KEM Konstruktion 12.2017

TRENDS PERSPEKTIVEN

TRENDS PERSPEKTIVEN PERSPEKTIVEN Schaltschrankhersteller bieten Anwendern Unterstützung bei der möglichen Integration von zusätzlichen Funktionen in den Schaltschrank Bild: industrieblick/Fotolia.com Zentral, dezentral oder doch ein Mix daraus? Die Zukunft des Schaltschranks Schon in der Vergangenheit gab es Tendenzen, in Maschinen und Anlagen auf den Schaltschrank zu verzichten. In diesem Zusammenhang werden Vorteile wie Platzeinsparungen sowie eine modulare Maschinengestaltung genannt. Doch der Einsatz eines Schaltschranks bietet auch Vorteile. Wie sehen Schaltschrankhersteller die aktuelle Entwicklung? Irene Knap, Redakteurin KEM Konstruktion Thomas Eglof, Produktmanager bei Häwa, erklärt: „Ein Verzicht auf den Schaltschrank ist aus unserer Sicht weder möglich noch sinnvoll.“ Demnach sorge der Schaltschrank nicht nur für Ordnung und eine Zentralisierung wichtiger Komponenten, sondern gewährleiste in seiner Geschlossenheit vor allem auch die Berührungs - sicherheit für Einbauteile. Damit werde im Schaltschrank praktisch das „Gehirn“ der Maschine oder Anlage geschützt. „Nicht zuletzt bietet der Schaltschrank außerdem eine barrierefreie Zugänglichkeit für sämtliche Einbauteile und somit eine extrem hohe Wartungsfreundlichkeit, was sich insbesondere bei den Wartungskosten niederschlägt“, ergänzt Eglof. Vielseitige (Schutz-) Funktionen Auch Udo Lütze, Inhaber der Luetze International Group, sieht im Schutz der Steuerungskomponenten sowie der entsprechenden Verbindungstechnik eine wichtige Aufgabe des Schaltschrankes: „Im Normalfall erfolgt dies über die IP67-Gehäusetechnik. Die 20 K|E|M Konstruktion 12 2017

PERSPEKTIVEN PERSPEKTIVEN TRENDS „Wir sehen einen Trend hin zu dezentralen und somit auch kleineren Schaltschränken, die dann an der Maschine verteilt montiert werden.“ „Ein Verzicht auf den Schaltschrank ist aus unserer Sicht weder möglich noch sinnvoll.“ Bild: Elmeko David Streit, Vertriebsleiter, Elmeko Bild: Häwa Thomas Eglof, Produktmanager, Häwa Zusatzkosten für Komponenten in Schutzklasse IP67 sorgen jedoch schnell dafür, dass eine entsprechende dezentrale Lösung teurer wird.“ Darüber hinaus nehme die Komplexität von Anlagen und deren Steuerungen zu, weshalb oft ein zentraler Schaltschrank sinnvoller sei. „Zwar kann der Schaltschrank durch den Einsatz von Feldgeräten eventuell verkleinert werden, aber ganz entfallen wird er in naher Zukunft wohl kaum“, sagt Michael Schell, Leiter Produkt - management Industry bei Rittal. Denn selbst wenn alle Sensoren, Aktoren und Antriebe als Feldgeräte verfügbar wären, werde immer noch eine Zentrale benötigt, an der die elektrische Energie auf die einzelnen elektrischen Betriebsmittel verteilt wird. David Streit, Vertriebsleiter bei Elmeko, kann überhaupt die Tendenz auf den Verzicht von Schaltschränken nicht bestätigen: „Wir sehen allerdings den Trend hin zu dezentralen und somit auch kleineren Schaltschränken, die dann an der Maschine verteilt montiert werden. Die zentralen Schaltschränke werden dadurch kleiner und auf ein notwendiges Minimum reduziert – stellen dadurch allerdings auch neue Anforderungen, etwa an die Klimatisierung.“ Dirk Mücke, Vertriebsleiter bei Lohmeier hebt zudem die Schutzfunktion des Schaltschrankes während des Transports hervor – beispielsweise vom Schaltanlagenbau hin zum Auftraggeber. Ein Schaltschrank biete den bestmöglichen Schutz der Komponenten vor Staub, Feuchtigkeit sowie EMV-Strahlung und das nicht nur an seinem Bestimmungsort. Die bereits erwähnten Vorteile eines zentralen Schaltschranks hinsichtlich Wartung sieht auch Martin Koch, Produktmanager Schalten & Schützen bei Schneider Electric. „Solange nicht auf breiter Front Augmented Reality eingesetzt wird, um den Anwender bei Wartung und Instandhaltung oder auch im Störungsfall gezielt zu neuralgischen Punkten zu leiten, bietet der zentrale Aufbau nach wie vor die bessere Übersicht und damit auch Zeitvorteile.“ Mittelfristig kann sich Martin Koch am ehesten den Trend zur Dezentralisierung der Antriebstechnik vorstellen. Sie biete Vorteile in Hinblick auf die Kühlung des Schaltschranks sowie die Leitungsführung. Ein Schaltschrank für mehrere Maschinen In zentral aufgestellten Schaltschränken, die zusätzliche Funktionen beinhalten und mehreren Maschinen zur Verfügung stellen können, sieht Koch vor allem hinsichtlich des Energiemonitorings und in der Prozessautomatisierung für komplette Produktionsanlagen Vorteile. „Im Maschinenbau dürfte sich allerdings mittel- bis langfristig eher der Trend zur Dezentralisierung durchsetzen“, sagt er. Weitere Vorteile eines zentralen Schranks verortet Udo Lütze insbesondere bei den Themen Komplexität – demnach ist es oft sinnvoll, die komplexer werdenden Steuerungen zentral in einem Schaltschrank aufzubauen – , Power Management sowie bei Anlagen mit einem hohen Kühlungsaufwand. „Die Kosten für die Klimatisierung können durch eine zentrale Anlage deutlich reduziert werden. Das ist gut für das Budget und für das Klima“, sagt Lütze. Neben dem Umstand, dass nur eine Belüftung beziehungsweise Kühlung vorhanden sein muss, hält es Dirk Mücke außerdem für zweckdienlich, dass Einbauten beispielsweise in mehrfacher Funk - tion genutzt werden können. Und während Thomas Eglof deutlich macht, dass man bei der Frage nach einem zentralen Schaltschrank für mehrere Maschinen, wie sonst auch, vor allem darauf achten muss, welche Anforderungen der Anwender hat, führt Michael Schell an, dass solche Lösungen bereits verwendet werden. „Spätestens wenn man dezentrale Maschinensteuerungen und Prozesse miteinander verknüpfen möchte, wird ein Schaltschrank benötigt, in dem diese Funktion integriert ist. Bei der Konzipierung von Maschinen und Anlagen muss frühzeitig definiert werden, welche kleinste autarke Einheit aus verschiedenen Betriebsmitteln sinnvoll ist und ob dann nicht schon der Schaltschrank die wirtschaftlichste Lösung darstellt.“ „Wenn ein Schaltschrank für mehrere Maschinen, genutzt werden soll, muss dieser individuell geplant werden und es sind Absprachen von vielen Beteiligten erforderlich. Dieser Mehraufwand übersteigt den Nutzen des gemeinsam genutzten Gehäuses erheblich“, erklärt dagegen David Streit von Elmeko. Zusammen nutzen könne man die Spannungsversorgung und -verteilung, die Klimatisierung und die Beleuchtung. Viel mehr aber wahrscheinlich nicht, das sich der Aufwand für Installation und Inbetriebnahme deutlich erhöhen und die Fehlersuche schwieriger werde. Unterstützung für Anwender Zentral aufgestellte Schaltschränke können demnach, abhängig vom Anwendungsfall, durchaus sinnvoll sein. Doch welche Unterstützung bieten die Schaltschrankhersteller den Anwendern dabei, mögliche zusätzliche Funktionen in den Schaltschrank zu integrieren – K|E|M Konstruktion 12 2017 21