

mit vier Sensoren

in paralleler Linie

(links) oder als

360°-Anordnung

(rechts)

entlang der Laserlinie (x-Achse) und gibt beide in einem zweidimensionalen

Koordinatensystem aus. Bei bewegten Objekten

oder bei einer Traversierung des Sensors kann man aus dem Aneinanderreihen

der Profile eine 3D-Punktewolke gewinnen.

Die Laser-Linienscanner der Serie Scancontrol verfügen über

einen Ethernet- beziehungsweise GigE-Vision-Anschluss. Hiermit

lassen sie sich in verschiedene Bildverarbeitungspakete bis

MEHRERE SENSOREN IN EINER

REIHE KÖNNEN KOMPLEXERE

GEOMETRIEN ABBILDEN

hin zur 3D-Auswertung integrieren. Für Labview-Anwender steht

zudem ein Gerätetreiber inklusive Beispiel-VIs (virtuelle Instrumente)

zur Verfügung. Auch die Einbindung in Linux ist möglich.

3D-PUNKTEWOLKE AUS BIS ZU ACHT

LASER-SCANNERN AUSWERTEN

Um einen kompletten Umfang oder komplexe Geometrien zu erfassen,

kommen einzelne Laserscanner Prinzip bedingt an ihre

Grenzen. Reiht man jedoch mehrere Sensoren aneinander, kann

ein komplettes Abbild komplexerer Geometrien erstellt werden.

Hier liegt die Herausforderung darin, die Profildaten der jeweiligen

Laserscanner in ein gemeinsames Koordinatensystem zu

überführen.

Aus diesem Grund hat Micro-Epsilon den 3D Profile Unit Controller

entwickelt. Hiermit lassen sich zwei bis acht Laserscanner

und deren Messwerte zu einem 2D-Gesamtprofil beziehungsweise

zu einer 3D-Gesamt-Punktewolke miteinander verrechnen.

Die kompatiblen Scancontrol-30xx-Sensoren lassen sich über die

vorgesehenen Ethernet-Schnittstellen an die 3D Profile Unit anschließen.

Im Anschluss können Anwender die Profildaten oder

3D-Punktewolken auswerten oder direkt an einen GigE Vision

Client übergeben. In der Industrial-Ethernet-Option lassen sich

zudem Messwerte und IO/NIO-Bewertungen über eine der möglichen

Schnittstellen an vorhandene Peripherie ausgeben. In der

Option Industrial Ethernet ist die Ergebnisausgabe über TCP/IP



02 Das mit Laser-

Scannern vermessene

Profil von Smartphone-

Gehäusen lässt sich

einfach über die 3D

Profile Unit auswerten

und darstellen

und UDP möglich. Zudem lassen sich vorhandene Systeme mit

der Industrial-Ethernet-Option über Profinet, Ethernet/IP, Ether-

CAT und Modbus TCP ansteuern.

KOMPAKTE UND FLEXIBLE

HARDWARE-OPTIONEN

Die Hardware der 3D Profile Unit mit passiver Kühlung bietet Flexibilität

für eine einfache und platzsparende Installation. Somit

ist eine Integration in einem Schaltschrank oder die Befestigung

direkt in der Maschine einfach möglich. Micro-Epsilon bietet

sechs verschiedene Varianten der 3D Profile Unit namens 3DPU-

2/IE, -4/IE oder -8/IE, je für den Anschluss von bis zu zwei, bis zu

vier sowie bis zu acht Sensoren und jeweils mit oder ohne Industrial-Ethernet-Option.

Die Optionen ohne Industrial Ethernet

liefern lediglich die Rohdaten, also 2D-Profile oder 3D-Punktewolken,

die in einer eigenen Software ausgewertet werden können

(meist Kommunikation über GigE Vision).

Die Option mit Industrial Ethernet wertet die Daten selbst auf

dem Controller aus und erzeugt aus den Rohdaten konkrete

Messwerte, die im Anschluss an die Steuerung, zum Beispiel eine

SPS, übergeben werden. Die Einheit ist nach IP40 ausgeführt und

hält Temperaturen von 0 bis +50 °C stand, die Montage kann in

Tisch- oder Wandmontage erfolgen. Für die Hutschienen- oder

Schaltschrankmontage ist weiteres Zubehör nötig. Die Profile

Unit ist gegen Schock und Vibration resistent und misst 230 mm

´ 192 mm ´ 77 beziehungsweise 127 mm, je nach Ausführung.

Als Bedien- und Anzeigeelemente dienen zwei LEDs für Power

und Storage, vier LEDs für die Ethernet-Statusanzeige sowie ein

Ein-/Ausschalter.

VOLLUMFÄNGLICHES HARDWARE-PAKET

Das Hardware-Setup besteht aus den Laser-Scannern, dem 3D

Profile Unit Controller, einem Anschlusskabel je Sensor sowie der

Software 3DInspect am Kundenrechner. Hierbei übernimmt die

Profile Unit das Stitchen der Profile, die Rohdatenübertragung

sowie die Datenauswertung und Messwertübertragung. Über die

Software laufen die Parametrierung sowie die Visualisierung.

Die Sensoren sind über die richtigen IP-Adressen mit der 3D

Profile Unit zu verbinden. Die Netzwerkschnittstellen der 3D Profile

Unit sind hierbei bereits werksseitig vorkonfiguriert. Um einem

Sensor eine IP-Adresse zuzuweisen, ist das Netzwerkkabel

DIE AUSRICHTUNG DER

SENSOREN ERFOLGT ÜBER

EIN REGISTRIERTARGET

des Sensors direkt mit dem PC zu verbinden, auf dem der Anwender

3DInspect betreibt. Über den Ethernet-Konfigurator von

3DInspect kann der Anwender im Anschluss die IP und die Subnetzmaske

zuweisen.

AUSRICHTEN DER SENSOREN

Beim Einrichten der Sensoren auf das Messobjekt müssen sich

alle Scanner in einer Ebene befinden und sind genau auf das

Messobjekt auszurichten. Bei der Feinausrichtung müssen die

Messfelder der Sensoren deckungsgleich sein. Hierbei empfiehlt

es sich, ein Blatt Papier zu verwenden und dieses im Kreuzungsbereich

der Laserlinien zu bewegen. Durch die Semi-

Transparenz des Papiers sind ungenaue Ausrichtungen gut zu

erkennen.

Damit die Sensoren die richtigen Messwerte ausgeben können,

ist eine Registrierung mit einem speziellen Registriertarget über

die Software 3DInspect nötig. Um das Target auf die Sensoren

auszurichten, gibt es zwei Möglichkeiten: die automatische sowie



die manuelle Registrierung. Bei der automatischen Variante

geschieht die Ausrichtung über sogenannte Registriertargets, die

bei Micro-Epsilon erhältlich sind. Anhand dieser lässt sich die

richtige Position der Sensoren in Bezug zum Messobjekt ausrichten.

Da die Kontur des Targets bekannt ist, kann sie dem

Controller über eine spezielle Registrierdatei bekannt gemacht

werden. So kann der Controller einen Abgleich durchführen und

bestimmen, in welcher Lage sich die Sensoren in Bezug zum

Registriertarget befinden. Im Anschluss können die Koordinatensysteme

der einzelnen Scancontrol-Sensoren in ein gemeinsames

Koordinatensystem zusammengeführt werden und die

eigentliche Messung kann beginnen.

Bei der manuellen Variante geschieht die Ausrichtung des

Messobjektes durch Rotation und Translation der Profile, gegebenenfalls

anhand eines „goldenen Musters“.

SOFTWARE UND SCHNITTSTELLEN

Das Parametrieren der 3D-Sensoren und das Aufnehmen der

Messdaten erfolgt direkt aus der 3DInspect Software heraus. Hier

erlauben leistungsstarke Werkzeuge die Ausrichtung und Filterung

der Punktewolke, die intuitive Erkennung und Auswahl relevanter

Bereiche sowie die Kombination von Programmen. Nutzer

können die 3D-Punktewolken beliebig weiterverarbeiten und

ermittelte Messwerte an die Steuerung ausgeben.

BEISPIELE AUS DER PRAXIS

Die Stärken der 3D Profile Unit lassen sich auf viele verschiedene

Anwendungen übertragen. So etwa dem Vermessen von Starkstromkabeln

beim Schälen. Starkstromkabel kommen vermehrt

im Stromnetzausbau, zum Beispiel bei der Trasse des Süd-Ost-

Links zum Einsatz, da sich Bundesregierung und Netzbetreiber

hierbei – nicht zuletzt durch Druck der Öffentlichkeit – auf Kabel

statt auf Freileitungen geeinigt haben. Im Allgemeinen liegt bei

diesem Anwendungsfall ein hohes Potenzial der 3D-Messtechnik

begründet.

Ein weiterer Anwendungsfall ist das Vermessen von Metallprofilen,

zum Beispiel nach der Extrusion. Hier misst man die

Oberfläche und stellt diese in 3D dar und kann somit Ausschuss

identifizieren und reduzieren. Auch beim Vermessen von Smartphone-Schalen

ist die Kombination aus Laser-Sensoren von

Micro-Epsilon und der 3D Profile Unit bestens geeignet.

FAZIT

Mit der 3D Profile Unit schafft Micro-Epsilon einen Mehrwert für

Kunden, die komplette Geometrien in 2D oder 3D vermessen

wollen. Sie zeichnet sich durch einen hohen Durchsatz an 3D-

Punkten aus und ist eine leistungsstarke Lösung für das Zusammenfügen

von Einzelprofilen mehrerer Sensoren. Hinzu kommt

die standardisierte Datenübergabe über GigE Vision an kundenseitige

Auswerte-Software oder integrierte Auswertung der Profildaten.

Die intuitive Software 3DInspect mit Valid3D-Technologie

von Micro-Epsilon zum Parametrieren des Gesamtsystems erlaubt

eine effiziente Inbetriebnahme. Die integrierten Schnittstellen

Profinet, Ethernet/IP, EtherCAT und Modbus TCP sowie

die industrietaugliche Hardware mit passiver Kühlung runden

das Angebot ab.

Vor allem das Zusammenspiel aus Messung, Auswertung und

Darstellung in 3DInspect stellt für Anwender eine praktische Lösung

dar. Alle Produkte werden in Deutschland entwickelt und

gefertigt, was der Nachhaltigkeit zugutekommt.

Bilder: Micro-Epsilon Messtechnik

www.micro-epsilon.de

UNTERNEHMEN

Micro-Epsilon Messtechnik GmbH & Co. KG

Königbacher Str. 15, 94496 Ortenburg

Tel. 08542 168 - 0

E-Mail: info@micro-epsilon.de

AUTOR

Bernhard Stockinger

Micro-Epsilon Messtechnik

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Automation.

Industrielle Sensoren,

Systemeund

Kommunikation

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FürjedeAnwendung dierichtigeLösung.

Unabhängig vonder Technologie.

Standard oder kundenspezifisch.

MIT MODERNER SENSORIK UND SINGLE PAIR

ETHERNET ZUM SMARTEN GEWÄCHSHAUS

FIT FÜR DIE

ZUKUNFT

Eine Kombination aus moderner Sensorik und Single Pair Ethernet setzt

neue Maßstäbe für die Effizienz und Nachhaltigkeit in der Landwirtschaft.

Jumo und Weidmüller zeigen, wie innovative Technologien Gewächshäuser

ertragreicher und ressourcenschonender machen können.

In der heutigen Zeit steht die Landwirtschaft vor großen Herausforderungen.

Klimaveränderungen, steigende Anforderungen

an die Nachhaltigkeit und der Druck, höhere Erträge bei geringerem

Ressourcenverbrauch zu erzielen, erfordern innovative

Lösungen. Gewächshäuser bieten dabei eine kontrollierbare Umgebung,

die durch technologische Fortschritte wie das Industrial

DIE ZUKUNFT DER LANDWIRTSCHAFT

WIRD SMART

Die Kombination aus moderner Sensorik und Single Pair

Ethernet setzt neue Maßstäbe für die Effizienz und Nach -

haltigkeit in der Landwirtschaft. Jumo und Weidmüller

zeigen, wie innovative Technologien Gewächshäuser

zukunftssicher machen können. Mit Lösungen, die nicht

nur den Ertrag steigern, sondern auch den Ressourceneinsatz

minimieren, leisten sie einen wichtigen Beitrag

für die Landwirtschaft von morgen.

Internet of Things (IIoT) noch effizienter gestaltet werden kann.

Jumo und Weidmüller demonstrieren, wie smarte Sensorik und

Single Pair Ethernet (SPE) nicht nur die Überwachung und Steuerung

in Gewächshäusern vereinfachen, sondern auch die Ressourcennutzung

optimieren und Erträge steigern.

VOM SENSOR IN DIE CLOUD

Die Grundlage jedes erfolgreichen Gewächshausbetriebs ist das

präzise Monitoring der Umgebungsbedingungen. Mit den

innovativen Hydrotrans-Sensoren von Jumo wird dies möglich.

Die Sensoren erfassen essenzielle Parameter wie Temperatur,

Luftfeuchtigkeit und den CO2-Gehalt. Diese Werte sind entscheidend

für die optimale Entwicklung der Pflanzen.

Ein besonderes Feature der Jumo-Lösungen ist die Integration

der Single-Pair-Ethernet-Technologie. SPE ermöglicht eine

direkte und verlustfreie Datenübertragung vom Sensor bis zur

Cloud – ohne komplexe Zwischensysteme wie Edge-Gateways.

Über ein magnetisch-induktives Durchflussmessgerät mit SPE-

Schnittstelle kann zudem der Flüssigdünger überwacht werden,

was die Effizienz des Einsatzes steigert, und Verschwendung

minimiert.



DATENÜBERTRAGUNG FÜRS GEWÄCHSHAUS

Single Pair Ethernet ist ein zukunftsweisendes Übertragungsverfahren,

das speziell für industrielle Anwendungen entwickelt

wurde. Es zeichnet sich durch folgende Vorteile aus:

Erweiterte Reichweite: Mit bis zu 1.000 m Reichweite über ein

einziges Kupferadernpaar übertrifft SPE herkömmliches Ethernet

bei weitem. Dies ist besonders in großflächigen Gewächshausanlagen

von Bedeutung.

Direkte Datenübertragung: Daten gelangen ohne Zwischenschritte

direkt vom Sensor in die Cloud, was den Installationsaufwand

reduziert und die Datenintegrität erhöht.

PoDL-Funktionalität (Power over Data Line): Neben der Datenübertragung

ermöglicht SPE auch die Energieversorgung der

Sensoren über dasselbe Kabel. Dadurch werden zusätzliche

Stromleitungen überflüssig – ein klarer Vorteil in der feuchtwarmen

Umgebung eines Gewächshauses.

INTUITIVE VISUALISIERUNGS- UND

ANALYSETOOLS

Die von den Sensoren erfassten Daten werden über SPE direkt in

die Jumo-Cloud übertragen. Dort stehen den Gewächshausbetreibern

intuitive Visualisierungs- und Analysetools zur Verfügung.

Diese ermöglichen nicht nur eine Überwachung in Echtzeit,

WASSER UND NÄHRSTOFFE

KÖNNEN GENAU NACH BEDARF

DOSIERT WERDEN

sondern auch eine vorausschauende Steuerung. Beispielsweise

können Bewässerungs- und Düngepläne auf Basis der aktuellen

Pflanzengesundheit und der Umgebungsbedingungen angepasst

werden.

Weidmüller unterstützt diesen Prozess mit seinen SPE-Switches.

Diese ermöglichen eine nahtlose Verbindung zwischen

Sensoren und Cloud. Besonders die „unmanaged Switches“ von

Weidmüller machen die Installation und Integration einfach,

selbst für Anwender ohne tiefgehende IT-Kenntnisse.

MEHR ERTRAG DURCH GEZIELTE AUTOMATION

Die Zusammenarbeit von Jumo und Weidmüller zeigt eindrucksvoll,

wie IIoT-Lösungen nicht nur die Effizienz steigern, sondern

auch zu einer nachhaltigeren Landwirtschaft beitragen. Die

präzise Steuerung von Wasser- und Düngemittelressourcen minimiert

Abfälle und sorgt gleichzeitig für bessere Erträge.

„Diese intelligenten Lösungen revolutionieren die Art und Weise,

wie Gewächshausbetreiber arbeiten. Sie machen es möglich,

ressourcenschonend zu wirtschaften und gleichzeitig die Produktivität

zu steigern“, erklärt Dr. Thomas Bürger, Leiter der Division

Automation Products and Solutions bei Weidmüller.

In der Praxis bedeutet die Integration von SPE und Sensorik,

dass Wassermangel oder ein zu hoher CO2-Gehalt sofort erkannt

und reguliert werden können. Die genaue Dosierung von Wasser

und Nährstoffen sorgt dafür, dass Pflanzen nur das bekommen,

was sie wirklich benötigen. So entstehen optimale Wachstumsbedingungen,

die sich direkt in höheren Erträgen bemerkbar

machen.

Bilder: Aufmacher DimaBerlin – stock.adobe.com, sonstige Weidmüller und Jumo

www.jumo.de

Temperatur,

Feuchtigkeit- und

CO 2

-Werte

werden direkt an

den Pflanzen

gemessen

UNTERNEHMEN

JUMO GmbH & Co. KG

Moritz-Juchheim-Straße 1, 36039 Fulda

AUTOR

Michael Klose

JUMO GmbH & Co. KG

Effiziente

Kühllösungen

für industrielle

Elektronikanwendungen

TALK TO US @ Nürnberg | 06.–08.05.25 | Halle 6, Stand 321

www.ctx.eu


WIE SICH DIE MESSGENAUIGKEIT MODERNER

SIN/COS-SENSOREN ADÄQUAT UMSETZEN LÄSST

PERFORMANCE-NACHRÜSTUNG

Geht es um Geschwindigkeitsregelung oder Positionierung, verlangen Antriebsregler

besonders hochauflösende Positionsgeber. Herzstück sind spezielle integrierte Schaltkreise

zur Konditionierung und zur Sinus/Digital-Wandlung der magnetischen oder optischen

Sensorsignale. Auch für lineare Wegmesssysteme werden höhere Verfahrgeschwindigkeiten

gewünscht. Wir stellen Ihnen einen neuen Signalwandler vor, der sich genau diesen

Anforderungen stellt.

Lineare Wegmesssysteme und Winkelgeber verwenden genaue

magnetoresistive Messbrücken („XMR“) oder strukturierte

Photodioden-Arrays („PDA“), die die Winkel- oder

Weginformation kodiert in einem 90 ˚ versetzten Sinus- und

Cosinus-Signal anliefern. Der Messwertumformer, ein als Interpolator

bezeichneter nichtlinearer A/D-Wandler, verantwortet

die Umsetzung dieser Sinus-/Cosinus-Signale in Winkelschritte,

die dann entweder inkrementell, als sogenanntes Quadratursignal

mit Richtungsinformation, oder als absolutes Datenwort

herausgegeben werden, das den Phasenwinkel des Sinussignals

repräsentiert.

Für gute Messergebnisse ist eine qualitativ hochwertige Vorverstärkung

nötig, die den Wandler möglichst voll aussteuert.

Das analoge Frontend (AFE) muss dabei differentielle Signale

von 30 mV (AMR-Sensor) bis 3 V (TMR, für optische Sensoren bis

500 mV) rauscharm und driftfrei aufbereiten. Und weil Sensoren

inzwischen „klirrarme“ Signale anbieten, sind analoge Signalkorrekturen

im Sub-% Bereich wünschenswert – hierfür bietet der

vollintegrierte Baustein iC-NQE eine platzsparende Lösung, die

diskret kaum zu realisieren wäre.

ECHTZEITWANDLUNG

Zur Positionierung und Regelung von Motoren wird eine latenzarme

Rückmeldung gewünscht; eine Domäne, die klassische

01 Das Prinzip des Vektor-Nachlaufwandlers:

Korrekturdaten können verzögerungsfrei eingespielt

und der Ausgabewinkel bei Bedarf geglättet werden

Vektor-Nachlaufwandler seit vielen Jahren besetzten. Das Konzept

(Bild 01) baut kompakt: es gibt hauptsächlich einen präzisen

Komparator, der einen Zähler aufwärts oder abwärts steuert.

Der digitale Zählwert füttert einen oder mehrere D/A-Wandler,

die analoge Winkelsignale zurückführen, die am Eingang gemischt

und wieder dem Vergleicher zugeführt werden. Ist das

System einmal eingeschwungen, enthält der Zähler den hoch

aufgelösten Phasenwinkel und läuft Schritt für Schritt, beziehungsweise

Bit für Bit, jeder Eingangsänderung mit einer wähl-



02 Ausgewählte Leistungsmerkmale im Vergleich

lauffehler und sogar eine lokale Fehlerspitze einer magnetischen

Teilung ausgleichen kann.

LEISTUNGSMERKMALE VON DER

GESCHWINDIGKEIT BIS ZUR AUFLÖSUNG

Dank moderner CMOS-Technologie kann der High-Performance

Mixed-Signal-Baustein iC-NQE beachtenswerte Verbesserungen

anbieten: eine achtfach höhere Genauigkeit und Auflösungen bis

16 Bit oder eine mindestens verdoppelte Geschwindigkeit für industrieübliche

Linearsysteme (Bild 02).

Hinzu kommt ein Füllhorn an Schnittstellen und nachgefragten

Systemfunktionen. Beispielsweise verfügt iC-NQE über diverse

Diagnosen zur Signal- und Temperatur-Überwachung sowie

zur Überwachung der Konfiguration im Betrieb. Für die Controller-Kommunikation

im Embedded-System stehen serielle SPIund

I2C-Schnittstellen zur Verfügung; über letztere wird auch

externer Speicher für OEM- und Nutzerdaten angebunden.

baren Folgerate hinterher – Sprünge sind nicht möglich. Auf eine

Änderung am Eingang reagiert das System unmittelbar in Echtzeit,

wobei übermäßige Änderungen bei einer Signalstörung über

die einstellbare maximale Nachlaufrate entzerrt werden.

MESSWERTKORREKTUR AUF DEN I-PUNKT

Die Wandler-Entwicklung wurde mit der Verfügbarkeit neuerer

CMOS-Prozesse vorangetrieben und technologische Möglichkeiten

ausgeschöpft, bis hin zur dynamischen Fehlerkorrektur und

einer automatischen Kalibrierung. Die angebotene Wandlungsgenauigkeit

stieg etwa um 2 Bit pro Jahrzehnt, sodass inzwischen

Skalenfehler oder mechanische Rundlauffehler in den Vordergrund

treten und die Korrekturhilfen herausfordern.

Berechnete und dynamische Korrekturen zur langsamen Drift-

Korrektur können sich gut eignen und das initiale Einmessen bei

der Gerätekommissionierung erleichtern. Allerdings hinkt diese

Art der Korrektur einer Fehlereingabe hinterher und kompensiert

nur anteilig, sodass immer mehrere Eingangsperioden zum

Auskorrigieren nötig sind. Dies vermeidet zwar Messwertsprünge,

erlaubt aber keine Korrektur einer lokalen Störung der Maßverkörperung,

beispielsweise an der Nullstelle eines magnetischen

Polrads. Zur Linearisierung der Winkelmessung bietet der iC-

NQE deshalb eine Tabellen-basierte Korrektur namens iCAL, die

eine harmonische Sensorverzerrung, einen langwelligen Rund-

Das Alleinstellungsmerkmal des Signalwandlers

iC-NQE ist die gleichzeitige Ausgabe

stabilisierter Sin/Cos-Signale über eine

kabeltaugliche 1Vss-Schnittstelle für Kontrollzwecke

oder Anbindung der Steuerung.

Dipl.-Ing. Joachim Quasdorf, iC-Haus



Sin/Cos Input

ADI

I2C Bus

03 Das Evaluierungsboard mit allen Schnittstellen

KOMPAKT UND VIELSEITIG EINSETZBAR

Die bekannten iC-NQx-Bausteine bedienen vorrangig lineare

Wegmesssysteme mit inkrementeller Ausgabe, aber auch Messtaster

und IPC-Messkarten, die Signalperioden mitzählen. Für

alle diese Anwendungen erlaubt iC-NQE eine Performance-

Aufrüstung; eine kompatible Variante mit 20-poligem TSSOP-

Gehäuse ist vorgesehen.

Eingesetzt im nur 5×5 mm großen 32-poligen QFN-Gehäuse

sind für Neusysteme Platz- und Kosteneinsparungen möglich.

Die integrierten Funktionen wurden um die notwendigen Kabeltreiber

für eine differenzielle RS-422 Ausgabe von ABZ oder UVW

erweitert, sowie um den Transceiver zur seriellen BiSS/SSI-Kommunikation.

Das spart Platz auf der Platine und ermöglicht einen

kleineren Lesekopf.

Eine präzise Sin/Cos-Interpolation ist auch für absolut messende

Positionsgeber eine wichtige Kernfunktion. Solche Systeme

initialisieren sich in der Regel über einen Startwinkel, wofür

iC-NQE eine zusätzliche serielle Datenschnittstelle (ADI) anbietet,

die anstelle der Nullsignal-Eingänge aktiv werden kann.

Hierüber kann ein Multiturnsensor ausgewertet werden, beispielsweise

der Batteriegestützte iC-PVL als magnetischer

Pol- und Umdrehungszähler. Die Positionswertausgabe erfolgt

vorzugsweise über das BiSS-Interface, passend zu bereits definierten

Profilen, wahlweise inklusive Lebenszeichenzähler und

langem 16-Bit-CRC.

BiSS: Chain

Ein Alleinstellungsmerkmal von iC-

NQE ist die gleichzeitige Ausgabe stabilisierter

Sin/Cos-Signale über eine

kabeltaugliche 1Vss-Schnittstelle für

Kontrollzwecke oder für die Anbindung

der Steuerung. Muster im QFN

und Evalboards sind Anfang Q2/2025

verfügbar (Bild 3).

FAZIT

Möchte man die heute angebotene

Messgenauigkeit moderner Sensoren

adäquat umsetzen, steht der Elektronik-Entwickler

vor einer großen He-

SPI

rausforderung. Eine Optimierung in

Sin/Cos Output

möglichst allen Belangen vor allem

der Auflösung, Wiederholbarkeit, Geschwindigkeit,

oder der Kabel-Schnittstelle

ist diskret kaum noch lösbar –

zumal der verfügbare Bauraum meistens

begrenzt und der Kostendruck

hoch ist. Für diese Aufgabe bietet sich

der neue hochintegrierte Signalwandler iC-NQE an mit programmierbaren

Präzisionsverstärkern, die ohne externe Beschaltung

auskommen, einer sehr schnellen Sinus-Digital-Wandlung, die

optional gefiltert und korrigiert werden kann und diversen seriellen

Schnittstellen zur Positionsausgabe. Transparenz bis auf den

Sensor ist durch eine 1V-Analogschnittstelle gegeben.

Bilder: iC-Haus

BiSS: Master

(Link to PC)

www.ichaus.de

UNTERNEHMEN

iC-Haus GmbH

Am Kuemmerling 18, 55294 Bodenheim

Tel. 06135 9292-306

AUTOR

Dipl.-Ing. Joachim Quasdorf, Applikationsspezialist

für optische Encoder-Sensoren

und Interpolationsbausteine, technische

Kundenbetreuung, iC-Haus

Messverfahren

Festelektrolyt-Potentiometrie

NDIR-Sensoren

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Elektrochemische Sensoren

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Gasanalytik für die Prozessmesstechnik

www.zirox.de

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

Zirox.indd 1 22.09.2017 11:05:04



NEUE IO-LINK-OPTOSENSOREN IN M18 – KURZ, LEISTUNGSSTARK UND PRÄZISE

Ob Einweglichtschranke,

Reflexlichtschranke oder Taster

mit Intensitätsunterscheidung

bzw. Hintergrundausblendung:

die neuen optischen Sensoren

von IPF ziehen hinsichtlich

Größe, Reichweite, Präzision und

flexibler Parametrierung alle

Register. Eingeführt wird eine

Reihe an Opto sensoren mit

Gewindegehäuse M18x1 ein, die

neue und interessante Eigenschaften

mit sich bringen. Angeboten werden die Neuheiten

in vier Lösungen: Einweglichtschranke bestehend aus

Sender OS189020 und Empfänger OE189420 mit einer

Reichweite von 25 m, Reflexlichtschranke OR189420

(Reichweite 5,5m) mit Polarisationsfilter

und Taster mit

Intensitätsunterscheidung

OT189420 (Tastweite 1000 mm)

oder Hintergrundaus blendung

für die nahezu oberflächenunabhängige

Objekt erfassung

OT189421 (Tastweite 210 mm).

Der Anschluss erfolgt über einen

4-poligen M12-Stecker. Zudem

ermöglichen die sehr kurzen

Gehäuse mit einer Länge von

lediglich 37 mm eine platzsparende Installation. Zusätzlich

haben die vielseitig einsetzbaren Sensoren eine IO-Link-

Schnittstelle für anwendungsspezifische Parametrierungen.

www.ipf.de

DEKARBONISIERUNG DER INDUSTRIE

Geht es um die Dekarbonisierung der Industrie, darf

Carbon Capture, Utilization and Storage (CCUS) als ein

wesentlicher Baustein nicht fehlen. Dies hat auch die

Bundesregierung erkannt und im Kabinett die Carbon-

Management-Strategie beschlossen. Damit sind von

politischer Seite die Weichen gestellt, um CO 2

-Emissionen

einzufangen, bevor sie in die Atmosphäre gelangen.

Im nächsten Schritt sei die Etablierung eines gesamten

CCUS-Ökosystems unabdingbar, bekräftigt Frederik

Effenberger, Industry Manager Decarbonization bei

Endress+Hauser. CCUS gilt als Schlüsseltechnologie,

um die Klimaziele der Industrie zu erreichen. Dies

rückt bei Unternehmen und Start-ups zunehmend

in den Fokus, die nach und nach mit Projekten in die

Umsetzung kommen wie beispielsweise Greenlyte

Carbon Technologies mit einer Pilotanlage zur CO 2

-

Filterung oder Heidelberg Materials mit der weltweit

ersten Anlage zur CO 2

-Abscheidung und -Speicherung

in Brevik. Parallel dazu hat die Politik mit der Carbon-

Management-Strategie den Weg für Abscheidung,

Transport, Lagerung und Nutzung von CO 2

geebnet.

So soll nach dem Willen der Bundesregierung in

Deutschland bereits vor 2030 jeweils mindestens ein

großskaliges CO 2

-Abscheideprojekt in der Zement- und

Kalkindustrie sowie an einer Müllverbrennungsanlage

in Betrieb genommen werden.

www.endress.com

EXAKTE NEIGUNGSMESSUNG IN

SCHWIERIGER UMGEBUNG

Posital hat seine

beschleunigungskompensierten

Dynamic

Tiltix-Neigungssensoren

mit neuen Signalverarbeitungsalgorithmen

aufgerüstet. Damit

liefern sie genaue

Neigungsmessungen

unter schwierigen dynamischen Bedingungen. Die Sensoren

eignen sich für Sicherheitsapplikationen, wie zum Beispiel

in Warnsystemen zur Überschlagsvermeidung in Off-Road-

Equipment und selbstfahrenden Fahrzeugen. Ihre Leistung

beruht auf einem dualen Sensor-Messsystem, das MEMS-

Beschleunigungsmesser mit gyroskopischen Sensoren

kombiniert. Das gedoppelte System behebt eine wesentliche

Einschränkung herkömmlicher statischer Neigungssensoren.

Durch die Verknüpfung der Beschleunigungsdaten mit den

Drehratenmessungen der Gyroskope korrigieren die Signalverarbeitungsalgorithmen

in den Dynamic Neigungssensoren

diese Fehler genau – und liefern präzise Positionsdaten.

www.posital.de

Weniger

Ein grüner

Fußabdruck für

Ihr Prüflabor –

CO 2 sparen durch

Modernisierung

www.zwickroell.com/nachhaltigkeit



SCHWINGUNGEN IN DREI ACHSEN MIT

IO-LINK ÜBERWACHEN

Vibrationen von Maschinen sind wichtige

Merkmale, wenn es um die Beurteilung

des aktuellen Zustands geht. Schäden an

Wälzlagern und anderen Maschinenkomponenten

lassen sich so frühzeitig

erkennen, bevor es zum kostspieligen

Maschinenstillstand kommt. Der neue

und smarte IO-Link-Vibrationssensor von

Ifm hilft dabei, ein einfaches und skalierbares

Condition Monitoring zu realisieren

– alles in einem einzigen Gerät. Der VVB30x erfasst kontinuierlich

die Schwingungen in alle drei Raumrichtungen. Aus

den aufgenommenen Messwerten berechnet der Sensor

bewährte Zustandsindikatoren zur Bewertung des Maschinenzustands:

Informationen über Ermüdung (v-RMS),

mechanische Reibungen (a-RMS), Stöße (a-Peak) und Lagerverschleiß

(Crest-Faktor). Außerdem wird die Oberflächentemperatur

als zusätzlicher Verschleißindikator übermittelt.

Weitere Zusatzfunktionen: In der Ausführung Basic Condition

Monitoring kann der Sensor kontinuierlich eine entstehende

Unwucht der Maschine analysieren und im Bedarfsfall sicher

kommunizieren. Zudem erfasst der Sensor die Maschinenbetriebsstunden

auf Basis des maschinenbezogenen Schwingungspegels,

was eine weitere Hilfsgröße in der modernen

Instandhaltung darstellt. In der Ausführung DataScience

Condition Monitoring bietet das Gerät zusätzlich noch ein

smartes Lagerdemodulation-Verfahren zur sicheren und

kontinuierlichen Lageranalyse an.

www.ifm.com

VOLLAUTOMATISIERTE PRÜFMASCHINE FÜR

BLECHUMFORMPRÜFUNGEN

Mit dem Prüfsystem für Blechumformprüfungen (BUP) mit

Kräften von 400 bis 600 kN stellt Zwickroell eine automatisierte

Komplettlösung vor. Das System eignet sich speziell für den

industriellen Einsatz in Branchen, in denen hochpräzise

Blechkomponenten unerlässlich sind. Das BUP verbessert die

Effizienz und Präzision in der Blechumformung und erleichtert

die Qualitätsprüfprozesse. Es

ist mit einem 6-Achs-Industrieroboter,

Probenidentifikation

per 2D-Code sowie dem

hochpräzisen Videoxtens-

Messsystem ausgestattet.

Die Maschine wählt durch

die Identifikation der Proben

über einen 2D-Code die

Stanzwerkzeuge zuverlässig

selbst aus. Diese automatische Probenidentifikation stellt

sicher, dass jede Probe präzise erkannt und zugeordnet wird

und garantiert zudem sichere und zuverlässige Prüfergebnisse.

Der Bediener muss lediglich das Magazin mit Proben

auffüllen – alle weiteren Schritte übernimmt das System

automatisch. Dadurch reduziert die Automatisierung den

manuellen Arbeitsaufwand und minimiert das Risiko fehlerträchtiger

Bedienereinflüsse. Dazu trägt auch das integrierte

Kamerasystem bei, das die Prüfergebnisse bedienerunabhängig

ermittelt. Subjektive Entscheidungen des Bedieners entfallen

vollständig. Dies führt zu einer höheren Objektivität und

Reproduzierbarkeit der Ergebnisse.

www.zwickroell.com

ENERGIEMONITORING MODULAR UND

FLEXIBEL GESTALTEN

Der neue Energieanalysator UMG 800 von

Janitza Electronics kann durch verschiedene

Erweiterungsmodule angepasst

werden, die sich per Plug-and-Play

integrieren lassen. Bis zu 96 Strommesseingänge

lassen sich ergänzen – ohne

aufwendige Neukonfiguration oder

Investitionen in neue Hardware. Mit

weiteren Modulen können zum Beispiel

Digitaleingänge ergänzt werden. Trotz der

umfangreichen Erweiterungsmöglichkeiten

bleibt die Lösung mit nur 2 TE für das

Basisgerät und 1-4 TE pro Modul platzsparend

und kosteneffizient. Mit OPC UA,

zwei Ethernet-Schnittstellen, einer

RS485-Schnittstelle sowie einem Modbus TCP/IP Gateway für

bis zu 31 Slaves ist eine nahtlose Integration in bestehende

Infrastrukturen möglich. Ein eingebauter Webserver vereinfacht

die Inbetriebnahme, Konfiguration und Überwachung.

Das Modul ermöglicht hochpräzise Messungen von Verbrauchsdaten,

Transienten und Harmonischen bis zur 63.

Oberschwingung. Für hohe Sicherheit sorgen darüber hinaus

das integrierte Modbus-Whitelisting, erweiterte Firewall-

Funktionen und eine automatische Grenzwertüberwachung.

www.janitza.de

THERMISCHE PROBLEME ZUVERLÄSSIG

AUFSPÜREN

Mit der Voltcraft WB-430 bietet Conrad über seine Sourcing

Platform eine hochwertige Wärmebildkamera zur professionellen

Erfassung und Messung thermischer Szenarien an. Ob

Einzelkomponenten oder Gebäude – das rechtzeitige Erkennen

potenzieller oder bereits vorhandener Probleme schützt

vor Produktionsausfällen und vermeidbaren Sanierungskosten.

Energielecks oder Fehler in Lüftungs- und Klimaanlagen

werden von der WB-430 dank ihrer hohen Bildwiederholfrequenz

von 50 Hz zuverlässig erfasst und mit der Bolometermatrix

mit 384 × 288 Pixeln detailliert dargestellt. Durch die

manuell einstellbare Optik können Anwender sowohl in sehr

kurzen als auch großen Distanzen eindeutig und zuverlässig

messen. In Verbindung mit zwölf wählbaren Farbskalen und

einem breiten Temperaturmessbereich

von - 20 bis 650 °C wird die WB-430 zur

universell einsetzbaren Wärmebildkamera.

Der integrierte Touchscreen ermöglicht

sowohl die bequeme Einstellung aller

Parameter als auch eine klare Darstellung:

Das Bild der 2-Megapixel-Digitalkamera

lässt sich mit dem Wärmebild

überlagern. Durch dieses Kombinationsbild

wird die Orientierung besonders bei

elektronischen Schaltungen erleichtert.

www.conrad.de



TEMPERATURTRANSMITTER MIT

DRIFT-ERKENNUNG

Der digitale Temperaturtransmitter

Typ T38 von

Wika verfügt über

wichtige internationale

Zulassungen. Er soll dank

neuartiger Drift-Erkennung

für eine noch

höhere Prozesssicherheit

sorgen. Der T38 ist zudem

flexibel einsetzbar, denn

seine sechs Sensoranschlussklemmen

erlauben zahllose Kombinationsmöglichkeiten

mit Eingangssensoren. Die True-Drift-Detection ist eine

von Wika neu entwickelte Funktion. Durch permanente

Überwachung mithilfe von zwei aufeinander abgestimmten

Sensoren kann ein driftender Sensor sofort erkannt werden.

So sind Betreiber in der Lage, im Fall fehlerhafter Messungen

umgehend einzugreifen. Die Prozesssicherheit bleibt jederzeit

zuverlässig gewährleistet. Der Temperaturtransmitter

entspricht den Anforderungen der IEC 61508 und ist für einen

universellen Einsatz konzipiert. Zur bedarfsgerechten Integration

ist der T38 in einer Kopf- und einer Schienenversion sowie

in SIL- und verschiedenen Ex-Ausführungen lieferbar.

www.wika.de

SENSOREN FÜR HOCHTEMPERATUR-

ANWENDUNGEN MIT IO-LINK

Die neuen hochtemperaturfähigen

induktiven Sensoren von Pepperl+Fuchs

bieten einen sehr großen Schaltabstand

von bis zu 50 mm. Die im Verstärker

integrierte IO-Link-Schnittstelle ermöglicht

eine Einbindung in Industrie-4.0-Anwendungen.

Die Sensoren stehen mit

variablen Kabellängen zur Verfügung,

jede Komponente kann einzeln ausgetauscht werden. Die

neuen induktiven Sensorsets der Serie NBN-F135 können bei

Temperaturen bis 250 °C eingesetzt werden. Die Temperaturdrift

des Schaltabstandes liegt typischerweise unter fünf

Prozent. Das stellt eine durchgängig hohe Zuverlässigkeit der

Detektion sicher. Die Sensorköpfe können ohne Neuparametrierung

des Verstärkers ausgetauscht werden, eine Einstellung

des Schaltabstandes per Potenziometer ist nicht notwendig.

Die IO-Link-Schnittstelle ermöglicht die durchgängige

Kommunikation zwischen Steuerung und Feldebene, einschließlich

der Übermittlung von Sensorkopfstatus und Grenzwertwarnungen

für die vorausschauende Wartung. Außerdem

ist ein Schaltzyklen- und Betriebsstundenzähler integriert.

Mehrere Sensorköpfe lassen sich durch Synchronisation

aneinanderreihen.

www.pepperl-fuchs.com

FLEXIBEL EINSETZBARE LICHTGITTER

Schmersal bringt neue Ausführungen von Sicherheitslichtvorhängen und Sicherheitslichtgittern

der Baureihe SLC440COM-H/ SLG440COM-H auf den Markt. Mit Reichweiten von 30

beziehungsweise 60 m bieten sie Hand- oder Körperschutz und ermöglichen eine Überwachung

über große Entfernungen mit minimalem Installationsaufwand. Zusätzlich verfügen

sie über eine Bluetooth-LE-Schnittstelle, die mit der App „SLC Assist“ von Schmersal eine

Statusmeldung der Geräte abbildet und umfassende Diagnosedaten liefert.

www.schmersal.com

CodeMeter – Vom Code zum Erfolg

Software mit CodeMeter in

Umsatz verwandeln.

• Flexible Monetarisierung:

Angepasste Lizenzierung für alle Marktanforderungen.

• Robuster IP-Schutz:

Innovative Verschlüsselung und Integritätsschutz.

• Volle Kompatibilität:

Nahtlose Integration in alle Plattformen.

• Zukunftssichere Lösungen:

Entwickelt, um mit Ihren Anforderungen zu wachsen.

Stärkere Wurzeln und neue Höhen für

Ihre Software – dank CodeMeter.

sales@wibu.com

www.wibu.com

Treffen Sie uns!

Halle 16

Stand D10

Das Cynapse-Modul

stellt die direkt im

Getriebe erfassten

Daten für das

Analysetool

bereit

ANALYSETOOL ÜBERWACHT DEN

ZUSTAND SMARTER GETRIEBE

SO LÄUFT

ALLES RUND

Wie ist der Zustand der Getriebe in meinen

Maschinen? Läuft alles rund oder gibt es

Anzeichen von Verschleiß? Fragen, die jeden

Maschinenbetreiber interessieren. Ein Analysetool

von Wittenstein Alpha kann sie

beantworten.

Der Health Index ist das neueste Analysetool im Smart-

Service-Portfolio Cynapse Analyze von Wittenstein

Alpha. Es erfasst und überprüft funktions- und belastungsrelevante

Daten von Antriebssträngen in der

Anwendung – und kann so fehlerhafte Betriebszustände und

damit verbundene Ausfallrisiken frühzeitig erkennen. Dadurch

lassen sich die Gefahr und die Kosten unkontrollierter Stillstände

signifikant reduzieren. Überwacht werden können mit dem

Health Index Getriebe von Wittenstein Alpha mit Cynapse-Funktionalität

– also mit integrierter Temperatur- und Beschleunigungssensorik,

Logik- und Speichereinheit sowie IO-Link-Datenschnittstelle.

Das intelligente Analysetool richtet sich gleichermaßen

an Maschinenbauer und OEM sowie Maschinenbetreiber

und Endkunden – beide Zielgruppen können durch die digitale

Zustandsüberwachung von Getrieben von umfassenden Vorteilen

und Kosteneinsparungen profitieren.

DIGITALE ZUSTANDSÜBERWACHUNG

Aufgabe des Health Index ist es, an Schlüsselkomponenten von

Getrieben frühzeitig Veränderungen zu erkennen, die die Funktion

des Antriebsstrangs beeinträchtigen können. Das Analysetool

aggregiert hierzu Messwerte und Zustandsinformationen aus

zwei Datenquellen. Die Daten zu Drehmomenten und Drehzahlen

stammen aus dem Antriebsregler, während durch das Cynapse-Modul

weitere Daten direkt im Getriebe erfasst und für den

Health Index bereitgestellt werden. Für den Maschinenbauer

selbst fällt bei der Nutzung des Analysetools kein Programmieraufwand

an. Die gesammelten Betriebsdaten und Messwerte er-


STEUERN UND ANTREIBEN

möglichen eine Aussage über das Betriebsverhalten der Antriebsachsen

und die Wahrscheinlichkeit eventueller Teilschädigungen

an wichtigen Komponenten des Getriebes – und damit über die

Gefahr der Beeinflussung der gesamten Maschinen-Performance.

VISUALISIERUNG UND

HANDLUNGSEMPFEHLUNGEN

Der Health Index stellt die Ergebnisse der Zustandsüberwachung

als digitale Ampel dar. Die Anzeige muss dabei nicht durch eine

separate Hardware erfolgen, sondern kann auch direkt in die

HMI-Bedienoberfläche der Maschine integriert sein. Die einfache,

intuitiv verständliche Ampeldarstellung wird ergänzt durch

jeweils klare Handlungsempfehlungen: Grün – keinerlei Auffälligkeiten

erkennbar, Gelb – Veränderungen erkannt, Service wird

empfohlen und Rot – Risiko für ungeplanten Stillstand, Getriebe

austauschen. Dabei kann der Anwender bei Online-Verbindung

in der Benutzeroberfläche des Health Index direkt den Produktstatus

prüfen, mögliche Ersatzprodukte finden und die Möglichkeit

einer schnelleren Beschaffung per Speedline-Service

anfragen. Bei Nutzung des Health Index können Maschinenbetreiber

mögliche Ausfallrisiken frühzeitig erkennen, einen verbleibenden

Abnutzungsvorrat ausschöpfen, Wartungseinsätze

und Services vom Umfang her und auch zeitlich optimal planen,

Ersatzteile oder Austauschgetriebe rechtzeitig beschaffen sowie

ungeplante Maschinenstillstände vermeiden.

PERFORMANCE UND VERFÜGBARKEIT

VERBESSERN

ZIEL IST DAS ERREICHEN DER

OPTIMALEN LEBENSDAUER VON

GETRIEBEKOMPONENTEN

Maschinenbetreiber und Endkunden können durch die digitale

Zustandsüberwachung die Performance und Verfügbarkeit ihrer

Maschinen positiv beeinflussen und ihre Total Cost of Ownership

(TCO) signifikant reduzieren. Auch Maschinenbauer oder OEM

haben einen klaren Wettbewerbsvorteil – umso mehr, wenn bereits

eine eigene Digitalisierungsstrategie für Maschinen und

Produkte verfolgt wird. Hier kann der Health Index bei der Etablierung

neuer, digitalbasierter Service- und Geschäftsmodelle

unterstützen, mit denen die Unternehmen zusätzliche Mehrwerte

für ihre Maschinen schaffen und eine Differenzierung am

Markt erreichen. Auch Hersteller, die bereits Ampelanzeigen in

ihren digitalisierten Maschinen einsetzen, bilden eine Zielgruppe

für das smarte Analysetool. Ihnen steht zum einen eine weitere

Datenquelle für ihr Maschinen-Dashboard zur Verfügung –

zum anderen können sie die User Experience der gesamten

Maschinenbedienung weiter verbessern.

ANTRIEBSSTRÄNGE MASSGESCHNEIDERT

DIGITALISIEREN

Mit verschiedenen Smart Services in einem aufeinander aufbauenden

Leistungsumfang und mit umfangreichem Digitalisierungs-Know-how

ermöglicht es Wittenstein Alpha Maschinenherstellern

und Maschinenbetreibern, Industrie 4.0 im Antriebsstrang

sukzessive umzusetzen und ihre Vorteile in der jeweils

möglichen oder gewünschten Geschwindigkeit zu erschließen.

Die Basis bildet der Smart Service Cynapse Connect für die Integration

und das Routing von Daten – eine Grundvoraussetzung

beispielsweise für das Condition Monitoring. Dazu zählen die

Der Smart Service Cynapse Analyze ermöglicht eine intelligente

Getriebeüberwachung und beugt so ungeplanten Maschinenstillständen

vor

Daten, die Cynapse bereitstellt sowie zusätzlich Drehzahl und

Drehmoment, die vom Antriebsregler beziehungsweise der SPS

via OPC UA zur Verfügung gestellt werden können. Ein weiterer

Vorteil ist, dass der Smart Service den Integrationsaufwand von

smarten Getrieben in die jeweilige Maschineninfrastruktur signifikant

reduziert – was den Einstieg in die Digitalisierung des Antriebsstrangs

erheblich erleichtert. Darauf aufbauend ermöglicht

der Smart Service Cynapse Monitor die einfache Visualisierung

und Auswertung von Daten des smarten Getriebes – einschließlich

dem Setzen von Grenzwerten und der Ausgabe von Alarmen

bei deren Überschreitung. Hersteller und Betreiber müssen hierfür

keine eigenständigen Lösungen entwickeln und sparen sich

erheblichen Programmieraufwand. Der Cynapse Monitor liefert

Einblicke in das Betriebsverhalten der Antriebsachsen, um kritische

Betriebszustände frühzeitig zu erkennen.

Bei Cynapse Analyze – hierunter fällt auch der Health Index –

handelt es sich um ein stetig wachsendes Portfolio von smarten

Analysetools, mit denen das Betriebsverhalten von Getrieben und

Antriebsachsen untersucht und verbessert werden kann, um

frühzeitig auch komplexere Abweichungen im Maschinenprozess

oder dem Komponentenverhalten zu erkennen. Sie können zeitgleich

verschiedene Stellen in der Maschine überwachen und bei

unterschiedlichen Maschinenapplikationen eingesetzt werden.

Bilder: Wittenstein

www.wittenstein.de

UNTERNEHMEN

Wittenstein SE

Walter-Wittenstein-Straße 1

97999 Igersheim

Tel +49 7931 493-10 399

AUTOR

Daniel Müssig, Produktmanager,

WITTENSTEIN alpha GmbH, Igersheim



PROFINET SECURITY CLASS 1 FÜR EINE ZUVERLÄSSIGE ÜBERWACHUNG VON

GERÄTEN IN ETHERNET-BASIERTEN UMGEBUNGEN

SICHERE FELDNETZWERKE

In der vernetzten industriellen Welt von heute ist das Thema Security in der

Feldebene wichtiger denn je. Profinet Security Class 1 bietet einen robusten

Basisschutz für kritische Anwendungen. Von digital signierten Gerätebeschreibungsdateien

bis hin zum sicheren Gerätemanagement wird gewährleistet, dass

Cybersecurity im Feld in jeden Schritt des Netzwerkbetriebs integriert ist. Erfahren

Sie, wie diese wichtigen Sicherheitsmechanismen Ihre industrielle Infrastruktur

vor neuen Bedrohungen schützt.

Traditionell haben Systeme der Informationstechnologie

(IT) Daten und Geschäftsprozesse verwaltet, während

Systeme der Betriebstechnologie (OT) physische Prozesse

wie Maschinen und Anlagen gesteuert haben. Mit der

Beschleunigung der digitalen Transformation werden diese

ehemals isolierten Systeme zunehmend miteinander verbunden,

um Daten in Echtzeit auszutauschen und die betriebliche Effizienz

zu verbessern. Die Konvergenz von IT und OT hat die

Arbeitsweise der Industrie revolutioniert. Dies hat jedoch auch

zu neuen Schwachstellen geführt, die Industriesysteme Cyber-

Bedrohungen aussetzen, die früher nur traditionelle IT-Umgebungen

betrafen.

Industrielle Cybersicherheit ist entscheidend für den Schutz

der Integrität, Vertraulichkeit und Verfügbarkeit von Daten, Geräten,

Maschinen und Systemen. Da Angriffe auf kritische Infrastrukturen

– von Produktionsanlagen bis hin zu Energienetzen –

immer häufiger und raffinierter werden, ist es wichtiger denn je,

industrielle Umgebungen vor externen Bedrohungen zu schützen.

Wirksame Cybersicherheitsstrategien im Industrieumfeld

umfassen Defense-in-Depth-Ansätze, die Sicherheitskonzepte

wie Netzwerksegmentierung, Zugangskontrolle, Verschlüsselung

und Echtzeitüberwachung zur Risikominderung nutzen. Durch

die Erfüllung dieser Anforderungen gewährleistet industrielle

Cybersicherheit nicht nur den reibungslosen Ablauf von Fertigungsprozessen,

sondern schützt auch wertvolle Vermögenswerte

vor kriminellen Akteuren und somit die Zukunft der modernen

Industrie.

AB AUF DIE DATENAUTOBAHN MIT PROFINET

Mit der zunehmenden Vernetzung industrieller Systeme wird

der Schutz von Kommunikationsprotokollen wie Profinet immer

wichtiger. In der Vergangenheit verfügten Profinet und

ähnliche Ethernet-basierte Feldbus-Protokolle nicht über integrierte

Sicherheitsfunktionen. Stattdessen verließ man sich auf

isolierte Netzwerke, um sich vor Angriffen zu schützen. Diese

Trennung ist jedoch in den heutigen vernetzten Umgebungen,

in denen sich die Cyber-Bedrohungen ständig weiterentwickeln,

nicht mehr ausreichend. Profinet, das Echtzeitkommunikation

über Ethernet-Netzwerke ermöglicht, verfolgt einen Defensein-Depth-Ansatz

und bietet mehrere Schutzschichten für industrielle

Automatisierungsnetzwerke.

Um diese Security-Aspekte sinnvoll zu ergänzen und das

Thema von Grund auf anzugehen, hat die Nutzerorganisation

„Profibus & Profinet International (PI)“ Sicherheitserweiterungen

eingeführt, die in drei Klassen unterteilt sind. Die Basisstufe,

die Security Class 1, beinhaltet drei wesentliche Schutzmechanismen

mit minimalen Auswirkungen auf bestehende Profinet-

Komponenten, die einen grundlegenden Schutz vor unberechtigtem

Zugriff bieten und die Systemintegrität gewährleisten.

DIE ROLLE DES DIGITALEN SIGNIERENS VON

GSDML-DATEIEN

Mit GSDML-Dateien (General Station Description Markup Language)

werden Profinet-Geräte beschrieben und diese enthalten

SECURITY CLASS 1 BIETET EINE

SOLIDE BASIS FÜR DIE ABSICHE-

RUNG INDUSTRIELLER NETZWERKE

wichtige Informationen über Gerätefunktionen und deren Konfigurationsmöglichkeiten.

Diese in XML erstellten Dateien definieren,

wie Geräte in einem Profinet-Netzwerk kommunizieren und

arbeiten können. Vor Profinet Version 2.4 hatten Anwender keine

Möglichkeit, die Integrität oder Authentizität von GSDML-Dateien

zu überprüfen, was sie anfällig für versehentliche oder böswillige

Manipulationen machte. Hier setzt die Funktion der digitalen

Signatur an.

Die Einführung der digitalen Signatur von GSDML-Dateien als

Teil der Profinet Security Class 1 dient dazu, die Authentizität

und Integrität der Dateien sicherzustellen. Durch die digitale Signatur

wird gewährleistet, dass die GSDML-Datei tatsächlich vom

verantwortlichen Gerätehersteller erstellt wurde und auf dem


Weg zum Anwender nicht manipuliert wurde. Für die Signierung

wird die GSDML-Datei zusammen mit anderen Informationen in

einen GSDX-Container verpackt. Die signierten Dateien basieren

auf bewährten Methoden wie XML Signature und XAdES B-LT

und werden nach der ISO/IEC 29500-2:2021 (Open Packaging

Convention) verpackt.

Dieser Schutz ist entscheidend, wenn Geräte in Umgebungen

mit hohen Sicherheitsanforderungen eingesetzt werden. Das

Signieren der GSDX-Dateien erfolgt über eine Public-Key-Infrastructure

(PKI), bei der jeder Anbieter ein Signaturzertifikat von

einer vertrauenswürdigen Zertifizierungsstelle (Certification

Authority, CA), in diesem Fall Profibus & Profinet International,

erhält.

Die Überprüfung der GSDX-Dateien erfolgt an mehreren Stellen,

zum Beispiel beim Import in ein Engineeringtool wie TIA Portal.

Nur wenn die Signaturprüfung durch den integrierten GSD-Checker

im TIA Portal (ab Version 19) erfolgreich ist, wird die GSDX-

Datei als authentisch anerkannt und kann im Projekt verwendet

werden.

SCHUTZ VOR UNAUTORISIERTEN NETZWERK-

MANIPULATIONEN

Das Simple Network Management Protocol (SNMP) ist seit langem

ein Protokoll für das Management und die Überwachung

von Geräten in Ethernet-basierten Netzwerken, auch in Profinet-

Umgebungen. Die Standardversion v1 von SNMP, die traditionell

in Profinet-Systemen eingesetzt wird, weist jedoch erhebliche

Sicherheitseinschränkungen auf, da sie über keine robusten

Authentifizierungsmechanismen verfügt. Vielmehr verlässt man

sich auf einen sogenannten „Community String“, der als Passwort

dient. Dieser Community String ist in der Regel fest in den Geräten

codiert und damit anfällig für unberechtigten Zugriff und

Manipulation.

Die Security Class 1 behebt diese Schwachstellen durch erweiterte

SNMP-Konfigurationsoptionen. In dieser Sicherheitsklasse

unterstützen Profinet-Geräte nun mehrere neue Schutzmaßnahmen,

darunter die Möglichkeit, SNMP vollständig zu deaktivieren

oder den Zugriff auf den Nur-Lese-Modus zu beschränken.

Darüber hinaus können Administratoren jetzt die Standard-

Community-Strings ändern.

Diese neuen Funktionen reduzieren das Risiko unautorisierter

Netzwerkmanipulationen erheblich. Durch das Erzwingen des

SNMP-Read-only-Modus können Komponenten auch weiterhin

überwacht werden, ohne dass Änderungen per Remote möglich

sind, sodass die Systemintegrität gewahrt bleibt. Diese Konfigurationen

werden über die GSDML-Datei des Geräts angeboten

und können während der Inbetriebnahme der Anlage festgelegt

werden, wodurch Anlagenbetreiber mehr Kontrolle über die

Sicherheit ihrer Netzwerke erhalten.

AUTOMATISCHE ERKENNUNG UND

KONFIGURATION VON GERÄTEN

Das Discovery and Configuration Protocol (DCP) ist ein wichtiger

Profinet-Dienst, der die automatische Erkennung und

Konfiguration von Geräten in einem Netzwerk ermöglicht.

DCP ist für die Zuweisung grundlegender Parameter wie Gerätenamen

und IP-Adressen verantwortlich. In der Vergangenheit

erlaubte DCP sowohl das Lesen als auch das Schreiben

von Geräteparametern, was ein erhebliches Sicherheitsrisiko

darstellte, da unbefugte Akteure diese Funktion ausnutzen

konnten, um böswillige Änderungen an der Netzwerkkonfiguration

vorzunehmen.

Bei der Security Class 1 ist der DCP-Dienst auf einen reinen

Lesezugriff beschränkt, sobald ein Gerät vollständig konfiguriert

und in einer Kommunikationsbeziehung ist. Dadurch wird

gewährleistet, dass im laufenden Betrieb keine Änderungen an

den Geräteparametern vorgenommen werden können. Sollte ein

Unbefugter versuchen, die Konfiguration eines Geräts über DCP

zu ändern, wird dies durch die Read-only-Einstellung verhindert,

sodass die Stabilität und Sicherheit des Netzwerks gewahrt bleibt.

Dies ist besonders in Umgebungen wichtig, in denen Geräte

potenziell externen Bedrohungen ausgesetzt sind oder unbeabsichtigte

Änderungen den Betrieb stören könnten. Da DCP

schreibgeschützt ist, reduziert Profinet Security Class 1 das Risiko

von Netzwerkunterbrechungen durch böswillige Rekonfiguration

oder versehentliche Fehler.



Mit Defense in Depth

stellt Siemens ein mehrschichtiges

Sicherheitskonzept bereit,

das Industrieanlagen einen

umfassenden Schutz bietet;

es richtet sich sowohl an

Anlagenbetreiber, Integratoren

und Komponentenhersteller

und deckt alle relevanten

Aspekte von Industrial

Cybersecurity ab

GRUNDSOLIDE UND MIT SIMATIC ET 200

SOGAR EINEN SCHRITT VORAUS

Obwohl Security Class 1 die niedrigste der drei Profinet-Sicherheitsklassen

ist, bietet sie eine solide Basis für die Absicherung

industrieller Netzwerke. Die Sicherheitsklasse 1 eignet sich

besonders für Umgebungen, in denen die Bedrohungslage als

gering eingestuft wird, aber zuverlässige Robustheit erforderlich

ist. Sie bildet die Grundlage für die erweiterten Security-Maßnahmen

der Klassen 2 und 3 und bietet einen skalierbaren und

flexiblen Ansatz für mehr Netzwerksicherheit.

Die Implementierung der Security Class 1 in die Simatic ET

200-Interfacemodule ist ein wichtiger Schritt, um die Cybersicherheit

industrieller Netzwerke zu erhöhen, Schwachstellen zu

reduzieren und die Gesamtzuverlässigkeit Profinet-basierter Systeme

zu steigern. Durch die Erweiterung dieser grundlegenden

Sicherheitsmaßnahmen können sich Anlagenbetreiber auf die

Betriebseffizienz konzentrieren und haben gleichzeitig die

Gewissheit, dass ihre Netzwerke vor internen und externen Bedrohungen

geschützt sind.

Mit der Verwendung von digital signierten GSDX-Dateien im

TIA Portal, individuellen SNMP-Konfigurationen und dem DCP-

Schreibschutzmodus bildet die Security Class 1 einen Basisschutz,

der die Integrität der Gerätekommunikation und der

Netzwerkkonfigurationen gewährleistet. Damit sind die Simatic

ET 200-Interfacemodule eine sichere Wahl, um Automatisierungssysteme

mit grundlegenden Schutzanforderungen zuverlässig

und effizient zu betreiben.

WEITERE SCHUTZMECHANISMEN

Die neuen Security-Merkmale der Interfacemodule gehen aber

über den Profinet Security Class 1 Standard hinaus und integrieren

vier zusätzliche Schutzmechanismen: Ein signiertes

Firm ware-Update schützt vor der Installation fehlerhafter oder

schadhafter Firmware und gewährleistet einen zuverlässigen

Betrieb. Ein gesicherter Hochlauf überprüft die Authentizität und

Integrität der Firmware während des Bootvorgangs und schützt

so vor unautorisierten Änderungen. Darüber hinaus wird die

Datenintegrität durch kontinuierliche Integritätsprüfungen zur

Erkennung von Verletzungen oder Manipulationen aufrechterhalten,

was den gesamten Sicherheitsstandard des Moduls für

industrielle Umgebungen weiter stärkt. Zusammengenommen

sorgen diese Funktionen dafür, dass nicht autorisierte Änderungen,

ob absichtlich oder versehentlich, erkannt und verhindert

werden. Sie bieten somit einen soliden Basisschutz, der den

sicheren und effizienten Betrieb von Automatisierungssystemen

gewährleistet und gleichzeitig die betriebliche Integrität des

Netzwerks aufrechterhält.

GANZHEITLICH DENKEN

Cybersecurity ist ein Arbeitsfeld, in dem es keinen Stillstand gibt.

Für Anwender ist es daher wichtig, auf Anbieter zu vertrauen, die

sich in diesem Umfeld ständig weiterentwickeln. Die Einführung

von Security Class 1 in Profinet ist nur ein weiterer Baustein zur

Absicherung industrieller Netzwerke, weitere werden folgen. Siemens

hält bei diesen Entwicklungen nicht nur Schritt, sondern

leistet Pionierarbeit. So wie sich der Grundgedanke von Totally

Integrated Automation (TIA) über die gesamte Systemlandschaft

erstreckt, kann auch Security nur ganzheitlich funktionieren.

Bilder: Aufmacher putilov_denis – stock.adobe.com, sonstiges Siemens

www.siemens.com

UNTERNEHMEN

Siemens AG, Digital Industries

Gleiwitzer Str. 555, 90475 Nürnberg

AUTOR

Thomas Zebisch, System Manager ET200,

Siemens, Fürth


APP FÜR EFFIZIENTE DIAGNOSE UND

WARTUNG

Die neue Bihl+Wiedemann-App für mobile Endgeräte ist

verfügbar. Entwickelt wurde sie speziell für die Nutzung

auf Smartphones und Tablets, um das Servicepersonal

direkt an Maschinen und Anlagen, in denen Produkte des

Unternehmens verbaut sind, zu unterstützen. Ob bei der

Diagnose, Wartung oder Instandhaltung von Maschinen

– die App bietet schnellen Zugriff auf alle notwendigen

Informationen und Funktionen rund um das Lösungs- und

Produkt-Portfolio des Unternehmens. Mit einem einfachen Design ermöglicht sie den

Sofortzugriff auf technische Dokumente, Datenblätter und Diagnosedaten. Das Servicepersonal

kann nach den relevanten Geräten im ASi-Netzwerk suchen und sich einfach

mit diesen verbinden. Der Zugriff über die App auf den Webserver der Geräte ermöglicht

es, Diagnosen durchzuführen und Einstellungen vorzunehmen. Wenn detailliertere

Produktinformationen benötigt werden, kann der Anwender direkt auf die Webseite von

Bihl+Wiedemann zugreifen. Alle notwendigen Dokumente lassen sich dann direkt

herunterladen und stehen offline zur Verfügung.

www.bihl-wiedemann.de

LEUCHTSTARKE UND SMARTE EINBAULEUCHTE

Die MC-Produktfamilie von Werma überzeugt mit bis zu sieben Farben in nur einer

Leuchte. Die Serie ist in zwei unterschiedlichen Größen und wahlweise mit oder ohne

zusätzliche Akustik erhältlich. Dank der hohen Schutzart IP69K und der UL-Zulassung für

den US-Markt kann die MC-Leuchtenreihe auch unter extremen Bedingungen weltweit

eingesetzt werden. Ab sofort ist die Serie MC55 zusätzlich als Touch-Version mit smarten

Funktionen verfügbar. Sie ist in zwei Größen erhältlich: Die MC35 hat einen Durchmesser

von 35 mm und die MC55 misst 55 mm. Beide LED-Leuchten bieten bis zu sieben

Farben – Rot, Gelb, Grün, Weiß, Blau, Violett und Türkis – in einer einzigen Leuchte. Alternativ

ist eine Tricolour-Variante mit den Farben Rot, Gelb und Grün verfügbar. Zudem

sind alle Modelle auch mit einer lautstarken Akustik erhältlich,

um so zusätzliche Aufmerksamkeit zu erzeugen. Die Leuchten

bieten laut Hersteller eine lange Lebensdauer von bis zu 50.000

Stunden und sind für extreme Einsatzbedingungen ausgelegt.

Dank der hohen Schutzart IP69K und der UL-Zulassung für den

US-Markt sind sie weltweit einsetzbar, auch in der Lebensmittelverarbeitung

und anderen anspruchsvollen Industriezweigen.

www.werma.com

NEUER SPE MEDIA SWITCH

Hilscher hat ein neues Gateway zur Anbindung von Single Pair Ethernet (SPE) an

industrielle Ethernet-Netzwerke veröffentlicht. Der SPE Media Switch basiert auf

Hilschers multiprotokollfähigem netX-90-Kommunikationscontroller und kann SPE-Anwendungen

barrierefrei mit Profinet-, Open Modbus/TCP- und Ethernet/IP-Netzwerken

verbinden. Das Gerät ist ready-to-use und einfach zu implementieren, wodurch Anwender

SPE mit geringen Kosten im Feld implementieren können. Die Komponente bietet

eine konsistente IP-basierte Kommunikation vom Sensor bis in die Cloud ohne die

Verwendung von zusätzlichen Netzwerkkomponenten. Damit lassen sich auch in großen

Produktionsanlagen oder weit verzweigten Applikationen Geräte im Handumdrehen

und kostengünstig mit einer Kabellänge von bis

zu 1.000 m im 10BASE-T1L-Standard vernetzen.

Hilscher ist Mitglied sowohl in der Single Pair

Ethernet System Alliance (SPE SA) als auch im

SPE Industrial Partner Network (SPE PN). Der

SPE unterstützt die Steckervarianten IEC

63171-2 (SPE SA) und IEC 63171-6 (SPE PN).

www.hilscher.com

EtherCAT

Software & Hardware

EtherCAT-Software

Master-Stack, Slave-

Stack und das Konfigurationstool

Workbench

Gateways und Bridges

Datenaustausch und

Synchronisation von

CAN zu EtherCAT oder

EtherCAT zu EtherCAT

Slave Hardware

PCIe, CPCIserial, PMCund

XMC-Interface-Karten,

IO-Module

Netzwerkumschalter

Starterkit

Workshops und

Schulungen

esd electronics gmbh

Vahrenwalder Straße 207

30165 Hannover

+49 (0) 511 372 98-0

info@esd.eu | www.esd.eu

Zu den signifikanten

Anforderungen, die ein

Transportsystem

erfüllen muss, gehören

auch Navigation und

Kollisionsvermeidung

NEUE NORMEN FÜR MOBILE PLATTFORMEN BEDARFSGERECHT UMSETZEN

SICHERHEIT AUS EINER HAND

Sowohl in der Produktion als auch in der Logistik gilt es, Mensch und Maschine

vor Kollision zu schützen sowie Stillstandzeiten zu vermeiden. Diese Aufgabe

wird umso komplexer, wenn frei navigierende Förderzeuge im Spiel sind. Pilz

unterstützt Hersteller und Betreiber mit einem ganzheitlichen Sicherheits-Konzept.

Die ISO 3691-4, „Flurförderzeuge – Sicherheitstechnische

Anforderungen und Verifizierung – Teil 4: Fahrerlose

Flurförderzeuge und ihre Systeme“ liegt seit Juni 2023 in

ihrer aktualisierten Fassung vor. Sie ist die wichtigste internationale

Norm für fahrerlose Transportfahrzeuge (FTF) und

-systeme (FTS). Veröffentlicht 2020, gilt sie für Hersteller sowie

Betreiber. Sie definiert unter anderem die Anforderungen (Performance

Levels) an die Sicherheitsfunktionen von FTF und FTS,

wie die Einrichtungen für die Personenerkennung, Betriebsarten

und Bremssystem. Darüber hinaus beschreibt sie das Vorgehen

zur Risikominderung und Validierung der automatisierten Funktionen,

um einen störungsfreien und sicheren Betrieb mobiler

Plattformen in ihrer endgültigen Betriebsumgebung zu gewährleisten.

Als C-Norm (für spezielle Maschinen oder Maschinengruppen)

spielt auch die EN 1175 eine Rolle: Sie befasst sich mit

der Sicherheit von Flurförderzeugen im Hinblick auf deren elektrische

beziehungsweise elektronische Anforderungen.

GEFÄHRDUNGEN AUSSCHLIESSEN

Nach der Norm für Flurförderzeuge müssen Gefährdungen möglichst

ausgeschlossen sein, die Verwendung des FTF muss „bestimmungsgemäß“

sein. Zu den signifikanten Anforderungen,

die ein Transportsystem erfüllen muss, gehören neben zum Beispiel

der elektrischen Sicherheit und der Sicherheit für sicherheitsrelevante

Teile des Steuerungssystems auch das Thema

Navigation und im Zusammenhang die Kollisionsvermeidung.

Zudem beschreibt die aktuelle Version der ISO 3691-4 die geltenden

Rahmenbedingungen, um eine höhere Geschwindigkeit des

Transportsystems in den sogenannten eingeschränkten Bereichen

zuzulassen. In diesem Fall werden eine detaillierte Analyse

und Bewertung der Gefahren und die Umsetzung entsprechender

zusätzlicher Maßnahmen erforderlich.

NEUE MASCHINENVERORDNUNG

STEHT VOR DER TÜR

In der EU wird zudem ab Januar 2027 die Maschinenverordnung

(MVO) (Verordnung (EU) 2023/1230) die Anforderungen an autonome

mobile Maschinen und Geräte erweitern – genauer: zur

„Überwachung mobiler Plattformen aus der Ferne“. Um aus der

Ferne Steuerungsaufgaben an einer Maschine zu ermöglichen,

müssen autonome mobile Maschinen über eine Überwachungsfunktion

verfügen. Diese soll sicherstellen, dass auch von Remote

ein sicherer Stopp und Start der mobilen Plattform möglich ist.

Ohne diese Funktion, darf die Maschine nicht betrieben werden.



Daneben hat die MVO die mobile Plattform selbst im Blick: Beim

Steuervorgang des FTF muss der Lenkvorgang – sowohl Richtung

als auch Geschwindigkeit – eine Instabilität des Transportsystems

und/oder der Ladung vermeiden. Auch ein Ausfall des

Lenksystems darf keine Auswirkungen auf die Sicherheit haben.

SICHERHEIT FÜR TEILNEHMER UND FLOTTE

Die Integration mobiler Plattformen in ihre Infrastruktur ist

ebenfalls Thema der MVO: Um sicherzustellen, dass Gefahren

durch den Einbau berücksichtigt und angemessen behandelt

werden, sieht die MVO vor, dass eine Gesamtheit von Maschinen

(verkettete Maschinen beziehungsweise hier mobile Plattformen)

wie eine Gesamtmaschine betrachtet werden und alle Anforderungen

der MVO erfüllen muss. Praktisch betrachtet, sind

die Maschinenmodule, sprich FTF, so funktional miteinander

verknüpft, dass sich der Betrieb jedes Teilnehmers in der Flotte

direkt auf den Betrieb eines anderen auswirkt. Darüber hinaus

gibt es oft eine Verknüpfung mit anderen Maschinen, wie zum

Beispiel Förderbändern. Das macht eine Risikobewertung für das

gesamte mobile System erforderlich.

Oft werden mobile Plattformen zu bestehenden Maschinen

beziehungsweise in eine bereits vorhandene Infrastruktur

integriert. Inwieweit diese Integration dann als Neumaschine

betrachten werden muss, ist eine gesetzliche Grauzone. Die MVO

versucht diese durch neue Details zu einer wesentlichen Veränderung

zu klären. Ist die Sicherheit jedoch durch den Einbau

erheblich beeinträchtigt, muss zwingend eine neue CE-Kennzeichnung

des mobilen Systems durchgeführt werden.

VON DER RISIKOBEURTEILUNG BIS

ZUR KONFORMITÄTSPRÜFUNG

AB 2027 GELTEN NEUE VOR-

GABEN FÜR AUTONOME MOBILE

MASCHINEN UND GERÄTE

Betreiber von Intralogistik-Anwendungen stehen vor der Aufgabe,

die normativen und gesetzlichen Anforderungen mit ihrer individuellen

Applikation unter Erreichung einer größtmöglichen Produktivität

der Anwendung in Einklang zu bringen. Unterstützung

finden sie etwa beim Anbieter sicherer Automatisierungslösungen

Pilz, der die Sicherheit für die Intralogistik im Blick hat. Aufbauend

auf jahrelanger Erfahrung in der Industrie begleiten die

Safety-Experten Anwender rund um die Sicherheit von FTS-Applikationen

bis hin zur internationalen Konformitätsbewertung.

Ein spezielles Dienstleistungsangebot für die Sicherheit mobiler

Plattformen wie das von Pilz umfasst neben umfangreichen

Beratungsleistungen für den sicheren Betrieb auch eine Konformitäts-

und Abnahmeprüfung des FTS sowie auf Wunsch auch

ein Schulungsangebot. Im ersten Schritt unterstützen die Experten

bei der Risikobeurteilung und führen bei Bedarf beim Hersteller

eine Werksabnahme des FTF durch. Beim Anwender

schließt sich die finale Risikobeurteilung des FTS unter Berücksichtigung

der gesamten Umgebung der Anwendung vor Ort an.

Bei der folgenden Sicherheitsvalidierung liegt der Fokus auf Installation

und Integration von Sicherheitskomponenten für das

FTF wie Scanner oder Encoder oder zum Beispiel die Absicherung

der Umgebung des FTS durch weitere Schutzeinrichtungen.

Der Sicherheitsexperte Pilz zum Beispiel berät und begleitet bis

hin zur Prüfung der Konformität mit den gesetzlichen Anforderungen

wie zum Beispiel CE-Kennzeichnung für die gesamte

Applikation.

Die Pilz-Komplettlösung umfasst unter anderem den Sicherheitslaserscanner

PSENscan für die produktive Flächenüberwachung

(hinten rechts), die konfigurierbare Kleinsteuerung PNOZmulti 2

(Mitte) sowie die Industrie-Firewall Securitybridge (ganz links)

für den Schutz vor Manipulation

SICHERHEITS-LASERSCANNER VERHINDERN

KOLLISIONEN

Für die Umsetzung der Bewegungs- und Bereichsabsicherung

mobiler Maschinen ist der Einsatz von Laserscannern und Steuerungen

zur Personen-/ Hinderniserkennung sinnvoll. Anwender

müssen dabei berücksichtigen, ob ihre FTF oder Flotte spurgebunden

oder frei navigierend unterwegs ist. Einfache, spurgebundene

FTF folgen auf ihrem Weg Markierungen. Sind Hindernisse

auf der Spur, müssen FTF laut ISO 3691-4 entsprechend

ihrer Geschwindigkeit definierte Warn- und Sicherheitszonen

einhalten. Für die Überwachung der Zonen übernehmen Sicherheits-Laserscanner,

wie zum Beispiel PSENscan von Pilz, die

Absicherung und leisten eine barrierefreie und produktivere

Flächenüberwachung für den Kollisionsschutz. Frei navigierende

mobile Plattformen können um Hindernisse oder Personen herumfahren,

ohne zu stoppen. Die benötigten Sicherheitsfunktionen

sind daher komplexer, gerade bei Kurvenfahrten. Auch hier

unterstützen Sicherheits-Laserscanner, die die Umgebung permanent

erfassen, damit sich die Navigation frei umsetzen lässt.

Was aber, wenn Manipulationen an FTS wichtige Sicherheitsfunktionen

außer Kraft setzen würden? Mit einem umfassenden

Zugriffs- und Zugangsmanagement können Security-Vorfälle

verhindert werden – auch zu diesem Thema stellt die neue MVO-

Anforderungen und sorgt damit für eine umfassende Sicherheit

mobiler Anwendungen.

Bilder: Aufmacher iStock.com/Chesky_W, sonstiges Pilz

www.pilz.com

UNTERNEHMEN

Pilz GmbH & Co. KG

Felix-Wankel-Straße 2, 73760 Ostfildern

AUTOR

Jürgen Bukowski

International Services Group

Pilz Irland



WARUM DIE VERBINDUNGSTECHNIK EINE ENTSCHEIDENDE ROLLE

IN DER ENERGIEVERSORGUNG SPIELT

TECHNOLOGIEN FÜR DIE ZUKUNFT

Die All Electric Society und damit die Sektorenkopplung von Mobilität, Energie,

Infrastruktur und Industrie zu einem System soll den Weg in eine klimafreundliche

Zukunft ebnen. Der Schlüssel dafür liegt in der Verbindung aller Energieerzeuger und

-verbraucher durch strukturierte Verkabelungen. Wie das gelingen kann, zeigte die

Harting Technologiegruppe zu ihrer traditionellen Fachpressetagung.

Blickt man auf den globalen Verbrauch von Primärenergie, so

steigt dieser seit drei Jahrzehnten konstant an. Die führenden

Länder nach ihrem Anteil am weltweiten Primärenergieverbrauch

sind China im Jahre 2023 mit fast 28 Prozent,

gefolgt von den USA mit rund 15 Prozent und Indien mit etwa 6

Prozent. Es ist also unausweichlich, den Anteil erneuerbarer Energien

an der globalen Stromerzeugung signifikant zu erhöhen und

gleichzeitig die Verteilung der Energie bedarfsgerecht zu steuern.

Genau das bildet den Kern der All Electric Society, in der regenerativ

gewonnene elektrische Energie genutzt wird. Sie koppelt alle

Sektoren in unserer Gesellschaft und Wirtschaft – Industrie, Mobilität,

Infrastruktur und Agrikultur sowie den energieerzeugenden

Sektor – und ermöglicht es, vorhandene Ressourcen optimal nutzbar

zu machen und sie dort zur Verfügung zu stellen, wo sie gebraucht

wird. Dazu müssen die Sektoren nicht nur energetisch,

sondern auch kommunikativ miteinander vernetzt werden. Nur

dann lässt sich die Energieeffizienz steigern und Schwankungen

in der Verfügbarkeit von erneuerbarer Energie ausgleichen.

AUF DEM WEG ZUR ALL ELECTRIC SOCIETY

Mit der Sektorenkopplung lassen sich Energieflüsse über Branchengrenzen

hinweg miteinander verbinden und das wiederum

gelingt nur mit strukturierten Verkabelungssystemen. Sie stellen

die flexible, skalierbare und zukunftssichere Infrastruktur bereit,

die für die Integration verschiedener Energiesysteme notwendig

ist. Auf der diesjährigen Presseveranstaltung des Connectivity-

Experten Harting drehte sich daher alles um zukunftsfähige Verbindungslösungen

wie Steckverbinder, Standardisierung, Skalierbarkeit

der Energie aus dem Netz bis hin zu Modularisierung



im Maschinen- und Anlagenbau sowie um die Frage, welche Rolle

Künstliche Intelligenz, Machine Learning und digitale Zwillinge

in Zukunft spielen werden.

VON DER IDEE ZU KONKRETEN LÖSUNGEN

In Anlehnung an das Leitthema der Hannover Messe „Shaping

the future with technology“ lag der Schwerpunkt der

Präsentationen auf einer leistungsstarken und gleichzeitig

nachhaltigen Industrie. Die lässt sich für Harting mit

der Vision einer All Electric Society umsetzen – einer

Welt, in welcher der gesamte Energiebedarf durch

Elektrizität aus erneuerbaren Ressourcen gedeckt wird.

Und dazu leistet moderne Verbindungstechnik einen

wesentlichen Beitrag. Für den Bereich Energie zeigte

die Technologiegruppe daher Connectivity-Lösungen

für die Erzeugung, den Transport, die Speicherung

und die Nutzung von elektrischer Energie, die aus erneuerbaren

Ressourcen generiert wird. Dazu zählt auch

grüner Wasserstoff – ein Muss für die Energiewende. Hier

braucht es robuste und sichere Lösungen wie hochpolige

Outdoor-Varianten, die sich für Containerlösungen und

Offshore-Anwendungen eignen.

TREND: ELEKTRIFIZIERTE ANTRIEBSKONZEPTE

Die Transformation im Mobilitätsbereich hin zu elektrifizierten

Antrieben bietet eine Vielzahl von Möglichkeiten neue Produkte

für die unterschiedlichsten Bereiche zu entwickeln. Dabei steht

nicht nur das Automobil im Fokus. In den einzelnen Branchen

wie dem Bau gewerbe, dem Transport-, Agrar-, und dem Bergbausektor,

sowie der Schifffahrt steigt der Anteil elektrifizierter Antriebskonzepte

stetig. Durch die zunehmende Digitalisierung

IN ZUKUNFT MUSS ENERGIE

BEDARFSGERECHT VERTEILT

WERDEN

und die damit verbundene Steigerung der Datenraten und -Geschwindigkeiten,

benötigt der Mobilitätssektor Lösungen, die

diesen Anforde rungen gerecht werden. Harting ist als Anbieter

von Ladelösungen und vorkonfektionierten Kabelsystemen elementarer

Bestandteil dieser Technologiewende – mit einem breiten

Steckverbinder-Portfolio, das unter anderem aus platzsparender,

energieeffizienter, robuster und einfach anwendbarer

Connectivity besteht. In diesem Zusammenhang wurden unter

anderem Ladekabel-Lösungen für die Elektromobilität vorgestellt,

die sich flexibel in neue Infrastruktur-Konzepte integrieren

lassen. Dabei wurde das bidirektionale und auch das Gleichstrom-Laden

explizit hervorgehoben.

STECKBARE ANSCHLUSSTECHNIK

FÜR GERÄTE UND ANTRIEBE

Ein weiteres Thema waren M12-Verkabelungslösungen mit

Inner- & Outer-PushPull Verriegelung nach IEC 61076-2-010.

Diese können unter anderem in den Segmenten Machinery und

Robotics eingesetzt werden. Sie bieten ein breites Spektrum an

Möglichkeiten für den steckbaren Anschluss von Geräten und

Antrieben in industriellen Umgebungen. Die konsequente Nutzung

von vorkonfektionierten Lösungen, sei es für die interne

Verdrahtung im Gerät oder für die Verbindung der Geräte

untereinander bietet ergänzend Effizienz-Potenziale. Dadurch

lassen sich Produktionslinien verkleinern und Montagezeiten

verkürzen.

Das Coppenrath Innovation Centre (CIC) in Osnabrück ist ein

Ort, der zur kreativen Zusammenarbeit einlädt und mit

einem besonderen Flair begeistert. Hier ist der Harting

Innovation Hub, in dem auch ich zumindest für einen Tag

einen Platz gefunden habe. Geforscht wird hier an der

industriellen Konnektivität kombiniert mit KI zur Übertragung

von Daten, Signalen und Strom für Anwendungen in

der Landtechnik. Freie Fahrt also für zukunftsfähige Ideen für

eine intelligente Verbindungstechnik, für die Elektrifizierung

von Land maschinen und für den Bereich Smart Farming.

NICOLE STEINICKE, Chefredakteurin Industrielle Automation



01 Neueste Produkte – hier ein Jumper für den Schienen verkehr –

live bestaunen, ihre Funktionen erleben und selbst ausprobieren

02 Journalisten und Harting-Experten erarbeiteten Impulse und

tauschten sich rege über die Fragen einer All Electric Society aus

CONNECTIVITY IN DER INDUSTRIE-

AUTOMATION UND -INTEGRATION

Auch die Gerätekonnektivität spielt eine immer wichtigere Rolle.

„Mit einem klaren Fokus auf Sicherheit, Effizienz und Benutzerfreundlichkeit

setzen wir neue Maßstäbe in der Industrieautomation

und -integration“, bekräftigte Jörg Scheer, Managing Director

Harting Customised Solutions und Harting Electronics, in seinem

Vortrag. Ein zentraler Punkt der Präsentation war das breite

Portfolio an vorgefertigten und umspritzten Kabelverbindungen.

Dazu zählen die innovative Verriegelungstechnologie D-Sub

PushPull, die die Handhabung erheblich vereinfacht und gleichzeitig

hohe Sicherheit bietet sowie erweiterte umspritzte M12-

Steckverbinder. Für Anwendungen, die über standardisierte

Lösungen hinausgehen, bietet der Experte seine maßgeschneiderten

Steckverbinder har-modular. Diese anpassbaren PCB-

Steckverbinder ermöglichen flexible Konfigurationen für individuelle

Anforderungen.

ZUKUNFTSFÄHIG MIT SINGLE PAIR ETHERNET

IN DER FABRIKAUTOMATION

Harting hat sich als Technologieführer auch der Weiterentwicklung

von SPE und dessen Ökosystem verschrieben. Mit dem

neuen Steckgesicht gemäß IEC 63171-7 ermöglicht das Unternehmen

eine nahtlose Integration in Automationssysteme und

bereitet den Weg für die nächste Generation von industriellen

Netzwerken. Die vorgestellten Lösungen beinhalten ein vollständiges

Portfolio gemäß SPE-Standard IEC 63171-7, das ideal für

Anwendungen in der Fabrikautomation ist sowie Lösungen, die

die Fähigkeit besitzen, auch jenseits der Fabrikautomatisierung

bestehende Standards wie IEC 63171-6 zu unterstützen.

KI UND GENERATIVE TECHNIK 2.0

Generative KI ermöglicht in der Konstruktion und Entwicklung

neue Freiheitsgrade und mehr Effizienz. Anhand einer Generative

Engineering-Demo, einem Gemeinschaftsprojekt von Harting,

Siemens und Microsoft wurde präsentiert, wie zukünftige Steckverbinder

von Grund auf generiert werden können. Dabei kommen

modernste Algorithmen des Microsoft Azure OpenAI Service,

neueste Entwicklungen aus dem Harting Innovationszentrum

und eine durchgängige Nutzung des Siemens Xcelerator

zum Einsatz. Das Ergebnis: erheblich reduzierte Entwicklungszeiten,

ein rationalisierter Designprozess und weniger Fehler.

Somit dürfen wir gespannt auf die nächsten Entwicklungen

sein, die die Herausforderungen der modernen Industrie adressieren.

Durch die Kombination von Technologie- und Anwendungsinnovationen

wird die Grundlage für eine vernetzte, automatisierte

und ressourceneffiziente Zukunft geschaffen.

Bilder: 02 Vereinigte Fachverlage, sonstige Harting

www.harting.com

Unser interaktiver KI-basierter Konstruktionsbegleiter

ermöglicht es Ingenieuren, die Idee

hinter dem Design eines Steckverbinders zu

verstehen und in Echtzeit Anpassungen an

einem ersten 2D-Steckerlayout vorzunehmen.

Jörg Scheer, Managing Director Harting Customised

Solutions und Harting Electronics, Harting, Espelkamp

UNTERNEHMEN

Harting Stiftung & Co. KG

Marienwerderstraße 3, 32339 Espelkamp

AUTORIN

Dipl.-Ing. Nicole Steinicke,

Chefredakteurin Industrielle Automation



CAN-FD-SCHNITTSTELLEN IM

KOMPAKTEN M.2-FORMAT

Für Anwendungen mit begrenztem Raumangebot

bietet esd Electronics die neue kompakte M.2-Karte

CAN-M.2/402-4-FD mit bis zu vier CAN-FD-Schnittstellen

an. Sie ist bis auf ein Format von 22 × 42 mm

kürzbar und passt selbst in kleinste Gehäuse. Die

CAN-FD-Schnittstellen lassen sich über Adapter nach

außen führen. In jedem der pro Kanal benötigten

DSUB9-Adapter ist eine galvanische Trennung

integriert. Die Trennung erfolgt direkt am Anschluss

des CAN-Kabels. Das hält Überspannungen außerhalb

des Gehäuses. Jeder Adapter bietet neben der

galvanisch getrennten CAN-Schnittstelle nach

ISO11898-2 auch einen per Jumper zu- oder abschaltbaren

CAN-Abschlusswiderstand. Die Karte

unterstützt sowohl CAN-CC (CAN classic, früher

2.0A/B) als auch das neuere CAN-FD (Flexible Data

Rate), was sie zu einer vielseitigen Lösung für

verschiedene Anwendungen macht. Für den Einsatz

unter extremen Temperaturbedingungen bietet esd

Electronics das Board auf Anfrage außerdem als

Variante mit erweitertem Temperaturbereich an.

www.esd.eu

IO-LINK-SAFETY-INSTALLATIONSSYSTEM

Schmersal präsentiert ein IO-Link-Safety-Installationssystem,

in das verschiedene Sicherheitszuhaltungen und -sensoren

sowie sichere Aktorik integriert sind. Auch ein IO-Link-Safety-

Master und ein -Hub von Schmersal wird künftig Bestandteil

des Systems sein. Damit können die Vorteile des standardisierten

Kommunikationssystems IO-Link auch für die funktionale

Sicherheit genutzt werden. Der Anwender profitiert von

gleicher Konnektivität, einfacher Parametrierbarkeit und der

Verfügbarkeit von erweiterten Diagnosedaten. Das System

ermöglicht eine sichere bidirektionale Kommunikation und

eine erweiterte Diagnose von Sensoren und Aktuatoren. Die

Daten werden über dreiadrige Verbindungsleitungen mit

M12-Steckern statt wie üblich über achtadrige Leitungen

übertragen, was den Verdrahtungsaufwand und somit die

Montagezeit erheblich reduziert und Verdrahtungsfehler

ausschließt. IO-Link-fähige Safety Devices liefern neben den

reinen Sicherheitsfunktionen zusätzliche hilfreiche Informationen.

Identifikationsparameter geben beispielsweise Auskunft

darüber, um welche Art von Gerät es sich handelt oder

wo Betriebsanleitungen, Datenblätter und andere Dokumente

zu finden sind. Status- und Diagnoseinformationen sowie

Betriebsdaten erleichtern die Wartung und reduzieren

Maschinenstillstände.

www.schmersal.com

Ketten, Kabel, Konfektionen:

Made in Germany

Als Systemanbieter für elektrische Verbindungstechnik entwickeln und

realisieren wir für Sie Standard- und Sonderlösungen im eigenen Haus –

von der einzelnen Leitung bis zur einbaufertigen Energiekette.

helukabel.com

Hannover Messe 2025

Halle 9, Stand H55


PRAXISGERECHTE ALTERNATIVE ZU

KABELGEBUNDENEN SCHALTGERÄTEN

PER FUNK

ZUM GREIFER

Mit Funksystemen

kann man auf

Energieführungsketten

oder Schleifringe

verzichten

Funkschaltgeräte und -sensoren

bieten in der Robotik Vorteile,

vor allem, wenn es um

dreidimensionale Bewegungen

in kurzen Taktzeiten geht.

Sie sind flexibel und haben

einen geringen Verschleiß.

Steute wartet als praxisgerechte

Alternative zu kabelgebundenen

Schaltgeräten mit einem

bewährten Funksystem auf.

Zwei- oder dreidimensionale Bewegung in hoher Taktzahl:

Das ist, in aller Kürze, eine zutreffende Umschreibung für

Robotik. Und weil dabei immer elektrische und signalführende

Leitungen bis zum Ende des Roboterarms, das

heißt zum Greifer geführt werden müssen, sind die Anforderungen

an eben diese Leitungen hoch.

Eine einfache Rechnung verdeutlicht die Beanspruchungen.

Bei einer Zykluszeit von fünf Sekunden, die in der Zeitrechnung

der Robotik noch nicht einmal besonders niedrig ist, vollzieht

der Roboter in jeder Acht-Stunden-Schicht 5.760 identische

Bewegungsabläufe. Das bedeutet bei täglichem Betrieb bis zu ca.

2 Millionen Zyklen im Jahr.

Allein das beansprucht die beteiligten beweglichen Komponenten

schon stark. Hinzu kommen aber häufig noch ungünstige

Umgebungsbedingungen – zum Beispiel Späne, Funkenflug und

hohe Temperaturen in der Metallbearbeitung. Außerdem muss

der Platz für die Leitung vorhanden sein, und sie müssen in der

Bewegung sicher geführt werden. Bei Endlos-Drehbewegungen

kommt der Einsatz von verschleißanfälligen Schleifringen hinzu.

Nochmals anspruchsvoller sind die Bedingungen, wenn, wie bei

klassischen Sechsachsrobotern, dreidimensionale Beweglichkeit

gefragt ist. Angesichts dieser Randbedingungen für den Einsatz

von Strom- und Signalleitungen liegt der Schluss nahe: Eine

Alternative zur Leitung wäre praktisch. Und, das ist die gute

Sascha Elsner, Product Manager, Wireless Applications,

steute Technologies GmbH & Co. KG

Nachricht, eine solche Alternative gibt es auch. Mit sWave hat der

Steute-Geschäftsbereich Controltec ein Funksystem entwickelt,

das sich auch unter den widrigen Bedingungen der industriellen

und automatisierten Produktion (Reflexionen durch Metallgehäuse,

Koexistenz verschiedener Funknetze) als übertragungssicher

erweist.

Das Funksystem nutzt das lizenzfreie 868,3 MHz-Band. Für eine

erhöhte Verfügbarkeit in anspruchsvoller Funkumgebung,

zum Beispiel durch Interferenzen, sorgt bei Bedarf die „Listen

before Talk“-Funktion.

GROSSE AUSWAHL AN FUNKSCHALTGERÄTEN

UND -SENSOREN

Für diese Technologie bietet das „Industrial Wireless“-Programm

von Steute sowohl elektromechanische Schaltgeräte

(zum Beispiel Positionsschalter, Fußschalter) als auch berührungslos

wirkende Sensoren (zum Beispiel Induktivsensoren

und Magnetschalter) mit integriertem oder externem Funkmodul.

Lithium-Ionen-Akkus schaffen die Voraussetzung dafür,

dass die Schalt geräte ohne leitungsgebundene Energieversorgung

auskommen.

Der Anwender ist aber nicht auf dieses dezidiert für Funk-

Anwendungen entwickelte Programm beschränkt. Zahlreiche

konventionelle Baureihen des Steute-Programms lassen sich an

ein separates Funkmodul – das heißt einen Universalsender – anschließen

und werden damit „funkfähig“. Um die Effizienz des

Systems zu steigern, gibt es mehrere Sender-Varianten, die die Signale

von bis zu vier angeschlossenen Schaltgeräten übertragen.


Terminalblock

Serie 822

Effizienz und

Flexibilität

Induktivsensoren kommunizieren über ein Funkmodul (Mitte links) mit der zugehörigen

Empfangseinheit (Mitte rechts) oder auch mit Gateway-Empfängern

Auf der Empfängerseite kommuniziert der Funkschalter beziehungsweise der Universalsender

mit kompakten Empfangseinheiten, die zum Beispiel im Schaltschrank

installiert sind. Über diese Empfänger können die Sender auch komfortabel programmiert

werden. Das Ausgangssignal lässt sich ebenfalls auf diese Weise konfigurieren.

BEISPIELE ZUR KABELLOSEN POSITIONSÜBERWACHUNG

Zu den sWave-Anwendungen, die Steute Controltec im Zusammenhang mit Robotern

realisiert hat, gehört eine Roboterzelle bei einem Automobilzulieferer. Aufgabe der

Zelle ist die Endenbearbeitung von Rohren, aus denen Stoßdämpfer gefertigt werden.

Roboter legen die Rohre in eine Fertigungszelle ein. Die Position des Greifers in Relation

zu den Werkstücken wird mit einem Funk-Induktivsensor überwacht, der die

Positionssignale über einen RF/IO-Universalsender kabellos überträgt und sich in

dieser Anwendung dauerhaft bewährt hat. Vorherige Versuche hatten gezeigt, dass

leitungsgebundene Sensoren hier nur eine Lebensdauer von wenigen Wochen erreichen.

In einem anderen Projekt übernimmt ein Induktivsensor in Kombination mit einem

Funk-Universalsender vom Typ RF 96 ST die Überwachung der Position des

Werkstücks im Greifer. Hier handelt es sich um hochpräzise Gussteile, die für den Bau

von Kraftwerksturbinen und Flugzeugtriebwerken benötigt werden. Das Fehlen von

Kabeln erhöht die Zuverlässigkeit des Handlingsystems und erhöht auch dessen Freiheitsgrade,

weil keine Leitungen im Weg sind.

Bei einem dritten Anwendungsbeispiel – wiederum aus der Automobilindustrie –

werden Metallkomponenten mit hoher Geschwindigkeit vom Roboter „gepickt“. Ein

Sensor am Greifer dient hier als „Auge“ der Automation und zeigt die Lage der Stanzteile

auf dem Förderband an. Die sehr schnellen und kurzen Bewegungen würden zu

einer hohen Beanspruchung und entsprechend kurzen Standzeiten von Leitungen

führen. Die Kombination von Induktivsensor und Universalsender RF 96 ST sorgt für

störungsfreie Signalübertragung vom Greifer zur Robotersteuerung. Der Anwender

kann unter anderem auf verschleißanfällige, weil stark beanspruchte Leitungen und/

oder Schleifringe verzichten.

FUNK-UNIVERSALSENDER MIT EXTERNER ANTENNE

Das „Industrial Wireless“-Programm wird kontinuierlich erweitert. Neu bei den Sendeeinheiten

ist aktuell eine Variante der RF/IO-Universalsender mit zusätzlichem

Stecker, der den Anschluss einer externen Antenne ermöglicht. Mit dem RF/IO SMA

lässt sich – ohne den Einsatz von Repeatern – eine größere Reichweite des Signals erzielen,

weil die Antenne außerhalb von Gehäusen oder in Bereichen ohne Abstrahlung

platziert werden kann.

Bilder: Steute

www.steute-controltec.com

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Steckverbinder mit 3,5

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WIE SOFTWAREHERSTELLER DIE ANFORDERUNGEN

DES CYBER RESILIENCE ACT ERFÜLLEN KÖNNEN

SCHUTZ VOR CYBERANGRIFFEN

In einer zunehmend vernetzten Welt, in der Cyberbedrohungen allgegenwärtig

sind, müssen Unternehmen ihre Sicherheitsstrategie grundlegend

überdenken und anpassen. Der CRA ist ein Wendepunkt und fordert von allen

Beteiligten ein proaktives Handeln. Erfahren Sie, wie Sie den neuen Herausforderungen

begegnen und mit welchen Lösungen Sie Ihr Unternehmen

widerstandsfähig machen können.

Im Mittelpunkt des Cyber Resilience Act (CRA), der für den

rechtlichen Rahmen zur Sicherstellung der Cybersicherheit

sorgt, steht der Schutz von Anwendern und Unternehmen, die

Produkte mit digitalen Komponenten kaufen und nutzen, vor

Manipulation und vor Angriffen. Das bedeutet, dass nur ein Produkt,

das die CRA-Compliance einhält, auf den europäischen

Markt gebracht werden darf. Seit Ende 2024 gilt der CRA für alle

EU-Mitgliedsländer – mit einer Übergangsphase bis zum Jahr

2027. Verstößt ein Unternehmen dagegen, dann kann dies eine

Strafe in Millionenhöhe nach sich ziehen.

Aktuell gibt es zum Thema Sicherheit verschiedene Regulierungen

auf unterschiedlichen Ebenen: Bei IEC 62443 geht es um die

Cybersicherheit bei Embedded-Geräten in Automatisierungssystemen,

die EU-Regulierung NIS2 sorgt bei Unternehmen für

Sicherheit in Netzwerken und Informationssystemen, die EU-Regulierung

befasst sich mit Künstlicher Intelligenz und der Cyber

Resilience Act verbessert die Security in Produkten mit digitalen

Komponenten (Bild 01).

WORUM GEHT ES?

Beim CRA geht es darum, dass sich sichere Produkte im europäischen

Markt befinden und die Anwender und Unternehmen

diese sicher einsetzen können, was für mehr Sicherheit in der



Das Lizenzierungssystem CodeMeter bietet

skalierbaren Schutz für Software, Firmware

und Daten. Mit modernster Verschlüsselung

ermöglicht es sichere Aktivierungen, Lizenzierung

und neue Geschäftsmodelle im IIoT-

Zeitalter.

Stefan Bamberg, Wibu-Systems

digitalen Welt sorgen soll. Betroffen sind vor allem Produkte mit

digitalen Komponenten, insbesondere wenn eine direkte oder

indirekte Verbindung und somit eine Kommunikation mit Geräten

oder Netzwerken besteht. Weitere Ausnahmen sind Produkte,

die nur als Demonstrator für eine begrenzte Zeit auf einer Messe

verfügbar sind oder Produkte für die Bereiche Medizingeräte, Automobil

oder Luftfahrt, denn hier gibt es seit langem sehr viel

strengere Regulierungen. Doch wie sehen die Anforderungen aus

und wie lassen sie sich umsetzen? Im Folgenden stellen wir Ihnen

einige ausgewählte Anforderungen des CRA vor und wie sie

sich mit dem Lizenzierungssystem CodeMeter realisieren lassen.

MASSNAHMEN ZUR WIEDERHERSTELLUNG

DER COMPLIANCE

Konkret geht es um Artikel 13 Absatz 21 CRA, der besagt: Wenn

ein Produkt mit digitalen Elementen auf dem EU-Markt ist, dann

müssen Hersteller in der Lage sein, Korrekturmaßnahmen durchzuführen,

um die Compliance wieder herzustellen oder, falls dies

nicht möglich ist, das Produkt vom Markt zu nehmen. Der Hersteller

muss daher wissen, welcher Kunde hat welche Produkte,

um die betroffenen Kunden zu informieren und ihnen ein Update

anzubieten.

Die CodeMeter-Technologie bietet mit den entsprechenden

Tools den Herstellern diese notwendige Übersicht. Die ausgegebenen

Lizenzen enthalten die Nutzungsrechte der Anwender

(Bild 02). Ganze Programme oder Programmteile können durch

das Entziehen oder das Ersetzen von Lizenzen außer Betrieb

genommen werden, beispielsweise wird eine Lizenz für die Nutzung

in einer bestimmten Region oder nicht mehr kompatible

Lizenz aus dem Lizenzcontainer entfernt, sodass der Anwender

solch eine Lizenz nicht mehr benutzen kann. Oder es können

neue Programmteile ersetzt werden, die wieder CRA-compliant

sind. Sowohl CodeMeter License Central als auch CodeMeter

License Portal geben den Herstellern die Möglichkeit, die Lizenzen

im Feld bequem und transparent auch über verschiedenen

Ebenen hinweg zu verwalten. Darüber hinaus können Rollen und

Rechte über diesen verschiedenen Ebenen hinweg zugeordnet

werden. Der Hersteller kennt jederzeit den Status der im Feld befindlichen

Lizenzen.

WER HAT ZUGRIFF AUF EINE SOFTWARE?

Bei der Zugriffskontrolle (Anhang I Teil I (2d) CRA) geht es um

die Prüfung und das Hinzufügen von Identitäten: Wer hat Zugriff

auf eine Software und wie darf diese Person die Software nutzen.

Hersteller sind verpflichtet, einen Zugangsschutz gegen unautorisierte

Nutzung aufzubauen, was über Authentifizierung oder

01 Unternehmen müssen die verschiedenen Regulierungen,

unter anderem den Cyber Resilience Act, einhalten



regionalen Anforderungen in definierten Ländern, das heißt somit

werden Exportbeschränkungen, lokale Regulierungen und

Besonderheiten des Marktes, Zertifikate und Freigaben umgesetzt.

Eine weitere Lizenzbeschränkung erfolgt über sogenannte

„ Name User Licenses“: Bestimmte Anwender oder Rollen nutzen

diese Lizenzen, beispielsweise erhalten die Servicetechniker mehr

Rechte als der Anwender. Somit wird sichergestellt, dass eine Software

nur eingeschränkt genutzt und ausgerollt werden kann.

Zusätzlich stehen den Herstellern Lösungen für bestimmte Industriegeräte,

die zusammen mit Partnern entwickelt wurden,

zur Verfügung. Es gibt den CodeMeter Keyring for TIA Portal für

Siemens, um den Zugang zum Sourcecode von Projekten zu

schützen und die dazugehörigen Passwörter mit CodeMeter zu

02 CodeMeter verschlüsselt die komplette Software; dabei können

einzelne Funktionen freigeschaltet werden; die Berechtigungen

werden sicher im Lizenzcontainer gespeichert: im CmDongle,

in der CmAct-License oder im CmCloudContainer

CODEMETER ERFÜLLT DIE

ANFORDERUNGEN DES

CYBER RESILIENCE ACT

speichern und zu verwalten. Die Integration von CodeMeter in

Codesys erlaubt es, den Sourcecode in der Codesys-Umgebung

zu verschlüsseln, den Zugang nur für bestimmte Personen zu erlauben

und das ausführbare Modul für ein bestimmtes Device,

das mit Codesys entwickelt wurde, zu verschlüsseln und eine eigene

Lizenzierung einzubauen. Weiterhin gibt es CodeMeter

Certificate Vault, um Standard-X.509-Zertifikate im CmDongle

sicher zu speichern und über ein API können Standardprotokolle

wie PKCS#11 oder OpenSSL genutzt werden, um für eine sichere

Kommunikation zu sorgen.

Hersteller können kryptografische Schlüssel selbst erstellen

und verteilen. Diese sind als Secret Data gespeichert und können

vom Anwender nicht ausgelesen werden, sondern nur vom Hersteller

verwendet werden. Über CodeMeter License Central können

diese Schlüssel an die Endgeräte sicher verteilt werden.

03 Der Softwarehersteller kann beliebige Lizenzen

definieren, beispielsweise länderspezifische Lizenzen,

und diese bedarfsgerecht freischalten

ein Managementsystem mit unterschiedlichen Berechtigungen

erfolgen kann. Der Hersteller ordnet seinen unterschiedlichen

Softwareversionen eine eindeutige Lizenz zu und ist dadurch in

der Lage, die Anwender mit der Softwareversion 1.0 auf den Umstieg

auf die Version 1.1 hinzuweisen (Bild 03). Bei länderspezifischen

Lizenzen funktionieren bestimmte Lizenzen nur gemäß

VERTRAULICHKEIT UND INTEGRITÄT

VON DATEN

Der Hersteller muss die Vertraulichkeit der Daten garantieren

und auch mögliche Datenmanipulationen verhindern, damit die

Daten unverfälscht sind. Dies ist im Anhang I Teil 2e, 2f CRA

reguliert. Diese Validierung ist besonders bei Bibliotheken wichtig,

um sicherzustellen, dass die richtige Bibliothek anstatt einer

manipulierten benutzt wird. Durch die Nutzung von Verschlüsselung

und die Verwendung von Signaturen auf Basis von kryptografischen

Schlüsseln in CodeMeter-Lizenzen geben die

GUT BERATEN IM DIGITALEN ZEITALTER

Die fortschreitende Digitalisierung bringt viele Vorteile mit sich, aber auch

Risiken. Es ist daher essenziell, geistiges Eigentum zu schützen, von Softwareanwendungen

bis hin zur Firmware und vertraulichen Dokumenten. Mit

der Einführung des Cyber Resilience Act (CRA) werden jetzt neue Herausforderungen

und Anforderungen an die Sicherheit digitaler Produkte gestellt.

Wer kann damit noch Schritt halten? Denn ohne ein detailliertes Verständnis

möglicher Lösungsansätze ist man schnell an seinen Grenzen. Experten

begleiten Softwarehersteller sowie Hersteller intelligenter Geräte daher bei

den ersten Schritten, ermitteln den Bedarf und bieten genau die Tools rund

um Schutz, Lizenzierung und Sicherheit an, die benötigt werden.

NICOLE STEINICKE, Chefredakteurin



CodeMeter API, um Daten selbst zu prüfen und zu signieren, und

die CodeMeter Protection Suite dem Hersteller technische Werkzeuge,

um diese Anforderungen zu erfüllen. Ebenfalls können

Hersteller ihre Updates CRA-compliant verteilen: mittels

CodeMeter API mit eigenen Schlüsseln oder mit den bereits ausgelieferten

Lizenz-Schlüsseln.

TRANSPARENZ: SICHERSTELLUNG

DER COMPLIANCE

Der Hersteller muss wissen, wo welche Lizenz ist und welchen

Status sie hat, denn hier geht es um die Transparenz und Nachvollziehbarkeit

der ausgerollten Lizenzen. Das CodeMeter

License Portal erlaubt den Herstellern, bestimmte Stufen zu definieren,

über die die Lizenzen ausgerollt werden sollen. Beispielsweise

definiert der Hersteller OEM-Partner, die dann wiederum

ihre Kunden im Portal anlegen, sodass der Hersteller dann genau

sehen kann, welche Lizenz sich wo befindet und wie deren Status

ist. Dies erlaubt eine Nachvollziehbarkeit der ausgegebenen

Lizenzen.

Hersteller können also mit CodeMeter ihre Produkte schützen,

aber auch lizenzieren, sodass die vorhandenen Tools die Compliance

zum CRA unterstützen. Durch die Lizenzierung lassen sich

dann gleichzeitig die Softwarefunktionen monetarisieren, was

einen Teil der Investitionskosten für den CRA-Aufbau reduzieren

kann.

Bilder: Wibu-Systems

www.wibu.com

EIN TECHNOLOGIEFÜHRER

Wibu-Systems, 1989 von Oliver Winzenried und

Marcellus Buchheit gegründet und eigentümergeführt, ist

Technologieführer im Bereich Schutz und Lizenzierung

von Software und Dokumenten. Die breite und vielfach

ausgezeichnete Palette von patentierten Lösungen ist

einzigartig. Sie bietet Kopier- und Know-how-Schutz,

Lizenzierung und Security, also Manipulationsschutz,

anwendbar bei Embedded- und SPS-Systemen über PCs

bis in die Cloud.

UNTERNEHMEN

WIBU-SYSTEMS AG

Zimmerstraße 5, 76137 Karlsruhe

Tel. 0721 93172-0

E-Mail: info@wibu.com

AUTOREN

Stefan Bamberg, Director Sales and Key

Account Management, Elke Spiegelhalter,

PR, beide Wibu-Systems AG, Karlsruhe

31. MÄRZ – 4. APRIL 2025

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für mehr Innovationskraft und Geschäftserfolg.

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VERBINDUNGSTECHNIK: WIE SICH DER CO 2

-FUSSABDRUCK

VOM ROHSTOFF BIS ZUM VERSAND ABBILDEN LÄSST

MEHR TRANSPARENZ

Unternehmen erfassen und veröffentlichen nur selten ihre Scope-3-Emissionen,

die entlang der gesamten Wertschöpfungskette entstehen und häufig den

größten Anteil ihres CO2-Fußabdrucks ausmachen. Stattdessen liegt der Fokus

meist auf Scope-1- und Scope-2-Emissionen, die im eigenen Betrieb oder durch

den Verbrauch eingekaufter Energie entstehen. Doch es geht auch anders, wie

ein Experte aus dem Bereich der Kabel- und Verbindungstechnologie zeigt.

Die Bewertung der Klimaverträglichkeit eingekaufter Produkte

gewinnt für Unternehmen zunehmend an Bedeutung.

Sie ermöglicht nicht nur nachhaltige Kauf- und

Investitionsentscheidungen, sondern unterstützt auch

bei der Erfüllung von Berichtspflichten. Eine Schlüsselgröße in

diesem Zusammenhang ist der „Product Carbon Footprint“

(PCF), also der CO2-Fußabdruck eines Produkts. Dieser beschreibt

die gesamte Menge an Treibhausgasemissionen, die

über die Lebensdauer eines Produkts entsteht, und ist ein zentraler

Baustein im nachhaltigen Engagement von Unternehmen.

Die Berechnung des PCF gestaltet sich jedoch anspruchsvoll, da

sie kom plexe Lieferketten, erheblichen Aufwand bei der Datenerhebung,

unvollständige Informationen sowie die Qualität der

Daten berücksichtigen muss.

Lapp ist Weltmarktführer für integrierte Lösungen und Markenprodukte

im Bereich der Kabel- und Verbindungstechnologie.

Es ist eines der ersten Unternehmen dieser Branche, das Daten

über den CO2-Fußabdruck seiner Produkte nach dem Cradle-to-

Gate-Ansatz veröffentlicht. Dieser umfasst den gesamten Lebenszyklus

eines Produkts, von der Rohstoffgewinnung bis zum Verlassen

des Logistikzentrums. Um Transparenz und Verlässlichkeit

der Daten sicherzustellen, werden die Daten durch die Dekra

verifiziert. Den Beginn machen Daten zur beliebten Anschlussund

Steuerleitung Ölflex Classic 110, weitere 40 Produkte der

Ölflex-Serie folgen. In Zukunft wird das Unternehmen seine PCF-

Analyse zudem auf seine Systemprodukte (Skintop, Skindicht)

und Datenkabel (Etherline, Unitronic) ausweiten.

ERFASSUNG VON DER ROHSTOFFGEWINNUNG

BIS ZU TRANSPORT UND LAGERUNG

Grundlage für die Berechnung des PCF ist die ISO-Norm 14067,

die die international anerkannten Leitlinien für die Quantifizierung

der Treibhausgas-Emissionen eines Produkts vorgibt. Die

Emissionen werden in Form von CO2-Äquivalenten (CO2e) angegeben,

welche nicht nur CO2 selbst berücksichtigen, sondern

auch andere Treibhausgase wie Methan und Distickstoff monoxid.

Als erster Schritt steht eine Lebenszyklusanalyse an. Da Lapp den

Cradle-to-Gate-Ansatz verfolgt, umfasst diese Analyse:

Rohstoffgewinnung: Emissionen durch Abbau, Verarbeitung

und Transport von Materialien wie Kupfer für den Leiter und

Kunststoff für Isolierung und Mantel

Produktion: Emissionen bei der Herstellung der Leitung inklusive

Ausschuss

Transport, Verpackung und Lagerung: Emissionen bei Transport

für die Anlieferung der Produkte zwischen Produktionswerk

und dem Werkstor des Lapp-Logistikzentrum sowie Lagerung

und Verpackung der Produkte



Erhoben werden dabei idealerweise Primärdaten, die direkt aus

den produzierenden Unternehmen sowie den beteiligten Zulieferern

stammen. Sind Primärdaten nicht verfügbar, kommen stattdessen

Sekundärdaten, also Durchschnittswerte aus zuverlässigen

Datenbanken, wie ecoinvent, zum Einsatz. In der Praxis ist

die Verfügbarkeit von Primärdaten in ausreichender Datenqualität

aktuell noch sehr gering, sodass häufig auf generische Daten

aus den Datenbanken zurückgegriffen werden muss. Die ISO

14067 schreibt jedoch vor, die verwendeten Datenquellen genau

zu dokumentieren und in ihrer Datenqualität zu bewerten. Lapp

arbeitet derweil daran, die Genauigkeit der Daten kontinuierlich

zu verbessern, indem das Unternehmen den Dialog mit Lieferanten

intensiviert.

NACHHALTIGKEIT ERFORDERT TRANSPARENZ

Anna Maier ist Project Manager Product Sustainability bei Lapp

und verantwortet das PCF-Projekt bei Lapp. Sie sagt: „Nachhaltigkeit

ist Teil unserer DNA. Mit dem Product Carbon Footprint

schaffen wir Transparenz für eine wachsende Zahl an Produkten

und somit eine wichtige Grundlage für unsere übergeordnete

Nachhaltigkeitsstrategie.“ So sollen die Daten nicht nur für Lapp

und seine Kunden und Partnerunternehmen für eine bessere Informationslage

sorgen, sondern auch zu konkreten Maßnahmen

führen. So ist etwa Kupfer für die Litzen der Leitungen für über

die Hälfte der Emissionen in der Ölflex-Serie verantwortlich. Daher

wird überlegt, in Zukunft auf Kupferlieferanten zu setzen, die

einen geringeren CO2-Fußabdruck aufweisen, zum Beispiel

durch den Einsatz von recyceltem Kupfer. Lapp ist zudem Partner

des Qualitätssicherungssystems „The Copper Mark“, das für eine

verantwortungsvolle Kupferproduktion entlang der ganzen Wertschöpfungskette

sorgt.

EINE BIOBASIERTE ZUKUNFT

Und auch bei den Verbundstoffen für Kabel und Steckverbindungen

arbeitet der Verbindungsexperte an biobasierten Lösungen.

Sie ersetzen einen gewissen Anteil fossiler Rohstoffe durch nachwachsende

Ressourcen wie Algen, Mais oder Agrarabfälle und

verbessern so die Umwelt- und Klimabilanz der Produkte erheblich.

Dabei achtet Lapp darauf, dass die pflanzenbasierten Rohstoffe,

soweit möglich, nicht in Konkurrenz zur Lebensmittelproduktion

stehen. Mit der Datenleitung Etherline FD bioP Cat.5e

wurde bereits die erste seriengefertigte Leitung mit biobasiertem

Außenmantel auf den Markt gebracht.

Im Herbst 2024 wurden zudem Prototypen für Stecker und

Steckverbinder, ebenfalls aus Verbundstoffen mit biobasiertem

Anteil gefertigt, die nah an der Marktreife sind. „Damit zeigt Lapp

im Segment der Verbindungstechnik neue Möglichkeiten auf“,

sagt Anna Profitieren Maier. „Wir Sie leisten von mit unseren Entwicklungen nachhaltiger

Verbindungslösungen Pionierarbeit, beteiligen uns an

marktübergreifenden Diskussionen und sind dabei stets in

engem Austausch mit unseren Kunden, damit wir ihre Bedürfnisse

nicht • nur Optimale in Sachen Konfiguration Nachhaltigkeit, Ihrer sondern IO-Link-Lösung auch Qualität und

Zuverlässigkeit im Blick haben.“

Bilder: Lapp, Schmuckbild Ali – stock.adobe.com

www.lapp.com

Mit der Entscheidung,

woher das Kupfer für

die Kabel und Leitungen

bezogen wird, kann viel

an ihrem Product

Carbon Footprint

gedreht werden

• Führende Technologie, um das volle Potenzial

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• Integration von analogen und digitalen

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Baumer Hands-On Workshop

9. April 2025

Automatisierungstreff Heilbronn



9. April 2025

9. Automatisierungstreff April 2025 Heilbronn

Automatisierungstreff Heilbronn

Profitieren Sie von

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Optimale Konfiguration Ihrer IO-Link-Lösung

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Ihrer Sensoren auszuschöpfen

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Mehr zu unseren IO-Link Lösungen:



www.baumer.com/io-link-partner

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FUNKTIONALE SICHERHEIT PRODUKTIVER MACHEN

B&R präsentiert mit Safety+ einen offenen Ansatz, um Sicherheitsfunktionen zu

programmieren. Entwickler können nun die neuesten Werkzeuge und Methoden

des Software-Engineerings auch für Sicherheitsapplikationen nutzen. Die Datenstruktur

mit digitalem Fingerabdruck macht den Quellcode frei zugänglich und

erfüllt gleichzeitig die besonderen Anforderungen der funktionalen Sicherheit. Bei

Safety+ werden die Daten in einem frei zugänglichen Format gespeichert, wobei

jede Änderung mitdokumentiert wird. Dabei werden die Quelldateien in einem

offenen textbasierten Code-Repository in Formaten wie XML oder JSON abgespeichert.

Um trotz dieser Offenheit die Integrität des Programmcodes zu gewährleisten,

erhält jede Datei einen digitalen Fingerabdruck. Dieser zeigt an, wenn sich etwas ändert. Ergänzt mit detaillierten

Metadaten bietet dies Transparenz, wer was wann geändert hat. Diese Metadaten beziehen sich nicht nur auf die gesamte

Sicherheitsapplikation. Ingenieure können jetzt jede Änderung bis auf die Ebene von Funktionsbaustein und Parametersatz

nachvollziehen und den Code gezielter optimieren. Die neue Offenheit von Safety+ erlaubt es Ingenieuren, Sicherheitsapplikationen

mit Werkzeugen und Plattformen von Drittanbietern zu erstellen und zu verwalten.

www.br-automation.com

RUNDSTECKVERBINDER

Leitungsgebundene Kommunikation im industriellen

Umfeld funktioniert nur mit verlässlichen Lösungen.

Die Systeme in der Automatisierungs- und Steuerungselektronik

von Maschinen müssen robust, konfektionierbar

und schnell anzuschließen

sein.

Rundsteckverbinder im

M8-Design bieten hierfür

gute Bedingungen. Mit ihrem

komfortablen Verriegelungsgewinde

sowie dem Snap-in-

Verschluss erfüllen die

Bauteile alle Anforderungen und minimieren dank der

Schnellanschlusstechnik Fehlerquellen. M12-Rundsteckverbinder

dienen zur Übertragung von Signalen,

Daten oder Leistung. In vielen Bereichen gehören sie

schon zum Standard und gewinnen aufgrund ihrer

stetigen Weiterentwicklung immer mehr an Bedeutung.

Sie überzeugen außerdem durch Zuverlässigkeit,

Widerstandsfähigkeit sowie schnelle und fehlerfreie

Anschlussmöglichkeiten. Bei Rundsteckverbindern liegt

die Stärke von W+P Products bei den kundenspezifischen

Bearbeitungen.

www.wppro.com

KOMPAKTE EHEDG-ZERTIFIZIERTE

KABELVERSCHRAUBUNG

Mit der neuen Cleanplus

ergänzt Pflitsch

sein Hygienic-Design-

Portfolio um eine

Kabelverschraubung.

Sie ermöglicht mit

weniger Einzelteilen

und großen Dichtbereichen pro Anschlussgewinde eine

einfache Montage und gutes Handling. Die neue, zertifizierte

Hygienic-Design-Kabelverschraubung bietet eine glatte

Edelstahl-Optik und lässt sich mit ihrem EHEDG-konformen

Design einfach reinigen. Die Cleanplus ist in fünf Größen M12

bis M32 erhältlich. Damit lassen sich Kabeldurchmesser von 3

bis 23 mm zuverlässig abdichten. Die Dichteinsätze aus

HTS-Silikon verfügen über einen Verdrehschutz, sodass beim

Anziehen der Druckschraube das Kabel sicher in Position

bleibt. Die Cleanplus ist für Temperaturen von - 55 bis 180 °C

geeignet. Die kompakte Komponente verfügt über eine glatte

Ober- sowie gerundete Schlüsselflächen. Pflitsch hat sie so

konzipiert, dass sich bei der Montage keine Spalten bilden

oder Gewindegänge offenliegen. Die Cleanplus hält die der

EHEDG geforderten maximalen Spaltmaße von ± 0,2 mm ein.

ww.pflitsch.de

EINHEITLICHES STECKVERBINDERSYSTEM FÜR PROFINET OVER SPE

Profibus & Profinet International (PI) steht mit seinen Technologien für zahlreiche

Innovationen und herstellerübergreifende Interoperabilität, beginnend bei der

Konnektivität von Steckverbindern und Kabeln. Diese Erfolgsgeschichte schreibt

jetzt Single Pair Ethernet (SPE) fort, ein Steckverbinder für die industrielle Automatisierung.

Das bringt Klarheit und Eindeutigkeit und ist ein wichtiger Baustein, der die

Miniaturisierung mithilfe von SPE voranbringt. IO hat das neue System auf Basis

wesentlicher Applikationsanforderungen realisiert und reicht es jetzt zur internationalen

Standardisierung ein. Es bietet ein einheitliches Steckgesicht für Anwendungen

im Schaltschrank, im Feld und auch für Hybrid-Installationen. Darüber hinaus

laufen Standardisierungsarbeiten auf weiteren Ebenen einer SPE-Kommunikation,

sodass eine durchgängige SPE-Lösung über alle Schichten erreicht wird. Diese Lösung ist durch die Anwendung internationaler

Standards auch unabhängig von Profinet oder SPE für alle SPE-Applikationen einsetzbar.

www.Profibus.com



LÖSUNG FÜR DEN DIGITALEN PRODUKTPASS

Mit der Einführung des digitalen Produktpasses (DPP) ab 2027

steht die Industrie vor einer großen Herausforderung. Mit der

Plattform Twinsphere von Conplement AG steht jetzt eine

praxisnahe Lösung zur Verfügung, um den DPP effizient

bereitzustellen. Der von der EU vorgeschriebene DPP wird zum

Pflichtinstrument,

um Transparenz und

Nachhaltigkeit in

der Produktion zu

gewährleisten.

Gerade mittelständische

Unternehmen

müssen jetzt

handeln, um

wettbewerbsfähig

zu bleiben. Der DPP

macht eine vollständige digitale Nachverfolgung von Materialzusammensetzungen,

Produktionsprozessen und Umweltauswirkungen

zur Pflicht. Unternehmen mit komplexen

Lieferketten müssen sich kurzfristig auf diese neuen Vorgaben

einstellen. Hier setzt eine skalierbare Lösung an, die es

ermöglicht, die DPP-Anforderungen fristgerecht zu erfüllen.

www.conplement.de

PTFE-FREIE LÖSUNGEN IM AUFWIND

Igus hat seine Produktpalette

erweitert und

bietet alle Iglidur

Standardmaterialien

auch als PTFE-freie

Variante an. Dazu

zählen die Werkstoffe

Iglidur J, W300, M250,

G, X und H. Auch in

anderen Produktbereichen wie Linearführungen, Drehkranzlager

oder Gleitfolien hat Igus PTFE-freie und PFAS-geprüfte

Alternativen im Portfolio. Untersuchungen im hauseigenen

Testlabor zum Reib- und Verschleißverhalten zeigen zudem

eine deutlich bessere Performance der Werkstoffe mit

substituiertem PTFE im Vergleich zur PTFE-haltigen Referenz.

Igus hat nun sein komplettes Katalogprogramm der Standard-

Energiekettenserie E2.1 auf das neue Recycling-Material

Igumid CG LW umgestellt. Das Material wird aus alten

Energieketten sowie alten Fischernetzen hergestellt. Die

recycelte E2.1-Serie besitzt dieselben mechanische Eigenschaften

wie die Energiekettenserie aus Standardmaterial,

bietet aber einen 80 Prozent geringeren CO2-Fußabdruck.

www.igus.de

SAFETY-MODUL IN IP20

Bihl+Wiedemann stellt mit dem BWU4277 sein erstes ASi-5-Safety-Multi-E/A-Modul in IP20 vor. Es verfügt über

14 Eingänge, die entweder als bis zu 14 einkanalige sichere Eingänge, als bis zu sieben zweikanalige, sichere Eingänge

mit einstellbarer Testpulsbreite oder als bis zu 14 digitale Eingänge verwendet werden können. Zweikanalig können

die Eingänge sicher genutzt werden für potenzialfreie Kontakte, antivalente Schalter oder OSSDs. Außerdem ist auch

eine optionale Verwendung der beiden sicheren Eingänge SI13 und SI14 als EDM-Eingänge als Rückführkreis zur

Schützkontrolle möglich. Neben den sicheren Eingängen verfügt das Modul zudem über zwei elektronische sichere

Ausgänge mit erhöhter Verfügbarkeit. Die Ausgänge lassen sich bei Bedarf auch als Standardausgänge konfigurieren.

Das BWU4277 bietet mit einer Breite von 22,5 mm auch ein großes Einsparpotenzial im Schaltschrank.

www.bihl-wiedemann.de

Gateways

Umwandlung von Netzwerkstandards auf der Feldebene

→ Reduzieren Sie Ihre Integrationszeit mit

einsatzbereiten und einfach einzurichtenden

Gateways von Hilscher.

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AUTOMATISIERUNGSTREFF 2025: PRAXISNAHE

EINBLICKE IN DIE ZUKUNFT DER INDUSTRIE

IHR WEGWEISER

In der heutigen Geschäftswelt der Industrieunternehmen hat die digitale

Transformation einen integralen Stellenwert eingenommen. Die Wege,

die sie dabei beschreiten, sind äußerst vielfältig und bergen noch zahlreiche

Stolpersteine und ungeklärte Fragen. Der Automatisierungstreff adressiert

diese Fragen durch ein umfangreiches Angebot an praxisnahen Workshops

und dem Innovation-Café.

Vom 08. bis 09. April 2025 trifft sich die Automatisierungsbranche

wieder in Heilbronn, um beim Automatisierungstreff

die neuesten Technologien und Trends zu erleben.

Die Veranstaltung hat sich als eine der wichtigsten

Plattformen für Fachleute aus den Bereichen Automatisierung,

IT und digitale Transformation etabliert und bietet praxisnahe

Workshops, in denen Experten und Anwender gemeinsam

Lösungen für die Digitalisierung und Industrie 4.0 erarbeiten.

Wollen Sie sich mit Experten austauschen, um

Lösungen für Ihr Unternehmen zu finden? Dann

registrieren Sie sich für Ihren kostenfreien Besuch

unter dem Link bit.ly/AnmeldungStrobl

Unter dem Motto „Trends begreifen, Technologien erleben“ stehen

Themen wie Künstliche Intelligenz (KI), Industrial Internet of

Things (IIoT), Edge-Computing, Energieeffizienz und Predictive

Maintenance im Mittelpunkt.

INTERAKTIVE WORKSHOPS

Im Gegensatz zu traditionellen Fachkonferenzen oder Messen

legt diese Veranstaltung besonderen Wert auf praxisnahe Weiterbildung.

Durch anwendungsorientierte Workshops erhalten die

Teilnehmer die Möglichkeit, neueste Technologien nicht nur

theoretisch kennenzulernen, sondern sie direkt hands-on zu erleben.

Dieser praxisorientierte Ansatz fördert den direkten Austausch

zwischen Anwendern und führenden Unternehmen der

Branche und ermöglicht es den Teilnehmern, wertvolle Erfahrungen

zu sammeln, die sie unmittelbar in ihren beruflichen Alltag

integrieren können.


Energieeffizienz ist auch in diesem Jahr ein zentrales Thema des

Automatisierungstreffs. So vermittelt beispielsweise der Workshop

„Power Quality in Energienetzen sowie in der Industrie

richtig messen und auswerten“ der PQ Plus GmbH, wie sich die

Stromqualität optimieren lässt. Normen, moderne Messtechnologien

und Methoden zur Begrenzung von Oberschwingungen

stehen dabei im Fokus. Der Workshop von Rittal und Eplan zeigt,

wie datenbasierte Lösungen die Planung und Umsetzung von

Energieinfrastrukturen beschleunigen. Praxisnahe Einblicke in

digitale Workflows und automatisierte Stromschienenbearbeitung

ergänzen das Programm.

Auch die Planung von Energieschaltanlagen

wird thematisiert.

Im Workshop von Sedotec

lernen Teilnehmer, wie sie moderne

Schaltanlagensysteme effizient

auslegen und mit der

leistungsstarken VamoCAD-

Software planen. Dabei stehen

nachhaltige und CO 2

-reduzierte

Lösungen im Mittelpunkt.

Ein weiteres Highlight ist die

Virtualisierung von Steuerungen.

Die Codesys GmbH gibt einen

praxisnahen Überblick zur

Installation und Konfiguration

virtueller Steuerungen auf beliebiger

Hardware, inklusive Sicherheitsaspekten

und Kosteneffizienz.

Im Workshop von

Bihl+Wiedemann GmbH erhalten

Teilnehmer Einblicke in eine

feldbusunabhängige Safety-

Lösung. Die einfache Konfiguration

sicherer Signale sowie

die Nutzung von IO-Link Safety

und AS-Interface zur Optimierung

von Verdrahtungslösungen

stehen im Mittelpunkt.

Während dem Gemeinschaftsworkshop

vom MES

D.A.CH Verband e.V. können

die Teilnehmer nach zwei hochkarätigen

Keynote-Vorträgen

vom Fraunhofer IOSB und der

HIR GmbH zwischen drei praxisorientierten

Sessions am

Nachmittag wählen, etwa zur

Umsetzung von KI-Projekten,

smarter Fertigungsstrategien

oder zur Maschinenvernetzung.

Das komplette Workshopprogramm

finden Interessierte auf:

https://workshops.automatisierungstreff.com

Neben den Workshops bietet

das Innovation-Café eine ideale

Plattform für den direkten Austausch

mit führenden Experten der Branche. In entspannter Atmosphäre

haben Besucher die Möglichkeit, mit Herstellern und

Entwicklern über aktuelle Herausforderungen und Zukunftstrends

zu diskutieren. Der Wissenstransfer und die Vernetzung

zwischen Industrie, Forschung und Entwicklung und relevanten

Praxisfragen stehen dabei im Mittelpunkt.

Bilder: Strobl

www.automatisierungstreff.com

Werfen Sie unnötigen

Ballast ab!

SQL4AUTOMATION die smarte Datenbankanbindung!

Befreien Sie sich von unnötigem Aufwand, mühsam entwickelten Zwischentools und

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Praxisworkshop am 08.04.2025 in Heilbronn

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zeigen wir Ihnen, wie Sie Ihre SPS-Daten strukturiert in SQL

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www.sql4automation.com


MEHR DAZU: bit.ly/4ky1Buj

INDUKTIVSENSOREN: AUTOMATIONS-ALLROUNDER,

DIE MEHR KÖNNEN, ALS MAN DENKT

VERBORGENE TALENTE

Die digitale

Schnittstelle IO-Link

bietet zahlreiche

Vorteile, wie

niedrige Kosten und

ein digitales Signal

ohne Rauschen

Für die Detektion von metallischen Objekten auf kurze Distanzen sind Induktivsensoren

der bewährte Standard. Sie sind kostengünstig, arbeiten dank berührungslosem

Funktionsprinzip verschleißfrei, und die Variantenvielfalt ist enorm. Doch

bei smarten Automatisierungslösungen denken die Wenigsten an Induktivsensoren.

Zu Unrecht, wie einige Beispiele intelligenter Anwendungen zeigen.

In der Fabrik- und Prozessautomation sind Induktivsensoren an

unzähligen Stellen im Dauereinsatz, meist zur Objekterkennung

oder Anwesenheitskontrolle in Maschinen und Anlagen.

Induktivsensoren können aber weit mehr als das, sofern sie

den Standard in puncto Präzision übertreffen oder mit smarten

Funktionen aufwarten. Dieser Fachbericht zeigt die weniger bekannten

Anwendungsmöglichkeiten leistungsfähiger Baumer Induktivsensoren.

IO-Link-Sensoren liefern wichtige und zuverlässige Daten

über den Zustand von Sensor und Maschine

IO-LINK, DIE BESSERE ANALOGSCHNITTSTELLE?

Unübertroffen präzise sind die Induktivsensoren von Baumer mit

komplett integrierter Elektronik. Durch die Möglichkeit, mikrometergenau

Abstände zuverlässig messen zu können, eröffnen

sich ganz neue Anwendungsgebiete. So können beispielsweise

kosteneffizient Kräfte und Dehnungen in Maschinen, Anlagen

und Werkzeugen gemessen werden.

Messungen mit dieser Genauigkeit erfordern eine ebenso akkurate

und stabile Übertragung des Messsignals. Hierfür wird

heute oft eine analoge Schnittstelle verwendet (strom- oder

spannungsbasiert). Alternativ standen bislang nur serielle

Schnittstellen oder Feldbusschnittstellen zur Verfügung, die entweder

in der Integration aufwändig sind oder nur in größeren,

komplexeren Sensoren zum Einsatz kommen.

Bei den bekannten Analogausgängen ergeben sich besondere

Herausforderungen: Wegen der Sensitivität dieser Ausgänge, arbeitet

man oft im mV oder µA Bereich. Rauschen auf der Leitung

aufgrund von umliegenden elektromagnetischen Feldern oder

auch der Einfluss des Kabels können das Messsignal signifikant

beeinträchtigen. Teure, geschirmte Kabel sind erforderlich, und

die Kabellänge sollte auf ein Minimum begrenzt werden. Zusätzlich

sind steuerungsseitig hochauflösende analoge Wandler gefragt,

die ebenfalls in der Gesamtkostenrechnung zu Buche

schlagen.



Induktive Sensoren von Baumer sind zusätzlich zu den Varianten

mit analoger Schnittstelle auch in verschiedensten Bauformen

mit IO-Link verfügbar. Der Einsatz dieser digitalen Schnittstelle

ist für Anwendungen, die mikrometergenau Abstände messen,

eine Option mit weniger Aufwand und geringeren Kosten.

SMARTE INDUKTIVSENSOREN ALS

DREHZAHLWÄCHTER ODER ZÄHLER

Sollen drehende oder vibrierende Maschinen und Anlagen überwacht

und/oder geregelt werden, bieten die IO-Link Induktivsensoren

neue interessante Möglichkeiten zur einfachen Umsetzung.

So steht über IO-Link neben der Distanz auch die Frequenz

MIT PERFORMANCE IN NEUE EINSATZFELDER

Das umfassende Baumer Induktivsensor-Portfolio bietet alle

gängigen Formate für unterschiedliche Einsatzbereiche (Indoor,

Outdoor, Hygiene). Eine besondere Spezialität sind kompakte

und zugleich leistungsstarke Modelle, mit denen Konstrukteure

und Systemintegratoren smarte Anwendungen selbst bei begrenztem

Bauraum verwirklichen können.

Jüngstes Produktbeispiel aus der Sensor Solution Toolbox ist

der flache IF250: Obwohl lediglich 6 mm dünn kann er Objekte

auf bis zu 12 mm Distanz detektieren. Diese Leistung schafft

neue Einsatzfelder, wo sich mangels Platz zylindrische Standardsensoren

nicht gut integrieren lassen.

WENIGER STECKER...

für Geschwindigkeits- oder Vibrationsmessungen bis 1.2 kHz zur

Verfügung. Diese liegt als Messwert in Herz vor, woraus beispielsweise

eine Drehzahl abgeleitet werden kann. Diese und weitere

Zusatzdaten bringen einen Mehrwert für das kontinuierliche

Condition Monitoring, um etwa die Abnutzung von Zahnrädern

zu überwachen.

MIT DIAGNOSEDATEN DIE AUSFALLZEITEN

REDUZIEREN

IO-Link-Sensoren erleichtern die Maschinenüberwachung und

die Wartungsplanung, indem sie wichtige Daten zu dem Zustand

von Sensor bzw. Maschine liefern. Speziell induktive Sensoren

sind oft sehr nah am Geschehen, zum Beispiel in Elektrospindeln

integriert oder in Getrieben eingebaut. Durch die Verfügbarkeit

von Diagnosedaten wie der Temperatur ist es möglich, früh auf

negative Trends – wie die Erwärmung durch Verschleiss oder Reibung

– zu reagieren, bevor es zum Ausfall kommt. Diese Daten

können auch für Regelungsaufgaben verwendet werden, um so

die Maschine im optimalen Arbeitsbereich zu betreiben oder

Umgebungseinflüsse zu kompensieren.

Diese Anwendungsbeispiele zeigen, dass Induktivsensoren mit

integrierter Elektronik deutlich mehr können als detektieren

oder Anwesenheiten kontrollieren. Auf dem Weg zur smarten Fabrik

werden zunehmend daher auch intelligente Lösungen mit

Induktivsensoren eine Rolle spielen.

Bilder: Baumer

www.baumer.com

IO-LINK WORKSHOP

Im Rahmen des Automatisierungstreffs findet der Baumer

Workshop „Smarte IO-Link Sensoren schnell und einfach

parametrieren und integrieren“ statt. Die Veranstaltung

am 9. April in Heilbronn richtet sich an Konstrukteure und

Maschinenbauer und bietet einen umfangreichen Einblick

in die IO-Link Technologie. Details zur Anmeldung finden

Interessierte unter bit.ly/Workshop-Programm



KI-FUNKTIONEN ALS OPTIONALER ADD-ON-FUNKTIONSBAUSTEIN

FÜR BESTEHENDE STEUERUNGSLÖSUNGEN

EMBEDDED KI IM SENSOR

KI-Funktionen kommen nicht nur in leistungsstarken IT-Systemen mit Nvidia-Hardware

zum Einsatz. Sie werden inzwischen auch in ressourcenlimitierten IoT-Geräten für

dezentrale Anwendungen genutzt, um spezielle Funktionen zu realisieren. Durch die

Entwicklung solcher KI-basierter Endpunkte ergeben sich völlig neue Einsatzmöglichkeiten.

31.03.2025 - 04.04.2025

Hannover

Halle 9, Stand H01

08.04.2025 - 09.04.2025

Heilbronn

WTZ-Tagungszentrum

14.05.2025 - 15.05.2025

Heilbronn

Stand B-311

20.05.2025 - 22.05.2025

Design Center Linz

Stand 112

MEHR-VERBINDUNG.DE

Sensoren bilden die Datenendpunkte in unzähligen Anwendungen.

In der Regel kommen dabei digitale Sensorelemente

zum Einsatz, die analoge Messgrößen erfassen, mit

Hilfe eines A/D-Wandlers digitalisieren und über eine

Kommunikationsschnittstelle zur weiteren Nutzung an externe

Systeme weiterleiten. Durch die A/D-Konvertierung und Kommunikationsfunktion

ist ein Sensor-interner Mikrocontroller

(MCU) plus Software erforderlich. Konzeptionell lassen sich beim

derzeitigen Stand der Technik in diese MCU auch KI-Funktionen

(Künstliche Intelligenz) integrieren. Aufgrund mechanischer Limitierungen,

aber auch aus Kostenaspekten, kommen in solchen

Endpunkten allerdings nur Mikrocontroller mit relativ geringer

MEHR DAZU: bit.ly/4bvI61q

Rechenleistung und kleinen RAM-Speicherkapazitäten zum Einsatz,

die teilweise sogar eine Batteriespannungsversorgung nutzen.

Eine solche Embedded-System-Konfiguration eignet sich

zwar nicht als Entwicklungsumgebung, um komplexe KI-Modelle

mit Hilfe künstlicher neuronaler Netzwerke zu erzeugen, aber

durchaus als Plattform, um anhand extern erstellter KI-Modelle

automatische Entscheidungen zu treffen (also in einer „Deep

Learning-Inferenz-Betriebsart“ spezielle Regressions- und Klassifizierungsaufgaben

zu bewerkstelligen).

PRAXISNAH: EMBEDDED-SYSTEME

IN IHRER ANWENDUNG

Ein typisches Anwendungsbeispiel wäre ein Bildsensor, der statt

eines Videodaten-Streams als Ausgangsdaten innerhalb der erfassten

Bilddaten selbstständig bestimmte Objekte erkennt und

über entsprechende Datenmuster lediglich die Objektpräsenz im

Erfassungsbereich am Ausgang anzeigt (KI-basierter Präsenzmelder).

Oder aber der Bildsensor die Anzahl der erkannten Objekte

zählt und den aktuellen Zählerstand ausgangsseitig zur Verfügung

stellt (KI-basierter Objektzähler).



KI-BASIERTE (VIRTUELLE) SENSOREN

Ein weiteres Beispiel wären KI-basierte (virtuelle) Sensoren für

vorausschauende Wartungsmaßnahmen in Maschinen und Anlagen

– also für Predictive bzw. Preventive Maintenance-Aufgaben.

Solche Softsensoren können Maschinenzustände an Hand erlernter

Datenmuster erkennen sowie Ausfälle vorhersagen und

dadurch Stillstandszeiten minimieren. Dafür lassen sich Schwingungsdaten

kritischer Anlagenkomponenten mit Hilfe einer IMU

(Inertial Measurement Unit) oder Geräusche per Akustiksensor

erfassen und durch Machine Learning-Algorithmen auswerten.

TESTEN ALS TEAMARBEIT

KI-Modell-Entwickler und Integratoren werden die Modul- und

Integrationstestaufgaben einer KI-basierten Softsensor-Endpunktentwicklung

in der Regel zunächst einmal in den jeweiligen

Entwicklungsumgebungen oder speziellen Laboren, nicht aber

im tatsächlichen Anwendungsumfeld durchführen. Dadurch

funktionieren viele Lösungen in der Installationsphase nicht

wirklich optimal. Erforderlich ist auf jeden Fall eine intensive

Feldtestphase unter Einbeziehung des Anwenders und weiterer

Experten mit dem erforderlichen Domänenwissen.

MEHR VERBINDUNG

WENIGER STECKER

DURCH AS-INTERFACE

KI-SENSOR-EXPERTENTEAM FÜR

CROSS-ENTWICKLUNGSAUFGABEN

Die KI-Funktionen eines Softsensors erfordern in jedem Fall eine

spezielle Embedded-Softwareentwicklung, um das erforderliche

Modell und den Inferenzcode für eine bestimmte Sensor-Hardware

zu erstellen. Die Konzeption, Implementierung und der

Feldtest dieser Software sind allerdings eine typische Cross-Entwicklungsaufgabe,

die darüber hinaus für einen effektiven Praxiseinsatz

eine sehr spezielle Software-Wartungs-Pipeline erfordert.

Insgesamt sind mit Modell entwerfen, Modell trainieren und testen,

Modell nutzen sowie den Modelleinsatz überwachen vier

Aufgabenbereiche erkennbar.

Des Weiteren lassen sich in einer Endpunkt-KI-Entwicklung

drei verschiedene Rollen identifizieren, die ein zur Anwendung

passendes Expertenteam erfordern, um die unterschiedliche

Teil aufgaben bearbeiten zu können. Welche das sind und warum

KI-Modell-Entwickler und Integratoren, als Team agieren sollten,

lesen Sie in der vollständigen Online-Version. Dabei geht es um

die Schritte Konzeptentwicklung, KI-Modell-Integration sowie

der Betrieb des Endpunkts in der Zielumgebung.

Fragen und Antworten zu SSV-Produkten finden Interessierte in

einem umfassenden Forum unter bit.ly/424lzWg

www.ssv-embedded.de

WORKSHOP „KI-BASIERTE SENSORIK

ALS SPS-ERWEITERUNG“

Auf dem Automatisierungstreff 2025 veranstaltet SSV

den Anwender-Workshop „KI-basierte Sensorik als

SPS-Erweiterung“. Behandelt (inklusive Hands-on)

werden zwei Beispiele von den Sensorrohdaten bis zum

KI-Modell. Dabei wird den Teilnehmern aufgezeigt, dass

durch den Einsatz passender Methoden und Werkzeuge

das Erstellen eines KI-Modells in etwa so komplex ist,

wie die Konfiguration einer vernetzten Anlage – also

mit anderen Worten: Eine durchaus zu bewältigende

Aufgabenstellung.


MEHR DAZU: bit.ly/41xJlse

WIE MIT PROCESS MINING IHRE

PRODUKTIONSPROZESSE EFFIZIENTER WERDEN

MEHR SEHEN,

BESSER STEUERN

In der modernen Industrie stehen Unternehmen vor der Herausforderung, ihre

Produktionsprozesse kontinuierlich zu optimieren. Trotz hochautomatisierter

Abläufe und moderner Maschinen bleiben oft ineffiziente Prozesse bestehen.

Die Ursachen sind dabei nicht auf den ersten Blick erkennbar. Hier setzt Process

Mining an, eine Technologie, die zunehmend an Bedeutung gewinnt.



nah reagieren. Diese Echtzeit-Transparenz ist besonders wertvoll

in Branchen mit hohen Produktionsvolumina und engen

Lieferfristen. Zudem identifiziert Process Mining Engpässe und

Ineffizienzen, die zu Produktionsausfällen führen können. Durch

die Visualisierung von tatsächlichen Durchlaufzeiten, Wartezeiten

und Abweichungen können zielgerichtet Maßnahmen zur

Effizienzsteigerung ergriffen werden.

DATENBASIERTE OPTIMIERUNG

Früher basierten viele Optimierungsentscheidungen auf Erfahrung

und Bauchgefühl. Process Mining liefert dagegen harte Daten

als fundierte Basis für Entscheidungen. Unternehmen setzen

ihre Maßnahmen dort an, wo sie den größten Effekt haben – sei

es durch Anpassung von Produktionsplänen, Umstrukturierung

von Abläufen oder Investitionen in neue Technologien. Hier unterstützt

Process Mining. Die praktische Umsetzung erfolgt dabei

über Softwarelösungen wie MK|Ware, die den gesamten Prozess

von der Datenerfassung bis zur Optimierung unterstützen. Ein

Schlüsselfaktor ist die Datenintegration. Leistungsfähige Software

verknüpft diese Datenquellen und führt relevante Informationen

zentral zusammen. So entsteht ein umfassendes Bild der

gesamten Produktionskette.

Process Mining ist eine datenbasierte Analysemethode zur

Visualisierung, Überwachung und Verbesserung realer

Produktionsprozesse. Während Methoden wie Lean Management

oder Six Sigma auf Stichproben und Beobachtungen

beruhen, nutzt Process Mining die digitalen Spuren, die

Maschinen, IT-Systeme und Mitarbeiter hinterlassen. Diese sogenannten

Event Logs – das sind Protokolldaten von Maschinensteuerungen,

ERP-Systemen oder Produktionssoftwares – werden

gesammelt, ausgewertet und in Prozessmodelle überführt. Das

Ergebnis ist eine detaillierte Landkarte der tatsächlichen Abläufe

in der Produktion und Fertigung. Unternehmen erkennen so Abweichungen

von Soll-Prozessen, identifizieren versteckte Engpässe

und erschließen neue Effizienzpotenziale. Besonders in

komplexen Produktionsumgebungen bietet Process Mining eine

bislang unerreichte Transparenz hinsichtlich Prozesseffizienz genauso

wie in der Prozessqualität.

WIE PROCESS MINING PRODUKTIONS-

PROZESSE EFFIZIENTER MACHT

Process Mining ermöglicht die Überwachung von Produktionsprozessen

in Echtzeit und schafft so Transparenz. Anstatt sich

auf nachträgliche Analysen zu verlassen, können Produktionsleiter

jederzeit den aktuellen Zustand einsehen und Verzögerungen

und ineffiziente Abläufe sofort erkennen. So können sie zeit-

DIE VISUALISIERUNG DER PROZESSE

SCHAFFT TRANSPARENZ

Die bloße Datenerfassung reicht jedoch nicht aus. Entscheidend

ist die Visualisierung der Prozesse in einer für Produktionsleiter

und Mitarbeitende verständlichen Form. MK|Ware überführt

komplexe Prozessmodelle in intuitive Dashboards und Diagramme,

die auf einen Blick Optimierungsbedarf aufzeigen. Ein weiterer

wichtiger Aspekt ist die Integration von Qualifikations- und

Ressourcenmanagement. Die intelligente Produktionssoftware

berücksichtigt nicht nur Maschinen- und Materialflüsse, sondern

auch die Verfügbarkeit und Qualifikation der Mitarbeiter, wodurch

die Produktion nicht ins Stocken gerät, wenn nicht ausreichend

geschultes Personal verfügbar ist. In unseren aktuellen

Zeiten ist eine Optimierung von Produktionsprozessen daher

entscheidend für den Erhalt der Konkurrenzfähigkeit.

Bilder: MKW Digital Automation

www.mkware.de

WORKSHOP: SO GELINGT DIE

VERNETZUNG IHRES MASCHINENPARKS

Erleben Sie MK|Ware live auf dem Automatisierungstreff

2025 in Heilbronn. Der Workshop „Shopfloor 4.1: So

gelingt die Vernetzung Ihres Maschinenparks“ zeigt, wie

sich Maschinen eigenständig an die Software anbinden

und Produktionsprozesse in Echtzeit simulieren lassen.



WIE NEUE TECHNOLOGIEN DEN OEE-EINSTIEG VEREINFACHEN

VOM ZAUNGAST ZUM VORREITER

MEHR DAZU: bit.ly/41twnvK

In einer Zeit, die von wirtschaftlicher Unsicherheit

und Wettbewerbsdruck geprägt ist,

gewinnt die effiziente Nutzung von Ressourcen

in der Produktion immer mehr an Bedeutung.

Unternehmen setzen daher zunehmend auf

digitale Lösungen wie ein OEE-System. Zentrale

Kennzahl ist hier die Gesamtanlageneffektivität

(OEE). Diese bewertet Maschinen und

Anlagen nicht nur nach ihrem Zustand, sondern

zeigt auch Optimierungspotenzial auf.

Die Gesamtanlageneffektivität basiert auf drei wesentlichen

Faktoren: Verfügbarkeit, Leistung und Qualität. Die

Verfügbarkeit bewertet, wie viel Zeit die Anlage tatsächlich

für die Produktion genutzt wird und erfasst sowohl

geplante Stillstände (z. B. Wartungen) als auch ungeplante Ausfälle.

Die Leistung misst, ob die Maschine mit ihrer maximal

möglichen Geschwindigkeit läuft oder ob Prozessengpässe zu

Leistungsverlusten führen. Schließlich betrachten Unternehmen

mit dem Qualitätsfaktor den Anteil fehlerfreier Produkte.

Ein OEE-Wert von 100 % repräsentiert den Idealzustand: keine

Stillstände, volle Geschwindigkeit, null Ausschuss. In der Praxis

liegt der Wert oft zwischen 60 % und 85 % und verdeutlicht damit,

wo noch Optimierungspotenzial besteht. Eine klare OEE-Strategie

deckt diese Potenziale auf und ermöglicht es, technische sowie

organisatorische Schwachstellen schrittweise zu beheben.

HERAUSFORDERUNGEN BEI DER

IMPLEMENTIERUNG

Bei der Einführung von OEE-Systemen begegnen produzierende

Betriebe häufig organisatorischen und technischen Herausforderungen.

Zum einen sind viele Maschinenparks über die Jahre gewachsen

und umfassen Anlagentypen verschiedenster Generationen.

Besonders älteren Maschinen fehlen oft die notwendigen

Sensoren, um Daten in Echtzeit erfassen zu können. Zum anderen

ist auch der Faktor Mensch nicht zu unterschätzen: Selbst das

beste System kann sein Potenzial nur entfalten, wenn die Mitarbeiter

es in ihren Alltag integrieren und verstehen. Ein ganzheitlicher

Ansatz, in dem technologische Innovation und Weiterbildung

Hand in Hand gehen, ist hier der Schlüssel zum Erfolg.

DIGITALISIEREN: HEBEL ZUR VERBESSERUNG

Autor: Christian Groß, Managing Director Marketing & Sales, in.hub

Moderne Condition-Monitoring-Systeme machen den Umgang

mit OEE-Daten heute wesentlich einfacher. Sensoren messen

physikalische Parameter wie Vibrationen, Temperaturen, Drücke

oder Stromstärken in Echtzeit und melden Abweichungen frühzeitig.

Lichtschranken und andere Zählsysteme erfassen zudem

die Produktionsgeschwindigkeit genau und geben Aufschluss darüber,

wie verschiedene Schichten oder Prozessänderungen sich

auf Leistung und Qualität auswirken. Diese Art der Datenerhebung

bildet eine solide Grundlage für strategische und operative

Verbesserungsentscheidungen.

BEST PRACTICES

Ein zentraler Vorteil digitaler Condition-Monitoring-Lösungen

ist ihre Nachrüstfähigkeit. Mit der App MaDoW von in.hub beispielsweise

können Stillstandszeiten erfasst und individuell konfigurierbare

Stillstandsgründe entweder manuell oder automatisch

ausgewertet werden. Die vorab durch Edge-Gateways und

Edge-Module erfolgte Datenerfassung und -verarbeitung erfolgt

dabei lokal und in Echtzeit, was neben hoher Datensicherheit

auch eine zuverlässige Überwachung ermöglicht. Welche Rolle

das speziell für Condition-Monitoring entwickelte Edge-Betriebssystem

siineos spielt und wie sich auf diese Weise ein

durchgängiges System,realisieren lässt, lesen Sie in der Online-

Version. Darin erfahren Sie, wie sich eine Produktion nachhaltig

optimieren lässt und warum man den Schritt zu OEE und Condition

Monitoring nicht länger hinausschieben sollte.

Bild: in.hub

www.inhub.de

WORKSHOP „MASCHINEN DIGITALISIEREN

LEICHT GEMACHT“

Auf dem Automatisierungstreff 2025 veranstaltet in.hub

den Anwender-Workshop „Ohne Code, ohne Cloud, ohne

Stress: Maschinen digitalisieren leicht gemacht“. Dabei

wird praxisnah vermittelt, wie Sensorik integriert,

Energie daten erfasst, Datenübertragung mit OPC UA

realisiert sowie Condition-Monitoring umgesetzt werden.

Anmeldung unter: bit.ly/Workshop-Programm


BILDVERARBEITUNG, OPTISCHE MESSTECHNIK UND INSPEKTION

TITEL

Mit künstlicher Intelligenz

60 zum perfekten Parkett

Hyperspectral Imaging in

59 der Lebensmittelindustrie

Infrarot-Technologie bringt

62 Sicherheit in die Logistik

Trends, Produkte und

46 Lösungen

industrielle-automation.net

IM FOKUS

GEHÖRT DIE

ZUKUNFT DER KI?

Die industrielle Bildverarbeitung wird durch

Methoden, die auf Künstlicher Intelligenz basieren,

mittlerweile tiefgreifend geprägt. Dank deutlicher

Fortschritte in Bereichen wie Deep Learning und

neuronalen Netzen können Maschinen heute

komplexe Muster erkennen und selbstständig

lernen, sich an neue Aufgaben anzupassen.

Diese Entwicklungen eröffnen

vielfältige Anwendungen, von der

Qualitätsprüfung bis zur Robotik,

und treiben die Automatisierung in

zahlreichen Industrien voran. In

unserem Sonderteil stellen wir

Ihnen neue Einsatzgebiete

vor, beispielsweise in der

Inspektion und Qualitätssicherung

von Tomaten,

bei denen es auf guten

Geschmack ankommt.

Ihre Nicole Steinicke

Chefredakteurin

INDUSTRIELLE AUTOMATION

SEMINAR: OPTISCHE

3D-MESSTECHNIK

Die präzise Einhaltung geometrischer

Maße ist entscheidend

für die Qualitätssicherung in der

Produktion. Optische 3D-Technologien

zum Messen, Prüfen

und Führen stehen im Fokus

vieler Anwenderbranchen, da sie

unter Integration von KI und

maschinellem Lernen die

Schnelligkeit und Genauigkeit

von Messungen signifikant

verbessern können. Ziel des

Seminars ist es, den Teilnehmenden

umfangreiche Einblicke in den Stand der Technik zu

geben. Die Referenten zeigen die Möglichkeiten sowie die

derzeitigen Grenzen der optischen 3D-Messtechnik für den

industriellen Einsatz auf. Sie vermitteln so eine realistische

Einschätzung des Optimierungspotenzials bei eigenen

Messaufgaben. Der praktische Seminarteil umfasst Demonstrationen

und Übungen und bietet die Möglichkeit, Testmessungen

an geeigneten eigenen Proben durchführen zu lassen.

Termin ist am 26. und 27. März 2025 in Jena, Anmeldung und

Organisatorisches unter bit.ly/3R1l88T

www.vision.fraunhofer.de

MVTEC EXPANDIERT

UND STÄRKT BENELUX

MVTec Software verstärkt seine

Präsenz in den Niederlanden, dem

flämischen Teil Belgiens sowie in

Luxemburg. Das Unternehmen

eröffnete zum 1. März 2025 ein

Vertriebsbüro im niederländischen

Utrecht. „Die industrielle Bildverarbeitung

bietet für unterschiedliche Anwendungen enorme

Vorteile. Um diese zu erreichen, ist die kompetente Beratung

direkt vor Ort sehr wichtig. Mit unserem neuen Vertriebsbüro

ebnen wir hierfür den Weg und treiben gleichzeitig unsere

Internationalisierungsstrategie auch in den wichtigen

Machine-Vision-Märkten der Benelux-Staaten entscheidend

voran“, erklärt Martin Krumey, Vice President Sales bei MVTec.

Die ersten Mitarbeiter im neuen Vertriebsbüro in Utrecht sind

Harm Hanekamp und Roderik Weijenberg. Beide bringen

reichlich Erfahrung in der Bildverarbeitung mit.

www.mvtec.com

NEWSTON AUTOMATED

SOLUTIONS

Callista Private Equity gibt den

Erwerb der Carl Zeiss Automated

Inspection von der Zeiss Gruppe

bekannt. Die Gesellschaft ist auf

die Entwicklung und den Einbau

automatisierter Inline-Messsysteme in die Produktionslinien

der Automobil-OEMs spezialisiert. Die Lösungen ermöglichen

es, aufwendige und fehleranfällige manuelle Verfahren durch

zuverlässigere Qualitätskontrollen zu ersetzen. Darüber

hinaus unterstützt die eingesetzte Sensorik die Digitalisierung

des Produktions prozesses. Dabei konzentriert sich Zeiss

konsequent auf Letzteres. Zukünftig wird die Firma unter dem

Namen „Newston Automated Solutions GmbH“ firmieren.

Bild: fizkes – stock.adobe.com

www.callista-pe.de

MESSE CONTROL 2025

Vom 06. bis 09. Mai 2025

treffen sich Anbieter und

Anwender von Lösungen

für die Qualität eines

Produktes, eines Prozessablaufs

oder einer

Dienstleistung. Der

Veranstalter P. E. Schall

plant die internationale

Fachmesse für Qualitätssicherung, die verschiedene

Messtechnik-Arten abbildet und branchenübergreifend

relevant präsentiert, in den vier Hallen 3, 5, 7 und 9 des

Stuttgarter Messegeländes. Das Themenspektrum umfasst

die Bereiche Vision, Bildverarbeitung, Sensorik sowie

Mess- und Prüftechnik samt modernster Software und

Auswertetechnologie.

www.control-messe.de


ECHTZEIT-GESCHMACKSPRÜFUNG

VON LEBENSMITTELN MIT ...

... HYPERSPECTRAL

IMAGING

Der Geschmack ist bei Lebensmitteln von entscheidender Bedeutung. Hyperspektrale

Bildverarbeitung liefert daher unverzichtbare Daten, die eine Analyse des Geschmacks

von Gemüse, Obst und anderen Lebensmitteln erlaubt. Damit lässt sich nicht nur die

Qualität optimieren, sondern auch die Verschwendung von Lebensmitteln reduzieren.

Kann man den Geschmack von Lebensmitteln mit Hilfe von

Bildverarbeitung beurteilen? Es ist kaum zu glauben, aber

in bestimmten Fällen und mit dem Einsatz der richtigen

Technologie lässt sich diese Frage mit einem klaren Ja beantworten.

Und das, obwohl der Geschmack von Lebensmitteln

natürlich keine unmittelbar sichtbare Eigenschaft ist. Eine derartige

Aufgabenstellung ist dabei auch nicht mit herkömmlicher Vision-Technologie

lösbar, die ja auf das Erkennen von Merkmalen

und Fehlern an der Oberfläche der untersuchten Objekte limitiert

ist, wohl aber mit hyperspektraler Bildverarbeitung (HSI).

MOLEKULARE STRUKTUREN IM VISIER

Nutzt man diese Technologie, so öffnet sich ein Blick in neue Dimensionen:

Sie erfasst nicht nur die Reflexionen des Lichts, das

von den Oberflächen eines Prüfobjekts in eine Kamera fällt und

dort als Basis für die nachfolgende Erkennung von Oberflächenmerkmalen

aufgenommen wird. Sie erlaubt auch eine Unterscheidung

der chemischen und molekularen Strukturen von Materialien

im Inneren. Die chemische Zusammensetzung von Lebensmitteln

sowie Merkmale wie Reifegrad und Zuckeranteil

sind entscheidend für die Geschmacksqualität – und diese Merkmale

lassen sich mit HSI analysieren. Technische Basis hierfür

sind Hyperspektralkameras, die im Wellenlängenbereich des

sichtbaren bis zum nahen Infrarotlicht (NIR) arbeiten und dabei

ein Aufnahmespektrum von bis zu 250 Spektralbändern abdecken.

Dass HSI-Systeme tatsächlich in der Lage sind, den Geschmack

von Lebensmitteln zu beurteilen, bestätigt das niederländische

Unternehmen Condi Food BV, das sich auf Lösungen

für die Qualitäts- und Sicherheitsprüfung von Lebensmitteln

spezialisiert hat. „Wir haben eine innovative HSI-Lösung zur

Echtzeit-Bewertung des Geschmacks von Tomaten entwickelt,

die nahtlos in den Sortierprozess bei der Ernte integriert werden

kann“, sagt Robi Nederlof, Geschäftsführer von Condi Food. Zum

Einsatz kommt dabei eine FX17-Hyperspektralkamera des finnischen

Herstellers Specim, die auf einem InGaAs-Sensor basiert

und 224 Wellenlängenbänder aus dem NIR-Spektralbereich von

900 bis 1700 nm abdeckt. Viele der Geschmacks-beeinflussenden

Eigenschaften von Tomaten können bei Analysen in diesem

Spektrum untersucht und beurteilt werden.

Eine Besonderheit der Specim FX17-Kamera besteht darin,

dass ihre Aufnahmegeschwindigkeit flexibel an die Randbedingungen

des jeweiligen Einsatzfalles angepasst werden kann: Es

ist möglich, nur solche Wellenlängenbänder auszuwählen, die

für die aktuelle Anwendung relevante Informationen liefern.

Durch diese Reduzierung kann die Standard-Aufnahmegeschwindigkeit

von 670 Zeilen pro Sekunde auf mehrere tausend

Zeilen pro Sekunde gesteigert werden, indem nur die aussagekräftigen

Spektralbereiche betrachtet werden. Neben der höheren

Aufnahmegeschwindigkeit wird dadurch die Datenmenge reduziert

und die Verarbeitung und Speicherung der Daten erleichtert.

QUALITÄTSKONTROLLE DER ZUKUNFT

In der von Condi Food realisierten Anlage konnte das HSI-System

auf dieser Basis mit hohen Produktionsgeschwindigkeiten von bis

60 Tomaten pro Sekunde auf zwei parallelen Linien Schritt halten

und ermöglichte eine zuverlässige Erkennung aussagekräftiger

Geschmacksmerkmale, ohne das Gemüse zu beschädigen oder zu

berühren. „HSI ist zu einem wichtigen Instrument für die fortschrittliche

Qualitätskontrolle in der Lebensmittelindustrie geworden.

Angesichts der Herausforderungen bei der Produktion

von Agrarerzeugnissen in Gewächshäusern ist die Inspektion von

entscheidender Bedeutung, um die hohen Qualitätsstandards

der Verbraucher zu wahren“, unterstreicht Nederlof.

Den vollständigen Artikel lesen Sie unter bit.ly/3FmXLEj

Bilder: Bild links Condi Food, Kamera Specim

www.specim.com

Autorin: Minna Törmälä, Global Marketing

Manager, Specim, Finnland


INTELLIGENTE INFERENZKAMERAS KONTROLLIEREN KLEBEFUGEN

MIT KI ZUM PERFEKTEN PARKETT

Ein Holzfußboden schafft eine warme Atmosphäre, wirkt lebendig und

verleiht dem Raum Charakter. Der Parketthersteller Scheucher setzt für die

Prüfung der Leimfugen seines Mehrschichtparketts auf Bildverarbeitung mit

Künstlicher Intelligenz. Das Komplettsystem für den Einsatz intelligenter

Kameras erkennt fehlerhafte Klebefugen zwischen Parkettschichten.

Parkett ist nicht gleich Parkett. Neben massiven Varianten

erfreut sich besonders das sogenannte Mehrschichtparkett

großer Beliebtheit. Bei seiner Herstellung müssen

mehrere Aspekte berücksichtigt werden, um ein hochwertiges,

langlebiges und benutzerfreundliches Produkt zu erhalten.

Die Wahl der Holzart beeinflusst beispielsweise die Stabilität und

das Aussehen des Parketts. Wie der Name schon sagt, besteht es

aus mehreren Schichten – im Speziellen aus einer Träger- und

einer Nutzschicht. Als Träger kommen bei Scheucher Fichte oder

Kiefer zum Einsatz. Für die Nutzschicht kann eine Vielzahl von

Holzarten verwendet werden.

Ein großer Vorteil des „Fertigparketts“ liegt in seiner einfachen

Verlegung. Viele Arten lassen sich schwimmend verarbeiten,

müssen also nicht verklebt werden. Mit ein wenig handwerklichem

Geschick können selbst Ungeübte ihren eigenen Holzboden

einbauen. Ein Klicksystem sorgt für den exakten Sitz der

Dielen. Sie werden einfach direkt ineinander geklickt. Das spart

Zeit und reduziert den Arbeitsaufwand. Wichtig dabei ist, dass

das Klicksystem mit hoher Präzision gefräst wird, damit die

Paneele stabil und passgenau ineinandergreifen. Fehlerhafte

Fräsungen können zu Problemen bei der Verlegung und zu

Instabilität führen. Gleiches gilt auch für die Klebeverbindung

zwischen der Träger- und der Nutzschicht des Parketts. Der

Klebstoff muss gleichmäßig aufgetragen werden, um eine

vollständige Abdeckung und eine gleichmäßige Verbindung

zwischen den Schichten zu gewährleisten. Lufteinschlüsse oder

unregelmäßige Auftragsmengen können zu Hohlräumen führen

und die Lebensdauer beeinträchtigen. „In der Profilierung für

unsere Multiflor-Parkettböden wird ein spezielles Klickprofil in

die Dielen gefräst. Im Zuge dieses Prozesses wird mittels zweier

intelligenter IDS NXT Kameras das Vorhandensein von Klebstoff

in der Klebstofffuge zwischen Decklage und Trägerschicht kontrolliert“,

erläutert Dipl.-Ing Klaus Bauer, Forschung & Entwicklung

bei Scheucher.

BILDDATENVERARBEITUNG „ON THE EDGE“

Scheucher beleuchtet dazu die bereits verleimten Parkettdielen

mit UV-Licht. Der Klebstoff fluoresziert und Klebereste werden

sichtbar. Zur Erkennung fehlerhafter Dielen setzt Scheucher auf

Bildverarbeitung mit Künstlicher Intelligenz. Pro System kommen

zwei IDS NXT rio Kameras zum Einsatz.


01 Die Integration in das bestehende Fertigungssystem des

Parkettherstellers war mithilfe Inferenzkamera-Komplettlösung

schnell und einfach zu bewältigen

02 Die einzelnen Paneele greifen stabil und passgenau ineinander

Die intelligenten Modelle werden durch das Aufspielen eines

neuronalen Netzes zu leistungsfähigen Inferenzkameras. Sie detektieren

die fluoreszierenden Klebefugen und verarbeiten die

Bilddaten direkt „on the edge“ per FPGA und geben das Ergebnis

an den Folgeprozess weiter. Durch die Embedded-Lösung wird

der Host-PC eingespart sowie Energieverbrauch und Systemkosten

gesenkt. Dank verschraubbaren und IP-geschützten Steckverbindern

und einem robusten Gehäuse sind sie außerdem absolut

industrietauglich. Das standardisierte Industrieprotokoll OPC-

UA ermöglicht die direkte Kommunikation mit Maschinen und

Steuerungen.

01

INFERENZKAMERA-KOMPLETTLÖSUNG

Die Anwendungsentwicklung und Integration in das bestehende

Fertigungssystem des Parkettherstellers war mithilfe des IDS NXT

rio Experience Kits schnell und einfach zu bewältigen. Denn die

Inferenzkamera-Komplettlösung für KI-Anwendungen in der industriellen

Bildverarbeitung enthält alle Komponenten, die ein

Anwender für die Erstellung, das Trainieren und das Ausführen

eines neuronalen Netzes in einer produktiven Umgebung benötigt.

Im Paket sind sowohl die erforderliche Hardware – in Form

der IDS NXT rio Industriekamera mit 1,6 MP Sony Farbsensor

DIE BILDVERARBEITUNG MIT KI

GELINGT OHNE VORKENNTNISSE

IN DEEP LEARNING

inklusive Strom- und Datenkabel sowie Stativadapter und Objektiv

– als auch die benötigte Software in Form einer IDS lighthouse-Lizenz

enthalten. Anwendende können sich dadurch ganz

auf die geplante Applikation konzentrieren, ohne sich mit Deep

Learning, Bildverarbeitung oder Kameraprogrammierung auseinandersetzen

zu müssen.

„Wir hatten zur Qualitätskontrolle unserer Klebeverbindungen

bislang keine Bildverarbeitung in der Profilieranlage im Einsatz,

weder regelbasiert noch intelligent. Dennoch war es unser Ziel,

auch als Laie, diese Anforderung mittels KI zu lösen. Da wir Fehler

suchen, die nur extrem selten auftreten, war unsere Herausforderung

dabei, eine ausreichende Anzahl von „Schlechtteilbildern“

für das Training des neuronalen Netzes zu finden“, erklärt

Bauer. „Das ist auch gelungen. Am Ende benötigten wir rund 60

Gut- und Schlechtteilmuster bis die KI gelernt hatte, die Grenze

von ‚ok‘ zu ‚not ok‘ zu erkennen.“ Fehlerhafte Paneele können zuverlässig

aussortiert und nachbearbeitet werden. Das System verhindert,

dass Dielen mit Mängeln in der Parkettverklebung an

Kunden ausgeliefert werden. „Damit sind wir einer der wenigen

Hersteller am Markt, die diesbezüglich eine 100-prozentige Kontrolle

durchführen“, freut sich Bauer. Zumal die Prüfung einer

Diele außerdem weniger als 90 ms dauert.

RASCHER LERNERFOLG

Die Prüfung der Klebefuge ließe sich im vorliegenden Beispiel

auch mit klassischer, regelbasierter Bildverarbeitung lösen, allerdings

mit erhöhtem Programmieraufwand. Scheucher war es jedoch

wichtig, eine intelligente Lösung zu finden. Denn damit ist

das Unternehmen auf weitere Anwendungsfälle vorbereitet, wie

Klaus Bauer bekräftigt: „Die Aufgabe war für uns ein guter Einstieg

in die KI-gestützte Bildverarbeitung. Besonders, weil der

Lernerfolg rasch gegeben war.“ So steht der Weg offen für weitere

Einsatzzwecke und eine zukunftssichere, effiziente Fertigung.

Mithilfe von intelligenten Bildverarbeitungssystemen lassen

sich unter anderem Objekte klassifizieren oder auf Defekte,

Abweichungen und Qualitätsprobleme überprüfen. Dadurch

können Fehler reduziert sowie die Produktivität gesteigert werden

– in einer Vielzahl von Branchen und Anwendungen. Das

KI-basierte Vision Komplettsystem von IDS zeigt, dass dies nicht

hochkomplex und rein Experten vorbehalten ist. Scheucher

Parkett und IDS NXT haben damit etwas gemeinsam: Dank ausgeklügelter

Systeme können auch Laien damit umgehen und

erstklassige Ergebnisse erzielen, wie beispielsweise hier perfektes

Parkett.

Bilder: Scheucher Holzindustrie

www.ids-imaging.de

UNTERNEHMEN

IDS Imaging Development Systems GmbH

Dimbacher Str. 10, 74182 Obersulm

AUTORIN

Sabine Terrasi

IDS Imaging Development Systems GmbH

02


Professionelle

Wärmebildkameras wie

die Flir T530 liefern unter

anderem in der Intralogistik

wichtige Daten,

sodass sich die Effizienz

bei der Durchführung

regelmäßiger Inspektionen

erhöhen lässt

AUF MASS: EINSATZ VON INFRAROTTECHNOLOGIE IN DER INTRALOGISTIK

SICHERHEIT GEHT VOR

Geräte, die in der Logistik und Lagerhaltung zum Einsatz kommen, müssen

zuverlässig funktionieren. Denn sie schützen nicht nur vor Betriebsausfällen und

sorgen dafür, dass Bestellungen pünktlich das Warenlager verlassen. Welche Rolle

die thermische Zustandsüberwachung mithilfe von Infrarottechnologie spielt,

untersuchten Experten in einem Projekt Condition Based Maintenance.

Obwohl die Ingenieure regelmäßig Wärmebildkameras

einsetzten, erkannten sie, dass sie nicht alle Möglichkeiten

der thermischen Zustandsüberwachung ausschöpften.

Infolgedessen konnten sie den Zustand ihrer Geräte

nicht genau einschätzen und waren nicht in der Lage, potenzielle

Ausfälle noch vor deren Auftreten zu erkennen. Die meisten

Teams für Lagerhaltung nutzten eine Wärmebildkamera mit geringer

Leistung und analysierten stichprobenartig Probleme wie

durchgebrannte Sicherungen oder fehlerhaft arbeitende Geräte,

nachdem bereits ein Ausfall aufgetreten war. Zusätzlich waren die

Ingenieurteams langsam bei der Ausgabe von Reparaturen, da sie

große Mengen an thermischen Daten, die sie bei ihren Inspektionen

gesammelt hatten, manuell konsolidieren mussten.

Die Ingenieure erkannten, dass sie mit Wärmebildinspektionen

mehr erreichen konnten, und untersuchten, welche

Ressourcen zur Verfügung standen, um den Einsatz der Wärmebildtechnik

zu erweitern. Sie bauten sogar ein ganzes Programm

zur vorbeugenden Wartung darauf auf.


außerdem eine schrittweise Anleitung durch die Inspektionsroute,

einschließlich Referenzbildern, um Veränderungen im Laufe

der Zeit sofort zu erkennen und die Konsistenz der Bilderfassung

zu verbessern. Ferner verfügt die Kamera über einen drehbaren

optischen Block, der für die Inspektoren unerlässlich war, um

Hindernisse ohne Anstrengung zu umgehen.

SOFTWARE FÜR ANALYSEN UND BERICHTE

WÄHREND DER INSPEKTION

AUFGENOMMENEN BILDER

WERDEN AUTOMATISCH IN

DIE CLOUD HOCHGELADEN

Mit Flir Thermal Studio Suite konnten Wartungsteams zudem

ihre Analysen nach der Inspektion beschleunigen, indem sie benutzerdefinierte,

automatisch generierte Berichte erstellten und

die Bilder von Wärmebildkameras automatisch und drahtlos

über die Ignite-Plattform mit den Berichten synchronisierten. In

diesem Fall verfügte Flir Thermal Studio Suite über ein kundenspezifisches

Plug-in zum Hochladen von Wärmedaten in eine

Cloud-Datenbank. Dies ermöglichte eine eingehende Analyse

der Anlagenzustände und ein schnelles Erstellen von Korrekturaufträgen,

um den Reparaturprozess zu beschleunigen. Zudem

verfügt die Software über den Route Creator mit Referenz -

bild gebung, mit dem Wartungsteams einen wiederholbaren

Inspektionsleitfaden erstellen können. Der Leitfaden wurde auf

Grund lage einer ersten Inspektion durch einen erfahrenen

Thermographen erstellt, der weniger erfahrenen Inspektionsmitarbeitern

Referenzbilder und eine effiziente Inspektionsroute zur

Ver fügung stellt.

DIE LÖSUNG

Das technische Vertriebsteam von Flir bewältigte die oben genannten

Herausforderungen schließlich durch die Entwicklung

einer maßgeschneiderten Lösung für die Logistik- und Lagertechniker.

Die Lösung besteht aus drei Flir Produkten: der

FlirT530 Kamera mit Inspection Route-Funktion, zertifizierten

Infrarot- Schulungszentren, die Kurse in ganz Europa anbieten,

und der Software Flir Thermal Studio Suite, die die Funktion Flir

Route Creator enthält.

BLICK INS DETAIL

Die Flir T530 nimmt hochauflösende Wärmebilder auf und ist für

die Überprüfung von Komponenten in jeder Umgebung konzipiert.

Die MSX-fähigen Wärmebilder lieferten den Ingenieuren

die Details, die sie benötigten, um Probleme zu lokalisieren und

zu diagnostizieren, bevor diese zu Geräteausfällen führten. Die

integrierte Inspection Route-Funktion lieferte den Inspektoren

DIE ERGEBNISSE

Dank der vom technischen Team von Flir bereitgestellten Lösungen

konnte ein effektives, präventives Wartungsprogramm für die

verschiedenen Lagerhäuser erstellt werden. Durch das vorherige

Hochladen von Inspektionsrouten auf Kameras mit Live-Anleitung

wurde der Bedarf an zusätzlicher Ausrüstung reduziert, was

den Vorgang für die Ingenieure vereinfachte und die Effizienz der

Inspektion erhöhte. Vorab geladene Referenzbilder erleichterten

sowohl geschulten als auch ungeschulten Nutzern von Wärmebildkameras

die wiederholbare Aufzeichnung von Wärmedaten

bei aufeinanderfolgenden Inspektionen und gewährleisteten so

bessere Verlaufsdaten zum Zustand jeder Anlage.

Bilder: Aufmacher Petinovs – stock.adobe.com, sonstige Flir

www.flir.de

UNTERNEHMEN

Flir Systems GmbH

Berner Str. 81, 60437 Frankfurt am Main


UPDATE

PER UNIT IN DIE BILDVERARBEITUNG

Vier neue Vision-Units ergänzen die VUI2000-Serie von Beckhoff. Bei

der Vision Unit Illuminated (VUI) handelt es sich um eine kompakte

Einheit aus Kamera, Beleuchtung und fokussierbarer Optik mit

Liquid-Lens-Technologie. Sie reduziert den Montage- und Inbetriebnahmeaufwand.

Alle VUI-Funktionskomponenten sind in einem

optisch ansprechenden Gehäuse aus eloxiertem Aluminium in

Schutzklasse IP65/67 gekapselt. Ergänzend zu den bisherigen

Ausführungen wird das Portfolio nun um vier Geräte mit Color- oder

Monochrom-Bildsensoren mit Auflösungen von 2,3 MP bzw. 3,1 MP in der Brennweite 16 mm erweitert. Durch eine werksseitige

Kalibration der Unit kann die Fokuseinstellung über reale Maßeingaben mit einer hohen Genauigkeit erfolgen. Die

Auswahl und Kombination von Linsenlage, Blende und sich ergebender Schärfentiefe sorgt für eine sichere Einstellung der

Schärfe im Abstandsbereich von 10 bis 2.000 mm. Dabei werden temperaturbedingte Brechkraftänderungen durch eine

kontinuierliche Temperaturmessung und über ein entsprechendes mathematisches Modell zuverlässig kompensiert.

www.beckhoff.com

HOCHGESCHWINDIGKEITSSENSOR MIT

ERWEITERTER EMPFINDLICHKEIT

Teledyne e2v, ein Unternehmen von

Teledyne Technologies präsentiert den

Lince5M NIR, einen neuen Hochgeschwindigkeits-CMOS-Bildsensor

auf

neuestem Stand der Technik. Lince5M

NIR ist ein monochromer Bildsensor

mit einer Auflösung von 5,2 Megapixeln

(2.560 x 2.048). Aufbauend auf

dem bewährten Lince5M kombiniert dieser neue

Sensor Hochgeschwindigkeit mit einer hohen Quanteneffizienz

(35 % bei 850 nm) sowohl im sichtbaren

als auch im nahinfraroten Spektrum. Er erreicht eine

hohe Bildrate von 250 Bildern/s (volle Auflösung,

12-Bit-ADC) über 24 LVDS-Ausgangskanäle. Lince5M

NIR liefert laut Unternehmen eine herausragende

Leistung für anspruchsvolle Anwendungen, die

gestochen scharfe Bilder bei sehr hohen Geschwindigkeiten

und schlechten Lichtverhältnissen erfordern.

Der Sensor basiert auf der 5µm Global-Shutter-Pixel-

Technologie und bietet einen Dynamikbereich von

55 dB im Standardmodus sowie von über 100 dB im

High-Dynamic-Range-Modus. Damit eignet er sich

ideal zur Erfassung von Szenen mit hohem Kontrast.

www.teledynevisionsolutions.com

PRÄZISE BELEUCHTEN

Die Controller der iPulse-

Familie von iCore erlauben

eine effiziente Ansteuerung

von Beleuchtungen in

industriellen Anwendungen

mit präzisen Stromimpulsen

von weniger als 1 μs und

Stromstärken bis 200 A. Diese

Eigenschaften ermöglichen die Realisierung leistungsfähiger

Bildverarbeitungssysteme für Applikationen mit sehr hohen

Geschwindigkeiten. Die iPulse-Familie an Beleuchtungs-

Con trollern von iCore umfasst 20 Modelle mit ein, zwei, vier

oder acht Kanälen, die Stromstärken zwischen 0,2 und 20 A

im Dauerbetrieb und zwischen 2 und 200 A im Blitzbetrieb

zur Verfügung stellen. Bei der Ausgangsleistung decken die

Controller je nach Modell pro Kanal einen Bereich von 60 bis

500 W und bei der Gesamtleistung 60 bis 1000 W ab. Die hohe

Präzision der iPulse-Controller, die Rauscher in Europa

vertreibt, schafft die Grundlage für Multistrobe-Bildverarbeitungssysteme

mit Sequenzfunktion. Damit lassen sich sehr

schnelle Wechsel zwischen mehreren Beleuchtungsszenarien

umsetzen, indem die angeschlossenen Beleuchtungen

beispielsweise mit unterschiedlichen Intensitäten oder

Beleuchtungswinkeln betrieben werden.

www.rauscher.de

EXAKTE VOLUMENERFASSUNG IN 3D

Das Volumenerfassungssystem Volume3D von Pepperl+Fuchs misst präzise die Beladung auf Förderbändern mittels

Lidar-Sensorik, einer Auswerteeinheit und einem Drehgeber. Es erfasst Volumen, Volumenstrom und viele weitere Daten,

während es gleichzeitig die Sensorverschmutzung überwacht. Volume3D zeichnet sich durch komfortable Installation,

berührungslose Messung und geringen Wartungsaufwand aus. Das System eignet sich für Schüttgut- und chaotische

Fördertechnikanwendungen in Intralogistik und Bergbau. Es besteht aus

einem 2-D-Lidar-Sensor R2000, einer Multi-Scan-Auswerteeinheit (MSEU),

einem Drehgeber ENI58IL und den benötigten Anschlusskabeln. Das zuverlässige,

berührungslose Konzept senkt Instandhaltungskosten und verhindert

unerwartete Ausfälle. Der R2000 Lidar-Sensor liefert eine Winkelauflösung

von 0,042° und Scanraten bis 50 Hz. Optional ist der R2300 mit bis zu 100 Hz

verfügbar. Weiterer Benefit: Für besonders anspruchsvolle Anwendungen

können bis zu drei Lidar-Sensoren angeschlossen werden.

www.pepperl-fuchs.com


UPDATE

KAMERA-SERIE MIT EVENT-BASIERTEM

SENSOR FÜR HIGHSPEED-AUFGABEN

Mit der uEye EVS bringt IDS Imaging Development Systems

eine Industriekamera mit Event-basiertem Vision Sensor auf

den Markt, die speziell für eine effiziente, verlustfreie Erfassung

schneller Bewegungen mit reduzierter Datenmenge

entwickelt wurde. Statt eines kontinuierlichen Datenstroms

erfasst sie ausschließlich relevante Ereignisse. Im Vergleich zu

klassischen bildbasierten

Systemen

verringert sich das

erzeugte Datenvolumen

signifikant. Die

uEye EVS ist damit

die ideale Lösung für

Anwendungen, bei

denen Effizienz und

Präzision bei hoher

Geschwindigkeit

gefragt sind, wie

beispielsweise die optische Überwachung von Vibrationen

oder Highspeed-Bewegungsanalysen. Die kompakte USB3-

Kamera macht kleinste Bewegungen in Echtzeit verlustfrei

sichtbar. Anhand ihres hohen Dynamikumfangs gelingt das

sogar bei nahezu völliger Dunkelheit. Möglich macht dies

der Event-basierte Vision Sensor SONY/Prophesee IMX636.

Im Gegensatz zu herkömmlichen Bildsensoren erfasst er nicht

jedes Bild vollständig in regelmäßigen Zeitabständen, sondern

reagiert nur auf Änderungen innerhalb einer Szene.

de.ids-imaging.com

UNSICHTBARES MITTELS IR-KAMERA

INSPIZIEREN

Baumer erweitert sein

Machine-Vision-Portfolio

um leistungsstarke

SWIR-Kameras. Mit den

neuen CX.SWIR.XC-Kameras

sind nun auch für

Inspektionsaufgaben im

infraroten Spektralbereich

hohe Präzisionslevel

möglich. Technologiebedingt

treten bei InGaAs-Sensoren, wie sie für moderne

SWIR-Kameras eingesetzt werden, deutlich mehr defekte Pixel

auf als bei CMOS-Sensoren auf Siliziumbasis. Eine niedrige

Temperatur am Bildsensor ist entscheidend, um die Anzahl

der Defektpixel gering zu halten. Baumer löst diese Herausforderung

durch das thermische Design der SWIR-Kameras. Eine

integrierte Kühlrippe leitet entstehende Wärme nach außen

ab. Optional kann ein ebenfalls in das Gehäuse integrierter

Kühlkanal genutzt werden. Dieses thermische Design ist laut

Hersteller der entscheidende Faktor für ihre Genauigkeit. Es

vermeidet zahlreiche Defektpixel noch vor ihrer eigentlichen

Entstehung. In Kombination mit der statischen und dynamischen

Baumer Defektpixelkorrektur per Camera-Firmware

kommt die Bildqualität so siliziumbasierten Sensoren sehr

nahe. Die Kameras erfassen Wellenlängen von 400 bis

1.700 nm und können sowohl im sichtbaren als auch im

nicht-sichtbaren Lichtspektrum eingesetzt werden.

www.baumer.com

IMPRESSUM

erscheint 2025 im 37. Jahrgang,

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

REDAKTION

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

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

(verantwortlich i.S.d. $ 18 Abs. 2 MStV / i.S.d. Presserechts)

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

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

Redaktion: B. A. Melina Hosseinli (mh),

Tel.: 06131/992-349, m.hosseinli@vfmz.de

Redaktionsassistenz:

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

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

E-Mail: redaktionsassistenz_vfv@vfmz.de,

(Redaktionsadresse siehe Verlag)

GESTALTUNG

Sonja Daniel, Anette Fröder, Conny Grothe

SALES

Andreas Zepig,

Tel.: 06131/992-206,

E-Mail: a.zepig@vfmz.de,

Oliver Jennen

Auftragsmanagement: Heike Rauschkolb,

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

Anzeigenpreisliste 2025, gültig ab 01.10.2024

LESERSERVICE

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Große Hub 10, 65344 Eltville,

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weiteres Jahr, wenn sie nicht spätestens vier Wochen vor

Ablauf des Bezugsjahres schriftlich gekündigt werden.

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energie:bilanz

MIT OFFENER AUTOMATISIERUNG

NACHHALTIGKEIT STÄRKEN

Industriebetriebe und Maschinenbauer sind heute nicht nur

mit höheren Ansprüchen an Nachhaltigkeit und Energieeffizienz

konfrontiert. Gleichzeitig ist auch der Wettbewerbsdruck

enorm gestiegen. Resilienz und Agilität sind zu Kerntugenden

geworden. Geringe Losgrößen, schwankende Nachfrage und saisonale

Sortimente verlangen nach flexiblen Maschinen-Setups,

schneller Time-to-Market und hoher Anlagenverfügbarkeit. Nur

mit durchgängiger IIoT-Vernetzung, die eine ganzheitliche Perspektive

auf Energieverteilung und Automatisierung gestattet,

lässt sich hier noch mithalten.

Aber es gibt ein Problem: Viele OEMs und deren Endkunden

sind nach wie vor an proprietäre Automatisierungssysteme gebunden.

Da beim Einsatz mehrerer geschlossener Systeme die

Querkommunikation zwischen verschiedenen Steuerungen in

unterschiedlichen Tools zeitaufwändig programmiert werden

muss, sind spontane Umbaumaßnahmen, Erweiterungen oder

Updates praktisch nicht möglich. Viele Vorteile, die sich in Sachen

Energieeffizienz, Engineering, Nachrüstung, Flexibilität

und Service für die Automatisierung bieten würden, lassen sich

also schlichtweg nicht nutzen.

EcoStruxure Automation Expert ermöglicht Automatisierungsanwendungen

mit anlagebezogenen, portablen und praxisbewährten

Softwarekomponenten, unabhängig von der zugrunde

liegenden Hardware-Infrastruktur. Zudem erlaubt es Anwendungen

auf die Hardware-Systemarchitektur seiner Wahl zu verteilen

– hochgradig verteilt, zentralisiert oder beides – bei minimalem

Programmieraufwand. Darüber hinaus unterstützen bewährte

Software-Best-Practices, um Automatisierungsanwendungen,

die mit IT-Systemen zusammenarbeiten, einfacher erstellen zu

können. Auf der Hannover Messe 2025 bekräftigt das Unternehmen

sein Engagement für eine offene, softwaredefinierte Automatisierung.

Im Fokus steht EcoStruxure Automation Expert, die

weltweit erste offenen Automatisierungslösung für diskrete,

hybride und kontinuierliche industrielle Prozesse.

Bilder: Hintergrund B4LLS – gettyimages.de, Monitor Schneider Electric

www.se.com

EINE NEUE ÄRA DER INDUSTRIEAUTOMATION

Mit EcoStruxure Automation Expert setzt Schneider Electric die

Idee einer vollständig offenen, auf dem IEC 61499-Standard

basierenden Automatisierung um und leitet eine neue Ära der

softwarezentrierten, interoperablen Industrieautomation ein.


VORSCHAU

IM NÄCHSTEN HEFT: 02/2025

ERSCHEINUNGSTERMIN: 23. 04. 2025 • ANZEIGENSCHLUSS: 04. 04. 2025

01

02

04

03

01 Im Zusammenhang mit der Weiterentwicklung von

Elektrofahrzeugen und ihren Batterien spielen Industrielle

Bildverarbeitung und Künstliche Intelligenz eine

wichtige Rolle.

Bild: Teledyne Dalsa

02 Die neue Maschinenverordnung bringt Änderungen

im Bereich Automatisierung mit sich. Welche neuen

Pflichten auf Unternehmen zukommen, erfahren Sie hier.

Bild: Tüv Süd

DER DIREKTE WEG

Internet:

www.industrielle-automation.net

E-Paper:

digital.industrielle-automation.net

Redaktion:

Redaktion@industrielle-automation.net

WORLD OF INDUSTRIES:

www.world-of-industries.com

03 Um Materialverbräuche transparent zu machen und

eine ERP-Anbindung zu realisieren, setzt ein Fertigungsbetrieb

auf eine Kombination aus IIoT-Plattform und

SAP-basierter Softwarelösung.

Bild: ifm

04 Einheitliche Schnittstellen sorgen für eine effiziente

Kommunikation der Maschinen. Lesen Sie, wie sich das

meiste aus den Daten herausholen lässt?

Bild: VDW

(Änderungen aus aktuellem Anlass vorbehalten)


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INDUSTRIELLE AUTOMATION 1/2025

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