KEM Konstruktion 10.2019

TRENDS 5G CMM EXPO Im

TRENDS 5G CMM EXPO Im Gespräch: Prof. Uwe Meinberg, Vorstandsvorsitzender bei Curpas e.V. „Im Leichtbau steckt viel Potenzial“ Unbemannte Flugsysteme (UAVs), im Volksmund Drohnen genannt, erobern in der Industrie immer mehr Bereiche. Prof. Uwe Meinberg, Inhaber des Lehrstuhls für industrielle Informationstechnik an der Brandenburgischen Technischen Universität und Vorstandsvorsitzender bei Curpas e.V., erläutert im Interview mit KEM Konstruktion, was es für Herausforderungen bei UAVs aus Konstrukteurssicht gibt. Interview: Alexander Gölz, stellvertretender Chefredakteur Onlineredaktion Industrie Industrielle Drohnen werden in immer mehr Branchen eingesetzt. Bei der Konstruktion solcher UAVs gibt es zahlreiche Dinge zu bedenken Bild: Gorodenkoff/Fotolia.com KEM Konstruktion: Welchen Beitrag leisten UAVs heute für uns? Prof. Uwe Meinberg: Die Masse der Einsätze, die heute industriell geprägt sind, verlaufen im Bereich Inspektion und Monitoring. Hier leisten Drohnen heute bereits sehr viel. Weil sie die Möglichkeit geben, kleinste Flächen zu monitoren oder komplexe technische Gebäude relativ einfach zu inspizieren. Das sind die heute verbreitetsten Szenarien. Gleichwohl ist festzuhalten, dass es noch Entwicklungspotenziale für das Flugsystem selbst gibt. Diese haben noch ein paar Herausforderungen zu meistern, da sie immer noch relativ schwierig zu steuern sind und insbesondere noch nicht den Status haben, dass man sie als ‚Messwerkzeuge‘ einordnen könnte. Die Qualität der Daten, die heute erzielt werden, hängt sehr stark von der Kompetenz des Steuerers ab. Wenn dieser das Gerät super beherrscht, dann liefert er hervorragendes Material. Ist der Steuerer nicht so erfahren, dann sinkt die Qualität der Daten rapide. Zusammengefasst würde ich sagen, dass der Beitrag heute bereits groß ist, er allerdings noch verbesserungswürdig ist. KEM Konstruktion: Was treibt den Markt für UAVs aktuell an? Meinberg: Wir erleben viel positive Resonanz und das Thema ist auch in den Medien stark präsent. Mittlerweile gibt es kaum noch einen Bereich, in welchem Drohnen nicht eingesetzt werden. Daher ist es eine Art Selbstläufer und es kristallisieren sich neue Anwendungsfälle heraus. Hinzu kommt, dass wir mittlerweile ein gewisses Maß an Rechtssicherheit haben. Vor einiger Zeit war das nicht einheitlich geklärt. Die großen Hersteller Yuneec und DJI sind beides bekanntermaßen keine deutschen Unternehmen. Sie haben aber aktuell beide den Profimarkt für sich entdeckt, da der Leisure-Markt durch geänderte Rechtslagen immer kleiner wird. KEM Konstruktion: Wo liegen die Herausforderungen für Konstrukteure in diesem Bereich? Meinberg: UAVs haben im Allgemeinen zwei Herausforderungen. Zum einen ist es die Sensortechnik, um exaktes Fliegen sicherzustellen. Die andere ist die Betriebsdauer. Das hat zum einen mit Elektrotechnik zu tun, auf der anderen Seite mit konstruktiven Eigenschaften, dem Leichtbau. Je leichter die Drohne konstruiert ist, desto mehr Payload – also Kamerasysteme – kann an ihr installiert werden. Die Geräte werden dadurch aber auch windanfälliger. Eine andere Situation haben wir im Bereich großer Drohnen über 25 kg. Hier denke ich an Lufttaxis. Das ist eine Entwicklungsrichtung, die auch bei ernstzunehmenden Konzernen wie Airbus oder Boeing mehr ins Bewusstsein gerückt ist und man dort darüber nachdenkt, unbemannte Systeme in den Markt zu bringen. Hier spielt natürlich Leichtbau eine Rolle aber zusätzlich auch die Aerodynamik. Diese ist bei kleinen Drohnen nicht von Bedeutung, da sie nur über kurze Distanzen fliegen. Sollten es die Batteriekapazitäten einmal ermöglichen, dass kleine Coptersysteme bis zu einer Stunde in der Luft bleiben können und somit auch über größere Distanzen fliegen können, wird hier die Aerodynamik auch ein Thema werden. Des Weiteren spielt die Konstruktion natürlich eine Rolle, wenn es darum geht, standardisierte Schnittstellen mechanischer Natur herzustellen. 28 K|E|M Konstruktion 10 2019

5G CMM EXPO TRENDS Bild: Curpas „Mittlerweile gibt es kaum noch einen industriellen Bereich, in welchem Drohnen nicht eingesetzt werden.“ Prof. Uwe Meinberg, Vorstandsvorsitzender bei Curpas e.V. KEM Konstruktion: Was können Zulieferer leisten, beziehungsweise was wäre hilfreich als deren Angebot? Meinberg: Was hilfreich wäre, ist, wenn Dienstleister aus anderen Sektoren auf das Thema UAV aufmerksam werden. Als Beispiel möchte ich die Industriesensorik nennen. Hier gibt es sehr gute Lösungen, die aktuell in der Produktion verbaut werden. Zum Beispiel Hochgeschwindigkeits-Kamerasysteme, die eingesetzt werden, um Teile zu zählen oder für die Qualitätskontrolle. Diese Systeme eignen sich auch hervorragend, um in UAVs eingebaut zu werden – da denkt heute aber keiner dran und deswegen verfügen sie nicht über adäquate Schnittstellen oder eine Spannungsversorgung. Hier gibt es also viel Potenzial. Den ein oder anderen Anbieter aus der Industrie haben wir bereits angesprochen und es wurde festgestellt, dass das Kerngeschäft auch auf den Bereich Drohne ausgeweitet werden kann. Hier wünsche ich mir einen noch intensiveren Austausch, denn dieser wird beiden Seiten zu Gute kommen. KEM Konstruktion: Welchen Beitrag kann die kommende Konferenz 5G CMM Expo, die vom 8 bis 10. Oktober in Hannover stattfindet, hier leisten? Meinberg: Die Konferenz, so wie sie konzipiert ist, wäre eine erste große Plattform, um den Austausch über Sektorengrenzen hinweg zu realisieren. Das wird nicht gleich zu Kooperationen führen aber die Veranstaltung kann sicherlich das Bewusstsein fördern und die Teilnehmer gegenseitig informieren, was in anderen Bereichen bereits gemacht wird und so Aha-Effekte erzielen. Ich glaube, dass uns das innerhalb der Branche weiterbringt. KEM Konstruktion: Was leistet Curpas bei der 5G CMM? Meinberg: Curpas ist bundesweit und mittlerweile auch international so aufgestellt, dass wir Netzwerke von Unternehmen betreuen, die im Bereich der unbenannten Luftfahrt unterwegs sind. Wir ha- Zukunftskonzepte für 5G aus einer Hand. TÜV Rheinland bietet 5G Consulting aus einer Hand zum Aufbau von lokalen Netzen in Industrieunternehmen, Städten und Kommunen. Unsere Kompetenzen erstrecken sich von der unabhängigen strategischen Beratung, über Planung, Wirtschaftlichkeitsberechnung, Unterstützung bei der Beantragung von 5G Lizenzen, bis zur technischen Ausschreibungsbegleitung und Rollout inkl. Qualitätssicherung. TÜV Rheinland – Ihr Partner für 5G-readiness www.tuv.com K|E|M Konstruktion 10 2019 29 ® TÜV, TUEV und TUV sind eingetragene Marken. Eine Nutzung und Verwendung bedarf der vorherigen Zustimmung. DE19_D02_1900609_de