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D 19065, April 2017, Einzelpreis 19,50 €, www.all-electronics.de

OPTISCHE DREHGEBER

Präzise und robust dank blauer LED Seite 58

04 / 2017

HANNOVER MESSEShowtime für Industrie 4.0, MRK und Automation S. 14

AUTOMATIONDer Deal des Jahres 2017: ABB übernimmt B&R S.29

SENSORIKHigh Noon bei induktiven Drehgebern S. 66

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Disruptiv, das Adjektiv wird der-

zeit oft genutzt – vor allem rund

um die Industrie 4.0 und IIoT.

„Bei disruptiven Technologien wird aber

viel zu oft nur der zerstörende Charakter

gesehen, die darin liegende Innovations-

kraft jedoch ignoriert,“ legt Rahman

Jamal, Global Technical & Marketing

Director bei National Instruments, den

Finger in die Wunde (Seite 36).

Disruptiv – das sagt Wikipedia: Eine dis-

ruptive Technologie (englisch: unterbre-

chen) ist eine Innova-

tion, die bestehende

Technologien, Pro-

dukte oder Dienst-

leistungen mögli-

cherweise vollständig

verdrängt.

Das Prinzip geht

auf Clayton M. Christensen zurück, der

an der Harvard Business School lehrt.

In der Sensorik sind derzeit ebenfalls

disruptive Kräfte aktiv, genauer: bei Dreh-

gebern. Blaue LEDs sorgen künftig für eine

deutlich verbesserte Präzision und Robust-

heit bei optischen Drehgebern. „Blauen

LEDs gehört die Zukunft bei den optischen

Inkrementalgebern“, sind Matthias Padelt

und Stefan Horvatic überzeugt. (Seite 58).

Christian Leeser ist da anderer Meinung

und reklamiert für sein induktives Geber-

modul ebenfalls einen disruptiven Cha-

rakter. Spezielle Filteralgorithmen und die

Anordnung der Hall-Sensoren ermögli-

chen Auflösungen, die optischen Syste-

men in Nichts mehr nachstehen (Seite 66).

EDITORIAL

Disruptive Kräfte am Werk

2018 fusionen die Messen MDA und

IA zu IAMD.

Ihr Stefan Kuppinger, Chefredakteur IEE

Hannover Messe mit neuem Mega-Bereich:

Eine disruptive Wirkung haben Industrie

4.0 und IIoT nicht nur auf die Produktion

und Geschäftsmodelle, sie schlagen bis

zum Fundament der Hannover Messe

durch: Ende März gaben ZVEI, VDMA

und die Deutsche Messe eine Neustruk-

turierung der Hannover Messe bekannt.

„Industrie 4.0 verändert Branchen, Märk-

te und ganz aktuell auch die Hannover

Messe“ erklärte Dr. Jochen Köckler, Vor-

standsmitglied der Deutschen Messe AG

(Seite 7). Die Konsequenz: Ab 2018 findet

die bisher im zwei-

jährigen Turnus statt-

findende Teilmesse

Motion, Drives &

Automation (MDA)

jährl ich statt und

fusioniert mit der

Industrial Automati-

on (IA) zur Integrated Automation,

Motion & Drives, kurz: IAMD.

Nicht minder wichtig für die Industrie-

4.0-Konzepte sind Roboter, die Mensch-

Roboter-Kollaboration und die so genann-

ten Cobots. Sicher, diese Disziplinen sind

in Hannover bereits seit Jahren präsent,

die ‚offizielle‘ Branchenmesse des VDMA-

Verbands Robotik & Automation findet

2018 aber nach wie vor an einem anderen

Standort statt. (sk)

EDITORIAL von Chefredakteur Stefan Kuppinger

IEE_2017_04_03_Editorial.indd 3IEE_2017_04_03_Editorial.indd 3 03.04.2017 13:19:5203.04.2017 13:19:52

4 IEE Industrie Engineering Effizienz 04 / 2017 www.all-electronics.de

INHALT IEE 04 2017

MÄRKTE + UNTERNEHMEN

7 Hannover Messe 2018Neuer Messeblock aus MDA und IA

8 Rekordumsatz und Ende einer ÄraGenerationswechsel bei Pilz

10 Trennsteg beschleunigt KonfektionierungEnergieketten werden variabler

11 Markt-Report Industrielle KommunikationVerlierer und Gewinner

12 IO-Link auf der PI-Tagung Die letzte Meile wird sicher

14 Die Hannover Messe setzt auf DigitalisierungIndustrie 4.0 wird Realität

16 Produkte Hannover Messe

24 Interpack 2017Verpacken 4.0

TECHNIK + KNOW-HOW

32 Industrie 4.0 bringt auch Rechtsunklarheiten mit sich Industrie 4.0 – Recht 4.0?

36 Interview mit Rahman Jamal, National InstrumentsDisruptiv, nicht destruktiv

40 Standards ermöglichen effi ziente Planung im SondermaschinenbauSchaltplan auf Knopfdruck

43 Produkte

44 Security-Checkliste zeigt Schwachstellen aufSecurity? Auch das noch!

48 Zugang zu Motorinformationen vereinfacht Wartung Motoren clever schalten

52 Mensch-Roboter-Kollaboration bei der Inspektion von MotorgehäusenSchwere Bauteile bequem handhaben

56 Produkte

58 Interview mit Matthias Padelt und Stefan Horvatic, Pepperl + Fuchs Blau schlägt Infrarot

62 Blaue LEDs verbessern Präzision und Robustheit bei Drehgebern Die Farbe Blau

66 Interview mit Christian Leeser, Fraba PositalKönnen magnetische Drehgeber die Optischen schlagen?

69 Produkte

70 Fahrerlose Transportfahrzeuge senken FehlerquotenSmarter Chauff eur

73 Produkte

74 Tubularer Linearmotor ersetzt pneumatische Linearachse Strom schlägt Luft

77 Produkte

78 Safety over IO-Link in AktionProfi safe im Tornister

81 Produkte

84 Fernwartungslösungen für Agrartechnik-AnlagenFernwartung auf dem Bauernhof

87 Produkte

88 Bearbeitung von Schaltschränken Fräsen oder Lasern?

Titel

62 Die Farbe BlauDie BlueBeam-Technologie für Inkremental -Drehgeber könnte eine disruptive Wirkung auf die Infrarot-Geber haben: Eine effi zientere Signalgenerierung sorgt für eine bessere Abtastung und Signalgüte, woraus eine höhere Systemgenauigkeit resultiert.

14

D 19065, April 2017, Einzelpreis 19,50 €, www.all-electronics.de

OPTISCHE DREHGEBER

Präzise und robust dank blauer LED Seite 58

04 / 2017

HANNOVER MESSEShowtime für Industrie 4.0, MRK und Automation S. 14

ROBOTIKTrotz großer Massen grenzenlose Kollaboration S.54

SENSORIKHigh Noon bei induktiven Drehgebern S. 66

AU TO M AT I S I E R U N G . W I S S E N . AU F D E N P U N K T.

IEE_2017_04_04_Inhalt.indd 4IEE_2017_04_04_Inhalt.indd 4 03.04.2017 11:25:5703.04.2017 11:25:57


RUBRIKEN

3 Editorial

6 Top Five

22 News Verpackungstechnik

26 News Kunststoff technik

28 News Maschinen- und Anlagenbau

30 News Industrie 4.0

90 Impressum / Inserentenverzeichnis

Leserservice

infoDIREKT:

Zusätzliche Informati-onen zu einem The-ma erhalten Sie über unseren infoDIREKT-Service.Und so funktionierts:• www.all-electro-

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später lesen/weiterempfehlen

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MÄRKTE + UNTERNEHMEN Top Five

Top-FIVE

Robotersteuerungen und SPS mit Datenbanken verbinden

604iee0317 Inasoft 2

Drehgeber für große Wellendurchmesser

461iee0417 PWB 3

Quotienten-Pyrometer mit erweitertem Temperaturbereich

554iee0317 Fluke 4

Augmented Reality vereinfacht Schaltschrankwartung

307iee0317 WSCAD 5

ARTIKEL

Fehlersuche in Profinet-

Netzwerken

777iee0317 IVG Göhringer 1

Online-Zugriff auf S7-Steuerungen

781iee0317 Delta Logic 2

Ableitfähiges Kabel verhindert Funkenschlag

796iee0317 Lapp 3

Staubdichte und schmutzfreie Kabeleinführung

795iee0317 Icotek 4

Big-Data-Lösungen mit dem Leitsystem Aprol

775iee0317 B&R 5

Endress+Hauser übernimmt Sensaction

902iee0417 Endress+Hauser 2

Elring Klinger fertigt Leichtbau-Cockpitträger für US-Markt

905iee0117 Elring Klinger 3

Markt-Report Industrielle Kommunikation

778iee0417 HMS 4

I4.0/IIoT in die Praxis bringen

708iee0317 Strobl 5

NEWS

Digitalisierung ist das Fundament

von Industrie 4.0

794iee0317 Siemens 1

PRODUKTE

DC/DC-Wandler mit 400 W für die

Fahrzeugtechnik

660iee0317 MTM Power 1

Hier präsentiert Ihnen die IEE jeden Monat die Top Five Artikel, News und Produkte von unserer Internetseite www.all-electronics.de. Unsere Leser haben diese Inhalte in den vergangenen vier Wochen am häufigsten gelesen. Interessieren Sie sich für spezielle Informationen, gehen Sie auf www.all-electronics.de und

geben die infoDIREKT-Kennziffer (Beispiel 786iee0116) in das Such-feld ein. Übrigens finden Sie auf unserer Internetseite die Inhalte der IEE seit 1999. Um immer auf dem Laufenden zu sein, abonnie-ren Sie unseren Newsletter unter www.all-electronics.de.

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MÄRKTE + UNTERNEHMEN Aktuell

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Hannover Messe 2018

Industrial Automation und Motion, Drives & Automation fusionieren

Die Hannover Messe wird umstrukturiert: Ab 2018 findet die Teilmesse MDA Motion Drives & Automation wieder jährlich statt. Zudem

fusionieren MDA und Industrial Automation (IA) zur Integrated Automation, Motion & Drives, kurz: IAMD.

Zusammen mit dem VDMA und dem ZVEI wurde das Konzept entwickelt, das 2018 erstmals greift. „Industrie 4.0 verändert Branchen, Märkte und ganz aktuell auch die Hannover Messe“, erklärte Dr. Jochen Köckler, Vorstandsmitglied der Deutschen Messe AG. Die Zusammenlegung ist die logische Konsequenz aus den aktuellen Entwicklungen rund um die Indus-trie 4.0 und die Digitalisierung.Auf der Industriemesse waren Unternehmen aus dem Bereich der An-triebs- und Fluidtechnik bislang nur alle zwei Jahre präsent. Im Zeitalter der Digitalisierung kommen Produkte aber immer schneller zur Marktreife. „Der einjährige Messe-Rhythmus für die Aussteller rund um die Antriebs- und Fluidtechnik ist darauf die pas-sende Antwort,“ ist Köckler über-zeugt. „Zwei Jahre waren für unsere frühe-ren Innovationszyklen okay, sind in Zeiten der Digitalisierung aber eine kleine Ewigkeit“, so Christian Kienz-le, Vorstand des VDMA Fachver-bands Fluidtechnik und Vorsitzen-der des MDA-Präsidiums, „und wir müssen und können unseren Kun-den jetzt schneller bessere Lösun-gen für morgen zeigen.“Hinzu kommt, dass mit der Cemat ab 2018 im zweijährigen Turnus auch die Logistikbranche auf der Hannover Messe präsent ist. „Und die Logistik ist die größte Abneh-merbranche von Antriebstechnik, nicht nur für elektrische, ebenso von Hydraulik und zum Teil auch Pneumatik,“ so Christian Kienzle.Die IAMD deckt künftig das gesam-te Spek trum der industriellen Auto-mation, Antriebs- und Fluidtechnik ab. „Wir können unter dem Dach der neuen Leitmesse ‚Integrated Automation, Motion & Drives‘ den gesamten ‚Shopfloor‘ und dessen Einbindung in die Industrie-4.0-Vernetzung zeigen“, so Dr. Gunther Kegel, Vorstand des ZVEI-Fachver-bands Automation.Das Themenspektrum der IAMD umfasst dann Fertigungs-, Prozess- und Energieautomation, Robotik, Industrial IT, Hardware & Service, Produktionstechnologien sowie -dienstleistungen, außerdem Kom-ponenten und Systeme der An-triebs- und Fluidtechnik, Pneumatik und Hydraulik, Gleit- und Wälz-lager, Getriebemotoren, Linear-technik und Dichtungstechnik.Keine Frage, Robotik, MRK und Cobots sind in Hannover bereits präsent, die ‚offizielle‘ Branchen-messe des VDMA-Verbands Robo-tik& Auto mation findet 2018 aber nach wie vor an einem anderen Standort statt. (sk)

infoDIREKT 933iee0417

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edak

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EE

Gaben die Fusion der MDA und IA zur IAMD bekannt: Dr. Gun-ther Kegel (li), Vorstand des ZVEI-Fachverbands Automation und des Ausstellerbeirats der In-dustrial Automation; Dr. Jochen Köckler, Deutsche Messe, und Christian Kienzle, VDMA-Fach-verband Fluidtechnik und Vorsit-zender des MDA-Präsidiums (re).

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MÄRKTE + UNTERNEHMEN Aktuell | AT1

1-15

G |

2016 MIT UMSATZREKORD

Generationswechsel bei PilzZusammen mit ihren Rücktritt aus dem operativen Geschäft zum Jahresende hat Renate Pilz einem Umsatzrekord von 306 Mio. Euro im Jahr 2016 (+6,2 %) bekannt gegeben.

Im Zuge der Jahrespressekonferenz des

Automatisierungsunternehmens gab die

Vorsitzende der Geschäftsführung, Renate

Pilz, nach 42 Jahren ihren Abschied aus

dem operativen Geschäft bekannt und

beendet so Ende 2017 eine Ära: Frau Pilz

trat bereits 1975 nach dem Tod ihres

Ehemannes in den Beirat des Unternehmens

ein und übernahm 1994 die Leitung.

Außerdem ist sie langjähriges Mitglied des

SPS-Ausstellerbeirats. Sie übergibt die

Führung des Familienunternehmens in

die Hände ihre Kinder Susanne Kunschert

und Thomas Pilz .

Kunschert fasste 2016 als ein „gutes Jahr

für Pilz “ zusammen. Rund 75 % des

Umsatzes erzielte das Unternehmen in

Europa, etwa 15 % in Asien und knapp

10 % in Amerika. Den Schwung nimmt

das Unternehmen mit in das erste Quartal

Ende 2017 wird sich Renate Pilz, Vorsitzende der Geschäftsführung, nach 42 Jahren aus dem operativen Geschäft verabschieden.

OPTO-SENSORIK

Transparentes wird sichtbarHartes, kurzwelliges UV-Licht macht nicht nur braun und einen Sonnenbrand, auch in transparente Objekte dringt es tief ein. Dieses Absorptionsverhalten nutzt Contrinex bei einer neuen Generation photoelektrischer Sensoren.

Ausgangspunkt der Entwicklung war ein

Verpackungsmaschinenbauer, der in sei-

nen Anlagen immer wieder Probleme mit

der Detektion von transparenten Objekten

hatte. „Damit kämpfen alle unsere Markt-

begleiter – bislang auch wir,“ so Oliver

Schleicher von Contrinex. Der TRU-

C23-Sensor löst dieses Problem. Grund-

lage ist eine polarisierte UV -Lichtquelle

sowie ein Reflektor, der aus speziellen für

UV-Licht geeigneten Materialien besteht.

Da klarer Kunststoff und Glas leicht UV-

Licht absorbieren, lassen sich auch kleine

Objekte oder dünne Folien problemlos

erfassen. Deshalb ist die Erkennung weit-

gehend unempfindlich gegen Staub,

Wassertropfen, Betau ung, Spritzer und

Alterung. Darüber hinaus besteht keine

Gefahr der Mehrfachdetektion auch bei

komplex strukturierten Objektformen. Der

Erfassungsabstand liegt bei 1 200 mm bei

einem Messbereich von 1 000 mm. Zudem

lassen sich mit ihm auch sehr kleine

Objekte in seiner unmittelbaren Nähe

zuverlässig erkennen. Dazu nutzt der Sen-

sor die sogenannte Autokollimation. (sk)


„Unser zum Patent angemeldetes Verfahren verschafft uns wieder ein Allein-stellungsmerkmal.” Oliver Schleicher, Geschäftsführer Contrinex Sensor in Leinfelden-Echterdingen.Bil

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dakti

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E, Co

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Bild:

Pilz –

And

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e

Halle 9, Stand D17

Halle 18, Stand B16

Jahr 2017, denn die sich Ende 2016

abzeichnende erfolgreichen Zahlen haben

sich bestätigt.

Um auch für die Zukunft gut aufgestellt

zu sein, reinvestierte das Unternehmen

fast 20 % des Umsatzes in Forschung und

Entwicklung – davon allein sieben Mio.

Euro am Stammsitz: Nach dem Anlaufen

der Produktion im Produktions- und

Logistikzentrum, baut der Mittelständler

den bisherigen Produktionsbereich in ein

Forschungs- und Entwicklungszentrum

um. Dort sollen rund 330 Ingenieure auf

7 300 m² Technologien und Produkte für

die Automatisierung entwickeln.

Zukunft in Robotik und Industrie 4.0Zu den Themen in denen das Unternehmen

Wachstumschancen für die Zukunft sieht,

zählen die Industrie 4.0 und die Mensch-

Roboter-Kollaboration. Ein Produkt, das

Pilz in diesem Zusammenhang vorstellte,

war das IIoT-Gateway Industrial PI auf

Rasperry-Pi Basis mit Crypto Chip für eine

sicheren Kommunikation in die Cloud. (ml)


IEE_2017_04_08-09_News_02.indd 8IEE_2017_04_08-09_News_02.indd 8 03.04.2017 13:12:2003.04.2017 13:12:20

www.beckhoff.de/AX8000Das AX8000-System komplettiert die hochskalierbare Beckhoff-Antriebstechnik: Neben den Motion-Control-Lösungen der TwinCAT-Software und den skalierbaren Motorserien steht ein breites Antriebsregler-Portfolio, von kompakter Antriebstechnik, direkt in der I/O-Ebene, bis zum Servoverstärker AX5000, zurVerfügung. Das modular kombinierbare Multiachs-Servosystem AX8000 bringt Hochleistungs-Antriebs-technik mit optimierter Raumausnutzung in den Schaltschrank.

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10 IEE Industrie Engineering Effizienz 04 / 2017




Halle 17, Stand H04

ENERGIEKETTEN

Trennsteg beschleunigt KonfektionierungManchmal sind es die kleinen Dinge, die großen Nutzen versprechen. Im Fall der Energieketten von Igus sind es modifizierte vertikale Trennstege, mit denen sich die Leitungsführung in den Ketten deutlich schneller anpassen lässt.

Dass eine schnelle Konfektionierung

Geld und Zeit spart, liegt auf der Hand.

Dank eines patentierten Trennsteg-Sys-

tems, das igus auf der Hannover Messe

vorstellt, wird die individuelle Innenauf-

teilung der Energiekette für den Kunden

einfacher und damit schneller: um bis

zu 80 Prozent, so die Einschätzung des

Anbieters.

Verantwortlich für die Effizienzsteige-

rung ist ein Detail: Die bislang durch-

gehenden vertikalen Trennstege bekom-

men mehrere Aussparungen, in die sich

die horizontalen Streben einlegen lassen.

Somit kann die Aufteilung in der Kette

f lexibel angepasst werden – auch bei

bereits konfektionierten, das heißt bereits

mit Leitungen befüllten Ketten. Damit

sinkt der Aufwand, Böden zur bedarfs-

gerechten Innenaufteilung über mehrere

Ebenen einzuschieben. Darüber hinaus

sorgt der Aufklappmechanismus der Öff-

nungsstege für mehr Speed beim Einlegen

der Leitungen und Schläuche. Diese Stege

sind um 115° aufschwenkbar, rasten in

ihrer Endposition ein, lassen sich bei

Bedarf aber auch komplett herausnehmen.

Zum Start erhält das Volumenmodell

von Igus, die Energiekette E4.1L, den spe-

ziellen Trennsteg; die weiteren Baureihen

folgen sukzessive.

Effektive Konfektionierung be-ginnt bereits mit der PlanungAufgrund der Vielfalt an Ketten und Kom-

ponenten nimmt die Suche nach dem pas-

senden Produkt häufig v iel Zeit in

Anspruch. Um auch hier Zeit zu sparen,

wurde die entsprechende Chainflex-Web-

seite für E-Ketten-Leitungen überarbeitet,

konkret mit zusätzlichen Filterfunktionen

und einer intuitiven Seitennavigation auf-

Nachdem die Energiekette geöffnet wurde, lassen sich Leitungen und Zwi-schenböden einfach in die Energiekette einlegen.

(Que

lle: ig

us G

mbH

)

Die vertikalen Stege der Energiekette haben nun Schlitze, in die die hori-zontalen Streben eingelegt und beim Schließen der Bügel fixiert werden.

gerüstet. Der Kunde kann nicht nur die

richtige Leitung für seine Anwendung aus

insgesamt 1244 Leitungstypen spezifizie-

ren und im Online-Shop bestellen. Neben

den Kernanforderungen ist auch die Sor-

tierung der Produktauswahl auch anhand

von Preis oder Lieferzeit möglich. Zudem

kann er die Lebensdauer der ausgewählten

Leitungen direkt online anhand seines

Einsatzsszenario berechnen. Die Daten-

basis für den Lebensdauerrechner stammt

aus dem hauseigenen Testlabor. Durch

permanente Stresstests ist igus in der Lage,

für jeden Leitungstyp jeweils Angaben

zum geeigneten Biegeradius und zur

zulässigen Temperatur zu treffen. (sk)

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Markt-Report Industrielle Kommunikation

Verlierer und GewinnerIm Zeitalter von IIoT und Industrie 4.0 ist die Kommunikati-onsschnittstelle eine Schlüsselkomponente. Doch welche Systeme machen das Rennen in 2017?

Als international aktiver Spezialist für industrielle Kommunika-

tion hat HMS Industrial Networks einen guten Überblick über

die Entwicklung der Marktanteile industrieller Netzwerke in der

Fabrikautomation. Grundlage für die Einschätzungen bilden die

jährlich etwa 600.000 verkauften Kommunikationsschnittstellen,

eigene Expertise und Marktstudien.

Feldbusse immer noch vorne – aber knappDie Feldbustechnik ist ausgereift und gerade deshalb bei Anwen-

dern weiterhin beliebt. 2017 werden 48 % (2016: 58%) der neu

installierten Netzwerke wieder auf der Basis bewährter Feldbus-

se realisiert. Mit 14% am weitesten verbreitet ist Profibus. Auch

wenn sich das Wachstum (4%) bei den Feldbussystemen verlang-

samt, die Feldbusse haben ihren Zenit noch nicht überschritten.

Zum Vergleich: 2016 waren es noch 7%.

Bluetooth 1%

PROFINET11%

11%

7%

4%

4%

9%

PROFIBUS14%

Modbus-RTU6%

4%

4%

5%

Feldbusse13%

6% Industrial Ethernet46% (38)

Feldbusse48% (58)

Wireless 6% (4)

JährlichesWachstum 4% (7)

Jährliches Wachstum 32% (30)

JährlichesWachstum 22% (20)

Konsolidierte Schätzung der Marktanteile von HMS: Ethernet-basierte Systeme ziehen mit den klassischen Feldbussen gleich. Wireless-Systeme wachsen rasant, getrieben unter anderem von Smartphone-Applikationen.


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Bei Industrial Ethernet rechnet man dagegen weiterhin mit

Zuwächsen: HMS schätzt das Wachstum bei den Industrial Ethernet-

Systemen auf 22 %, das den Marktanteil von 38% in 2016 auf 46 %

in 2017 steigen lässt. Das am schnellsten wachsende Segment (32

%) sind die Wireless Netzwerke, die 2017 auf 4% Marktanteil kom-

men werden. Dazu der HMS-Geschäftsführer: „WLAN und Blue-

tooth haben sich etabliert und sind für den Einsatz von Smart Devices

unentbehrlich", so HMS-Geschäftsführer Michael Volz. (sk)




PROF IBUS INTERNATIONAL

IO-Link: Die letzte Meile wird sicher Was ist der Beitrag von Profibus zur Industrie 4.0? Die Frage stand Ende März auf der PI-Konferenz in Frankfurt im Vorder-grund. Ein wichtiger Baustein darin ist IO-Link und die vorgestellte Safety-Erweiterung. Für die Prozessindustrie ging es dagegen eher um die Weiterentwicklung der Industrie 3.x.

Kommunikation ist der zentrale Punkt,

wenn es darum geht Produktionssysteme

transparent zu machen und zu vernetzen.

Dass sich die Profibus Nutzerorganisation

(PNO) im Zentrum der Industrie 4.0-Ent-

wicklung sieht, wundert deshalb kaum.

Doch ob vor allem die in die Jahre gekom-

mene Prozessindustrie-Ausprägung (PA)

des Profibus angesichts der mickriger

Bandbreite von gerademal 31 kBit/s über-

haupt in der Lage ist, dazu einen Beitrag

zu leisten, wird nicht nur von Anwendern

angezweifelt. Auch

Hersteller zeigen

mehr oder weniger

offen Skepsis.

Deshalb soll das

breitbandige Profi-

net auch für die

Prozessindustr ie

die Kommunikati-

on s tec h n i k der

Zukunft werden.

Hierzu gab es gleich

mehrere interessan-

te Aussagen auf

dem PI-Kongress,

der in diesem Jahr

im Frankfurter Bun-

desliga-Stadion stattgefunden hat.

Profinet ersetzt Profibus PAAls ersten Schritt auf dem Migrationspfad

sieht die Organisation die Ablösung von

Profibus-DP durch Profinet im Nicht-Ex-

Bereich. Und in nicht allzu ferner Zukunft

soll Profinet über die von den Anwendern

geforderte Zweileiter-Lösung auch die Feld-

ebene erreichen. Die APL-Gruppe (Advan-

ced Physical Layer), ein Zusammenschluss

verschiedener Automatisierungshersteller,

hat sich laut Profibus-Vorstand Karsten

Schneider im Februar darauf geeinigt, wie

die neue Lösung für eine Ethernet in the

Field-Physik vorangetrieben werden soll:

Die PNO soll als „Host-Organisation“ hier

künftig neben ODVA und Fieldcomm-

Group eine wichtige Rolle spielen, um das

technisch bereits spezifizierte Bussystem

innerhalb der nächsten drei Jahre zur

Marktreife zu bringen.

Und weil die Prozessindustrie für ihre

Anwendungen ein spezielles Profil benötigt,

soll das PA-Profil noch in diesem Jahr auch

für Profinet adaptiert werden.

Die PNO soll dabei als ‚Host-Organisa-

tion‘ künftig neben ODVA und Fieldcomm-

Group eine wichtige Rolle spielen, um das

technisch bereits spezifizierte Bussystem in

den nächsten drei Jahren zur Marktreife zu

bringen: Die Konsens-Lösung besteht aus

einem Ethernet-Switch in Zone 2, einer bis

zu 1.000 m langen 2-Drahtlösung mit

Stromversorung (Trunk) in Schutzart Ex e

für Zone 1, die Feldgeräte in Zone 0 über

bis zu 200 m Entfernung über zwei Leiter

anbinden kann. Diese Physik soll transpa-

rent für alle Ethernet-Protokolle sein, also

nicht nur Profinet.

Sicherheit auf der letzten Meile: IO-Link Safety vorgestellt

Für die letzte Meile in der Fabrikauto-

mation – zumindest zu den einfachen Sen-

soren und Aktoren ohne Ethernet-

Anschaltung – favorisiert die PNO schon

länger IO-Link.

Schon lange diskutiert, spezifiziert und

entwickelt das IO-Link-Konsortium an

einer gemeinsamen, standardisierten

Safety-Variante. Auf der PI-Tagung mel-

dete Frank Moritz, Leiter der Working

Group Technologie & Qualität, nun Voll-

zug: IO-Link Safety.

Da IO-Link vom Grundgedanke her fir-

menpolitisch neutral sein soll, war es nicht

machbar, sich auf ein bereits existierendes

Safety-Kommunikationsprotokoll zu ver-

ständigen und dies zu implementieren.

Schließlich ist es

erklärtes Ziel des

IO-Link Konsorti-

ums, dass IO-Link

nicht nur in Profi-

net-, sondern auch

in Ethernet/IP, CC-

Li n k-Netz werke

und andere Systeme

integrierbar ist. Mit

Profisafe oder CIP

Safety als Protokoll

wäre das marke-

ting-technisch auf

g loba le r E bene

schwer zu realisie-

ren gewesen. Des-

halb hat das IO-Link Konsortium ein eige-

nes sicherheitsgerichtetes Protokoll auf

Basis von Standard IO-Link spezifiziert,

dessen wichtigsten Eigenschaften Moritz

vorstellte:

• SIL 3-zertifiziert

• kostengünstig

• mit OSSD-Unterstützung

• einfaches Mapping in überlagerte Safe-

ty Communication Layer (zum Beispiel

Profisafe, CIP Safety)

• kanalgenaue Abschaltung

• Geräteaustausch ohne Tools

Das sichere Kommunikationsprotokoll

kann bis zu 26 Byte Prozessdaten trans-

portieren. (sk/as)


IO-Link Safety: Ein Vorteil ist die geringere Baugruppen-Varianz. Anstatt mehrere unterschiedliche Safety-Baugruppen (links) reicht künftig ein flexibler IO-Link-Safety-Master, der OSSD-Signale, analoge und digitale Safety-E/As unterstützt , inklusive Monitoring und Parametrierung.

Bild:

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Halle 9, Stand D68

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Über 190 000 Besucher fanden letztes Jahr

den Weg auf die Messe und begutachteten

die Neuheiten von mehr als 5 200

Ausstellern. Im Jahr 2017 präsentieren

6 500 Unternehmen ihre Innovationen der

Öffentlichkeit. Der Grund: Dieses Jahr

sind sieben statt der letztjährigen fünf

Messen vertreten: Industrial Automation,

Digital Factory, Energy, ComVac, Industrial

Supply, Research & Technology sowie

Motion, Drive & Automation.

„Die Technologien für eine erfolgreiche

Dig ita l i s ier ung der indust r iel len

Produktion sind ausgereift“, erklärt

Dr. Jochen Köckler , Mitglied des Vorstands

der Deutschen Messe und bezieht sich

damit auf die mehr als 400 Anwendungs-

beispiele der Industrie 4.0, die es in diesem

Jahr zu sehen gibt.

Industrie 4.0 wird RealitätDie Hannover Messe setzt auf Digitalisierung und MRK.

Industrie 4.0 ist längst keine Vision mehr. Dies verdeutlicht sich an kaum einem Ort so sehr, wie auf der Hannover Messe 2017 vom 24. bis 28. April. Erneut stehen unter dem Leitthema „Integrated Industry – Creating Value“ die technische Umsetzung der Digitalisierung und der Industrie der vierten Generation im Fokus.

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geöffnet von 9 bis 18 Uhr

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Auf die Schnelle

später lesen/weiter empfehlen

Ob Integrated Energ y, Dig ita ler

Zwilling, Machine Learning, Predictive

Maintenance, Smart Materials, vernetzte

und kollaborative Roboter (Cobots) oder

eben Industrie 4.0 – Unternehmen sehen

sich bereits heute mit Technologien

konfrontiert, deren Nutzen sie oft nur

schwer einschätzen können. Hier setzt die

Messe laut Köckler an, denn sie bildet mit

ihren sieben Messen alle für die industrielle

Wertschöpfung relevanten Industrie-

zweige ab.

Hellseher im MaschinenraumEiner der Messeschwerpunkte liegt wie

auch im Vorjahr auf der Predictive

Maintenance, bei der intelligente Systeme

eine Störung erkennen und melden, noch

bevor s ie au f t r it t . Dabei i st d ie

vorausschauende I nsta nd ha lt u ng

untrennbar mit Begriffen wie Industrie

4.0, Internet der Dinge (IoT) und Big Data

verknüpft. Denn bei der Digitalisierung

fallen große Datenmengen an, die sich

auswerten und beispielsweise durch

Machine-Learning-Technologien an die

Maschine zurückspielen lassen. So

erhalten Systeme die Fähigkeit, sich

selbstständig zu opt imieren. Die

entsprechende Sonderschau ‚Predictive

Maintenance‘ zeigt in Halle 19 wie

Maschinendaten laufend erhoben,

ausgewertet und verarbeitet werden, wie

mithilfe von Sensoren Verbesserungs-

potenziale an einzelnen Teilen früh zu

erkennen sind und auf welche Art

Predictive Maintenance den Wartung-

sprozess sowie die Fertigung beschleunigt.

MÄRKTE + UNTERNEHMEN Hannover Messe

Bild:

Deut

sche

Mes

se

Industrie 4.0 wohin das Auge blickt: Die Hannover Messe 2017 vereint sieben Leitmessen unter einem Dach und hat sich dabei die vierte industrielle Revolution mit über 400 konkreten Anwendungen als Hauptthema auf die Fahnen geschrieben.

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Um die Produktivität in der Fertigung weiter zu erhö-hen, entschieden wir uns für die Anschaffung des absolut praxistauglichen MES cronetwork von Industrie Informatik.

Markus MisofMES-ProjektleiterNeumayer Tekfor GmbH

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Unser MES-Lösungsportfolio bietet unter anderem:

Feinplanung FCS + APSBetriebsdatenerfassung

MaschinendatenerfassungPersonalzeiterfassung

Zutritt BI :: KPI :: OEE :: Dashboard

24.-28.4.2017Halle 7 / A10

Digital Twin: Doppelt hält besserDigital Twins sind digitale Abbilder

physischer Maschinen. Ihre Basis bildet ein

3D-CAD-Modell, mit allen Eigenschaften

und Funktionen des geplanten Produkts

– vom Material über die Sensorik bis hin

zur Bewegung und Dynamik der realen

Maschine. Realer und digitaler Zwilling

tauschen dabei Statusdaten aus, die

Sensoren permanent erfassen. Statt teurer

Prototypen und langwieriger Versuchs-

ketten lassen sich so Szenarien schnell

du rchspie len , Lösu ng ss t rateg ien

ent w ickeln und ver wer fen sow ie

Verbesserungs möglichkeiten ausloten und

umsetzen. Im Rahmen der Messe für

integrierte Prozesse und IT-Lösungen, der

Digital Factory, befassen sich die Aussteller

neben den digitalen Twins auch mit

Softwarefragen entlang der industriellen

Prozesskette.

Cobots erobern die FertigungRoboter gehören schon seit geraumer Zeit

zu einem automatisierten Fertigungs-

prozess – allerdings gut abgeschottet

hinter Zäunen. Immer mehr im Kommen

s i nd h i ngegen d ie Cobots, a l so

kollaborative Roboter, die nicht mehr nur

programmierte Prozesse ausführen,

sondern auf den Menschen reagieren und

direkt mit ihnen in Kontakt stehen. Mittels

S e n s o r t e c h n i k r eg i s t r i e r e n s i e

Bewegungen sowie Position von Personen

und eignen sich daher, um den Arbeitern

direkt zu assistieren, ohne sie einem

Verletzungsr isiko auszusetzen. So

eröffnen die Collaborative Robots eine

andere Form der Zusammenarbeit. Laut

dem Veranstalter wird sich im Bereich der

Kollaborative Roboter, sogenannte Cobots, führen nicht mehr nur programmierte Prozesse aus, sondern reagieren auf den Menschen.

Bild:

Reda

ktion

IEE

Cobots ein Markt ähnlich dem der

Drohnen entwickeln, und so neue

Geschäftsideen ermöglichen. Die Messe

soll dafür den Grundstein legen.

Forum IndustrieHinter dem Leitthema „Creating Value“

steckt die Botschaft, dass die Testphase

der Industrie 4.0 vorbei ist und die

Kommerzialisierung begonnen hat. Um

dem Fortschritt des Konzepts konkrete

Formen zu geben, benötigt es Antworten

zu vielen Themenfeldern: Mensch und

Arbeit, Geschäfts- und Strategiemodelle,

der Umga ng m it der Daten f lut ,

Cybersecurity, Standards und Inter-

operabilität, Mittelstand und Anwender,

Use Cases, etc. Diesen Fragestellungen

geht das Forum Industrie 4.0 in Halle 8

nach. Gemeinsam mit der Plattform

Industrie 4.0, dem Industrial Internet

Consortium (IIC), dem VDMA und dem

ZVEI veranstaltet die Deutsche Messe das

Forum bereits zum zweiten Mal.

Gastland PolenGanz so spektakulär wie 2016 wird es

dieses Jahr wohl nicht: Zusammen mit

Kanzlerin Merkel eröffnete der damalige

US-Präsident Ba rack Obama d ie

letztjährige Messe und sorgte durch die

extremen Sicherheitsmaßnahmen für

einen gewissen Unmut unter Besuchern

wie Ausstellern.

Polen ist für die Maschinenbauer aus

Deutschland in den vergangenen Jahren

zu einem wichtigen Handelspartner

geworden und hat seine Rol le als

verlängerte Werkbank des Westens

erweitert. Tadeusz Koscinski, Polens

stellvertretender Minister für wirt-

schaftliche Entwicklung: „Als Partnerland

der diesjährigen Hannover Messe will

Polen mit 150 vertretenen Unternehmen

zeigen, dass ihm nicht allein an einer

schnellen Wirtschaftsentwicklung gelegen

ist, sondern vor allem an einer Entwicklung,

die sich auf innovative Industr ien

stützt.“ Gemeinsam mit Angela Merkel

eröffnet die polnische Ministerpräsidentin

Beata Szydło die Messe am 24. April. (ml)

´ ´

MÄRKTE + UNTERNEHMEN Hannover Messe

IEE_2017_04_xx_HMI-Vorbericht.indd 15IEE_2017_04_xx_HMI-Vorbericht.indd 15 30.03.2017 08:27:1630.03.2017 08:27:16

TECHNIK + KNOW-HOW Produkte

Halle 7, Stand A10

Switch für hohe Datenraten

PoE+ und Gigabit-Ethernet

Spectra : Der 8-Port Ethernet Switch IGPS-9080-24V verfügt über PoE+ mit 30 W je Port sowie Gigabit-Ethernet und ermöglicht so den industriellen Einsatz von PoE-Geräten, die hohe Daten-übertragungs raten benötigen, bei-spielsweise Kameras. Geschützt durch ein Metallgehäuse wird das Gerät auf DIN-Schienen montiert und eignet sich für den Temperaturbereich von -40 bis 70 °C. Üblicherweise brauchen PoE-Switches eine Spannungsversorgung von 50 V DC, wohingegen der Switch des Herstellers zwei redundante Spannungseingänge von 12 bis 57 V DC bereit stellt. Durch die Administrierbarkeit sind redundante Datenströme mittels einer Ring-Struktur mit weniger als 30 ms Recovery-Time realisierbar. Zusätzlich stehen Funktionen wie z.B. Jumbo Frame, PoE Auto-Ping Check und IP-based Bandwith Management zur Verfügung.


Bild:

Spec

tra

Halle 8, Stand D32 Halle 10, Stand B22

Mini PCIe-Karte

Profibus-Anbindung für Sub-D9-Bus-Interface

HMS : Mit der PCIe-Mini Karte Inpact für Profibus DPV1 erweitert der Hersteller seine Multi-Protokoll-Interface-Serie, die sich für die Profibus-Anbindung von PC-basierten, embedded oder mobilen Slave-Anwen-dungen mit Profibus-Sub-D9-Bus-Interface eignet. Andere Netz werke kommunizieren über entsprechende RJ45-Ethernet-Schnittstellen (10/100 Mbit) sowie über SC-RJ-Anschlüsse bei Profinet Fiber Optic. Neben der Version mit dediziertem Profibus-Netzwerkprotokoll ist die Industrial-Ethernet-Variante auch als offene Version erhältlich, bei der das Ethernet-Protokoll vom Anwender ausgewählt und in die Karte geladen wird. Im

Lieferumfang der Karte befindet sich ein Treiberpaket für Windows und Linux, welches – unabhängig vom verwendeten Kartentyp und Protokoll – eine schnelle Entwicklung von kunden spezifischen Anwendungen ermöglicht. Basierend auf der einheit-lichen Programmierschnittstelle kann

somit ein Wechsel zwischen den Protokollen und den Kartentypen ohne Änderung der Kundensoftware erfolgen.


Bild:

HMS

Bild: Wago

Halle 9, Stand D35, Halle 6 / D27

Identifikation

RFID-Lesegeräte mit Einrichthilfe

Bild:

Siem

ens

Siemens : Die Reader RF310R, RF340R und RF350R erweitern das RFID-System Simatic RF300. Das kompakte System ist für die Steuerung und Optimierung des Materialflusses in der indus-triellen Produktion konzipiert, vor allem in engen Montagelinien und Werkstückträger-systemen. Dabei erleichtern die Lesegeräte die Inbetriebnahme durch Integration in die Engineering-Systeme Simatic Step 7 und das TIA-Portal. Dazu kommen ein zusätzliches Transponder protokoll (Luftschnittstelle) für Moby-E-Transponder sowie eine automatische Erkennung verschiedener Transpondertypen. Das erleichtert die Migration von Altsystemen und ermöglicht neue Applikationen. Die 2. Reader-Generation lässt sich nahtlos in Simatic-Steuerungen integrieren; sie ist zur bestehenden RF300-Produktfamilie voll kompatibel. Eine Einrichthilfe ermöglicht die Ermittlung der optimalen Antennenposition bei der Inbetriebnahme.


Halle 11, Stand C72

I/O-Module

Digitale Ausgangsklemme mit vier Kanälen

Wago : Mit der 4-Kanal-Digitalausgangs-klemme vom Typ 750-515 (4DO 250VAC 2A Pot.-frei Relay 4NO) ergänzt das Unternehmen sein Portfolio an I/O-Modulen um eine Ausgangs klemme mit vier potenzialfreien Schließerrelais. Die Klemme unterstützt Schaltspannungen bis 250 V AC /30 V DC und hat eine Baubreite von 12 mm sowie verglichen mit der 2-Kanal-Variante über einen höheren Ausgangs strom. Pro Kanal AC/DC beträgt der maximale Schaltstrom bei 4-kanaliger Nutzung 2 A, wobei die Kanäle galvanisch voneinander ge-trennt sind. Bei 1-kanaliger Anwendung können Anwender die Busklemme bis 5 A belasten. Außerdem verfügt sie über eine Schaltfrequenz von 20/min, eine Ansprechzeit/Abfallzeit von 10 ms und die Prellzeit liegt bei 1,2 ms.


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Halle 17, Stand B26

CAD/E-CAD

Greifsystemprogramm ins das Data Portal von Eplan integriert

Halle 9, Stand D58

Sensorik

Gegen Magnetfelder resistenter magnetischer Inkrementalgeber

TWK : Der Inkrementalgeber HOI ist pro Umdrehung (360°) für jede benötigte Impulszahl zwischen 1 und 65 536 erhältlich. Dabei verbindet der Drehimpuls-geber die hohe Auflösung und Genauigkeit optischer Drehgeber mit der robusten Bauweise der mag-netischen Variante. Durch das veredelte und mag-netische Stahlgehäuse ist der Sensor resistent gegen externe Magnetfelder. Das ermöglicht den Einsatz in Umgebungen mit starken Magnetfeldern, etwa in der Nähe von Elektromotoren oder Generatoren. Weitere Einsatzbereiche sind u.a. Baumaschinen, Schleif-ringkörper, Windkraftanlagen, Aufzüge, Öl- und Gasanlagen. Der Drehgeber verfügt über die Aus-gänge A, B, Z sowie deren invertierte Signale und ist wahlweise mit den Signalformen HTL und TTL er-hältlich. Die Sensorwelle ist für axiale und radiale Wellenbelastungen von 250 N ausgelegt, damit der Sensor auch unter extremen Bedingungen einsetzbar ist. Die IP-Schutzart ist IP65, optional ist eine Aus-

Bild:

TWK

führung in IP69k verfügbar. Der HOI deckt den Arbeitstemperaturbereich von -40 bis 85 °C ab. Bei Bedarf lässt sich auch eine Safety-Version mit redundantem Aufbau einschließlich Eigendiagnose für SIL2- und PLd-Applikationen aufbauen.


Halle 16, Stand F03 Halle 16, Stand F03

Robotik

Hochgeschwindigkeits-Picker für Verpackungsanwendungen

Bild:

Stäub

li

Stäubli : Mit mehr als 200 Picks pro Minute ist der Fastpicker TP80 erste Wahl für ultraschnelle Verpackungsanwendungen. Die jüngsten Varianten des Vierachsers lassen sich der jetzt auch für Prozesse in der Pharma- und Lebensmittelindustrie nutzen. So machen die Optionen HE und H1 die Maschine zum geeigneten Highspeed-Roboter für anspruchsvolle

Einsätze in der Lebensmittelindustrie. HE steht dabei für Humid Environment und kennzeichnet die für den Einsatz in Feuchträumen oder unter Spritzwasser-beaufschlagung speziell modifizierten Modelle. Das erlaubt auch Applikationen mit hohen Hygiene-standards, bei denen die Roboter täglich anfallenden Reinigungsprozessen mit wässrigen Medien unterzogen werden. Während vergleichbare Produkte mit signifikanten Leistungseinschränk-ungen einhergehende Öle der Klasse NSF H1 verwenden, kommt in der kombinierbaren H1-Option lebensmittelverträgliches Öl zum Einsatz. So lässt sich der Roboter weiterhin mit unverminderter Leistung betreiben. Lag der maximale Z-Hub des TP80 bislang bei 100 mm, gibt es jetzt optional eine Ausführung mit 200 mm Pinole. An den sonstigen Leistungsdaten ändert sich nichts. Die Reichweite beträgt bei allen Varianten 800 mm.


Schunk : Die Integration des Greifsystemprogramms in das Eplan-Data-Portal verspricht eine deutlich effizien-tere Konstruktion von Montage- und Handhabungssys-temen. Im ersten Schritt stehen Elektro- und Fluidpläne von 16 Baureihen mit 843 einzelnen Komponenten auf der Datenplattform bereit. Mit dabei sind die Greifer-Flaggschiffe der Familien PGN-plus, PZN-plus und MPG-plus und die wichtigsten Sensoren aus dem Zubehör-programm. Zudem stehen der mechatronische 24-V-Greifsystembaukasten sowie die intelligenten Mechatronikgreifer EGL zur Verfügung. Alle weiteren Baureihen aus dem Standard-Greifkomponentenpro-

gramm sowie Dreh-, Linear- und Roboter-zubehörmo-dule folgen sukzessive. Sämtliche Daten stehen auf der Eplan-Plattform in der aktuellen Version bereit. Die Da-ten lassen sich direkt in die Softwarelösung integrieren bzw. über die Browserversion des Datenportals für den Einsatz in anderen CAE-Programmen herunterladen und per Drag-and-Drop in die Pläne einfügen. Insgesamt stehen rund 700 000 Komponentendaten von mehr als 175 Herstellern zum Abruf bereit. Querverweise bei Ak-tualisierungen erlauben das Übernehmen in die Pläne.


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7157_RZ_Anz_ET200_A4_DE_allg_160407-1.indd 1 03.05.16 09:56

Halle 17, Stand E42

Identifikation

Standard-Codeleser mit hoher Auflösung

Sensopart : Eine leistungsfähige Variante für Standardanwendungen erweitert die Highend-Codeleser-Familie Visor V20. Der kompakte Sensor liest alle gängigen 1D-Barcodes und 2D-Datamatrixcodes. Eine typische Anwendung ist die Identifikation direkt markierter Bauteile im Maschinen-bau. Dabei erschließt der integrierte 1,3-MPixel-Bildchip auch Anwendungen,

bei denen die übliche VGA-Auflösung nicht ausreicht, etwa wenn mehrere kleine Codes in einem großen Suchbereich zu erfassen sind. Ist die volle Bildauflösung nicht erforderlich, können Anwender stattdessen zwischen unterschiedlichen Bildausschnitten und drei verschiedenen, per Software simulierten Brennweiten (6, 12 und 25 mm) wählen. Auf diese Weise lässt sich der Codeleser an unterschiedliche Objektgrößen und Detektions-abstände anpassen.


Bild:

Sens

opar

t

Halle 11, Stand D44 Halle 8a, Stand C03

Flächenportal mit Steuerungspaket

Flach, schnell und präzise

Festo : Mit einer Genauigkeit beim Saugen und Greifen von 0,1 mm deckt das Flächenportal EXCH eine variable Arbeitsfläche ab, vergleichbar mit

der zweier Scara-Roboter. Das zu-gehörige Steuerungssystem CMCA ist ein darauf abgestimmtes Steuerungs paket mit Sicherheitskonzept, Achssteuerung, Motion Control und Motorcontroller,

um die Artikel flexibel positionieren zu können. Das H-Portal ist flach, hat einen niedrigen Schwerpunkt, ein einfaches Gestell und verfügt über einen größeren Arbeitsraum in Rechteckform als Delta-Roboter. Zwei fest montierte Servomotoren treiben das Portal über einen umlaufenden Zahnriemen an, was eine Ge schwindigkeit von 5 m/s und eine Beschleunigung von 50 m/s² ermöglicht.


Bild:

Festo

Halle 14, Stand L35

Antriebstechnik

Firmware für Schrittmotor verbessert

Koco Motion : Die programmierbaren Versionen des integrierten Schritt-motorantriebs Lexium MDrive haben eine neue Firmware bekommen. Die Software-Version 6.006 von Schneider Electric Motion ist speziell für die Motion-Control- und Ethernet-Produkte sowie die Motion-Control-Version der Lexium-Motion-Module konzipiert. Die darin enthaltenen Funktionen sorgen für geschmeidigere Bewegungsabläufe und sind genauer, flexibler und besser programmierbar als beim Vorgänger-Release. Zu den neuen Funktionen zählen die S-Kurve für Beschleunigungs- und Bremsrampe,

der Ausgleich des Umkehrspiels, variabler Schritt-winkel sowie softwaregesteuerte Endlagen-positionen. Mathematisch kommen die Gleitkomma verarbeitung und trigonomische Berechnungen hinzu. Damit lässt sich der Antrieb jetzt besser regeln, was vorher nur mit externen Reglern und Steuerungen möglich war.


Bild:

Koco

Mot

ion

Halle 9, Stand F18

Messtechnik

Programmierbare Encoder

Sick : Mit einer Gesamtauflösung von 18 und 30 bit sowie einer großen Auswahl an programmierbaren Parametern ermöglichen der Absolut-Singleturn-Encoder AFS60 und der Absolut-Multiturn-Encoder AFM60 Bestmarken im Bereich Edelstahl-Encoder. Durch die hohe IP-Schutzart und das Edelstahlgehäuse eignen sie sich für den Einsatz unter rauen Umgebungsbedingungen mit hohen Anforderungen an Widerstands-fähigkeit gegenüber aggressiven Medien wie Reinigungsmitteln oder Salz. Die Encoder sind mit einer SSI-Schnittstelle ausgestattet; AFM60 Inox ist auch mit den kombinierten Schnittstellen SSI + Inkremental und SSI + Sin/Cos erhältlich. Beide Encoder lassen sich über das PC-basierende Programmiergerät PGT-08-S oder das Handheld-Programmiergerät PGT-10-Pro programmieren. DFS60 Inox dagegen ist ein hochauflösender Inkremental-Encoder mit 60 mm Durchmesser im Edelstahldesign. Das Gerät in Schutzart IP67 bietet viele mechanische und elektrische Schnittstellen und ist auf Wunsch kundenseitig programmierbar.


Bild:

Sick

Halle 9, Stand G33

Industrielle Kommunikation

Gateway verbindet DMX-/Feldbus-Netzwerke

Kunbus : Mit dem DMX Gateway-Modul lassen sich viele Feldbus- und Echtzeit-Ethernet-Netzwerke mit einem DMX-Netzwerk verbinden. Das Modul ist sowohl als Master wie auch als Slave konfigurierbar. Untergebracht im kompakten Kunststoffgehäuse lassen sich die jeweiligen Gateway-Module per Plug&Play mit einem obenliegenden Steckverbinder miteinander verbinden und auf eine Hut schiene stecken. Das modulare Prinzip ermöglicht einen nahtlosen Informationsfluss zwischen den Netzen und hilft System-integratoren sowie Anlagen betreibern, zwei industrielle Netzwerke mit wenig Aufwand zu verbinden. Neben dem DMX-Modul gibt es passende Gateway-Module für alle gängigen industriellen Netzwerkprotokolle wie Profibus oder Profinet. Mit diesem wie mit allen anderen Gateway-Modulen des Herstellers lässt sich der Industrie-PC Revolution Pi in ein DMX-Netzwerk integrieren.

infoDIREKT 600iee0317Bil

d: Ku

nbus


Maschinensicherheit

Links- und rechtsdrehende Rastriegel

Ganter : Rastriegel der Reihe GN 721 mit Anschlag sind für links- oder rechtsdrehende Bedienung sowie optional mit Rastfunktion erhältlich. Der Betätigungswinkel ist auf 180° begrenzt. Auf diese Weise lassen sich Mehrriegel-Anwendungen mit gleichsinnigen Bewegungsrichtungen umsetzen. Prinzipiell sorgt der Kurvenverlauf für die Umwandlung der 180°-Drehbewegung des Riegels in einen achsialen Hub. Soll der federgespannte Riegel nicht ungewollt aus dieser Endposition zurückschnappen, stehen Ausführungen mit sicherer Rastkerbe zur Verfügung. Ebenfalls optional ist eine Kontermutter gemäß ISO 8675, die das per Außengewinde montier-bare Rastriegel-Element in einer bestimmten Montagestellung kontert.


Bild:

Gant

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IEE_2017_04_18-19_HMI_PBs_02.indd 18IEE_2017_04_18-19_HMI_PBs_02.indd 18 31.03.2017 08:45:3331.03.2017 08:45:33

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Halle 16, Stand A18 Halle 18, Stand G12

Kabel

Biegefeste Servoleitung für Energieketten

Bild:

Igus

Igus hat eine Serie von biegefesten Kabeln beziehungsweise Servo-Leitungen entwickelt: die Serie Chainflex CF29. Sie ist für die Stromversorgung von Antrieben in dauerhaft bewegten Energieketten geeignet. Der Außenmantel des Kabels besteht aus einem halogenfreien, elastischen TPE. Ein zwickelfüllender extrudierter TPE-Innenmantel stabilisiert zusätzlich. Die Leitungsserie ermöglicht sehr kleine Biegefaktoren bei Servoleitungen: bis zu 6,8 x d. Sie kann in einem Temperaturbereich von -35 °C und damit beispielsweise bei bewegten Anwendungen in Tiefkühllagern eingesetzt werden. Ermöglicht wird dies vor allem durch den TPE-Außenmantel, der fast uneingeschränkt ölbeständig ist. Der Anbieter hat die Leitungen unter realen mechanischen Belastungen getestet und garantiert eine Haltbarkeit von 36 Monaten.


Halle 9, Stand D28

Internet of Things

IoT-Lösungspaket für Brownfield-Anlagen

B&R : Das IoT-Lösungspaket Orange Box bindet alte und isoliert stehende Maschinen in eine vernetzte Fabrik ein. Die Betriebsdaten der Maschinen und Anlagen lassen sich in der vernetzten Fabrik auslesen und nutzbar machen, ohne die bestehende Hard- und Software zu ändern. Darüber hinaus präsentiert das Unternehmen auf der Messe die Industrie-PC-Familie 3100. Die Geräte kombinieren die Leistungsfähigkeit der aktuellen Core-i-Prozessoren mit einem kompakten Design. Der kompakte Box-PC Automation PC 3100 und der Panel PC 3100 bieten zudem hohe Flexibilität durch modulare Schnittstellenoptionen und eine lüfterlose Bauweise. Ein weitere Produkt ist die Next Generation Industrial Transport Technology, mit der sich jede Losgröße effizient produzieren lässt. Einzelne Shuttles transportieren Produkte, die sich voneinander unabhängig bewegen und präzise mit Robotik und CNC synchronisieren lassen.


Bild.

B&R

Halle 8, Stand E20

Automatisierungssoftware

Direkter Datenzugriff auf Simatic-Steuerungen Softing : Die aktuelle Version der Datafeed OPC Suite bietet eine Reihe neuer Funktionen, die zu Zeitersparnis und einer fehlerfreien System-integration beitragen sollen. Wichtigstes Feature ist die Möglichkeit, mit optimiertem Bausteinzugriff direkt auf Daten in Siemens-Steuerungen (Simatic) zuzugreifen. Anwender haben außerdem direkten symbolischen Daten zugriff auf Simatic S7-1200 und -1500-Steuerungen. Als zweite Neue-rung unterstützt die Automatisierungssoftware jetzt auch das S7-2-Proto-koll. Damit lassen sich Symbolinformationen direkt aus der Steuerung aus-lesen. Der bisher notwendige Symbolimport oder die zeitaufwendige manuelle Konfiguration der Datenpunkte entfallen. Außerdem erhalten OPC-Client-Applikationen über den integrierten OPC- bzw. OPC-UA-Server Informationen zur symbolischen Adressierung und können so über symboli-sche Namen auf Datenpunkte der jeweiligen Datenbausteine zugreifen. Schließlich gibt es auch eine neue Version des Datafeed Exporters. Symbole aus einem Siemens-TIA-Portal-Projekt der Version 14 lassen sich damit direkt exportieren und anschließend in die OPC Suite importieren. Der Data-feed Exporter 1.10 unterstützt auch ältere Steuerungen wie Simatic S7-300 bzw. -400.


Bild:

Softi

ng

Halle 9, Stand D54

Verbindungstechnik

Einfach konfektionierbarer M12-Steckverbinder

Lütze : Ausgerüstet mit IDC-Schneidklemmentechnik verspricht dieser M12-Premium-Steckverbinder für Cat. 6A eine deutlich schnellere, sichere-re und unkompliziertere Montage als vergleichbare Steckverbinder. Der Stecker mit X-codiertem Polbild eignet sich für alle breitband-hungrigen Ethernet- und Profi-net-Anwendungen, wie etwa für die 10-GBit-Echtzeitübertragung von Audio- und Videosignalen. Dabei nimmt der Steckverbinder Leitungen ab 5 mm und auch di-ckere Roboterleitungen mit ei-nem Durchmesser bis 9,7 mm problemlos auf und eignet sich für Kabelquerschnitte von AWG 22 bis 26. Ein Adermanager macht die Verdrahtung und Kon-fektionierung kinderleicht. Wi-derhaken im Adermanager sor-gen dafür, dass die einzelnen Adern beim Verdrahten nicht aus der Position rutschen können. Alle Durchgänge für die Adern sind komplett geöffnet und nicht durch Fixie-rungen oder Schirmbleche behindert. Zur Schirmkontaktierung passt sich ein Schirmkranz unterschiedlichen Kabeldurchmessern an und hält den Schirm schon beim Verdrahten ganz fest. Die durchgehende Schirmung kontaktiert automatisch beim Zuschrauben. Neben der Farbcodierung bietet der Kabelmanager auch Zahlencodierung. Eine integrierte Rüttelsi-cherung rundet das Bild ab.


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HANNOVER MESSE 201724.–28. April 2017 Halle 11, Stand C03

Halle 9, Stand H16

Sensorik

IO-Link-fähige Vakuum- und Drucksensoren

Halle 12, Stand E49

Industriegehäuse

Gehäusesysteme auch in kleinen Losgrößen

Rose Systemtechnik : Das umfassende Angebot an Industriegehäusen aus unterschiedlichen Materialien findet in allen Bereichen der Industrie Verwendung. Am Messestand stellt der Hersteller verschiedene Modelle und Varianten aus Aluminium, Polyester und Edelstahl vor. Bei Aluform etwa handelt es sich um ein formschönes Druckgussgehäuse aus einer Aluminiumlegierung. Die Gehäuse sind vorbereitet zur Aufnahme von Frontfolien und Folientastaturen, verfügen über Schutzart IP66 und eine Temperaturbeständigkeit von -40 bis 90 °C. Edelstahlgehäuse gibt es ebenfalls in unterschiedlichen Ausführungen für die chemische Industrie sowie die Lebensmittelbranche. Für den Maschinenbau und die Automatisierungstechnik eignen sich Polyester-Standardgehäuse in Schutzart IP66, die sich auf Tragschienen und Montageplatten befestigen lassen. Bei Bedarf setzen die Konstrukteure gemeinsam mit den Kunden eigene Entwicklungen um. Ein Fokus liegt darauf, Standardgehäuse nach Kundenvorgaben mechanisch anzupassen und in der Oberflächentechnik zu veredeln. So bietet der Hersteller komplette Systemlösungen ab Losgröße 1 an. Die Konfektionierung der Gehäuse und der abschließende Funktionstest vervollständigen das Angebot.


Bild:

Rose

Syste

mtec

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IPF : Vakuum- und Drucksensoren mit IO-Link sind in vier Ausführungen erhältlich, die sich für den Einsatz in Handlings- und Automations-systemen eignen. Potenzielle Anwendungen finden sich etwa in der Drucküberwachung, der Vakuumkontrolle oder in der Ansteuerung von Kompressoren. Die leichtgewichtigen Sensoren im Kunststoffgehäuse decken Erfassungsbereiche von -1 bis 10 bar ab, verfügen über eine Ansprechzeit < 2,5 ms sowie eine Schaltfrequenz von 200 Hz. Für eine schnelle Inbetriebnahme sorgt u. a. eine menügeführte Programmierung. Auch für spezielle Anwendungen, wie die Überwachung eines Druck-fensters, lassen sich die Parameter einfach einstellen. Ein Verriegelungs-schutz gegen ungewollte Manipulationen am Gerät ist ebenfalls vorhan-den. Die Druckanzeige erfolgt in Echtzeit über ein im Sensor integriertes LED-Display. Zur Ausstattung gehören außerdem zwei unabhängig vonei-nander einstellbare Signalausgänge. Auch die jeweils zugehörige Schaltpunkt hysterese ist frei definierbar. Die Geräte entsprechen Schutz-art IP65 und eignen sich für gefilterte, trockene oder geölte Druckluft sowie neutrale Gase und arbeiten im Temperaturbereich von -10 bis 60 °C.


Bild:

IFP

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MÄRKTE + UNTERNEHMEN Verpackungstechnik

Firmenübernahme

CCL Industries über-

nimmt Innovia Films

Der kanadische Folienhersteller CCL Industries , Toronto, hat für 1,13 Milliarden kanadische Dollar, um-gerechnet etwa 781 Millionen Eu-ro, den britischen Folienhersteller Innovia Films übernommen. Inno-via beschäftigt an vier Standorten in Großbritannien, Australien, Bel-gien und Mexico mehr als 1.200 Mitarbeiter und stellt Kunststofffo-lien aus Polypropylen (BOPP-Foli-en) her, die hauptsächlich für Eti-ketten, Spezialverpackungen und Banknoten eingesetzt werden. Vor allem Banknoten sind ein interes-santes, neues Geschäftsfeld: Sie sind bereits in England, Kanada, Mexiko, Neuseeland und Australi-en in Umlauf. Neuer Geschäftsfüh-rer von Innovia in Großbritannien soll Wayne Middleton werden; er arbeitet dort seit 26 Jahren. (dw)

Getränke-Verpackung

Krones steigert Jahresumsatz um fast

sieben Prozent auf knapp 3,4 Milliarden Euro

Der Hersteller von Verpackungs- und Getränke-Abfüllanlagen Krones, Neutraubling, hat seinen Jahresumsatz 2016 im Vergleich zum Vorjahr um 6,9 % auf 3,39 Milliarden Euro erhöht. Bereinigt um Zukäufe lag das Um-satzwachstum bei 4,2 %. Neben dem umfangreichen Produkt- und Servi-ceangebot unterstützte vor allem die internationale Präsenz das wirt-schaftliche Wachstum. So legte beispielsweise der Umsatz in den Regio-nen Mittlerer Osten/Afrika sowie in Nord- und Mittelamerika überpropor-tional zu. Der Auftragseingang erhöhte sich 2016 im Vergleich zum Vorjahr um 7,9 % auf 3,44 Milliarden Euro; dieser Anstieg ist zum Teil akquisitions-bedingt. Bereinigt um Zukäufe lag das Wachs-tum des Auftragsein-gangs bei 5,2 %. Pro-zentual am stärksten stieg der Wert der Be-stellungen in Nord-amerika und Osteuro-pa/GUS. Zum Jahresen-de 2016 lag der Auftragsbestand des Unternehmens mit 1,14 Milliarden Euro um 4,6 % über dem Vorjahreswert. Das Ergebnis vor Steuern (EBT) legte gegenüber 2015 um 6,4 % auf knapp 238 Millionen Euro zu. Die EBT-Marge blieb im Vergleich zum Vorjahr unverändert bei 7,0 %. Das Ergebnis nach Steuern verbesserte sich 2016 um 8,2 % auf 169 Millionen Euro. Die Zahl der Mitarbeiter erhöhte sich im Berichtszeitraum um fast 1 100 auf 14 443. Für das laufende Jahr strebt das Unternehmen ein Umsatzwachs-tum von 4 % an. Die EBT-Marge von 7,0 % soll gehalten werden. (dw)

Zusammenschluss

BCME und Empac fusionieren zum

Industrieverband Metal Packaging Europe

Die beiden Metall-Verpackungsverbände ‚Beverage Can Makers Europe‘ (BCME) und ‚European Metal Packaging‘ (Empac) haben sich zum Indus-trieverband ‚Metal Packaging Europe’ (MPE) mit Sitz in Brüssel zusam-mengeschlossen. Gemeinsam vertritt der neue Verband die Hersteller von rund 85 Milliarden Metallverpackun-gen pro Jahr, die für Lebensmittel und Getränke, Kosmetik- und Phar-maprodukte, Reinigungs- und Pflege-mittel sowie Industriegüter verwen-det werden. Die Mitgliedsunterneh-men des neuen Verbandes beschäfti-gen mehr als 65 000 Mitarbeiter. Das Zusammengehen der beiden Verbän-de ermöglicht den Aufbau einer effi-zienteren und schlagkräftigeren Or-ganisation. Vorstandsvorsitzender von MPE ist Martin Reynolds, Vice President External & Regulatory Af-fairs bei Crown Europe. Stellvertreter sind Colin Gillis von Ball Beverage Pa-ckaging Europe und Francisco Rodrigues von Colep. Gordon Shade, CEO von Empac und jetzt des neuen Verbandes, kommentierte: “Mit einer einzigen, zielgerichteten Organisation können wir unserer Industrie mehr Gewicht verleihen. Außerdem stellen wir so sicher, dass die Bran-che in ganz Europa mit einer Stimme spricht und Gehör findet.“ Weitere Unternehmen im Vorstand sind die Ardagh Group, ASA Group, Blechwa-renfabrik Limburg, Glud & Marstrand, Huber Packaging Group, Massilly Holding, Sarten und Silgan Metal Packaging. Hinzu kommt mit Aoeal die Vereinigung der Hersteller von Verpackungsstahl in Europa. In Deutschland verleihen nach wie vor das Forum Getränkedose und der Verband Metallverpackungen (VMV) der neuen Dachorganisation eine Stimme auf nationaler Ebene. (dw)

UV-Tintendruck

Produkte diskret

kennzeichnen

Bei Verpackungen, Flaschen und bestimmten anderen Produkten kann eine diskrete, bei normalem Licht unsichtbare Kennzeichnung mit Produktcodes und Markenin-formationen erforderlich sein, die über die gesamte Lieferkette nach-verfolgt werden kann. Der Herstel-ler Videojet hat eine rötlich fluo-reszierende UV-Tinte (V458-D-UV) für Tintenstrahldrucker vorgestellt, mit der sich gestochen scharfe Codes auf Kosmetika, Pharmapro-dukte und andere Verbrauchsgüter aufbringen lassen. Die Tinte ist bei normalen Lichtverhältnissen farb-los und fluoresziert unter UV-Licht bläulich. Sie ist MEK-lösungsmittel-basiert und haftet gut auf Kunst-stoffen wie ABS, HDPE, PET, PVC und Nylon beschichteten Kartons, glänzenden Etiketten und dunklen Substraten, auf die ein Barcode aufgebracht werden soll. Die UV-Tinte eignet sich für GS1-Data-Ma-trix- und andere 2D-Codes; sie hält auch Autoklavierungen stand. Die Tinte trocknet innerhalb von zwei bis drei Sekunden auf nicht-porö-sen Kunststoffen. Für Anwendun-gen mit direkter Sonneneinstrah-lung ist die Tinte nicht geeignet: Der Code verblasst dadurch. (dw)

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Martin Reynolds wird Vorstands-vorsitzender des neuen Metall-Verpackungsverbands Metal Packaging Europe.

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Geschäftsbericht

Constantia Flexibles erreicht erstmals

mehr als zwei Milliarden Euro Jahresumsatz

Die Constantia Flexibles Group mit Hauptsitz in Wien, Österreich, erwirt-schaftete 2016 einen Jahresumsatz von rund 2,1 Milliarden Euro, 8,6 % mehr als im Vorjahr. Dabei trugen die neuen Akquisitionen Afripack (Food

und Labels), Pemara (Labels) und Oai Hung (Pharma) mit 152,3 Millionen Euro zum Um-satz bei. Bereinigt um Wechsel-kurseffekte und Veränderun-gen im Produktportfolio be-trug das organische Umsatz-wachstum im Vergleich zum Vorjahr 1,5 %. Dieses Wachs-tum wurde in allen Märkten er-zielt; es ist auf Mengenzuwäch-se sowie auf Verbesserungen bei den Preisen und beim Pro-duktmix zurückzuführen. Auf-

gegliedert in die drei Geschäftsbereiche Food, Pharma und Labels zeigt sich folgendes Bild: Der Umsatz der Division Food (v.a. Kunststoff-Folien-verpackungen) stieg 2016 um 6,8 % auf rund 1,2 Milliarden Euro oder 56,7 % des Gruppenumsatzes. Der Umsatz der Division Pharma stieg 2016 um 5,6 % auf rund 313 Millionen Euro (14,2 % des Gruppenumsatzes). Der Um-satz der Label-Division stieg im Vergleich zum Vorjahr um 11,8 % auf knapp 605 Millionen Euro und beträgt damit 29,1 % vom Gruppenumsatz. Das operative Ebitda auf Konzernebene stieg um 14,6 % auf 301,8 Millio-nen Euro. (dw)

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MÄRKTE + UNTERNEHMEN Verpackungstechnik

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NACHHALTIG

Reinraum-Folien

Bischof + Klein investiert in Folien-Extruder

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Der neue Extruder für die Folien-produktion unter Reinraumbedin-gungen bei Bischof + Klein

Bischof + Klein aus Lengerich ver-doppelt mit der neuen Coex-Ext-rusionslinie seine Produktionska-pazitäten für Cleanflex-Reinraum-folien. Die Inbetriebnahme ist in diesem Frühjahr 2017 geplant. Wie das Unternehmen berichtet, steigt die Nachfrage nach hoch-reinen Verpackungen für die Pharma- und Medizintechnikin-dustrie seit Jahren. Für die neue Anlage wird der bestehende Rein-raum der ISO Klasse 5 gemäß DIN EN ISO 14644 erweitert und ein Extruderturm mit einer Höhe von 18 m gebaut. Auf der neuen Ma-schine mit Online-Monitoring-Technik sollen bestehende Rein-raum-Produkte hergestellt wer-den sowie Neuentwicklungen, die bisher noch nicht unter Reinraum-bedingungen hergestellt wurden. Die Erweiterung findet losgelöst von der aktuellen Reinraumextru-sion statt, sodass zwei voneinan-der getrennte Extrusionsbereiche entstehen. (dw)

Kunststoff-Verpackungen

Oxo-abbaubare Kunststoffe in der Diskussion

Die IK Industrievereinigung Kunst-stoffverpackungen (IK), Bad Hom-burg, hat mit ihrer Publikation ‚Frequently Asked Questions (FAQs) zu oxo-abbaubaren Kunst-stoffen‘ wesentliche Fakten über diese Kunststoffe zusammen ge-tragen; der Industrieverband will die Diskussion dadurch versachli-chen. Der IK vertritt die Interessen der Hersteller von Kunststoffver-packungen und Folien. Hinter-grund für die Veröffentlichung sind neben Medienberichten zu diesem Thema zahlreiche Anfra-gen von IK-Mitgliedsunternehmen sowie von Kunden der Verpa-ckungshersteller. Unter dem Be-griff oxo-abbaubare Kunststoffe versteht man konventionelle Mas-senkunststoffe wie zum Beispiel Polyethylen, Polypropylen, Poly-styrol und Polyethylenterephthalat (PET), die sich unter dem Einfluss von Sauerstoff (Oxygenium) im Laufe der Zeit zersetzen (fragmen-tieren). Diese Kunststoffe sind in

der Regel mit Additiven versetzt, um sie besser verarbeiten zu kön-nen oder um ihnen zusätzliche Ei-genschaften zu verleihen. Die Ad-ditive sollen den Zerfall von daraus hergestellten Produkten wie Ver-packungen in kleine Bruchstücke (Fragmente) begünstigen. Da-durch könne sich wiederum das Problem mit dem Eintrag von ‚Mic-roplastics‘ in Gewässer und Meere verschärfen. In den FAQs weist der IK auch darauf hin, dass ‚oxo-ab-baubare Kunststoffe‘ die Anforde-rungen an eine vollständige biolo-gische Abbaubarkeit nicht erfüllen. Aus Sicht des IK-Arbeitskreises Bio-plastics sind die Bezeichnungen ‚oxo-fragmentierbare‘ oder ‚ther-mo-‘ oder ‚photofragmentierbare Kunststoffe‘ zutreffender, da es sich hier nicht um einen vollständi-gen Abbau, sondern um eine Frag-mentierung der Kunststoffe zu sichtbaren oder nicht mit dem blo-ßen Auge sichtbaren Kunststoff-Stückchen handelt. (dw)

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MÄRKTE + UNTERNEHMEN Interpack

Auf der Interpack führen Unternehmen

ihre Produkte und Lösungen aus den

Bereichen der Verpackungstechnologie

und verwandter Prozesse vor. Dazu

präsentieren die Austeller Packmittel

beziehungsweise Packstoffe für die

Segmente Nahrungsmittel, Getränke,

Süß- und Backwaren, Pharma, Kosmetik,

Non-Food Konsumgüter sowie Industrie-

güter. Auch die Industrie 4.0 hält Einzug

auf der Interpack: Als Technik-Lounge

zeigt eine Sonderschau am VDMA-Stand

INTERPACK 2017

Verpacken 4.0Vom 4. bis 10. Mai 2017 öffnet die Interpack in Düsseldorf mit etwa 2 700 Austellern aus etwa 60 Ländern ihre Tore. Die Begleitmesse für Zulieferer ‚Components for Processing and Packaging‘ erhält im Zentrum des Messegeländes dieses Jahr doppelt so viel Raum. Außerdem finden ein Innovationparc zum Thema Save Food statt sowie – in Zusammenarbeit mit dem VDMA – eine Sonderschau zum omni-präsenten Thema Industrie 4.0.

Das Wesentliche in 20 Sek.

• 4. bis 10. Mai; täglich von 10 bis 18 Uhr

• Messe Düsseldorf; Tickets: 52 bis 130 Euro

• www.interpack.de• www.packaging-compo-

nents.de

Auf die Schnelle


Industrie 4.0-Anwendungsbeispiele aus

dem Bereich Verpackungsmaschinen

sow ie P rozess tec h nolog ien , d ie

Möglichkeiten in den Anwendungsfeldern

Sicherheit, Rückverfolgbarkeit, Kopier-

beziehungsweise Plagiatsschutz und

individualisierte Verpackungen eröffnen.

Schlau verpackenMit der parallel stattfindenden Messe

„Components for Processing and

Packaging“ – kurz Components – feierte

im Jahr 2014 eine Veranstaltung für die

Zulieferindustrie der Verpackungsbranche

Premiere. Unternehmen, die Antriebs-,

Steuer- und Sensortechnik, Produkte zur

i ndu s t r ie l l e n B i ld v e r a r b e i t u ng ,

Handhabungstechnik, industr iel le

Software und Kommunikation sowie

komplette Automatisierungssysteme für

Verpackungsmaschinen anbieten, stellten

2014 im Congress Center (CCD) Süd aus.

In diesem Jahr legen die Veranstalter

die Components mit einem überarbeiteten

An den Performancesteigerungen und Innovationen vieler Verpackungsmaschinen hat die Automatisierungstechnik häufig großen Anteil.

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MÄRKTE + UNTERNEHMEN Interpack


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Konzept erneut au f : Neben dem

geänderten Standort in der temporären

Halle 18, ist die Messe dieses Jahr über

die gesamte Dauer der Interpack geöffnet.

Durch den Umzug vom CCD Süd

zwischen die Hallen 10 und 16 verdoppelt

sich die Ausstel lerf läche auf etwa

5 000 m². „Der alte Standort am Rande

des Messegeländes war für die Besucher-

frequenz nicht optimal. An der neuen

Stelle liegt die Components mitten im

Geschehen“, kom ment ier t Ber nd

Jablonowski , Director Interpack, Messe

Düsseldorf.

Lebensmittelverluste senken Nach 2014 ist auch zur Interpack 2017

das Thema Save Food wieder präsent:

Auf der Sonderschau ‚Innovationparc‘

zeigen Anbieter Verpackungskonzepte

und -lösungen, um d ie Lebens-

mittelverluste und -verschwendung zu

reduzieren. Darunter auch die Sieger der

Landeswettbewerbe des Save Food

Packaging Awards der World Packaging

Organisation (WPO). Diese wurden im

Vorfeld der Interpack gekürt und treten

zur Messe im Rahmen des World-Star

Awa rd s gegene i na nder a n . D ie

Auszeichnung prämiert Verpackungs-

lösungen, die etwa die sogenannten

'Shelf Life' des verpackten Produktes

verlängern oder clevere Konzepte zur

Portionierung beziehungsweise zum

Schutz von Resten nach Anbruch einer

Nahrungsmittel verpackung. Bei der

Bewertung der Einreichungen spielt

ebenfalls eine Rolle, dass die Verpackung

m ö g l i c h s t r e s s o u r c e n s c h o n e n d

produziert ist und so wenig Packmittel

eingesetzt wird wie nötig. Insgesamt

beteiligen sich Verbände aus mehr als 15

Ländern – darunter auch solche aus

Afrika und dem nahen Osten – an der

Ausrichtung des Awards.

Ein Forum auf dem Unternehmen ihrer

Lösungen und Konzepte präsentieren,

ergänzt den Innovationparc, der analog

zu 2014 zwischen den Hallen 2 und 3

stattfindet. Für den ersten Messetag steht

der dritte internationale Save Food

Kongress auf dem Programm – zusammen

mit den Partnern der Welternährungs-

organisation der Vereinten Nationen

(FAO) und dem Umweltprogramm der

Vereinten Nationen (UNEP).

App hält auf dem LaufendenBesucher können sich auf der Homepage

der Messe (www.interpack.de) einen

personalisierten Hallenplan erstellen.

Zudem gibt es eine Matchmaking-

Funktion zum Aufnehmen von Kontakten

mit Ausstellern sowie Informationen über

d ie Ne u he i te n de r b e te i l i g te n

Unternehmen. Diese Funktionen sind auch

in einer iPhone- und Android-App

verfügbar, welche unter anderem die

t a g e s a k t u e l l e A u s s t e l l e r- u n d

Vera nsta lt u ng sdatenba n k b ie te t .

Außerdem zeigt die App ebenfal ls

Hal lenpläne und Ausstel lerdeta i ls

ink lusive Kontaktdaten, Produkt-

informationen, Terminvereinbarungs-

formular und sie verfügt über eine

Möglichkeit, um Notizen zu Ausstellern

zu hinterlegen. (ml)

Auf der Messe 'Components' finden Verpackungstechnik und Automatisierung zusammen.

Bild:

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MÄRKTE + UNTERNEHMEN Kunststofftechnik


FORSCHUNG UND ENTWICKLUNG

BASF setzt auf Supercomputer BASF und Hewlett Packard Enterprise (HPE) wollen gemeinsam einen Supercomputer bauen, der die Forschungsarbeit des Chemieriesens beschleunigt. Der Superrechner soll es ermöglichen, komplexe Fragestellungen unabhängig vom Forschungsgebiet zu beantworten. Die Zeit, bis Ergebnisse vorliegen, soll zugleich von mehreren Monaten auf wenige Tage verkürzt werden.

Der Supercomputer basiert auf der

aktuellen Generation der Apollo-6000-

Serie von HPE. Durch deren Intel-Xeon-

Prozessoren, das Intel-Omni-Path-Netz-

werk mit hoher Bandbreite und schneller

Reaktionszeit sowie die Management-

software von HPE arbeitet der Super-

computer wie ein einziges System. Die

effektive Rechenleistung beträgt mehr als

1 Petaflop – also eine Billiarde Rechen-

operationen pro Sekunde. Durch die Sys-

temarchitektur können viele Rechenknoten

gleichzeitig an komplexen Fragestellung

arbeiten, was die Bearbeitungszeit deutlich

verringert. Der mit HPE entwickelte und

gebaute Supercomputer wird aus mehreren

hundert Rechnerknoten bestehen. (ml)

Mehr als ein Petaflop Leistung: Ein Supercomputer von HPE soll die Forschung und Entwicklung bei BASF entscheidend beschleunigen.Bil

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Als Teil der Digitalisierungsstrategie plant

die BASF mit dem Supercomputer ihre

Kapazitäten für virtuelle Experimente

deutlich auszubauen. Dadurch sollen die

Zeiten bis zur Markteinführung neuer

Produkte und die Kosten dafür sinken. So

könnten beispielsweise Prozesse auf

Katalysator oberflächen präziser nachge-

stellt oder Polymere mit den gewünschten

Eigenschaften schneller entwickelt werden.

„Der Supercomputer wird die Anwendung

und Entwicklung komplexer Modellierungen

und Simulationen ermöglichen und eröffnet

damit völlig neue Möglichkeiten für unsere

BASF-Forschung“, ist sich Dr. Martin Bru-

dermüller , stellvertretender Vorstands-

vorsitzender und Chief Technology Officer

von BASF, sicher.

KUNSTSTOFF- UND GUMMIMASCHINENBAU

VDMA: Kunststoff-Maschinenbau

wächst unerwartet kräftig Der deutsche Kunststoff- und Gummimaschinenbau ist laut VDMA im Jahr 2016 deutlich gewachsen. Demnach stieg der Umsatz mit 4 % doppelt so stark wie angenommen. Die Exporte in die USA entwickelten sich positiv - das Land ist nach wie vor der größte Absatzmarkt. Die Geschäft mit China und Russland waren dagegen weiter rückläufig.

Die Exporte deutscher Kunststoff- und

Gummimaschinenbauer in die USA

nahmen deutlich zu: Von Januar bis

Dezember 2016 verkauften die Hersteller

Kunststoff- und Gummimaschinen im

Wert von 774 Mill ionen Euro. Das

entspricht einer Steigerung von 7,6 %. Die

USA verteidigten somit ihre Spitzen-

position als größter Absatzmarkt. Zudem

vergrößerte sich dadurch der Abstand zum

Zweitplatzier ten China, denn die

Maschinenexporte nach China gingen

erneut zurück. Von 2015 auf 2016 sanken

sie um 3,6 % auf 629 Millionen Euro.

Allerdings zeigt die starke Entwicklung

der Produktion durch die VDMA-

Mitglieder vor Ort, dass China auch

weiterhin ein wichtiger Absatzmarkt für

deutsche Maschinenbauer bleibt. Auch der

deutlich gestiegene Export der VDMA-

Mitglieder aus China heraus senkt den

Wert der direkten Exporte von Deutschland

nach China.

Die Exporte nach Russland sanken im

Jahr 2016 zum dritten Mal in Folge. Von

Januar bis Dezember 2016 beliefen sie sich

auf 86 Millionen Euro. Dies entspricht

einem Minus von 36,3 % gegenüber dem

Vorjahr. Dennoch sieht der VDMA in der

Belebung der russischen Verpackungs-

branche als Auswirkung der russischen

Lebensmittelsanktionen eine Chance, dass

die Exporte in diesem Jahr wieder steigen.

Schließlich müssen die in Russland

produzierten Lebensmittel dort verpackt

werden. Ein erstes Zeichen dafür sieht der

VDMA in dem Plus der Exporte von

deutschen Verpackungsmaschinen. Für

das laufende Jahr 2017 rechnet Thorsten

Kühmann , Geschäftsführer des Fach-

verbands mit einem Umsatzwachstum von

2 % für die deutschen Hersteller. (ml)

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ADDIT IVE FERTIGUNG

Silikonteile aus dem 3D-Drucker German Reprap und Dow Corning haben zusammen eine Methode zur additiven Fertigung von Silikonteilen entwickelt. Ausgangsmaterial ist der für den 3D-Druck vorgesehene Silikonkautschuk Typ LC-3335. So sollen sich komplexe Geometrien fertigen lassen, die bisher im Spritzguss nicht oder nur mit hohem Aufwand erzeugt werden konnten.

Bei dem Verfahren f indet während des

Schichtweisen Aufbaus durch eine spezielle

thermische Härtung eine Vollvernetzung auf

molekularer Ebene zwischen den einzelnen

Silikonschichten statt. Laut German Reprap

zeigen die auf dem zum Patent angemeldeten

3D-Drucker gefertigten Testteile das gleiche

scharfe Härtungsprofil wie spritzgegossene

Test proben sowie durchschnittlich 80 % der

erreichten Kenn werte bei mechanischen Eigen-

schaften. Dazu zählen 70 % der Zugfestigkeits-

dehnung von spritzgegossenen Proben und

90 % ihrer Reißfestigkeit. Nach Einschätzung

des Unternehmens verkürzt die additive

Fertigung die Zeit zur Markteinführung des

Produkts. Es muss kein Formwerkzeug gebaut

werden und keine Prototyp-Produktion auf-

genommen werden. Das Verfahren kann für

funktionale Teile mit niedrigem bis mittlerem

Volumen eingesetzt werden. Das 3D-Druck-

silikon LC-3555 eignet sich beispielsweise für

Automotive-Anwendungen oder in der

Beleuchtung. Dow Corning entwickelt weitere

Silikonvarianten für den 3D-Druck, darunter

verschiedene Shore-Härten und Silikone mit

medizinischer Zulassung. (ml)

Bild:

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KALT-ENTGRATUNG

Automatisiertes Entgraten Ein Verfahren für die Kaltentgratung mit hohem Automatisierungspotenzial ist eines der Exponate, die Linde auf der diesjährigen Hannover Messe vorstellt. Das Verfahren wurde speziell für den Einsatz in Branchen entwickelt, in denen eine hohe Effizienz gefordert ist, beispielsweise in der Automobilzuliefererindustrie.

Üblicherweise schneiden Mitarbeiter die Grate

bei Gummiformteilen wie großf lächigen

Dichtungen manuell mit einem Messer ab oder

entfernen sie mit einer Bürste. Beide Vorgehens-

weisen können den Ausschuss erhöhen – sei es

durch Fehler in der Handhabung oder

Verunreinigungen. Für die Entgratung von

Produkten verschiedenster Größen und Formen

konnten Anwender bei Linde bisher zwischen

zwei Verfahren wählen: Tiefkalt verflüssigter

Stickstoff versprödet die Grate, die sich dann

schnell und effizient vom Bauteil trennen lassen.

Alternativ kann zur Entgratung der Formteile

das Cryoclean-Verfahren eingesetzt werden.

Dabei entfernt ein starker Strahl aus Trockeneis-

Pellets die Grate. Das Unternehmen geht jetzt

einen neuen Weg und kombiniert die Verfahren:

Bei der Kaltentgratung wird das zu behandelnde

Formteil zuerst mit f lüssigem Stickstoff

vorgekühlt und versprödet. Anschließend

werden Trockeneis-Pel lets mit hoher

Geschwindig keit auf die zu entgratenden

Oberflächen geschossen und entfernen so

mechanisch die Grate (Cryoclean-Verfahren).

Die zum Patent angemeldete Technik ist

produktschonend und eignet sich für einen

automatisierten Einsatz, denn Roboter können

die Aufgabe des Entgratens übernehmen.

Darüber hinaus zeigt Linde seine Inertgas-

Technik, um die Trocknung von Lacken und

anderen Beschichtungen zu beschleunigen und

eine hohe Oberflächenqualität zu erzielen. (ml)

Halle 5, Stand G03

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MÄRKTE + UNTERNEHMEN Maschinen- und Anlagenbau

3D-Druck

Karbonfaserverstärktes Nylon für FDM

Firmenübernahme

Lineartechnik-Hersteller Rollon übernimmt TMT

Der italienische Lineartechnik-Hersteller Rollon aus Vimercate hat den ebenfalls italienischen Hersteller von Linearsystemen und Schienen, TMT in Mailand, von Mondial übernommen. Rollon erweitert damit sein Angebot an Linearbewegungslösungen. Zu den bereits vor-handenen und sich ergänzenden Produkten kommen so auch Produktfamilien der TMT hinzu, beispielsweise Speedy Rail. Dabei handelt es sich um ein Sortiment von Profilschienen auf Basis einer Aluminiumlegierung, die sich durch hohe Verschleißfestigkeit in schwierigen Betriebs umgebungen auszeichnen. Durch die Übernahme konsolidiert Rollon die eigene Position bei Lineartechnik-Anwendungen in Industriemaschinen und in Einsatz-gebieten wie Automotive, Keramik, Glas, Metallverarbeitung und Verpackung. Für Rollon ist der Erwerb von TMT ein weiterer Schritt seiner Expansionsstrategie, nachdem das Unternehmen im vergangenen Jahr die Firmen Tecno Center in Turin und Hegra in Limburg/Lahn übernommen hat. Die Rollon-Gruppe beschäftigt derzeit etwa 450 Mitarbeiter und rechnet für das Jahr 2016 mit einem Ergebnis von 82 Millionen Euro. (dw)

LE ICHTBAU

Verbundbauteile kostengünstiger herstellenUm das Fahrzeuggewicht und die Kohlendioxid-Emissionen zu vermindern, setzt die Automobilindustrie auf Faserverbundbauteile. Die bisherigen Serien-Herstellungsverfahren sind jedoch teuer und aufwändig sind. Das soll das Pulpress-Verfahren ändern.

Das Verfahren von Evonik kombiniert

bewährte Fertigungstechniken: das Pressen

und das Strangziehen (Pultrusionsver-

fahren). Im Zusammenspiel gelingt die

automatisierte, kontinuierliche Herstellung

von Verbundbauteilen. Wichtigster Rohstoff

ist der Hochleistungs strukturschaum

Rohacell von Evonik, der als leicht und

zugleich steifes Material gilt. Er ist

formstabil und temperaturbeständig. Der

Schaumstoffkern aus Rohacell wird von

Fasern umflochten, um diese anschließend

mit einem Harz zu imprägnieren. Unter

hoher Temperatur und Druck wird dann

das Gesamtsystem in die gewünschte Form

gepresst. Dabei lassen sich auch komplexe

Geometrien umsetzen oder Einsätze für

Gewinde und Armaturen integrieren.

Extrem leichter VerbundwerkstoffDas Herstellungsverfahren ermöglicht eine

hohe Designfreiheit und ein stabiles

Crash-Verhalten der damit hergestellten

Verbundbauteile. Diese sind bis zu 75 %

leichter als herkömmliche Stahlstrukturen.

Im Vergleich zu den Verbundbauteilen, die

mit etablierten Verfahren wie der Harz-

injektion hergestellt werden, ermöglicht das

Pulpress-Verfahren Kosteneinsparungen

von bis zu 60 %. „Mit diesen Vorteilen

konnten inzwischen zahlreiche Kunden aus

der europäischen Automobil-industrie

überzeugt werden“, erklärt Dr. Sivakumara

Krishnamoorthy , New Applications Manager

bei Evonik im Segment Resource Efficiency.

Die mit dem Verfahren hergestellten

Formbauteile sollen demnächst in Serie

gehen. Längst interessieren sich nicht mehr

nur Fahrzeug hersteller für das Verfahren:

Auch im Flugzeugbau ist sein Einsatz

denkbar, um Gleichteile in größerer

Stückzahl kosten günstig zu produzieren.

Nicht zuletzt gewinnen für Sportartikel

leichte Sandwichkerne in Leichtbauprodukten

immer mehr an Bedeutung. (ml)

Bild:

Evon

ik

Ein im Pulpress-Verfahren hergestelltes Verbundbauteil aus einem von Fasern umflochtenen Strukturschaumkern ist um 75 % leichter als die herkömmliche Stahlstruktur.

Bild:

Strata

sys

Mit karbonfaserverstärktem Polyamid-12 (Nylon) lassen sich per 3D-Druck robuste und besonders leichtgewichtige Karbonfaser-Teile herstellen.

Um die Vorteile von faserverstärkten Kunststoffen auch im 3D-Druck – genauer im Fused Deposition Modeling (FDM) – nutzen zu können, hat Stratasys das Nylon 12CF (carbon filled) entwickelt. Der Faserverbund-werkstoff aus dem Thermoplast PA12 beinhaltet etwa 35 % Karbonfasern (0,15 mm Faser länge). Er verfügt über die gleiche hohe spezifische Festigkeit und Steifigkeit wie andere FDM-Materialien – bei gleichzeitig geringerem Gewicht. Mit dem Modellmaterial für den Fortus 450mc- 3D-Drucker lassen robuste und leichtgewichtige Funktions prototypen sowie Rapid Tooling-Anwendungen herstellen. (ml)

Bild:

Rollo

n

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MÄRKTE + UNTERNEHMEN Maschinen- und Anlagenbau

DANIEL BOSSELPRODUCT MANAGER BOSCH PACKAGING SYSTEMS

Der Standort Eggelsberg soll innerhalb der

ABB-Division Industrieautomation für die

gesamte ABB zum globalen Zentrum für

Maschinen- und Fabrikautomation werden.

Leiten wird die globale ABB-Geschäftseinheit

der B&R-Geschäftsführer Hans Wimmer.

Die Firmengründer Erwin Bernecker und

Josef Rainer, werden das Unternehmen in

der Integrationsphase beratend begleiten.

Mit der Übernahme baut ABB seine Rolle in

der Industrieautomation aus und stärkt sein

Digitalangebot: Die Kombination bringt

ABBs Portfolio an Digitallösungen mit B&Rs

Produkten und Softwarelösungen in den

Bereichen SPS, Industr ie-PCs und

Servoantriebe zusammen. ABB wird seine

bestehenden Aktivitäten in den Bereichen

Bild: ABB

Deutschland 18 technische Vertriebsbüros,

die, von der zentrale in Bad Homburg

koordiniert, die Anwender bei der

Konfiguration und Projektierung ihrer

Automatisierungslösungen unterstützen.

ABB Deutschland hat neben der zentrale in

Mannheim 36 Büros, Niederlassungen sowie

mehrere Produkt ionsstandorte. Die

Integration wird sicher spannend. (sk)


ÜBERNAHME

ABB übernimmt B&R Erwin Bernecker und Josef Rainer, die Gründer und Allein-Inhaber des Automa-tisierungsanbieters B&R aus Österreich, verkaufen ihr Unternehmen an ABB.

SPS und Servoantriebe in die neue

Geschäftseinheit einbringen. Das

mittelfristige Umsatzziel liegt bei

mehr als 1 Mrd. $. Im Jahr 2016 erzielte

B&R rund 600 Mio. US-$ Umsatz.

Keine Frage, mit der Übernahme holt sich

ABB Expertise und Marktanteile im

Maschinen- und Anlagenbau ins Haus. Aber

nicht nur: B&R hat mit Aprol eine

Leit techn i k-Lösung , m it der das

Unternehmen in der Prozesstechnik den

klassischen Leittechnikanbietern das Leben

durchaus schwer macht, unter anderem auch

ABB. Nicht zu vernachlässigen sind auch die

Überschneidungen im Produktportfolio

Automat is ier ungstechn i k und d ie

Vertriebsstrukturen. B&R unterhält allein in

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MÄRKTE + UNTERNEHMEN Industrie 4.0

BITKOM-UMFRAGE

IT-Unternehmen bauen I-4.0-Angebote ausNach einer repräsentativen Umfrage des Industrieverbands Bitkom, Berlin, haben die IT-Unternehmen ihr Angebot an Produkten und Dienstleistungen um das Thema Industrie 4.0 kräftig ausgeweitet. Gleichzeitig sagen die IT-Unternehmen aber auch, dass die Industrie dieses Thema zu langsam angehe.

Von den befragten 314 IT-Unternehmen

bieten bereits 43 % Dienstleistungen und

Produkte für Industrie 4.0 an. Mehr als die

Hälfte der Unternehmen (53 %) plant sol-

che Angebote derzeit konkret oder kann

sich vorstellen, dies zu tun. Damit haben

die IT-Unternehmen ihre Aktivitäten im

Bereich Industrie 4.0 innerhalb von drei

Jahren fast verdoppelt. Bei einer Befragung

im Jahr 2014 erklärten lediglich 23 %, dass

sie bereits Industrie-4.0-Anwendungen

im Portfolio haben. 2015 war es immerhin

schon jedes dritte Unternehmen (31 %).

Industrie 4.0 startet in de Indust-rieunternehmen zu langsamKritisch äußern sich die IT-Unternehmen

über das Tempo, mit dem die Industrie das

Thema vernetzte Fabrik, auch Smart Fac-

tory genannt, angeht. So sagen 39 % der

Befragten, dass viele Fertigungsunterneh-

men die Anwendungsbereiche von Indus-

trie 4.0 noch nicht erkannt haben. Rund

jeder Zweite (49 %) meint außerdem, dass

viele Mittelständler den Begriff Industrie

4.0 nicht kennen. Zwei Drittel (65 %) sind

darüber hinaus der Meinung, dass viele Fer-

tigungsunternehmen zu zögerlich in der

Umsetzung von Industrie 4.0 sind. Dazu

kommen technische Hürden, die die Nut-

zung von Industrie 4.0 bei den Kunden

bremsen. So sagen 63 % der Befragten, dass

unterschiedliche Standards derzeit noch ein

Hemmnis für Industrie 4.0 sind. 37 % mei-

nen, dass es Schwierigkeiten beim Einbin-

den des vorhandenen Maschinenbestands

in den Werkhallen gibt. „Gemeinsame und

branchenübergreifende Standards sind

essenziell für den Erfolg von Industrie 4.0.

Maschinen und Produkte müssen ebenso

einfach miteinander kommunizieren kön-

nen wie Smartphones“, sagte Bitkom-Prä-

sidiumsmitglied Michael Kleinemeier.

Bitkom-Branche ist zuversichtlichTrotz der noch vorhandenen Hürden ist die

Bitkom-Branche weiter optimistisch und

sieht in der Smart Factory interessante

Zukunftsszenarien. So erwarten zwei Drit-

tel (66 %), dass Big-Data-Analysen zur früh-

zeitigen Erkennung von Kundenwünschen

im Jahr 2025 verbreitet sein werden. An

autonome Logistikfahr-

zeuge und andere autono-

me Maschinen als Stan-

dard im produzierenden

Gewerbe glaubt mehr als

jeder dritte Befragte (37 %).

43 % gehen davon aus, dass

‚digitale Zwillinge“ in der

Fabrik der Zukunft verbrei-

tet sein werden. Dabei han-

delt es sich um digitale

Abbilder realer Maschinen

und Geräte. Mit ihnen

kann man Situationen

durchspielen und zum Bei-

spiel bei Reparaturen

Lösungen entwickeln und

testen. Die digitale Trans-

formation berührt nach

einer Bitkom-Studie in

Deutschland vor allem

sechs Industriebranchen, darunter der

Maschinen- und Anlagenbau, die KFZ-

Hersteller, die Elektrotechnik und die che-

mische Industrie. In diesen Branchen seien

erhebliche Produktivitätssteigerungen

möglich.

Produzierende Unternehmen sind die typischen KundenViele Kunden und Interessenten für Indus-

trie-4.0-Produkte kommen aus dem Fahr-

zeugbau. Gut jedes zweite IT-Unternehmen

(51 %), das bereits spezielle Angebote für

Industrie 4.0 im Portfolio hat oder diese plant,

hat im Automobilbau (potenzielle) Kunden.

Auch Hersteller von Elektronik- und Optik-

erzeugnissen (35 %), die Metallerzeugung

(34 %) und Hersteller von Gummi, Kunst-

stoff, Glaswaren und Keramik (30 %) sind

wichtige Kunden für die von der IT-Branche

angebotenen Industrie 4.0-Produkte und

-Dienstleistungen. Weitere Nachfrage

kommt aus dem Maschinenbau (28 %) sowie

der Nahrungsmittelindustrie (26 %). (dw)


Die IT-Unternehmen haben ihre Aktivitäten im Bereich Industrie 4.0 innerhalb von drei Jahren fast verdoppelt, sagt der Branchenverband Bitkom und beruft sich dabei auf eine repräsentative Umfrage unter 314 IT-Unternehmen.

Bild:

Bitko

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NI eröffnet IoT-Labor für Gemeinschaftsentwicklungen

National Instruments (NI) hat ein Industrial IoT-Labor am Stammsitz des Unternehmens in Aus-tin, USA, eröffnet. In dieser Entwicklungsumge-bung dreht sich alles um intelligente Systeme, die Betriebstechnologie (Operational Technolo-gy, OT) mit Informationstechnologie (Informati-on Technology, IT) verbinden, sowie um die Un-ternehmen, die an diesen Systemen arbeiten. Der Schwerpunkt liegt auf der Entwicklung von Steuer-, Regel- und Kommunikationssystemen für Microgrids, fortschrittlichen Steuer- und Re-gelsystemen für die Fertigung sowie Überwa-chungssystemen für kritische Maschinen und Anlagen. Das IoT-Lab soll zudem die Zusam-menarbeit zwischen Unternehmen fördern, um die Interoperabilität der verschiedenen Techno-logien zu gewährleisten. So arbeiten hier Ent-wickler von Kommunikationsprotokollen, Cont-roller-Hardware, I/O-Komponenten, Prozesso-ren und Softwareplattformen gemeinsam an

der Validierung umfassender Lösungen, die zu-künftige Betriebsabläufe grundlegend verän-dern sollen. Zu den Sponsoren des Lab gehören neben NI auch Analog Devices, die Avnu Alli-ance, Cisco Systems, Hewlett Packard Enterpri-se, das Industrial Internet Consortium, Intel, Ka-lypso, die OPC Foundation, OSIsoft, PTC, Real-Time Innovations, SparkCognition, Semikron, Viewpoint Systems und Xilinx. NI will so die Zu-sammenarbeit mit anderen Unternehmen aus-bauen und festigen. Das Modelllabor gibt den beteiligten Unternehmen die Möglichkeit, Inno-vationen in unterschiedlichen Bereichen wie zum Beispiel der Fertigungstechnik und der An-lagenzustandsüberwachung gemeinsam voran-zutreiben. Das IIoT-Lab dient auch der prakti-schen Vorführung von Technologien, Lösungen und Systemarchitekturen für das IIoT. (dw)


Studie von Intel Security

Datensicherheit ist essenziell für Cloud-Nutzung in Deutschland

Die Absicherung von Daten ist essenziell für das Vertrauen in Cloud-Infrastrukturen und die Mig-rationsgeschwindigkeit von Anwendungen. So lautet ein zentrales Ergebnis einer Studie von In-tel Security zur Cloud-Nutzung, die Mitte Febru-ar veröffentlicht wurde. Doch gerade in Deutschland gibt es Zweifel an der Datensicher-heit. Der zweite alljährliche Report 'Building trust in a cloudy sky – The state of cloud adopti-on and security' zeigt, dass deutsche Unterneh-men kräftig in die Cloud-Nutzung investieren. 94 % der deutschen Befragten nutzen demnach bereits Cloud-Dienste. Im Schnitt soll es nur noch 27 Monate dauern, bis die komplette Transformation zu einem rein Software-defi-nierten Rechenzentrum abgeschlossen sein soll.Das Vertrauen in Public-Cloud-Services verbes-sert sich von Jahr zu Jahr. 87 % der deutschen Umfrageteilnehmer berichten, dass ihr Unter-nehmen in den letzten zwölf Monaten Vorbe-halte gegenüber der Cloud verloren hat. Trotz

dem sind jedoch noch nicht alle Sicherheitsbe-denken ausgemerzt, denn fast die Hälfte der deutschen Befragten meinen, bereits Sicher-heitsvorfälle zweifelsfrei auf Inhalte aus cloud-basierten Anwendungen zurückgeführt zu ha-ben. Am meisten vertrauen deutsche Unterneh-men der Private Cloud – 88 % würden ihr sen-sible Daten anvertrauen. „Die Public Cloud löst sich langsam von ihrem Ruf als Unsicherheits-faktor. 63 % der deutschen Unternehmen ver-trauen inzwischen darauf, dass ihre Daten hier sicher sind. Letztes Jahr waren es nur 49 %, was zeigt, dass dieses Cloud-Modell weiter salonfä-hig wird. Es gilt aber weiterhin, Aufklärungsar-beit zu leisten“, so Hans-Peter Bauer , Vice Presi-dent bei Intel Security. Insbesondere gilt es laut der Intel-Studie, die Mitarbeiter für das Thema Sicherheit zu sensibilisieren und in Sicherheits-fragen zu schulen. (dw)


VDE-Umfrage

Digitale Transformation soll bis 2025 abgeschlossen sein

Die aktuelle ‚heiße Phase‘ der digitalen Transfor-mation in Deutschland soll bis 2025 abgeschlos-sen sein. Davon ist eine Mehrheit von 64 % der Mitgliedsunternehmen des Verbands der Elektro-technik Elektronik Informationstechnik ( VDE ) laut einer Verbandsumfrage überzeugt. Eine wesent-liche Voraussetzung dafür ist der neue Funk-Kommunikationsstandard 5G. 43 % der befrag-ten Unternehmen fordern, dass 5G als wichtiger Schlüssel der digitalen Transformation beschleu-nigt eingeführt wird. Jüngsten Prognosen zufol-ge könnte dieser Wunsch erfüllt werden. Opti-mistische Branchenkenner halten ein Roll-out noch vor 2020 für realistisch. Damit verbunden ist eine 1 000-fach höhere Datenübertragungsrate

als mit dem LTE-Netz, bis zu zehn GB/s, eine An-sprechzeit von weniger als 1 ms und weniger Energieaufwand. Mit diesem Potenzial schafft 5G die technologische Basis fü r das Internet der Din-ge, die engmaschige Verbindung von Mobilität, Logistik, Energie und Kommunikationsdiensten aller Art, und ermöglicht Zukunftsanwendungen von Industrie 4.0 über autonomes Fahren bis hin zu Tele-Chirurgie. Eine unverzichtbare Vorausset-zung dafür, dass diese Vision Realität wird, ist die Netzwerk-Security. Für 65 % der VDE-Unterneh-men ist die IT-Sicherheit Voraussetzung für die Digitalisierung. (dw)


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TECHNIK + KNOW-HOW Industrie 4.0

Die intelligente Vernetzung von Maschinen

und Menschen verändert die bisherigen

Produktionsverfahren und Geschäftsmo-

delle in disruptiver Art und Weise. Gleiches gilt für

die darauf basierenden Wertschöpfungsnetzwerke.

Das Idealbild der digitalen Produktion ist durch einen

hohen Automatisierungsgrad, schnelle Reaktionszei-


Industrie 4.0 – Recht 4.0?Die vernetzte Wertschöpfung in Industrie 4.0 bringt auch Rechts-unklarheiten mit sich – Compliance-Werkzeuge werden entwickelt

Intelligente Produktionssysteme mit Sensor-Aktor-Systemen oder Assistenzroboter lassen sich dem geltendem Technikrecht nur unzureichend unterordnen. Fragen der Haftung bei Sach- und Personenschäden oder fehlerhafter Maschinenfunktion sind wichtige rechtliche Themen im Zu-sammenhang mit Industrie 4.0, ebenso der Datenschutz und die IT-Sicherheit. Autor: Uwe Seidel

Das Wesentliche in 20 Sec.• Durch die digitale Transfor-

mation der Produktion und der Wertschöpfung werden neue Formen des Zusammen-wirkens von intelligenten Ma-schinen, Systemen und Ar-beitskräften geschaffen.

• Aus dieser Entwicklung erge-ben sich neue Rechtsfragen in Bezug auf das zivile Haftungs-recht, den Datenschutz, das Strafrecht, das Arbeitsrecht sowie das Recht auf geistiges Eigentum.

• Der bisherige Rechtsrahmen lässt sich auf diese Entwick-lung und die daraus entste-henden, neuen Rechtsproble-matiken nur schwer anwen-den, aber er ist prinzipiell aus-reichend.

Auf die Schnelle


ten und optimale Prozessabläufe geprägt. Dadurch

eröffnen sich bisher nicht vorhandene Chancen für

mehr Produktivität und neuartige Geschäftsmodelle

– eine Herausforderung für Wirtschaft und Unter-

nehmen, aber auch für die Rechtsprechung.

Die Rechtsprechung kommt der Geschwindigkeit

technischer Entwicklungen und deren Auswirkungen

(Bild

: XXX

XXXX

XXXX

XXXX

X)

SACHSCHADEN

KONTROLLVERLUSTAN MASCHINEN

VERLETZUNG GEISTIGENEIGENTUMS

PERSONENUND SACHGEFÄHRDUNG

PERSONENSCHADEN

MISSBRAUCHPERSONENBEZOGENERDATEN

VERSTOSS GEGENARBEITNEHMERRECHTE

PRODUKTIONSUMGEBUNG

UNTERNEHMEN

VERTRAGSBRUCH

WERTSCHÖPFUNGSPARTNER

KUNDEN/ANWENDER

Rechtlich bedeutsame Vorkommnisse im Zusammenhang mit Industrie 4.0: Das Modell zeigt rechtliche Risikobereiche, Schädi-gungen und Gefährdungen und ordnet diese in die vernetzte Wertschöpfungskette ein.

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nur mit Mühe hinterher, aber die geltenden

Rechtsnormen reichen zumeist aus, um

juristische Risiken sinnvoll zu begrenzen.

Die vage Befürchtung möglicher Risiken

darf nicht zur Innovationsbremse werden.

Es wäre fatal, wenn hierzulande mögliche

Fortschritte und Verbesserungen der Pro-

duktion und Wertschöpfung unterbleiben,

nur weil die rechtlichen Auswirkungen

nicht geklärt sind.

Rechtssicherheit für Mensch-Technik-KooperationenDie rechtliche Bewertung möglicher Risi-

ken bedarf eindeutiger Beschreibungen

von Prozess-Szenarien und der Rolle ein-

zelner Akteure. Für die Industrie-4.0-An-

wendungen müssen vielfach die Bezugs-

größen erst noch definiert werden. Wer

haftet zum Beispiel, wenn programmier-

te Roboter Schäden an Material oder Per-

sonen verursachen? Wer bestimmt die Pri-

orisierung der Verkehrswege autonomer

Materialtransporter innerhalb der Produk-

tion? Für das immer intensiver gestaltete

Zusammenwirken intelligenter Maschi-

nen, Systemkomponenten und Arbeits-

kräften gelten nach wie vor die Regelungen

aus dem traditionellen Arbeitsrecht. Aber

die Anwendung des Rechts auf die indus-

trielle Produktion wird durch den techni-

schen Fortschritt zunehmend schwieriger.

Maschinen sind durch entsprechende

Programmierung nicht mehr nur Helfer,

sondern sie können eigene Entscheidun-

gen treffen und aus möglichen Hand-

lungsalternativen die geeignete Option

auswählen. Diese intelligenten Produkti-

onsverfahren sind heute einsatzbereit. Sie

lassen sich jedoch nur unzureichend dem

geltendem Technikrecht unterordnen.

Grundsatzfragen der Haftung für entstan-

dene Fehler, Sach- und Personenschäden

müssen durch Präzedenzfälle aus der rea-

len Praxis entschieden werden. Erst wenn

daraus anwendbare rechtliche Vorgaben

entstehen, sind Mensch-Technik-Koope-

rationen juristisch sicher gestaltbar. Indus-

trie 4.0 wirft deshalb vielfältige Rechtsfra-

gen auf. Sie betreffen das zivile Haftungs-

recht (gesetzliche und vertragliche Haf-

tung), den Datenschutz (Verwertung

personenbezogener Daten), das Strafrecht

(alle strafrechtlich relevanten Schäden wie

zum Beispiel Körperverletzung), das

Arbeitsschutzrecht (Arbeitssicherheit)

sowie das Recht auf geistiges Eigentum.

Compliance-Werkzeugesind notwendigVerantwortlich handelnde Personen in

Industrieunternehmen sowie die Unter-

nehmen selbst müssen stets danach stre-

ben, ihr wirtschaftliches Handeln an gel-

tenden gesetzlichen Bestimmungen und

juristischen Einschätzungen auszurichten

(Regelkonformität oder Compliance).

Durch Compliance-Leitplanken können

Maßnahmen getroffen werden, um das

Risiko von Strafe und Haftung für alle

verantwortlich handelnden Akteure auch

in der Industrie 4.0 soweit wie möglich zu

begrenzen, beispielsweise bei einem Ver-

lust der Kontrolle über die Maschinen.

Dabei ist zunächst die Einhaltung von

Gesetzen und vereinbarten Regeln von

zentraler Bedeutung, um strafrechtliche

und zivilrechtliche Haftungsrisiken für

das Unternehmen und seine Organe zu

vermeiden. Die digitale Transformation

der Produktion und der Wertschöpfung

stellt nun völlig neue Anforderungen an

das Zusammenwirken von intelligenten

Maschinen, Systemen und Arbeitskräften.

Diese Anforderungen sind durch den

bestehenden Rechtsrahmen nur unzurei-

chend abgedeckt. Deshalb ist höchstmög-

liche Sensibilität bei der Einschätzung der

eigenen Risiken erforderlich. Datenschutz

und IT-Sicherheit spielen dabei eine eben-

so große Rolle wie Haftungsfragen.

Um mögliche Risiken richtig zu bewer-

ten und zu minimieren müssen sich vor

allem juristische Laien wie Entwicklungs-

Autonomik für Industrie 4.0

‚Autonomik für Industrie 4.0‘ ist ein Techno-logieprogramm aus 15 Projekten mit rund 100 Partnern aus Industrie und Wissen-schaft. Das Bundesministerium für Wirt-schaft und Energie unterstützt diese techni-schen Forschungs- und Entwicklungsprojek-te mit einem Fördervolumen von rund 40 Millionen Euro. Die begleitende Forschung zu diesen Projekten will rechtlich relevante Risiken und Gefahren identifizieren und die Zusammenhänge zu IT-Sicherheit, Recht, Normen & Standards sowie Zukunft der Ar-beit in Industrie 4.0 aufzeigen. Ein Beispiel für ein Projekt ist ‚Smart Face‘, das die Ent-wicklung einer dezentralen Produktionspla-nung und -steuerung für die Kleinserienfer-tigung zum Ziel hat.






ingenieure mit den bestehenden juristi-

schen Rahmenbedingungen für ihre

Arbeit und die spätere Umsetzung der

Ergebnisse auseinandersetzen. Industrie

4.0 ist deshalb auf angemessene Compli-

ance-Werkzeuge angewiesen.

Technologie-Projekte mit dem Fokus auf

Forschung und Entwicklung stoßen in der

Regel in Bereiche vor, für die es noch kei-

ne Lösungen oder Leitlinien gibt, um mög-

liche Risiken zu vermeiden. Sowohl mit

Entwicklungsprozessen, als auch mit den

späteren Anwendungsszenarien wird

Neuland betreten – so auch im Technolo-

gieprogramm ‚Autonomik für Industrie

4.0‘ des Bundesministeriums für Wirt-

schaft und Energie. Diese 15 Projekte sol-

len zu neuen technischen Lösungen füh-

ren. Die begleitende Forschung zu diesen

Projekten soll die rechtlichen Herausfor-

derungen aufzeigen. Im Folgenden sind

diese Projekte in vier thematische Schwer-

punkte zusammengefasst und geben so

einen Überblick über die rechtlichen Her-

ausforderungen der Projekte:

• Engineering vernetzter Produktionssys-

teme: Die Vernetzung von Produktions-

anlagen ist ein Wesensmerkmal von In-

dustrie 4.0. Datenströme – die umfäng-

liche Verfügbarkeit sämtlicher entwick-

lungsrelevanter Informationen und

Erfahrungen entlang des Lebenszyklus

von Produkten – bestimmen über den

Erfolg der Wertschöpfung und benöti-

gen neue Methoden der Verbreitung und

der Absicherung. Alle Daten, die zur

Optimierung vernetzter Produktions-

systeme dienen, müssen rechtssicher

übermittelt und verarbeitet werden.

Deshalb ist es notwendig, sich mit

datenschutzrechtlichen Herausforde-

rungen ebenso zu beschäftigen wie mit

Haftungsfragen für eventuelle Schäden

bei der Nutzung von Produkten aus digi-

talisierten Produktionsprozessen.

• Autonome Systeme in der Intralogistik:

Die Autonomik-Projekte in der Intralo-

gistik zielen darauf ab, die Autonomie

von Baumaschinen, Gabelstaplern sowie

von Werkstücken und Maschinen in

Produktionssystemen deutlich anzuhe-

ben. Bei der automatisierten Intralogis-

tik werden Objekte möglichst exakt

geortet, identifiziert und zur Weiterver-

arbeitung vorbereitet. Diese Detektion

erzeugt Datenströme und hat damit

auch rechtliche Implikationen.

• Industrielle Servicerobotik: Im Rahmen

der ‚Industriellen Servicerobotik‘ wird

heute unter einem Serviceroboter ein

meist mobiler Roboter verstanden, der

Dienstleistungen entweder in direkter

Kollaboration mit dem Nutzer oder völ-

lig autonom erbringt. Diese Maschinen

übernehmen in der digitalen Fabrik

zunehmend Aufgaben, die der Steue-

rung der Produktionsabläufe dienen.

Über ihre immer weiter ausgebaute

‚Intelligenz‘ nehmen sie Produktions-

ablaufveränderungen und Anpassungs-

bedarf wahr, können Ereignisse inter-

pretieren und Hand-lungsoptionen aus-

lösen. Sie kommunizieren mit ihrem

Umfeld und interagieren mit dem Men-

schen in Produktion und Logistik. Die

Optimierung von Maschinen durch

neue Steuerungsalgorithmen und Sen-

sor-Aktor-Systeme soll mittelfristig zu

‚sichereren‘ Abläufen und damit zu

weniger juristisch relevanten Schadens-

fällen führen.

• Der Mensch in der Produktion: Das hohe

Automatisierungsniveau in der Indust-

rie 4.0 und das sich wachsende Zusam-

menspiel von Mensch und Technik füh-

ren zu neuen Rollen und Verantwort-

lichkeiten bei Arbeitnehmern. Die Men-

schen sind als Teil eines ständig über-

wachten Systems auch mit neuen Anfor-

derungen zur Absicherung ihrer Arbeit-

nehmerrechte konfrontiert. Die Frage,

ob die Menschen als Nutzer von IKT-

gesteuerter Produktionstechnik Bedie-

ner oder maßgebliche Beeinflusser sind,

ist für die juristische Bewertung mögli-

cher Risiken oder Schadensfällen von

entscheidender Bedeutung.

Damit aus Innovationen tatsächlich recht-

lich tragfähige Geschäftsmodelle werden

können, ist vor allem die frühzeitige Aus-

einandersetzung mit dem juristischen

Umfeld bei der Einführung neuer Produk-

te oder Dienste notwendig. Dabei wird

immer wieder deutlich: Es braucht kein

grundsätzlich neues ‚Recht 4.0‘. Die

Berücksichtigung geltender Rechtsrahmen

und Gesetze in allen Prozessebenen reicht

aus, um wesentliche Rechtsklippen zu

umschiffen. (dw)

Autor Uwe Seidel ist Senior-Projektmananger am Institut für Innovation und Technik (iit) der VDI/VDE In-novation + Technik in Berlin


In Anlehnung an das Referenzarchitekturmodell Industrie 4.0 (RAMI 4.0) haben Juristen das juristi-sche RAMI 4.0 (Ju-RAMI) entwickelt. Es verknüpft die juristischen Risikobereiche in Form einzelner Schichten mit den relevanten Rechtsgebieten und auf einer weiteren Achse mit der Wertschöpfung-kette, speziell der soziotechnischen Verortung der Akteure.

Bild:

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Das Wesentliche in 20 Sec.• Disruptiv heißt nicht destruktiv• Digitalisierung beschleunigt

Innovationen• Fünf Technologiefelder trei-

ben das Internet of Things• 5G, Big Analog Data, Time

Sensitive Networking, soft-warebasierte Testsysteme

• Einzelne Sensoren und Geräte werden zu virtuellen Messsys-temen – die Grundlage für Edge-Analytics

Auf die Schnelle


INTERVIEW mit Rahman Jamal, Nat ional Instruments

Disruptiv, nicht destruktivDisruptiv, das Adjektiv wird derzeit inflationär genutzt – vor allem rund um die Industrie 4.0 und das IIoT. Das weckt oft Ängste. „Dabei überwiegen die positiven Seiten“, weiß Rahman Jamal von National Instruments aus eigener Erfahrung.

Herr Jamal auch Sie strapazieren Themen

wie „Disruption“. Was verbirgt sich dahinter?

Rahman Jamal: Wir erleben gerade einen

unglaublichen Fortschritt. Laut dem

Zukunftsforscher Ray Kurzweil kommt dies

daher, dass wir das immense Potenzial

exponentiellen Wachstums nutzen. Die

Ursache für dieses exponentielle Wachstum

ist wiederum die Digitalisierung der Welt.

Denn sobald wir Phänomene digitalisiert

haben, lässt sich darauf beispielswiese das

Moore'sche Gesetz anwenden. Und damit

steht einer Optimierung nichts mehr im

Wege. Das Resultat: Branche für Branche

wird auf den Kopf gestellt – im Englischen

häufig als „Disruption“ bezeichnet.

Im Englischen klingen Disruption und

Destruction ziemlich ähnlich, zerstörerisch.

Rahman Jamal: So negativ ist das gar nicht.

Es bedeutet einfach die Zerstörung eines

etablierten Ökosystems durch ein neues,

getriggert durch Technologien, die den

Markt umkrempeln – aber auch gleichzei-

tig den Nährboden für neue Trends bilden.

Ein bekanntes disruptives Unterneh-

men, das disruptiv auf andere wirkt, ist

beispielsweise Uber. Dieses Taxiunterneh-

men mischt gerade den Taximarkt ordent-

lich auf – und das, obwohl es gar keine

Taxis hat! Und vielleicht wird es sogar auch

dafür sorgen, dass wir künftig gar kein

eigenes Auto mehr benötigen, weil Fahrer

und Passagiere alles per App regeln.

Oder Apple: Einst ein Unternehmen, das

PCs in einer Garage entwickelte, hat den

Markt klassischer, fragmentierter Stand-

alone-Geräte wie Kamera, Navigationssys-

teme, MP3-Player ordentlich durcheinan-

dergewirbelt - mit einem Telefon, nicht

etwa mit einem PC. Möglich war dies allein

durch Apples Plattform, bestehend aus iOS

und einem Ökosystem von mehr als zwei

Disruptive Messtechnik analog zu Smartphone und Tablet: auf modularer Hardware werden Funktionen per Software-Apps definiert.

Bilde

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Millionen Apps – Tendenz steigend, denn

jeder kann eine solche App entwickeln.

Und was hat Disruption mit Ihrer Kerndis-

ziplin zu tun, der Messtechnik?

Rahman Jamal: Nichts Anderes passiert in

der Mess-, Prüf-, Steuer- und Regeltech-

nik. Auch hier gibt es einen Umbruch

getriggert durch plattformbasierte Ansät-

ze wie unser Labview und dessen gewal-

tiges Ökosystem. Dies führt zu einer mas-

siven Verschiebung - weg von hersteller-

definierten Messboxen hin zu benutzer-

definierten Systemen.

Wie definieren Sie das Ökosystem?

Rahman Jamal: Seit jeher setzen wir auf

eine Plattform aus modularer Hardware

wie PXI und unserer flexiblen Software

Labview. Das erlaubt es, jede Lösung

sowohl zu automatisieren als auch benut-

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Die großen FünfDie wichtigsten Themenfelder, an denen die Entwickler von National Instruments arbeiten.

Internet der DingeSeien es nun Sensoren zum Erfassen riesiger Datenmengen oder die Nutzung intelligenter Systeme, die Informationen in Erkenntnisse ver-wandeln: Das Zeitalter des Internet der Dinge (Internet of Things, IoT) ist da, angefangen bei Smart Homes und vernetztem Spielzeug bis hin zum industriellen Internet der Dinge (IIoT) mit intelligenten Fabriken, Smart Grid, intelligenter Landwirtschaft und Smart Cities. Das IIoT lässt sich als riesige Anzahl vernetzter Industriesysteme beschreiben, die ihre Datenanalysen und Aktionen kommunizieren und koordinieren, um die Leistungsfähigkeit zu verbessern.Industriesysteme, die Schnittstellen von der digitalen Welt zur physi-schen Welt über Sensoren und Aktoren bereitstellen, um komplexe Steuer- und Regelprobleme zu lösen (Cyber Physical Systems) werden mit Lösungen für Big Analog Data kombiniert, so dass durch Daten und Analysen vertiefte Einblicke gewonnen werden.

Big Analog Data: Von Edge Computing bis Enterprise Data ManagementDurch die rasant wachsende Verbreitung von Sensor- und Netzwerk-technologien ist die Integration von Messtechnik in Systeme so leicht und kosteneffizient wie nie zuvor. Erstklassige Mess- und Analyse- Lösungen müssen zwei grundlegende Fähigkeiten aufweisen: Auswer-tungen direkt am Edge (vor Ort) sowie unternehmensweites Daten-management und die Fähigkeit zur analyse dieser Datenmengen. Da die Verarbeitung näher an den Sensor rückt, muss auch die Analyse weiter in Richtung Edge wandern. Künftige Software für Edge-basierte Systeme wird es gestatten, tausende vernetzter Messgeräte zügig zu konfigurieren, zu verwalten sowie riesige Mengen an Analyse- und Signalverarbeitungsdaten zu den Knoten zu übertragen. Um mit der Datenmenge mithalten zu können, müssen Unternehmen auf intelligentere, softwarebasierte Messknoten umsteigen.

Time Sensitive Networks (TSN) IIoT und Big Data schreien regelrecht nach der Standardisierung von Kommunikationsnetzwerken. Denn die vernetzten Systeme werden Unmengen an Daten, so genannte Big Analog Data, generieren, die trans-portiert, analysiert und verarbeitet werden müssen. Der Großteil dieser Roh-Daten ist zwar nicht zeitkritisch. Dennoch gibt es eine Reihe zeitkriti-scher Daten, die, was Latenz und Zuverlässigkeit betrifft, innerhalb strik-ter Grenzen übertragen werden müssen. Die meisten der heutigen Netz-

werkinfrastrukturen sind jedoch nicht in der Lage, solch zeitkritische Daten parallel zu der weniger kritischen Datenmenge zu handhaben. Time Sensitive Networking (TSN) geht diese Schwachstellen an. Der Standard wird gegenüber den bisherigen Ethernet-Protokollen einige Vorteile bieten, unter anderem in Bezug auf Bandbreite, Sicherheit, Interoperabilität, Latenz und Synchronisation.

Prototyping für 5G5G wird Wireless-Netzwerken zu unvorstellbaren Bandbreiten verhel-fen, birgt jedoch Herausforderungen: Forscher müssen die Anforderun-gen bislang unerreichter Wireless-Datenraten angehen und Lösungen für die Netzwerklatenz und -reaktionszeit finden. Wie löst man diese komplexen Herausforderungen am besten? Die Antwort darauf sind spezielle Prototypen, die es ermöglichen, noch im Experimentierstadi-um bereits erste Tests in Kombination mit realen Systemen unter realen Einsatzszenarien durchzuführen. Ein plattformbasierter Entwicklungsansatz für die Erstellung eines funk-tionstüchtigen Prototypen verspricht, diese neuen Entwicklungen schneller zu ermöglichen.5G wird in vielen Bereichen Einsatz finden, so etwa bei Connected Cars. Weltweit wird daran gearbeitet, die Interaktion zwischen automatisierten Fahrzeugen und Objekten im Straßenverkehr zu verbessern, Radar- und Kommunikationstechnologien zusammenzuführen und die Entwicklung bandbreitenstarker Kurzstreckenradar-Systeme voranzutreiben.

Testen smarter Geräte unabdingbarStatt für jeden Gerätetyp ein eigenes Prüfsystem zu entwickeln, müssen Anwender intelligente Prüfsysteme erstellen, die sich an alle smarten Geräte anpassen lassen. Unabdingbar dabei ist die Fähigkeit, unter-schiedlichste physikalische Stimuli zu reproduzieren – beispielsweise für Sensor- oder Wandlertypen. Das führt bei klassischen Systemen schnell zu einem Prüfstand mit einer Vielzahl dedizierter Geräte, die im-mens kostspielig sind und viel Energie und Platz verbrauchen.Einziger Ausweg aus diesem Dilemma ist ein intelligentes Software-definiertes Testsystem. Wie bei einem Smartphone kann dann die Funk-tionalität des Prüfstands über Apps und Firmware-Updates erweitert werden. Dies erlaubt es, das System stets auf dem aktuellen Stand der Technik zu halten und mit der rasant steigenden Gerätefunktionalität Schritt zu halten. Ein softwarezentrierter plattformbasierter Ansatz ge-stattet die problemlose und flexible Anpassung.

„Bei disruptiven Technologien wird viel zu oft nur der zerstörende Charakter

gesehen, die darin liegende Innovations-kraft jedoch ignoriert.“

Rahman Jamal, Global Technical & Marketing Director bei National Instruments.

Bild:

NI


IEE Industrie Engineering Effizienz 04 / 2017 39




zerspezifisch anzupassen – unterstützt

durch ein Ökosystem externer Unterneh-

men, Entwickler, Alliance Partner und

Integratoren.

Als wir unsere Plattform aufbauten, ent-

wickelte sich parallel dazu ein Ökosystem,

ein globales Support-Netzwerk für Ingeni-

eure im Bereich intelligenter Tests entstand.

Der Grund: Wir haben es unseren Alliance

Partnern und Integratoren leicht gemacht,

unsere Plattform als Basis für eine Kom-

plettlösung für ihre Kunden zu nutzen.

Aber es geht weit über pure Integration

hinaus: Im Labview Tools Network gibt es

hunderte, von der Community erstellte

Toolkits. Auch unsere Vertriebs- und Sup-

portingenieure arbeiten eng mit unseren

Kunden zusammen. Aber das Allerwich-

tigste: Es gibt mehr als 300 000 Anwender,

die bereitwillig ihren Programm-Code und

ihre Erfahrungen in Online-Foren und

Anwendergruppen mit anderen teilen.

Wie erklären Sie sich den Erfolg?

Rahman Jamal: Durch die Arbeit unserer

Kunden können wir direkt miterleben, wie

unsere Gesellschaft sowie die Wissen-

schaft und Technik beeinflusst werden.

Der plattformbasierte Ansatz – eine ein-

heitliche Softwarearchitektur und modu-

lare, programmierbare Hardware – ver-

ringert die Komplexität intelligenter, ver-

netzter Systeme und unterstützt Anwen-

der dabei, ihre Innovationen schneller

umzusetzen und neue technische Ent-

wicklungen am Markt unkompliziert in

Anwendungen einzubinden.

Welche Themen beschäftigt NI?

Rahman Jamal: Technologie entwickelt sich

heutzutage rasant. Damit Schritt halten

zu können heißt, über den Tellerrand aktu-

eller Herausforderungen hinauszublicken

und Lösungen zu entwickeln, die auch

zukunftsfähig sind. Mit einem branchen-

übergreifenden, plattformbasierten Ansatz

unterstützt NI Ingenieure bei der Syste-

merstellung und Erkenntnisgewinnung,

so dass sie die größten Herausforderungen,

denen sie heute gegenüberstehen, meis-

tern können, allem voran:

• das Internet der Dinge

• Prototyping für 5G

• Big Analog Data

• Time Sensitive Networks (TSN) und

• Test smarter Geräte.

Künftige Systeme auf Basis der Infra-

struktur und Standards von heute zu

erstellen, ist unmöglich. Daher sind Inno-

vationen von NI zukunftsorientiert. Ihre

Grundlage sind Systemarchitekturen der

nächsten Generation, noch nicht endgül-

tig abgeschlossene Technologien sowie

bislang nicht standardisierte Kommuni-

kationsprotokolle. Nur so stellen wir

sicher, dass unsere Kunden technologisch

immer die Nase vorn haben. (sk)

Das Interview führte Chefredakteur Stefan Kuppinger.

Das Sammeln der Daten, Übertragen, Analysieren und Verdichten wird in allen Bereichen zu einem beherrschendem Thema und Innovationsfeld.

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Schaltplan auf KnopfdruckStandards ermöglichen effiziente Planung im Sondermaschinenbau

In der elektrotechnischen Planung und Konstruktion (E-CAD) treibt der Sondermaschinen-bauer Hosokawa Alpine die Standardisierung voran. Diese Standards verkürzen die Konst-ruktionszeit und sichern die technische Qualität der Maschinen. Basis dafür ist eine E-CAD-Software, die die Elektrokonstrukteure dabei unterstützt. Autor: Thomas Walker

Das Wesentliche in 20 Sec.• Für die E-CAD-Software

WSCAD gibt es das Add-on ‚Project Wizard‘. Es erlaubt, standardisierte Module effizi-enter zu nutzen.

• Mit diesem Add-on lassen sich sogenannte Sets definie-ren, die aus mehreren Makros bestehen. Diese setzen sich wiederum aus verschiedenen Symbolen und Varianten zu-sammen.

• In den Varianten sind bei-spielsweise bestimmte An-triebsgrößen mit den erfor-derlichen Elektro-Komponen-ten und passenden Artikeln hinterlegt.

• Durch das Zusammenfügen mehrerer Sets entsteht so auf Knopfdruck der gesamte Schaltplan.

• Bei Hosokawa Alpine hat sich dadurch die Geschwindigkeit für die entsprechenden Pla-nungsaufgaben um 20 % er-höht.

Auf die Schnelle

später lesen/weiter empfehlen Bil

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Pulver, Granulate oder Schüttgüter begegnen

uns in allen Lebensbereichen: Mehl, Pigmente

für Farben und Lacke oder Kosmetika, gemah-

lene Gewürze, Tabletten, … Die Ausgangsstoffe für

diese Produkte müssen zerkleinert und meist nach

Partikelgröße getrennt werden, in Mühlen und Sich-

tern – wie sie Hosokawa Alpine aus Augsburg herstellt.

Rund 700 Mitarbeiter entwickeln und fertigen dort

Maschinen für die mechanische Verfahrenstechnik

sowie – als zweites Standbein – Folienextruder. Die

Verarbeiter aus den verschiedenen Branchen stellen

jeweils unterschiedliche Anforderungen: Je nach Ein-

satzmaterial (Konsistenz), Verwendungszweck oder

Verarbeitungsprozess müssen die Maschinen auf die

speziellen Bedürfnisse der verarbeitenden Industrie

zugeschnitten sein. Die Automatisierung und Visua-

lisierung der Maschinenfunktionen muss zudem eine

hohe Stabilität des Prozesses sicherstellen und eine

möglichst einfache Bedienung ermöglichen.

Effizienter planen mit unternehmensweiten StandardsFür die elektrotechnische Planung und die Konstruk-

tion der Schaltschränke für die Maschinen setzen die

Ingenieure von Hosokawa Alpine die E-CAD-Lösung

WSCAD von WSCAD Electronic aus Bergkirchen ein.

Ziel des Maschinenbauers ist, über alle Unternehmens-

sparten hinweg einheitlich mit gleichbleibend hoher

Qualtität zu entwickeln und zu konstruieren. Dafür

erstellen der Elektro-Ingenieur Christian Ziegler und

seine Kollegen die erforderlichen elektrotechnischen

Grundlagen und Standards. Dazu zählen Basisarbeiten

für die SPS-Steuerungen genauso wie für die Schalt-

planerstellung: Artikel festlegen, Symbole zeichnen,

Pulver, Granulate oder Schüttgüter – viele Aus-gangsstoffe für Produkte des täglichen Leben durchlaufen eine Zerklei-nerungsmaschine. Diese Maschinen gibt es nicht in großen Stückzahlen von der Stange, sondern jede Maschine wird auftrags-bezogen mit kundenspe-zifischen Details geplant und gebaut.

Makros und Varianten erstellen und unternehmensweit

in Bibliotheken zur Verfügung stellen. „So können wir

spartenübergreifend gewährleisten, dass der Aufbau

der Schaltpläne in den verschiedenen Abteilungen

identisch ist, und die Mitarbeiter effizienter arbeiten

können“, unterstreicht Ziegler die Notwendigkeit und

Vorteile einheitlicher Standards. „Dasselbe gilt für die

Inbetriebnahme beim Kunden. Auch dort sind die Pro-

gramme und der Schaltschrank der unterschiedlichen

Maschinen nach demselben Konzept aufgebaut und

schnell verständlich.“

Aktuelle Symbole und Artikeldaten für die firme-

neigene Datenbasis bezieht das Team unter anderem

aus der E-CAD-Bibliothek www.wscaduniverse.com.

Diese kostenlos zugängliche E-CAD-Bibliothek ent-

hält Symbole und Datensätze im WSCAD- und Eplan-

Format. Gut 140 Hersteller pflegen in diesem Portal

über 1,2 Millionen Artikeldaten. Ein standardisierter

Artikelstamm versetzt den Einkauf in die Lage, bes-

sere Konditionen für größere Mengen zu verhandeln.

Über die PLM/ERPsync-Schnittstelle ist die Verknüp-

fung von WSCAD mit ERP-Systemen möglich. Die

in dieser E-CAD-Software erzeugten Material- und

Stücklisten enthalten alle relevanten Informationen.

Kein manueller Übertrag, keine Suche nach Bestell-

nummern, und nur selten Rückfragen an die Technik.

So wächst der vom Standardisierungs-team den Kol-

legen im Engineering zur Verfügung gestellte E-CAD-

Baukasten kontinuierlich weiter. Dies hat den Vorteil,

Symbole, Makros und ihre Varianten nicht selbst

anlegen zu müssen, sondern diese aus der Online-

Datenbank gezielt herausnehmen zu können. Und

mit den sogenannten Sets lassen sich Schaltpläne auf

Knopfdruck zu großen Teilen generieren.

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infoDIREKT 788iee0417Der Elektroplan für diesen Schaltschrank von Hosokawa Alpi-ne entstand per Drag-und-Drop im Project Wizard.

Den größten Teil ihrer Schaltpläne generie-ren die Planungsinge-nieure bei Hosokawa Alpine schnell über eine Tabelle in dem Add-on Project Wi-zard für die E-CAD-Software WSCAD.

Bild:

Hoso

kawa

Alpi

ne

Standardisierte Maschinenmodule:schneller planen mit dem Project WizardUm die standardisierten Maschinenmodule effizien-

ter zu nutzen, verwenden die Planungsingenieure ein

kleines Add-on zur WSCAD-Suite namens Project

Wizard. Mit diesem Add-on lässt sich beispielsweise

eine komplette Motoransteuerung inklusive Frequen-

zumrichter, Kabeln und Absicherung mit nur wenigen

Klicks in den Schaltplan integrieren. Dazu werden

vorgefertigte Sets in den Project Wizard eingebunden.

Ein Set besteht aus mehreren Makros, die sich wie-

derum aus verschiedenen Symbolen und Varianten

zusammen setzen. In den Varianten sind nun je nach

Auslegung – zum Beispiel die Leistung des Antriebes

– alle erforderlichen Elektrokomponenten mit den

passenden Artikeln hinterlegt. Durch das Zusam-

menfügen mehrerer Sets entsteht so auf Knopfdruck

der gesamte Schaltplan. Das geht schnell und alle

Pläne sind zugleich einheitlich aufgebaut. Nur wenig

bis keine Nacharbeit ist erforderlich.

Die Sets lassen sich von zentraler Stelle aus ändern.

Die Änderungen werden bei den Kollegen in der Kon-

struktion sofort wirksam. „Auf diese Weise können wir

unsere Standards und den Automatisierungsgrad wei-

ter erhöhen. Unsere Kollegen erstellen die Pläne schnel-

ler und in besserer Qualität“, freut sich Christian Zieg-

ler über die neuen Möglichkeiten mit diesem Add-on.

„Der anfangs etwas höhere Aufwand lohnt sich – wir

arbeiten schon jetzt, nach wenigen Monaten, um zirka

20 Prozent schneller als zuvor. Und wir stehen dabei

erst am Anfang.“

Damit alle Kollegen wissen, welche Sets zur Ver-

fügung stehen, gibt es klar beschriebene Bibliotheken,

in denen auch der Aufbau eines Schaltplans hinterlegt

ist. Per Drag-und-Drop werden die passenden Sets

und Makros aus der zentral bereitgestellten Bibliothek

in eine Projekttabelle gezogen, um beispielsweise

einen kompletten Antriebsstrang zu planen und zu

dokumentieren. Ziegler ergänzt: „Das spart wertvol-

le Zeit, die wir jetzt in die individuelle Auslegung

einer jeden Maschine und in neue Projekte investie-

ren können.“ (dw)

Autor Thomas Walker ist freier Journalist in Stuttgart.

Bild: Hosokawa Alpine




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Software dokumentiert Lockout-Tagout-Prozesse

Pilz : Pasloto ist eine Software zur Dokumentation von Lockout-Tagout-Prozessen (Lo-To), mit der sich Tätigkeitsbeschreibungen wie z.B. Verriegelungen für den Umgang mit gefährlichen Energie quellen erstellen und doku mentieren lassen. Die lizenz pflichtige Software erzeugt das Plakat zur Dokumentation der gesamten Lo-To-Prozedur einer Anlage und ermöglicht es, Fotos der Maschine und der Energiequellen

zum Lockout-Tagout-Plakat hinzuzufügen. Eine dazugehörige Schulung vermittelt das notwendige Wissen rund um das Lo-To-Verfahren sowie den Umgang mit der Software.


Bild:

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Engineering-Software

Kabelkanäle nach Wunsch planen

Pflitsch : Die Version 2017 der kosten losen Kabelkanal-Planungs-software 'Easy Route' enthält alle Kompo nenten der Industrie-, PIK- und Gitter-Kanal-Systeme, sodass sich geschlossene und offene Kabel kanäle am Bildschirm zu Wunschkonfigurationen kombinie-ren lassen. Dazu gehören alle Form teile, Abgänge, Ausbrüche und Anbindungen. Die Planungs-daten verarbeitet der Anwender in seinem CAD-System weiter. Auf der Datenbasis entstehen Stück- und Bestelllisten sowie die Fertigungsdaten, aus denen der Hersteller die Komponenten realisiert und zu Kanalbaugruppen vormontiert.


Bild:

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Internet of Things

Hardware-Plattform Mica zertifiziert für 'Azure for IoT'

Harting : Die modulare Hardware-Plattform Mica ist auch für die Funktionsfähigkeit mit der Azure-Cloud von Microsoft zertifiziert und erfüllt damit die Anforderungen des Azure-Certified-for-IoT-Programms. Dieses Programm soll außerdem helfen, IoT-Projekte mit Azure zu beschleunigen. Dafür steht ein Set an Sensoren und Geräten bereit, die auf Benutzerfreundlichkeit und Kompatibilität mit der Azure-IoT-Suite getestet sind. Mit Azure steht eine Sammlung integrierter Clouddienste bereit, um Anwendungen über ein globales Netzwerk aus Rechenzentren zu erstellen, bereitzustellen und zu verwalten. Azure Deutschland garantiert, dass sich sämtliche Kundendaten sowie die zugehörigen Anwendungen ausschließlich in deutschen Rechenzentren befinden. Mica ist eine modulare Plattform aus offener Hardware (Computer) und Software. Im Unterschied zu Einplatinen-Computern wie dem Raspberry Pi ist die Mica-Platine dreigeteilt. Eine davon ist frei bestückbar. Formfaktor und Schutzart bleiben auch bei Hardware -Anpassungen bestehen. Der Open-Source-Ansatz ermöglicht die freie der Programmiersprache und Entwicklungsumgebung.


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Security? Auch das noch!Security-Checkliste zeigt Schwachstellen in Produktions-Netzwerken auf.

Ethernet-basierte Kommunikationsprotokolle dringen zunehmend in die bislang isolierte Ebene der Produktions-Netzwerke vor. Damit stellt sich die Frage: Wie sicher ist das Produk-tionsnetzwerk? Eine Security-Checkliste hilft, das aktuelle Sicherheitsniveau zu bewerten und Sicherheitslücken zu erkennen. Autor: Christian Wiesel

Das Wesentliche in 20 Sec.• Die Öffnung und zunehmen-

de Vernetzung der Produk-tions-Netzwerke erfordert ei-ne weitergehende Absiche-rung dieser Netzwerke als bis-lang üblich.

• Es ist sinnvoll, zunächst den Ist-Zustand des Produktions-netzwerkes anhand einer Checkliste zu erfassen. Dabei werden Schwachstellen und Sicherheitslücken erkannt.

• Der zweite Schritt der Check-liste besteht aus der techni-schen Überprüfung des Si-cherheitszustandes (z.B. Netz-werk-Scan über den gesam-ten IP-Adressbereich) des Netzwerks.

• Sicherheitskonzepte aus der IT können nur teilweise in Pro-duktions-Netzwerken ange-wendet werden.

• Indu-Sol hat bisherige Moni-toring-Lösungen für die Netz-werk-Verfügbarkeit mit Secu-rity-Funktionalitäten ausge-stattet und so das Sicherheits-niveau erhöht.

Auf die Schnelle


Bis vor wenigen Jahren waren Produktions-Netz-

werke als weitgehend isolierte Einheiten konzi-

piert. Heute bestehen nicht nur zahlreiche Ver-

bindungen zwischen den Maschinen, sondern auch

aus dem Maschinennetzwerk heraus. Ein Grund dafür

ist der Vormarsch ethernet-basierter Protokolle bis in

die unterste I/O-Ebene der Automatisierung. Typische

Schnittstellen zur Leistungsabgrenzung oder auch

Informationswandlung – beispielsweise Gateways,

Proxys oder CPUs/Kommunikationsprozessoren, die

unterschiedliche Protokolle sprechen – entfallen ersatz-

los, weil die Büroebene (Informational Technology, IT)

und die Produktionsebene (Operational Technology,

OT) nun das gleiche Kommunikations-Protokoll ver-

wenden. Der noch heute unter Maschinen- und Anla-

TECHNIK + KNOW-HOW Netzwerk-Security Halle 9, Stand D80

e

genbetreibern weit verbreitete Leitsatz „Netzwerksi-

cherheit ist Sache der IT-Abteilung“ gilt somit nicht

mehr uneingeschränkt. Dadurch ergeben sich zusätz-

liche Aufgaben für die Netzwerk-Instandhaltung die-

ser Unternehmen: die Absicherung des Produktions-

Netzwerks gehört plötzlich dazu. Der Netzwerk- und

Datenkommunikations-Spezialist Indu-Sol hat aus sei-

nen Erfahrungen in Kundenprojekten eine Checkliste

erarbeitet, welche Schritte zur Absicherung eines OT-

Netzwerkes sinnvoll sind.

Systematik und Dokumentation: die Security-ChecklisteDie Checkliste zur Absicherung eines OT-Netzwerks

ist dabei keine Musterlösung, sondern dient als Hilfs-

Ausschnitt aus der Security-Checkliste zur Analyse der Sicherheit eines Produktions-Netzwerks.

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mittel zur systematischen Analyse des

Maschinen- und Anlagennetzwerks sowie

des zugehörigen Umfeldes. Im Ergebnis

entsteht eine Dokumentation des aktuel-

len Sicherheitsniveaus (Ist-Zustand). Dabei

werden mögliche Schwachstellen und

Sicherheitslücken sichtbar. So ergeben sich

erste Maßnahmen auf dem Weg zu einem

praxistauglichen Security-Konzept, die

mitunter banal sein können. Der zweite

Schritt der Checkliste besteht aus der tech-

nischen Überprüfung des Netzwerk-

Sicherheitszustandes.

Eine wichtige Erkenntnis aus dem Pro-

zess der Netzwerksicherung ist, dass die

Kommunikationstechnik und das Personal

gleichermaßen befähigt sein müssen, um

die Sicherheit des Netzwerks zu gewähr-

leisten. Die intelligenteste Sicherheitstech-

nik hilft wenig, wenn klassische Fehler

passieren wie Passwörter auf Zettel zu

notieren und an die Geräte zu heften oder

wenn es üblich ist, netzwerk-fremde Gerä-

te mit USB-Anschlüssen (beispielsweise

Datensticks oder Handys) an frei verfüg-

baren Ports an- und abzustecken. Nach

den Erfahrungen von Indu-Sol ist die Qua-

lifizierung des Bedien- und Service-Per-

sonals ein wesentliches Element eines

Security-Konzeptes. Es gilt dabei vor

allem, ein Bewusstsein für Gefahrenquel-

len und sicherheitsdienliches Handeln zu

schaffen. Die Checkliste ist hierfür ein

erster Ansatzpunkt. Entsprechende Schu-

lungen bei dem Netzwerk-Spezialisten

vertiefen diese Aspekte und zeigen pra-

xisnahe Lösungen auf.

IT als Vorbild für Sicherheitsmaßnahmen?Eine eigene Absicherung des OT-Netz-

werks ist vor allem deshalb notwendig,

weil sich Sicherheitsmaßnahmen aus IT-

Netzwerken nicht einfach übernehmen

lassen. Der Grund ist: Die Automatisierung

verfolgt im Hinblick auf Security einen

anderen Ansatz als die IT. Die IT trifft Maß-

nahmen zur Abschottung nach außen, bei-

spielsweise durch Router und Firewalls;

weiterhin gibt es Zugriffsbeschränkungen

auf sensible Daten, beispielsweise durch

Benutzerkonten und Passwort-Abfragen.

Diese Maßnahmen sind für die Automa-

tisierung aber nicht praktikabel.

TECHNIK + KNOW-HOW Netzwerk-Security


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Automatisierung leicht gemacht.


In den Maschinen und Anlagen müssen Zugangspunkte zum

OT-Netzwerk geschaffen und freigehalten werden. Diese

Zugangspunkte sind für die Programmierung, Diagnose oder

andere Servicedienstleistungen durch eigene Mitarbeiter oder

externe Dienstleister unabdingbar. Das Abschließen von Schalt-

schränken, die gezielte Sperrung von Ports oder limitierte

Zugriffsrechte behindern das Hauptziel von Betreibern und

Instandhaltern industrieller Produktionsanlagen, nämlich die

Verfügbarkeit des Netzwerks zu gewährleisten. Angriffe auf das

OT-Netzwerk lassen sich also nicht verhindern – sie müssen aber

zumindest detektiert werden, denn von außen sind sie oft kaum

zu bemerken. Security in der Automatisierungstechnik beginnt

demzufolge damit, jederzeit zu wissen, was im Netzwerk passiert

(ist). Eventuell lassen sich also bereits bestehende Überwachungs-

lösungen beziehungsweise ohnehin generierte Daten nutzen,

um ein gewisses Maß an Sicherheit herzustellen.

Netzwerk-Monitoring erhält Security-UpgradeDeshalb verfolgt Indu-Sol den Ansatz, bereits vorhandene Monito-

ring-Lösungen mit Security-Funktionalitäten auszustatten. Bestimm-

te Funktionen dieser Monitoring-Systeme, die ursprünglich für den

Erhalt der Netzwerkverfügbarkeit konzipiert wurden, lassen sich

auch für die Netzwerk-Sicherheit nutzen. So analysiert das passiv

arbeitende Mess- und Diagnosetool ‚ Profinet-Inspektor NT‘ per-

manent den logischen Datenverkehr auf Qualitätsparameter der

Kommunikation wie Telegramm-“Verspätungen“ (sogenannte Jitter),

Fehlertelegramme und Discards. Die millisekundengenaue Auflö-

sung der Netzwerk-Last macht selbst kleinste Lastspitzen erkennbar;

diese dienen dann als Ansatzpunkt für die Analyse eines möglichen

Angriffs, zum Beispiel den Ausfall von Teilnehmern infolge ver-

mehrter Anfragen (Denial-of-Service-Attacke). Weiterhin erkennt

das Mess- und Diagnosetool unbekannte Teilnehmer im Netzwerk

und Programmierzugriffe auf den Controller. Diese Funktionen und

die zugehörige Alarmierung zeigen dem Betreiber sowohl Gefähr-

dungen der Netzwerkverfügbarkeit als auch Angriffe – beabsichtig-

te wie unbeabsichtigte – frühzeitig auf. Gleichzeitig stellen diese

Informationen auch Ansatzpunkte für Gegenmaßnahmen bereit.

Die wichtigste Erkenntnis aller Bemühungen zur Absicherung

von OT-Netzwerken lautet: „Security ist kein Produkt, das man

kaufen kann, sondern ein Prozess.“ In der IT ist die kontinuier-

liche Anpassung von Sicherheitseinrichtungen an aktuelle Ent-

wicklungen allgemein üblich. In der Automatisierungstechnik

muss sich dieses Bewusstsein offensichtlich erst noch etablieren.

Die Security-Checkliste stellt einen ersten Schritt dar, um die

häufigsten und einfachsten Sicherheitslücken zu schließen.

Autor Christian Wiesel arbeitet in der Marketing-Abteilung bei Indu-Sol in Schmölln.

Die millisekundengenaue Auflösung der Netzwerklast durch den Profinet-Inspektor NT erlaubt auch das Erkennen kurzzeitiger Lastspitzen. Solche aktuellen und historischen Daten sind für die Bewertung des Netzwerk-zustands unverzichtbar.


Alle Daten im Dashboard

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TECHNIK + KNOW-HOW Antriebstechnik


Motoren clever schalten Zugang zu Motorinformationen vereinfacht Wartung

In automatisierten Fertigungsprozessen geht es immer um Bewegungen: Ob Fördern oder Positionieren – viele Aufgaben erledigen drehzahlgeregelte und Servoantriebe. Für weniger anspruchsvolle Fördertätigkeiten reichen jedoch einfache Motorstarter oder entsprechende Kombinationen ohne Drehzahlregelung aus. Dürr Systems setzt bei seinen Anlagen auf einen vernetzbaren Hybrid-Motorstarter, der den Zugang zu Motorinformationen erleichtert und damit die Wartung der Antriebe vereinfacht. Autor: Dr. Guido Mertens

Das Wesentliche in 20 Sek.• Vernetzbare Hybrid-Motor-

starter lassen sich per Gate-way und T-Bus koppeln.

• Liefern Motorinformationen und machen so eine zusätz-liche Messtechnik überflüssig.

• Vereinfachen die Wartung.

Auf die Schnelle


Halle 9, Stand F40

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Die Automobilkarossen befinden sich auf einer Transport vorrichtung, die von vernetzbaren Hybrid-Motorstartern angesteuert wird.

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MENSCHEN mit Antrieb S E I T

70Jahren

Der weltweit agierende Maschinen- und Anlagenbauer

Dürr Systems verwendet die Hybrid-Motorstarter

beispielsweise für seine Anlagen zum Transport von

Automobilkarossen während der Lackierung. Zu den Kunden

der Dürr-Gruppe zählen neben den Automobilherstellern und

–zulieferern auch der Maschinenbau sowie die Chemie-,

Pharma- und holzverarbeitende Industrie. Die rund

15 000 Mitarbeiter an 92 Standorten in 28 Ländern haben 2015

etwa 3,8 Milliarden Euro erwirtschaftet.

Eine der Produktions- und Montagestätten des Unternehmens

befindet sich im polnischen Radom rund 100 km südlich von

Warschau. Dort werden unter anderem Lösungen zum Transport

von Automobilkarosserien während der Lackierung und der

Endmontage gefertigt. Zudem

s te l len d ie M it a rbe i te r

technische, mechanische

und elektronische Doku-

mentationen sowie Software

und Visualisierungs lösungen

f ü r Förder s y s teme her,

beaufsichtigen deren Montage

und betreuen sowie schulen die

Angestellten des jeweiligen

Kunden.

Neue Lösungen für FördersystemeUm die Fortschritte im Bereich

der Steuerungstechnologien

s o w i e d i e w a c h s e n d e

Bedeutung der IT für die

A u t o m a t i s i e r u n g u n d

Visua l is ierung moderner

Anlagen in eigene Konzepte

einfließen zu lassen, arbeiten

d ie poln ischen Kol legen

gemeinsam mit den Fachleuten

am Hauptsitz in Bietigheim

an neuen Steuerungssystem-

Lösungen im Umfeld der

Fördertechnik. Dazu eruiert

das Unternehmen stetig den

Komponentenmarkt. Sind

passende Geräte gefunden,

werden sie geprüft und – sofern

sie einen deutlichen Mehrwert

für den Kunden schaffen – in

den weltweiten Dürr-Standard

überführt.

Für einfache Fördertechnik-

Au fgaben verbaute der

Kon zer n bereit s in der

Vergangenheit Schütze sowie

d ie kompa kten , d ig ita l

a n s te uerba ren Hy br id-

Motorstarter Contactron von

Phoenix Contact . Eine vernetzbare Gerätevariante eröffnet

nun weitergehende Möglichkeiten: Über ein Gateway sind die

Hybrid-Geräte an eine Steuerung angebunden, beispielsweise

per Profinet, Profibus, Modbus TCP, Ethernet/IP oder

CANopen. Dabei lassen sich mehrere Motorstarter über einen

Tragschienen-Busverbinder (T-Bus) an das jeweilige Gateway

ankoppeln. Das Ansteuern erfolgt direkt über die Busleitung,

sodass d ig ita le Ausgänge sow ie eine au f wändige

Parallelverdrahtung der Motorstarter entfallen. Darüber hinaus

verfügen die Gateways über acht frei parametrierbare digitale

Eingänge und vier digitale 24-V-Ausgänge, weshalb bei

dezentralen Anwendungen keine zusätzlichen Remote-I/Os

notwendig sind.






Bis zu vier Funktionen in einem Gerät

Die Hybrid-Motorstarter Contactron von Phoenix Contact vereinen bis zu vier Funktionen in einem Gerät: Motorstart- und Wendefunktion bis 3 kW, Motorschutz gegen Überlast und einen Not-Halt bis Performance Level PL e. Neben Standardgeräten für die Parallelverdrahtung sind vernetzbare Varianten erhältlich, die sich in Feldbusumgebungen integrieren lassen. Dabei erfolgt die Vernetzung zum Gateway über das so genannte Interface-System (IFS), welches aus Teilnehmern besteht, die sich über den Tragschienen-Busverbinder (T-Bus) verbinden lassen.

Die Hybrid-Motorstarter Contactron vereinen Motorsteuerung (Mitte) und Motorstrommessung (rechts) und lassen sich per Gateway (links) und T-Bus (Tragschiene) untereinander und mit Feldbussen verbinden.

Zusätzliche Messtechnik entfälltA nwender erha lten über d ie Gateways eindeut ige

Zustandsmeldungen der Motorstarter, beispielsweise

Informationen über den Ausfall einer oder mehrerer Phasen,

eine Überlastwarnung und -meldung, Unterlastmeldung, die

Anzahl der Schaltspiele sowie den aktuellen Motorstrom.

Dadurch vereint die Komponente Motorstarter sowie

Motorstrommessung; eine zusätzliche Messtechnik entfällt.

Im Rahmen von Digital@Dürr – der Industrie 4.0-Strategie des

Anlagenbauers – ist das ein Schritt im Hinblick auf die sofortige

Bereitstellung von relevanten Daten, denn die Informationen

über die vernetzten Motoren sind weltweit zugänglich, was die

Wartung der Antriebe vereinfacht.

Dezentraler AufbauDurch den Einsatz von Profinet sowie Ethernet/IP und

entsprechender Gateways konnten die elektrischen Schaltanlagen

dezentral und in direkter Umgebung der Motoren aufgebaut

werden. Installiert sind die Motorstarter in kleinen Schaltschränken

unterhalb der Rollenbahnen, wobei die Schränke neben

Reihenklemmen und Sicherungsautomaten ein Profinet-Gateway

und vier Hybrid-Motorstarter beinhalten. Das Gateway dient

dabei als Buskoppler und digitales Eingangsmodul, das mit seinen

acht frei nutzbaren digitalen Eingängen die Signale der in der

Anlage befindlichen Näherungsschalter sammelt.

Um zukünftig noch kompakter zu bauen, will Dürr acht Hybrid-

Motorstarter an einen Profinet-Buskoppler anschließen, wobei

die Variante ein weiteres I/O-Modul in dieser Bauform erfordert.

Phoenix Contact liefert dafür ein digitales Erweiterungsmodul

in den passenden Gehäuseabmessungen mit acht digitalen

24-V-Eingängen und vier digitalen 24-V-Ausgängen. (ml)

Autor Dr. Guido Mertens ist Manager Product Marketing Contactron bei Phoenix Contact Electronics in Bad Pyrmont.

Bis zu 32 vernetzbare Hybrid-Motorstarter lassen sich über ein IFS-Gateway an die gängigen Bussysteme anbinden.

Neben der Antriebstechnik für die Lackier- und Montagetechnik optimie-ren die Dürr-Mitarbeiter auch den Schaltschrankaufbau.


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TECHNIK + KNOW-HOW Mensch-Roboter-Kollaboration

Schwere Bauteile

bequem handhabenMensch-Roboter-Kollaboration sorgt für ergonomische Arbeits-bedingungen bei der Inspektion von Kurbelwellengehäusen.

BMW hat im Werk Landshut zwei Vorrichtungen zur Inspektion von Kurbelwellengehäusen installiert. Dabei sorgt jeweils ein Roboter dafür, dass diese schweren Bauteile so gehalten werden, dass ein Mitarbeiter sie einfach und möglichst ergonomisch auf Qualitätsmängel überprüfen kann – ohne Schutzzaun natürlich. Autor: Ulrike Kroehling

Das Wesentliche in 20 Sec.• BMW hat für die Handhabung

schwerer Bauteile, die visuell auf Qualitätsmängel geprüft werden, eine robotergestütz-te Lösung eingeführt.

• Bei der Zusammenarbeit Mensch-Roboter sorgen drei voneinander unabhängige Si-cherheitsvorrichtungen am Roboter für die Sicherheit der Mitarbeiter an diesem Ar-beitsplatz.

• Die Steuerung der Roboterbe-wegungen erfolgt über einen Joystick und ist intuitiv be-herrschbar.

• Die robotergestützte Handha-bung der schweren Bauteile ist ergonomisch und schont damit die Gesundheit der Mit-arbeiter.

Auf die Schnelle


Mit geschultem Blick inspiziert ein BMW-Mit-arbeiter im Werk Landshut die schweren Kurbelwellengehäuse aus der Gießerei auf Qualitätsmängel. Bil

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Halle 17, Stand G04

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In der Leichtmetallgießerei im Werk Landshut fer-

tigt BMW die Kurbelwellengehäuse für seine

sämtlichen Motoren. Der Automobilhersteller

plante, die Qualitätssicherung für diese Gehäuse zu

automatisieren – allerdings nicht vollständig: zur Ins-

pektion dieser Bauteile bedarf es weiterhin des

geschulten Blicks der Mitarbeiter. Deshalb lautete der

Auftrag an den Robotik-Dienstleister MRK-Systeme ,

eine Handhabungsanlage zur Qualitätsprüfung zu

entwickeln, in der Mensch und Roboter direkt, also

ohne Schutzzaun, zusammenarbeiten können. Das

2004 gegründete Augsburger Unternehmen ist auf

solche Projekte mit Mensch-Roboter-Kollaboration

(MRK) beziehungsweise Assistenz-Robotern spezi-

alisiert. Einsatzgebiete sind hauptsächlich Maschi-

nenbau-Unternehmen, besonders in der Automotive-

Branche. Der Robotik-Dienstleister verwendet dafür

ausschließlich Roboter von Kuka Roboter .

Ergonomie ist entscheidendBislang erfolgte die Qualitätsprüfung der Kurbelwel-

lengehäuse bei BMW mithilfe eines Rhönrads. Um

das Bauteil von allen Seiten auf Fehler untersuchen

zu können, mussten die Mitarbeiter das Rhönrad mit

Muskelkraft drehen. Das Problem dabei: Das Rhönrad

ist schwer. Zudem waren vor allem großgewachsene

Mitarbeiter bei jedem Prüfvorgang gezwungen, sich

zu bücken; das schadet dem Rücken. BMW suchte

daher eine ergonomische Lösung, die die Mitarbeiter

entlastet, die einfach zu bedienen ist und die kurzen

Taktzeiten einhalten kann. „Diese Anforderungen

waren prädestiniert für den Einsatz von Robotern,

weil sie sehr flexibel einsetzbar sind“, erklärt Micha-

el Mohre , verantwortlich für den Bereich Operations

bei MRK-Systeme. „Bei Bauteil-Änderungen können

sie einfach umprogrammiert werden“, fährt Mohre

fort, der maßgeblich an der Installation der automa-

tisierten Prüfvorrichtung beteiligt war. Und nicht

zuletzt passte auch das Preis-/Leistungsverhältnis,

merkt Mohre an.

Der Ablauf des PrüfprozessesÜber ein Förderband werden die Kurbelwellengehäu-

se in den Arbeitsbereich angeliefert. Je nach Bauart

des Motors (Drei-, Vier- oder Sechs-Zylinder), wählt

die überlagerte Steuerung das entsprechende Pro-

gramm zur Bewegungssteuerung des Roboters aus.

Erreicht das Kurbelwellengehäuse den Arbeitsbereich

des Roboters, steuert der Mitarbeiter mit einem Joy-

stick dessen Bewegungen. Der Roboter bewegt sich

dabei auf einer vorgegebenen Bahn zu dem Gehäuse,

schließt den Greifer und reicht das Bauteil dem Mit-


TECHNIK + KNOW-HOW Mensch-Roboter-Kollaboration

arbeiter an. Dieser steuert mittels Joystick die weite-

ren Bewegungen des Roboters, um in einer angeneh-

men Körperhaltung die Bauteile mit einer Kaltlicht-

lampe auf Fehler überprüfen zu können. Während-

dessen hält der Roboter das rund 30 kg schwere Bau-

teil sicher in der für den Mitarbeiter geeigneten Höhe.

Nach abgeschlossener Prüfung fährt der Mitarbeiter

den Roboter samt Gehäuse zurück zum Förderband

und legt es dort ab. Beendet wird die Prüfungsproze-

dur mit einem Knopfdruck; damit dokumentiert der

Mitarbeiter, ob das Bauteil ‚in Ordnung‘ oder ‚nicht

in Ordnung‘ ist.

Beide Roboter für die Prüfvorrichtung kommen von

Kuka, aus der KR-Quantec-Serie, Typ KR 210 R2900

prime K (in Konsolenausführung). Diese Sechsachs-

Die beiden Prüfvorrich-tungen für die Kurbel-wellengehäuse basie-ren auf Kuka-Sechs-achs-Robotern.

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Roboter sind für hohe Traglasten, schnelle Taktzeiten

und sehr hohe Bahngenauigkeit ausgelegt.

Sicherheit und BenutzerfreundlichkeitBei der direkten Zusammenarbeit zwischen Mensch

und Maschine steht die Sicherheit der Mitarbeiter an

erster Stelle. Drei voneinander unabhängige Sicher-

heitsvorrichtungen sorgen für die Sicherheit am

Arbeitsplatz: Die erste Absicherung besteht aus einer

speicherprogrammierbaren Steuerung (Safe-SPS),

die den Greifer sicher steuert. Die Zweite ist eine siche-

re Robotersteuerung, die den Roboter nur bestimm-

te Geschwindigkeiten in Arbeitsräumen ausführen

lässt. Als dritte Sicherung fungiert ein Zustimmtaster,

den der Mitarbeiter drücken muss, damit sich der




Ein BMW-Mitarbeiter steuert den Roboter mit einem intuitiv bedienbaren Joystick; das Daumenrad dient zur Höhen-verstellung. So lässt sich das Bauteil in einer angenehmen Körperhaltung auf Fehler überprüfen.

Roboter überhaupt bewegt; lässt er den Taster los,

stoppt der Roboter augenblicklich.

Darüber hinaus muss der Roboter so einfach wie

möglich, also intuitiv, zu bedienen sein; ansonsten ist

die Mensch-Roboter-Kollaboration nicht praktikabel.

Drückt oder zieht der Mitarbeiter den Joystick-Griff

nach vorn oder hinten, bewegt sich der Roboterarm

in die jeweilige (parametrierte) Richtung. Drückt er

ihn nach links oder rechts, bewegt sich der Arm eben-

falls entsprechend in diese Richtungen. Für die

Höhenverstellung des Roboterarms dient ein Dau-

menrad am Joystick. Sowohl Rechts- als auch Links-

händer können die Joystick-Steuerung gleichermaßen

einfach bedienen.

Ausbau der Anlage geplantDie beiden Prüfvorrichtungen sind seit dem Jahr 2015

in Betrieb. „Wir konnten die Erwartungen durchweg

erfüllen“, sagt Mohre. „Die Taktzeiten werden einge-

halten. Und vor allem schont diese Lösung die

Gesundheit der Mitarbeiter, weil sie jetzt nicht mehr

die schweren Kurbelwellengehäuse bewegen müssen.“

Derzeit arbeiten Mohre und seine Kollegen an einer

Erweiterung der Prüfvorrichtungen. Zwei Weitere

sollen für die Qualitätssicherung gebaut werden, um

mit der steigenden Produktion Schritt zu halten. „Die

neuen Applikationen werden identisch mit den beste-

henden sein, mit Ausnahme einiger neuer Features“,

verrät Mohre. (dw)

Autor Ulrike Kroehling PR-Managerin bei Kuka Roboter in Augsburg.





Gateway gibt Starthilfe fürs Industrial IoT

Bild: RS Components

RS Components : Das IoT-Gateway Simatic IOT2020 richtet sich für den einfachen Einstieg in die Welt des Internet of Things an Wirtschafts-ingenieure, den Bildungsbereich und die Maker Community. Ausgelegt für den industriellen Dauerbetrieb weist das Gateway die entsprechenden Zertifikate auf und kann aufgrund verschiedener Schnittstellen wie Ethernet, USB und Micro-SD Daten von fast jeder Art von Geräten oder aus Netzwerken abrufen, verarbeiten, analysieren oder senden. Das Gerät ist kompatibel mit Open-Source-Software wie Arduino IDE und Yocto Linux, was die Programmierung in Hochsprachen wie Java, C ++ und JSON ermöglicht. Diese Offenheit erlaubt ebenfalls die Kommunikation mit weiterer Automatisierungshardware, Sensoren über Modbus, Profinet oder andere Protokolle sowie die direkte Verbindung zu Cloud Solutions über MQTT oder AMQP. Zusätzlich zu den Onboard-Schnittstellen ist das Gateway mit Arduino Shields und über einen Onboard-PCIe-Port erweiterbar. Mit UL- und CE-Zulassung eignet sich der Koppler auch für den Einsatz im Bildungs- und Ausbildungsbereich. Darüber hinaus können Start-ups und Maker ihre Ideen im Rahmen eines offenen Konzepts in professionelle Anwendungen und Projekte verwandeln.



Mini-ITX-Board mit leistungsstarkem SoC

ICP : Mit seiner geringen Einbautiefe, hohen Bildqualität und einfachen Fernwartungsfunktion eignet sich das Mini-ITX-Board Tkino-AL für den Einsatz in Digital-Signage-Anwendungen, in Embedded-Systemen und im öffentlichen Raum, etwa auf Bahnhöfen. Mit an Bord sind SoC der Apollo-Lake-Reihe (Atom, Pentium oder Celeron). Ein eDP- und zwei DP++-Ports ermöglichen eine Ansteuerung von drei unabhängigen Displays in 4K Auflösung. Konfigurations- und Wartungs-aufgaben lassensich aus der Ferne mit einem zusätzlichen 3G-Modul durchführen, für das ein Mini-PCIe-Slot mit SIM-Halter bereitsteht. Außer-dem bietet das Board zwei SATA-6G/s-Schnittstellen mit 12-/5-V-Spannungsversorgung, einen M.2- und einen PCIe-x1-Slot. Dazu kommen eine Dual-PCIe-GbE-Schnittstelle sowie vier USB3.0-, zwei USB2.0- und sechs COM-Schnittstellen. Optional gibt es einen Micro-SD-Slot. Der Temperaturbereich reicht von -20 bis 60 °C und die typische Verlustleistung beträgt 6 bis 12 W. Kühlkörper und externe Schnittstellen sind in gleicher Höhe verbaut und sorgen für die flache Bauform von max. 20,2 mm.


Industrielle Bildverarbeitung

CMOS-Kamera mit Gigabit-Anschluss und PoE

IDS : Das Gehäuse, die Objektivtuben und Steckverbinder der Kameraserie Gige Ueye FA erfüllen Schutzart IP65/67 und schützen das Kamerasystem vor Schmutz, Staub, Spritzwasser oder Reinigungsmitteln sowie vor versehentlichem Verstellen der Objektive. Die verschraubbaren Anschlüsse stehen als achtpoliger M12-Stecker mit X-Kodierung für Datenübertragung und Power-over-Ethernet sowie als achtpoliger Binder-Stecker für GPIO, Trigger und Blitz zur Verfügung. Zubehör, wie schleppkettentaugliche Kabel, erweitern das Einsatzspektrum. Die Kameras sind mit Gigabit-Ethernet-Anschluss und PoE ausgestattet und wahlweise mit der IDS Software Suite oder GigE-Vision-Unterstützung erhältlich. Zum Einsatz kommen CMOS-Sensoren von Sony, ON Semi-conductor und e2v. Ein Modell der Serie ist mit dem Global-Shutter-CMOS-

Sensor IMX249 ausgestattet. Auch bei schwachen Licht verhältnissen liefert der Sensor 41 fps in voller 2,3-MPixel-Auflösung. Für den Mehrkamera-Betrieb ist der integrierte Bildspeicher geeignet, der die Bildaufnahme von

der Bild übertragung entkoppelt. Kamerainterne Funktionen wie Pixel-vorverarbeitung, LUT oder Gamma reduzieren außerdem die erforderliche Rechnerleistung.


Bild:

IDS

Relais

Zeitrelais per Smartphone programmieren

Finder : Das digitale Zeitrelais Smart-Timer der Serie 84 ist entweder über den integrierten Joystick oder mit einer kostenlosen Android-App vom Smartphone aus programmierbar. Über die NFC-Schnittstelle des Zeitrelais lässt sich die Programmierung übertragen, auslesen und verändern. Auf diese Weise kann ein Programm auch auf mehrere Geräte dupliziert werden. Erhältlich sind zwei Varianten für Versorgungs spannungen von 24 oder 110 bis 240 V. Das Relais verfügt über zwei unabhängig voneinander programmierbare Ausgangs kontakte, die als Wechsler mit 16 A bei 230 V AC belastbar sind. Unterteilt ist das große Display in zwei Bereiche für die beiden Kanäle und visualisiert wichtige Informationen wie eingestellte Zeit, Funktionen, Zeitverlauf und Zustand der Ausgangskontakte. Es lassen sich Zeiten von 0,1 s bis zu 9999 h einstellen. Insgesamt sind 25 Funktionen programmierbar, beispielsweise Impuls, symmetrisches/asymmetrisches Blinken oder zeitverzögertes Ein- bzw. Ausschalten.


Bild:

Finde

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d: ICP

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TECHNIK + KNOW-HOW Sensorik

Wie kam es zur Entscheidung, bei der neuen Drehgeber-Genera-

tion auf blaues Licht zu setzen?

Stefan Horvatic: Optische Dreh geber basieren meist auf infrarotem

Licht und diese Technologie ist seit Jahrzehnten nahezu unver-

ändert im Einsatz. Vor zwei Jahren hat die Firma IC-Haus einen

Abtast-Chip speziell für blaue LEDs auf den Markt gebracht. Im

Bereich Inkrementalgeber sind wir jetzt der erste große Anbieter,

der diese Technologie nutzt.

Das blaue Licht hat den Vorteil, dass es kurzwelliger ist und

dadurch hochfrequenter. Ein Beispiel aus dem Consumerbereich,

das die Vorteile aufzeigt, ist das Thema Blu-ray versus CD oder

DVD. Früher wurde die CD mit einem Infrarotlicht ausgelesen,

dann kam die DVD mit kürzerer Wellenlänge im roten Bereich,

gefolgt von Blu-ray mit einer blauen LED als Lichtquelle. Bei den

Blu-rays hat sich so das Speichervolumen enorm erhöht, bei

unseren Drehgebern die Präzision und Robustheit.

Wie ist hier der Zusammenhang?

Stefan Horvatic: Wenn kurzwelliges Licht auf eine Kante stößt, ist

die Lichtintensität hinter dieser Kante stärker und erhöht so den

Kontrast. Deswegen kann ich mit blauem Licht schärfer aus-

leuchten und so feinere Strukturen besser detektieren.

Durch die bessere Abtastung der Codescheibe wird der Inkremen-

talgeber also entsprechend präziser?

Matthias Padelt: Wir nutzen die kürzeren Wellenlängen nicht nur,

um feinere Strukturen aufzulösen. Uns ist wichtig, dass das Sys-

tem robuster gegen äußere Einflüsse wird. Dabei kommen uns

die Eigenschaften des blauen Lichts zu Gute. Denn Infrarot-

basierte Drehgeber müssen sehr fein justiert sein, gerade was

den Abstand der Scheibe zur Blende angeht. Und das stellt sehr

hohe Anforderungen generell an das Personal und an den

Produktionsprozess.

INTERVIEW MIT MATTHIAS PADELT UND STEFAN HORVATIC, PEPPERL + FUCHS

Blau schlägt InfrarotBlaue LED läuten Technologiewechsel bei Inkremental-Drehgebern ein

Bei Blu-ray-Playern sind sie längst im Einsatz: blaue LEDs. Warum nicht auch bei Drehgebern die kürzere Wellenlänge und höhere Schärfe nutzen? Das dachte sich Pepperl + Fuchs und erhöht jetzt mit der BlueBeam-Technik die Präzision und Robustheit ihrer Inkrementalgeber – und erschließt der Baureihe damit ein breiteres Anwendungsspektrum. „Blauen LED gehört die Zukunft bei den optischen Inkrementalgebern“, sind Matthias Padelt, Geschäftsführer von Pepperl + Fuchs Drehgeber, und Stefan Horvatic, Leiter Produkt-management, überzeugt.

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Welche Rolle spielt hier das blaue Licht?

Matthias Padelt: Wir nutzen hier zwei Vorteile: Zum einen können

wir mit Bluebeam größere Abstände zwischen Scheibe und Blen-

de realisieren – im Vergleich zu Infrarot mehr als verdoppeln.

Außerdem steigt die Signalgüte deutlich an. Praktisch nutzen

wir die Möglichkeiten des blauen Lichts nicht nur in eine Rich-

tung. Plakativ gesprochen haben wir 50 Prozent in die Präzision

und 50 Prozent in die Robustheit gesteckt.

Stefan Horvatic: Wir heben damit das Commodity-Produkt Inkre-

mentalgeber auf ein höheres Niveau und können so neue Appli-

kationsfelder erreichen. Daher statten wir alle optischen Dreh-

geber künftig mit der Bluebeam-Technologie aus.

Matthias Padelt: Wir hätten auch einen High Precision-Geber ent-

wickeln können, wenn wir unser bewährtes Aufbauprinzip wei-

terhin verwendet hätten. Aber in diese Richtung wollen wir nicht.

Wir wollten einen Geber, der hinsichtlich Präzision und Robust-

heit besser ist als die Konkurrenz und gleichzeitig mehr Flexibi-

lität in der Produktion bietet.

Stefan Horvatic: Was man allerdings ganz klar sagen muss: Es gibt

durchaus Drehgeber mit der Genauigkeit die Bluebeam bietet.

Aber das sind dann alles eher Spezialdrehgeber, die wurden ex tra

für die jeweiligen Applikationen aufwändig gefertigt. Wir liefern

diese Performance jetzt mit einem Standardportfolio.

Welche Werte haben sich verbessert?

Stefan Horvatic: Vor allem die elektrischen Kennwerte bezogen auf

die Signalgüte haben sich verbessert. Zum Beispiel können wir

nun eine Toleranz der Phasenlage von A zu B weit unter 10 Pro-

zent über alle verfügbaren Varianten garantieren. Neben der

Abtastung haben wir natürlich sehr viel Wert auf das mechani-

sche Design gelegt. Beispielsweise haben wir jetzt auch verblock-

te Lager. Das heißt, ein Bund verhindert, dass die Kugellager bei

zu starker Belastung durchgedrückt werden.

Matthias Padelt: Eigentlich müssen die Drehgeber als messendes

Bauteil ohne Last eingebaut werden. De facto ist es aber so, dass

auch sie unter Lagerlasten stehen. Die radialen Lasten sind dabei

Für mich gibt es keinen Grund mehr, auf Infrarot zu setzen.

Stefan Horvatic

Wir sind der erste größere Anbieter, der diese Technologie nutzt.

Matthias Padelt




nicht so kritisch. Allerdings war die axiale Last immer proble-

matisch. Die hat im Laufe der Zeit die Achse eingedrückt. Jetzt

haben wir diese verblockten Lager, bei denen die Last gegen

einen Kragen drückt, der die Last abfängt.

Stefan Horvatic: Bei den Themen Schock und Vibrationen erreichen

wir mittlerweile Werte von 300 g Schock und 30 g Vibration.

Damit liegen wir deutlich über dem Marktstandard. Auch hier

kommt der Vorteil der Bluebeam-Technologie zum Tragen, weil

die Signalgüte bei hohen

mechanischen Belastungen

besser ist als bei vergleich-

baren Drehgebern. Diese

hohen Schock- und Vibrati-

onswerte werden gefordert

in Offshore- beziehungswei-

se in Heavy Duty-Anwen-

dungen sowie bei Mobile

Equipment oder bei starken

Beschleunig ungen. Die

erreichten Werte haben sich verdreifacht, wenn man sie mit denen

von vor drei Jahren vergleicht. Allerdings hat sich in den letzten

ein bis zwei Jahren auch ein gewisser Wettbewerb breitgemacht

unter den Mitstreitern, wer den robustesten Standard-Drehgeber

hat. Dabei ist diese Robustheit in vielen Anwendungen nicht

einmal gefordert.

Wie erreichen Sie diese höhere Robustheit?

Matthias Padelt: Zum einen haben wir das Thema des Scheiben-

materials. Mit dem größeren Abstand zwischen Scheibe und

Blende können wir von Glas auf einen Hightech-Kunststoff wech-

seln. Dieses Material ist inzwischen sehr präzise bezüglich Plan-

schlag und auch für die gleichen Temperaturbereiche wie Glas

geeignet. Gleichzeitig zerbröselt mir die Kunststoffscheibe nicht

sofort, falls es doch mal eine Belastung gibt. Und hinsichtlich

Handling in der Produktion ist Kunststoff deutlich einfacher als

eine Glasscheibe.

Außerdem haben Sie das Thema, dass es bei Beaufschlagung

von mechanischen Lasten immer irgendwo auch auf die Scheibe

drückt. Das heißt: Entweder schwingt die durch oder sie fängt

an zu vibrieren. Da der Abstand Scheibe-Blende bei Bluebeam

größer sein darf, kann die Scheibe ruhig vibrieren. Dadurch geht

zwar etwas an Signalgüte verloren, was aber bei dem blauen Licht

nicht wirklich ein Problem ist.

Laut ihrem Datenblatt sinkt die Schutzklasse mit steigender Dreh-

zahl von IP 67 auf IP 65. Was sind die Hintergründe?

Matthias Padelt: Das Problem ist die Temperatur. Bei einem rotie-

renden System haben Sie Kugellager, die eine gewisse Dichtigkeit

vorgeben. Wollen Sie eine höhere Dichtigkeit erreichen, müssen

sie von außen eine Dichtung aufbringen, typischerweise ein Radi-

alwellendichtring. Für eine hohe Dichtigkeit muss der Anpress-

druck relativ stark sein. Wenn die Drehgeberachse dann mit bis

zu 12 000 Umdrehungen rotiert, wird der Dichtring extrem warm

und ist ruck zuck verschlissen.

An dieser Stelle kämpfen wir immer auch gegen unsere Mit-

bewerber. Da werden teilweise aberwitzige Umdrehungszahlen

und Dichtigkeiten angegeben, die aber in Kombination langfristig

nicht funktionieren können. Wir legen hier Wert auf Seriosität.

Was wir in die Datenblätter schreiben, das wird auch eingehalten.

Gibt es bei den Ansprüchen an die Robustheit Unterschiede in den

internationalen Märkten?

Matthias Padelt: Wir sind als Pepperl+Fuchs Drehgeber sehr früh in

Asien präsent gewesen und haben uns dort zum Teil blutige Nasen

geholt, einfach weil die Prozessbedingungen dort andere sind;

sowohl was die mechanische als auch was die elektrische Belas-

tung angeht. Sprich: Produkte, die in Europa und auch in Ameri-

ka von ihrer Qualität und Robustheit völlig ausreichend waren,

sind beispielsweise in China ausgefallen. Typische Auslöser sind

unter anderem eine mangelhafte oder schlechtere Netzteile. Des-

halb haben unserer Drehgeber eine elektrische Robustheit, die

deutlich über den CE-Anforderungen liegt. So können wir die

Produkte auch in Applikationen einsetzen, in denen die für das

CE-Zeichen geforderten Prüfpegel nicht ausreichen.

Wie sieht es mit Applikations-

spezifischen Zulassungen

wie E1 im Fahrzeugbereich,

Germanischer Lloyd oder

anderen aus?

Matthias Padelt: Das ist immer

wieder ein Thema. Diese

Zulassungen haben wir zwar

nicht auf dem Papier, aber was

die Anforderungen angeht, dürfte das kein Problem sein. Wir ver-

wenden zum Beispiel extra salz- und seewasserbeständiges Si-Alu-

minium als Gehäuse. Die Basis ist also durch die Verwendung ent-

sprechender Materialien und dem Erreichen einer sehr hohen Stör-

festigkeit gelegt. Zulassungen sind daher eher eine Formsache.

Warum sollten Anwender auf die neue Technologie setzen?

Stefan Horvatic: Sie können durch den Drehgeber ihre Anlage viel

präziser regeln und somit Geld sparen. Beispielsweise im Bereich

Windenenergie: Je genauer sie die Drehzahl des Rotors rückfüh-

ren, umso effizienter arbeitet der Generator bei seiner optimalen

Drehzahl. Wenn wir 10 % Jitter beziehungsweise einen 10 %-igen

Phasenversatz zwischen den Rechtecksignalen der A/B-Kanäle

auf der Codescheibe annehmen, schwankt auch die Drehzahl mit

10 Prozent. Das bedeutet bei einer Größenordnung von Megawatt

deutliche finanzielle Einbußen. Die Bluebeam-Technologie ver-

Die BlueBeam-Technologie schafft Vorteile bei Präzisi-on und Robustheit.

Stefan Horvatic

Anwender können sich über den höhe-ren Wirkungsgrad Ihres Regelsystems

freuen.Matthias Padelt

Die empfindlicheren Code-Scheiben aus Glas lassen sich jetzt durch Kunst-stoff ersetzen, ohne Einbußen bei der Präzision.

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Unkompliziert, kostengünstig und hochpräzise –AlphaProx High Sensitivity sind dank der hohen

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Misst auch kleinsteDurchbiegungen.AlphaProx High Sensitivity – der erste induktive Distanzsensor fürindirekte Kraftmessung.


ringert diesen Phasenversatz und dadurch auch die Toleranz. Die

Signalgüte geht eins zu eins auf die Drehzahlmessung in der

Anlage ein und somit auf die Effizienz. Und diese Gleichung kann

man auch für andere Applikationen aufstellen.

Matthias Padelt: Früher hat sich außer in der Energieerzeugung

kaum einer um den Wirkungsgrad geschert. Aber gerade wenn

ich an Antriebe denke, wie viel Energie in einer Fabrik verbraucht

wird, ist die Effizienz ein Riesenthema geworden.

Sind die Drehgeber einbaukompatibel zu den alten?

Stefan Horvatic: Komplett einbaukompatibel, zu allen gängigen

mechanischen Varianten, also Steck-, Hohl- und Vollwelle mit den

bekannten Flanschversio-

nen wie Klemm- oder Syn-

chroflansch. Des Weiteren

sind auch Varianten für den

US-Markt verfügbar.

Muss ich auf der Antriebs-

seite etwas beachten, etwa

bei der Programmierung?

Stefan Horvatic: Nein, kom-

plett kompatibel.

Matthias Padelt: Die Anwen-

der können sich über den

höheren Wirkungsgrad

Ihres Regelsystems freuen.

Und zum Serienstart ist alles

verfügbar?

Matthias Padelt: Unser Port-

folio basiert auf unserer

Geberfamilie R58. Davon

wird zum Serienstart etwa

90 Prozent zur Verfügung

stehen, da wir letztendlich

aus einem bestehenden

Baukasten schöpfen. Des-

wegen sind die Themen

Stecker, Kabel und Flansch

kein Problem.

Sind auch OEM-Versionen

angedacht?

Stefan Horvatic: Absolut. Das

Produkt basiert wie gesagt

auf einem Baukasten.

Daher haben wir viele

Gleichteile. Und ein großes

Feature dieser Reihe wird

sein, dass wir schnell kun-

denspezifische Varianten

erzeugen können, entwe-

der aus dem vorhandenen

Bestand oder mit leichten

Modifikationen.

Sie sagen, es ist die Ablösung eines etablierten Produkts. Haben

Sie schon entschieden, wie Sie die Drehgeber preistechnisch

positionieren?

Stefan Horvatic: Wir können bei dem Commodity-Produkt keinen

Aufpreis verlangen, leider. Wir werden wie bisher den üblichen

Preis halten, jedoch mit einer deutlich besseren Performance.

Das Interview führten Martin Large und Stefan Kuppinger,IEE.



Inkremental-Drehgeber bilden die

Brücke zwischen Mechanik und Elek-

tronik. Sie liefern Werte für Drehbe-

wegungen, Lage und Winkelgeschwin-

digkeiten. Realisiert wird dies mit einem

zur Bewegung proportionalen und perio-

dischen Signal. Dabei erfasst der Drehge-

ber pro Wellenumdrehung eine definierte

Anzahl von Impulsen, woraus sich die

Winkelposition bestimmen lässt. Die

Messung der Periodendauer bzw. das

Zählen der Impulse pro Zeiteinheit liefert

wiederum die Geschwindigkeit einer

Bewegung. Addiert man die Impulse ab

Die Farbe BlauBlaue LED verbessert Präzision und Robustheit bei Inkremental-Drehgebern.

Die BlueBeam-Technologie für Inkremental-Drehgeber hat das Potenzial zum Marktstandard und könnte eine disruptive Wirkung auf die Infrarot-Geber haben: Eine effizientere Signalgenerierung sorgt für eine deutlich bessere Abtastung und Signalgüte. Daraus resultiert eine im Vergleich zu Standard-Infrarot-Varianten erheblich höhere Systemgenauigkeit – auch bei hohen Drehzahlen und widrigen Umgebungsbedingungen.

Stefan Horvatic

einem Referenzpunkt, ist der Zählwert

ein Maß für den überstrichenen Winkel

oder die zurückgelegte Wegstrecke. Zwei-

kanalige Drehgeber – das heißt mit um

90° phasenverschobenen Ausgangssigna-

len A und B – geben der nachgeschalteten

Elektronik die Möglichkeit, die Drehrich-

tung der Welle zu erkennen und erlauben

dadurch auch bidirektionale Positionier-

aufgaben. Dreikanalige Inkrementalgeber

stellen zusätzlich einmal pro Umdrehung

ein sogenanntes Nullsignal bereit.

Bei der optischen bzw. photoelektri-

schen Abtastung wird eine rotierende

Codescheibe mit einem radialen Strich-

gitter als Maßverkörperung eingesetzt.

Die Rotation der Codescheibe sorgt für

eine periodische Modulation des Licht-

stroms aus einer Sende-LED – dem bishe-

rigen Stand der Technik entsprechend eine

Infrarot-LED. Ein Sensorelement detek-

tiert die Intensität und generiert ein pro-

portionales elektrisches Signal.

Blaue LED – die Vorteile der kürzeren WellenlängeIn den Inkremental-Drehgebern ENI58IL

m it Bluebea m-Tech nolog ie se t z t

TECHNIK + KNOW-HOW Inkremental-Drehgeber

Das Wesentliche in 20 Sek.• BlueBeam-Technologie verbes-

sert die wesentlichen Eigen-schaften inkrementeller Drehgeber.

• Drehgeber-Serie ENI58IL bietet höhere Signalgüte, Genauig-keit und hohe elektrische Robustheit bis in hohe Drehzahlbereiche.

• Gefertigt im One-Piece-Flow-System ermöglicht hohe Pro-duktvarianz als Standardlösun-gen mit schneller Lieferung ab Losgröße 1.

Auf die Schnelle


Halle 9, Stand D76

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Pepperl+Fuchs nun spezielle LEDs ein.

Der Vorteil: Blaues Licht hat bei gleicher

Spaltbreite eine geringere Beugung im

Vergleich zu längerwelligem Infrarotlicht

und kann deshalb die Striche der Code-

scheibe schärfer abbilden. In Verbindung

mit den feineren und flacheren Strukturen

aktueller Abtast-ASICs, ist die Eindring-

tiefe des blauen Lichts in den Chip gerin-

ger, das heißt energetischer. Dies erhöht

den Wirkungsgrad der Lichtquelle, so dass

der Abtastchip viel schärfere Konturen

erzeugt. Das Resultat ist eine erhöhte Auf-

lösung von 5 000 Impulsen (Infrarot) auf

10 000 (Blau) bei einer Code-Scheibe mit

26 mm Durchmesser, eine bessere Signal-

Amplitude und ein deutlich verringerter

Flankenjitter: Die Toleranz der Phasenla-

ge von Kanal A zu Kanal B verringert sich

auf unter 10 %, was im Vergleich zu übli-

chen Infrarot-Drehgebern mehr als eine

Verdopplung der Signalgüte darstellt. Aus

dem präzisem Tastverhältnis – die zeitliche

Folge der Flankenwechsel von High

(logisch 1) auf Low (logisch 0) – resultiert

auch die höhere Auflösung.

Schwankt das Tastverhältnis, wird es

vor allem bei hohen Geschwindigkeiten

immer schwieriger Impulsvervielfachun-

gen umzusetzen. Impulsvervielfachungen

dienen der Erhöhung der Anzahl von aus-

wertbaren Impulsen um bis zu Faktor 4.

Hier ermöglicht die BlueBeam-Technolo-

gie absolute Genauigkeiten von 0,02° auch

in Drehzahlbereichen bis 12000 U/min.

Die maximale Ausgangsfrequenz der

Drehgeber liegt bei 400 kHz und damit

um bis zu 50 % höher als bei gängigen

Drehgeber-Varianten.

Genauigkeit resultiert auch aus der FertigungZur Genauigkeit tragen auch die mit der

Bluebeam-Technologie möglichen engeren

Fertigungstoleranzen bei. Dies geschieht

in einer eigens dafür eingerichteten Fer-

tigungslinie mit einem modernen One-

Piece-Flow-System, bei der beispielswei-

se jede Codescheibe exakt justiert wird.

Alle Drehgeber haben verblockte Lager-

einheiten. Das erlaubt dauerhaft hohe

Lagerlasten und verhindert das Auspres-

Farbwechsel bei Drehgebern: Blaue LEDs erweitern den Einsatzbereich optischer Standard-Drehgeber hinsichtlich Auflösung und Einsatzbedingungen.

Bild:

Pepp

erl+

Fuch

s

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aus der Elektronik-

Branche.

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TECHNIK + KNOW-HOW Inkremental-Drehgeber

sen der Kugellager, was die zuverlässige

Funktion und Lebensdauer erhöht. Auch

in Bezug auf die Störsicherheit, sprich die

E M V- S c hu t z b e s c h a l t u n g , s o r g t

Pepperl+Fuchs für Funktionssicherheit.

Im weltweiten Einsatz werden oft Anfor-

derungen gestellt, die teilweise weit über

die CE-Mindestanforderungen hinausge-

hen. Aus diesem Grund erfüllt die EMV-

Schutzbeschaltung der Drehgeber-Elekt-

ronik im Vergleich zu Standard-Tests bis

zu viermal höhere Pegel. So ist auch unter

ungünstigen Bedingungen die zuverläs-

sige Funktion der Drehgeber gegeben.

Mit der Robustheit, Langlebigkeit und

der Funktionssicherheit einher gehen die

hohe Schock- und Vibrationsresistenz. Sie

ist weniger ein Resultat der speziellen Fer-

tigung, als ein genereller Vorteil der Blue-

beam-Technologie: Bei blauem Licht sind

die Signale auch unter hohen mechani-

schen Einwirkungen stabiler, da die Abtas-

tung größere Schwankungen verzeiht.

Die Erschütterungsfestigkeit (Schock

300 g (6 ms) und Vibration 30 g zwischen

10 und 2 000 Hz) entspricht zwar nominal

dem Marktstandard; ist in Anbetracht der

Präzision von ± 0,02° durchaus bemer-

kenswert. So tragen die ENI58IL-Dreh-

geber in jeder Hinsicht zu einer hohen

Prozesssicherheit, zur Vermeidung von

Maschinenstillständen, respektive zu

einer erhöhten Anlagen verfügbarkeit bei.

Losgröße 1 ohne lange Liefer-zeiten realisiertEin weiteres Resultat der One-Piece-Flow-

Fertigung ist die schnelle Verfügbarkeit

trotz einer hohen Variantenvielfalt mit

einem vollständigen Portfolio an Indust-

rie-Standard-Drehgebern. Denn die Bau-

reihe ENI58IL wurde mit neuem Design

auf Basis einer modularen Produkt-Archi-

tektur entwickelt.

Das Standardgehäuse besteht aus einem

seewasserbeständigen Aluminium mit

58 mm Durchmesser. Es gibt Varianten

mit Voll-, Hohl- und Steckwelle sowie

unterschiedliche Flanscharten für den

internationalen Einsatz. Alle Wellen-

Typen sind mit Klemm-, Synchro- oder

Quadratflansch sowie mit allen gängigen

axialen und radialen Gerätesteckern (M23,

M12- oder MS-Stecker) beziehungsweise

Anschlusskabeln erhältlich. Eine Beson-

derheit der Inkrementalgeber ist deren

universelle Ausgangstreiber (5-30 V) in

Form einer TTL-/HTL-Kombi-Schnittstel-

le. Mit ihr lässt sich jeder Drehgeber den

spezifischen Anforderungen einer Appli-

kation anpassen.

Aufgrund der One-Piece-Flow-Ferti-

gung steht dieses Produktportfolio schon

ab Stückzahl 1 innerhalb kürzester Zeit

zur Verfügung – in der Regel innerhalb

von 1 bis 3 Tagen nach Bestellung. Mit der

Produkt- und Schnittstellenvielfalt lässt

sich nahezu jeder Applikationswunsch bis

in höchste Drehzahlbereiche aus einer

Standard-Baureihe generieren. Darüber

hinaus sind auf Basis der bereits vorhan-

denen hohen Produktvarianz auch kun-

denspezifische Entwicklungen schnell zu

realisieren.

Die Bluebeam-Technologie bietet die

derzeit höchste am Markt verfügbare Sig-

nalgüte bei Inkremental-Drehgebern. Die

daraus resultierende hohe Genauigkeit

und Prozesssicherheit hilft in Applikatio-

nen die Toleranzen zu verringern und den

Wirkungsgrad zu verbessern. In einer Viel-

zahl von Anwendungen lässt sich so durch

einen erhöhten System-Output und ent-

sprechende Kostenreduktion die Effizienz

steigern. Dies gilt vor allem dort, wo die

Anforderungen an die Dynamik zuneh-

men. Typische Anwendungsfelder für die

ENI58IL sind Motor-Feedback-Systeme

für Asynchronmotoren – auch bei Dreh-

zahlen von 12 000 Umdrehungen.

Mehr Präzision bringt mehr EffizienzDie Robustheit der Drehgeber, vor allem

in Bezug auf Schock und Vibration sowie

EMV, spiegelt deren Einsatz in Wind -

energieanlagen wider. Hier stellen die

Inkremental-Drehgeber Daten zur Rege-

lung des Pitchsystems zur Verfügung,

unter anderem die Rotordrehzahl und

Position der Rotorblätter. Die Information,

in welcher Position sich die Rotorblätter

befinden, dient dem Regelkreis, jedes ein-

zelne Blatt dynamisch in oder aus dem

Wind zu drehen. So wird die Drehzahl des

Rotors beeinflusst und in der optimalen

Nenndrehzahl des Generators gehalten.

In solchen und ähnlichen Applikationen

tragen die Drehgeber ENI58IL maßgeblich

dazu bei, die Anlagenperformance zu ver-

bessern – und das aus einem Standard-

Baukasten heraus. (sk)

Autor Stefan Horvatic,Leiter Produktmanagment Drehgeber bei Pepperl+Fuchs in Neuhausen ob Eck.



Zum Start der Baureihe sind alle relevanten Standard-Flansche und Wellen verfügbar. Bild: Pepperl+Fuchs


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INTERVIEW mit Chr ist ian Leeser, Fraba

Können magnetische Drehgeber

die optischen schlagen?Mit einem verbesserten magnetischen Abtastverfahren will Fraba Posital die Lücke hinsichtlich Präzision und Dynamik zu den deutlich aufwändigeren, optischen Abtastsystemen schließen. Wie das geht, erklärt Vorstand Christian Leeser.

Und was ist das Besondere daran?

Christian Leeser: Der Clou sind die komple-

xen Filtertechniken und die aufwändigen

mathematischen Algorithmen, die von

unseren F&E- und IT-Teams entwickelt

wurden. Sie sorgen für die Performance

des Encoder-Kits – eine elektronische Auf-

lösung von 17 Bit und Latenzzeiten im

Bereich von Mikrosekunden. Damit ist das

System fit für zeitkritische Aufgaben wie

Motorfeedback oder hochdynamische

Herr Leeser, lehnen Sie sich nicht etwas weit

aus dem Fenster mit der Ansage, dass

induktive Geber den optischen das Wasser

reichen können?

Christian Leeser: Keineswegs, denn unsere

Technologie in Kombination mit einem

günstigen Preis schließt die Lücke zwi-

schen den klassischen analogen Resolvern

und den deutlich teureren, digitalen, opti-

schen Abtastsystemen – zumindest zu den

Standard-Ausführungen.

„Unsere Technologie schließt die Lücke zwi-schen den klassischen analogen Resolvern

und den deutlich auf-wändigeren optischen

Abtastsystemen,“ Christian Leeser, Vorstand Fraba B.V.

Positionieraufgaben. Diese Einsatzszena-

rien waren lange den optischen Systemen

vorbehalten.

Ein weiterer Pluspunkt ist die Monta-

gefreundlichkeit. Während lagerlose opti-

sche Systeme hohen manuellen Justier-

Aufwand – und damit viel Zeit – erfordern,

sind Installation und Inbetriebnahme bei

unserem System ein Kinderspiel: Zwei

Schrauben reichen – und das System ist

einsatzbereit.

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Mit den Einbau-Kits erschließen wir uns ein volumenmäßig sehr interessantes

Geschäftsfeld.

Der Drehgeber-Bausatz passt in Motoren ab Flanschmaß 40 mm.

Bild:

Fraba

Was kann denn ihr Drehgeber besser als

bisherige Systeme?

Christian Leeser: Anders als viele Resolver,

die nur mit einer analogen Schnittstelle

aufwarten, sind wir digital aufgestellt.

Weil unsere Messtechnik kontaktlos arbei-

tet und bis auf den Magneten keine beweg-

lichen Teile hat, ist sie

stoß- und vibrations-

resistent. Und neben

Singleturn können

wir auch Multiturn.

Da wir ohne aufwen-

dige Getriebe und

störanfällige Code-

scheiben auskom-

men, liegen wir bei rund 40 % geringeren

Fertigungskosten. Unterm Strich ist der

Preis unser größtes Plus.

Ist das Messprinzip beziehungsweise sind

die Filter patentiert?

Christian Leeser: Zum magnetischen Aufbau

und der automatischen Kalibrierung sind

mehrere Patentanmeldungen in Arbeit.

Und 17 Bit Auflösung sind das Maximum?

Christian Leeser: Aktuell gehen wir mit 17

Bit für Singleturn- und Multiturn-

Anwendungen an den Start. Im Prinzip

ist hier aber noch Luft nach oben. Wir

arbeiten intensiv daran.

Wie speichern und erfassen sie die aktuel-

le Position bei einem Netzausfall?

Christian Leeser: Hier sind wir mit Wiegand

Wire, einem autarken Energy Harvesting-

System, gut gerüstet. Es erzeugt unabhän-

gig von der Geschwindigkeit einer Dreh-

bewegung genug Energie, um den Rota-

tionszähler und die dazu gehörige Elek-

tronik ständig zu aktivieren. Dieses seit

Jahren bewährte Prinzip garantiert abso-

lute Multiturn-Positionsmessungen – ganz

ohne Batterie und wartungsfrei.

Bei den Eigenschaften dürfte es um die

Zukunft optischer Drehgeber schlecht

bestellt sein?

Christian Leeser: Wir sehen tatsächlich dras-

t i sche Markt ver-

schiebungen, auch in

unserem eigenen

Drehgebergeschäft.

Optische Systeme,

die wir als etablierter

Drehgeberhersteller

schon lange im Port-

folio haben, werden

durch kostengünstigere magnetische Sys-

teme ersetzt. Nur im Highend-Segment

werden optische Systeme weiterhin beste-

hen, etwa an CNC-Werkzeugmaschinen,

die Auflösungen von 22 Bit und mehr

benötigen.

Wie erfolgt die Adaption beziehungsweise

Befestigung im Motor?

Christian Leeser: Für die Elektronik braucht

man zwei zentrale Bohrungen mit Gewin-

de und zwei Schrauben – das wars. Der

Permanentmagnet wird auf der Motor-

welle fixiert, am Motorflansch darüber

das kompakte Elektronikmodul, das

kaum größer als eine Zwei-Euro-Münze

ist. Die Feedback-Kits sind problemlos

unter normalen Fabrikbedingungen mon-

tierbar – sogar ohne ESD-Schutzmaß-

nahmen. Und die integrierte Kalibrie-

rung, die nach der Installation automa-

tisch greift, stellt das Feedback-System

auf die Motoreigenschaften ein.

An welche Motoren passt Ihr Drehgeber?

Christian Leeser: Mit 36 mm Durchmesser

und 24,2 mm Bauhöhe fällt der Einbausatz

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für einen Multiturngeber sehr klein aus;

passt also problemlos auch an kompakte

Motoren mit einem 40er Flanschmaß. Bei

Bedarf lässt sich das Kit problemlos auch

auf andere Wellenformate adaptieren. Für

verschiedene Norm-Motoren haben wir

passende Adapterplatten aus gefrästem

Aluminium oder preiswertem Kunststoff

entwickelt.

Welche Kommunikationsschnittstellen

unterstützt das System?

Christian Leeser: Während viele optische

Einbau-Kits mit proprietären Schnittstel-

len aufwarten und so eine direkte Abhän-

gigkeit vom Drehgeber-Hersteller erzeu-

gen, haben wir bewusst einen anderen

Das Geheimnis der Präzision liegt in der zum Patent angemelde-ten Anordnung der vier Hall-Sensoren und den Filteralgorithmen, die das Magnetfeld mit 17 Bit Auflösung digitalisieren.

Weg gewählt. Unser Einbau-

satz ist mit den digitalen

Kommunikationsschnittstel-

len Biss-C oder SSI erhältlich.

Aktuell arbeiten wir an der asyn-

chronen Biss-Line-Schnittstelle und

stellen damit die Weichen in Richtung

Einkabel-Technologie.

Ist das Messverfahren prinzipiell auch

Safety-fähig?

Christian Leeser: Die Safety-Fähigkeit

haben wir bereits in unseren magneti-

schen Ixarc-Drehgebern verfügbar. Die-

ses Know-how werden wir gezielt auch

für die entsprechende Auslegung und

Zertifizierung unseres Kits nutzen.

Wer ist die Zielgruppe für den magneti-

schen Drehgeber?

Christian Leeser: Immer mehr Hersteller

wollen die absoluten Drehgeber im

Motor integriert haben. Mit den Kits

erschließen wir uns dieses Geschäfts-

feld, das volumenmäßig sehr interessant

Bild: Posital

ist. Gerade bei kleinen Motoren liegt der

Aufwand für die bisher eingesetzten

optischen Systeme oft bei 50 Prozent

der Gesamtkosten. Mit den hochauf-

lösenden magnetischen Einbau-Kits

gehen wir auf Tuchfühlung mit der

Performance optischer Geber – bei

einem deutlich besseren Preis-/Leis-

tungsverhältnis.

Sie adressieren also nur OEMs?

Christian Leeser: Aktuell ja. Hier liegt das

unmittelbare Potenzial. Allerdings sehen

wir für die magnetischen Encoder-Kits

künftig noch ganz andere Applikationen.

Ich denke etwa an den Aufzugsbau oder

den Einsatz in Magnet-Ventilen. (sk)

Das Interview führte Chefredakteur Stefan Kuppinger.

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Winkelmesssysteme

Ausgefeilte Abtastköpfe

AMO : Die aktuelle Generation der absoluten und inkrementellen Längen- und Winkelmesssysteme ermöglichen eine verbesserte Performance und Auflösung bei geringerem Montageeinfluss auf die Mess genauigkeit. Grundlage dafür sind die weiterentwickelten Abtastköpfe. Sie sind mit einer neuen Auswerte-Elektronik versehen

und haben damit eine Positions-abweichung von unter 1 μm innerhalb einer Signalperiode über den gesamten Temperatur bereich und unter Ausnutzung der Montagetoleranzen. Darüber hinaus verfügen die Sensoren über die

absoluten Schnittstellen EnDat 2.2, Mitsubishi und Yaskawa, inkrementelle Schnittstellen (1 Vpp bis zu 20/μm, TTL bis zu 0,05 μm) sowie serielle Anschlüsse. Auch die Laufruhe bei Direktantrieben hat sich durch die optimierte Signalqualität der Längen- und Winkelmesssysteme verbessert. Ein drastisch reduziertes Signalrauschen aufgrund optimierter automatischer Signalkompensation erhöht die Regeldynamik. Zudem sind höhere Auflösungen bis 0,05 μm bei einer maximalen Drehzahl von 26 000 min-1 realisierbar. Bei den rotativen Abtastköpfen lassen sich die Drehzahlen für hochgenaue Anwendungen verdoppeln.


Antriebstechnik

Miniaturkupplungen für jede Gelegenheit

Enemac : Je nach Anwendung benötigt es in der Steuerungs- und Regelungstechnik bestimmte Kupplungsattribute: Die Miniatur-metallbalgkupplungen vom Typ EWA und EWB verfügen bsp. über hohe Torsionssteifigkeiten und können Versätze ausgleichen. Durch die Ganzmetallausführung lassen sie sich in einem Temperatur-bereich von -100 bis 300 °C einsetzen. Für Schwingungs- und Vibrationsdämpfung oder elektrische Isolierung stehen die Miniatur-Elastomerkupplung vom Typ EWJTC zur Verfügung. Zum Ausgleich von Radialversatz oder der Axialverschiebung zweier Achsen eignen sich die Miniatur-Kreuzschieberkupplung vom Typ EWOHC. Mögliche Anwendungen sind Tachos, NC-Achsen, Schrittmotoren, Roboterantriebe, Lineareinheiten oder Handhabungseinrichtungen. Bei normalem Betrieb arbeiten die Miniaturkupplungen – laut Hersteller – wartungsfrei und erreichen bei ordnungsgemäßem Einbau eine fast unbegrenzte Lebensdauer.


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TECHNIK + KNOW-HOW Transportsystem


Der LKW- und Automobilzulieferer VDL Weweler im

niederländischen Apeldoorn entwickelt und produziert

Blattfedern und Luftdruckfedersysteme sowie

Spezialachsen für Busse, LKW und LKW-Auflieger. Am Hauptsitz

ist die Produktion bereits zu großen Teilen automatisiert und läuft

24 Stunden am Tag, an fünf Tagen in der Woche, um für die

Nutzfahrzeugbranche Just-in-Time liefern zu können. Beim

Transport von Trägerelementen und Federn für LKW-Auflieger

bestand Optimierungsbedarf, denn bis zur Umstellung wurden

diese Bauteile zwischen Rohproduktion und Lackierstraße noch

von Hand mit Hubwagen bewegt. Dieser Vorgang war

kraftaufwändig und verlief nicht in einem geregelten Takt,

sondern gesteuert durch ein Produktionssystem.

Am Ende der Rohproduktion legen Roboter die Trägerelemente

und Federn auf ein Gestell, welches Arbeiter anschließend mit

dem Hubwagen abholten und diesen an den Aufnahmestationen

der Lackierstraße abstellten. Hier heben wiederum Roboter die

Bauteile vom Gestell und hängen sie in ein Förderband. Ein

Federelement wiegt 35 kg von denen 36 Elemente auf einem

Smarter ChauffeurFahrerlose Transportfahrzeuge senken Fehlerquoten

Um den Transport in seiner Produktion von Federsystemen zu automatisieren, setzt der Automobilzulieferer VDL Weweler auf fahrerlose Transportsysteme. Ein HMI mit Codesys-Steuerung führt dabei das Fahrzeug zu seinem Ziel, unterstützt von Opto- und Winkel sensoren und einem RFID-System. Die Transportsysteme haben seit ihrer Einführung die durch ungenaues Handling verursachte Fehlerquote deutlich gesenkt. Autor: Gerjan Woelders

Das Wesentliche in 20 Sek.• Transportsysteme fahren an

Streifen am Boden entlang.• Optosensoren und RFID

weisen den Weg.• Senkt die durch ungenaues

manuelles Handling verursachten Fehlerquoten.

Auf die Schnelle


Halle 6, Stand E09

Gestell liegen, was ein Gesamtgewicht von annähernd zwei

Tonnen ergibt. Der Nachteil der Hubwagen-Lösung: Sie ist

körperlich sehr anstrengend. Zudem konnten die Kollegen

aufgrund des Hubwagengewichts nicht immer so präzise arbeiten

wie ein automatisiertes Fahrzeug. Standen etwa die Ständer nicht

exakt in den Passmarken, konnten die Roboter die Träger nicht

richtig auflegen oder abheben und kollidierten mit den Gestellen.

Dadurch verbogen sich die Gestänge und die Produktion musste

angehalten werden. Daher entschieden die Verantwortlichen bei

VDL Weweler, den Transport der Gestelle zu automatisieren.

Transportsystem neu entwickeltZur Entwicklung einer automatisierten Transportlösung wandten

sich die Verantwortlichen des Zulieferers an die auf Transportsysteme

spezialisierte Firma Movexx International . Der Hersteller hatte

bereits zuvor Fahrerlose Transportfahrzeuge, sogenannte AGV

(Automated Guided Vehicles), entwickelt und gebaut. Für diese

Aufgabe musste jedoch eine komplett neue Lösung gefunden

werden. „Die bidirektionale Fahrweise, die extrem niedrige Bauweise

Über den Farbwechsel erkennen die Opto-Sensoren, ob das AGV eine Rechts- oder Linkskurve fahren soll. An Kreuzungen und anderen Schlüsselpunkten sind RFID-Tags im Boden eingelassen, die dem AGV weitere Positionsinformationen geben.

Bilde

r: Tur

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Halle 9, Stand H55

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zum Unterfahren der Gestelle und die hydraulische Schwerlast-

Hebeplatte waren neu“, zählt Andreas Versteeg , Produktmanager

AGV bei Movexx, auf. Außerdem hebt die hydraulische Hebeplatte

das Gestell zwei Zentimeter vom Boden an, um es zu transportieren.

Das AGV muss zudem bidirektional fahren, weil es nur rückwärts

wieder aus den Zielstationen herausfahren kann. Neben den

Aufnahmestationen (A und B) an der Rohfertigung befinden sich

zwei Abnahmestationen (C und D) an der Lackierstraße. Allerdings

kann sich das geforderte Transportsystem nach keinem festen Takt

zur Lieferung richten, denn mal muss ein Gestell von A nach D, mal

ein leeres Gestell von C nach A und so weiter. „Die Transportlösung

für uns musste so flexibel wie möglich sein“, erläutert Bert Eilander ,

Schichtleiter in der Produktion bei VDL Weweler.

Fährt auf dem StrichBeim Entwickeln des Transportfahrzeugs unterstützte Turck

Movexx bereits in der Planungsphase. Die größte Herausforderung

in diesem Projekt war die bidirektionale Steuerung des AGVs auf

dem Fabrikboden. Turck löste dieses Problem mit einer

kombinierten RFID-Kontrastband-Steuerung, wobei auf dem

Hallenboden drei Streifen aufgezeichnet sind: ein weißer in der

Mitte und je ein schwarzer Streifen links und rechts. Drei Lichtleiter

mit angeschlossenen Basisgeräten fokussieren die Streifen und

messen deren Helligkeitswert. Dabei wird der Schwellwert so

eingestellt, dass das Basisgerät der Sensoren den Unterschied

zwischen Schwarz und Weiß erkennt. Fährt das AGV mittig auf

dem Leitstreifen, sieht der rechte Lichtleiter schwarz, der mittlere

weiß und der linke wiederum schwarz. Beschreibt der

Kontrastreifen eine Rechts-Kurve, detektiert der rechte Lichtsensor

weiß. Das signalisiert dem AGV eine Rechtskurve zu fahren, wobei

„Die Transport-lösung für uns

musste so flexibel wie möglich sein“

Bert Eilander, Schichtleiter Produktion,

VDL Weweler

Bild:

Turck

Per WLAN bekommt das AGV den Auftrag, das bis zu zwei Tonnen schwere Gestell mit Metallträgern zur Lackier-Straße zu fahren.




TECHNIK + KNOW-HOW Transportsystem



über die Steuerung das entsprechende Steuersignal an die Aktorik

der Lenkachse gegeben wird. So manövriert das AGV immer

seinen ‚Gleisen‘ entlang durch die Fabrikhallen. Da es vorwärts

oder rückwärts fahren muss, sind die Lenkachsen und

Steuerungssensorik doppelt verbaut.

RFID weist den WegKombiniert ist die optische Linienverfolgung mit RFID-

Datenträgern, die an Schlüsselpunkten entlang der Linien auf

dem Fabrikboden kleben. Anhand dieser Datenträger erkennt das

AGV ob es weiterfahren soll oder anhalten muss. Auch die

Geschwindigkeit des AGV wird über diese RFID-Tags geregelt:

Kurven und das Andocken in den Stationen erfordern den

sogenannte Slow-Modus, auf geraden Strecken den High-Speed-

Modus – wobei High-Speed 1 km/h bedeutet. Das klingt zwar

langsam, entspricht jedoch der gesetzlichen Höchstgeschwindigkeit

für AGVs und reicht für die Applikation völlig aus.

Die Intelligenz des AGVs liegt im übergeordneten IMS

(Intergrated Manufacturing System), welches das Transportsystem

anweist, zu einem bestimmten Punkt zu fahren. Im AGV übersetzt

eine Logik das Ziel in eine Tagnummer und überprüft bei jedem

erkannten Tag, ob es stoppen, verzögern oder beschleunigen

muss. Anhand der RFID-Tags lenkt und erkennt die Steuerung

wann das Fahrzeug seine Zielposition erreicht hat. Dort setzt das

AGV dann das Gestell ab und fährt wieder zu einer definierten

Position außerhalb der Zelle. Bei Bedarf befiehlt das IMS, ein

leeres Gestell in die Fertigungshalle zu befördern.

Außer dem IMS haben nur die Bediener im Kontrollstand die

Möglichkeit, dem AGV Aufträge zu geben. Hat beispielsweise

der Akku des Transportsystems einen niedrigen Ladezustand

erreicht, werden die Anwender vom Scada-System darüber

informiert und können dann das Fahrzeug zur Ladestation

beordern, um den Akku zu tauschen.

Automation aus einer HandMovexx hat bei der Ausstattung des Transportfahrzeugs aus dem

vollen Turck-Portfolio geschöpft: Neben den erwähnten

Lichtleitern samt Basisgeräten vom Optosensorik-Partner Banner

Engineering , lieferte der Anbieter von Automationsprodukten

seinen berührungslosen Sensor QR14 zur Winkelerfassung an

den Lenkachsen. Optische Sensoren erkennen den Hub der

Plattform, eine K50-Kuppelleuchte von Banner signalisiert den

Betriebszustand und ein Laser-Safety-Scanner erfasst, ob sich

Objekte auf der Fahrstrecke des AGV befinden. Zudem bestimmen

RFID-Datenträger sowie die Schreibleseköpfe am Fahrzeug die

Position des AGV.

Für die Navigation, die Verarbeitung von Sensordaten und die

Schnittstellen zu anderen Systemen inklusive der Kommunikation

mit dem übergeordneten IMS programmierte Turck seine HMI-

Steuerung VT250 per Codesys. Sie kommuniziert über eine

kabellose TCP/IP-Verbindung (Modbus-TCP) mit dem IMS und

kommuniziert als Profibus-Master mit einem BL20-Gateway, an

dessen Ein- und Ausgängen die Signale des Fahrzeugs aufgelegt

sind.

Vorteil SystemanbieterDass alle Produkte von einem Automationsanbieter stammen,

erleichtert vieles – nicht nur für die Programmierung – sondern

auch für Movexx: „Wir hatten schon die programmierbaren BL67-

und BL20-Gateways als Steuerung zu Testzwecken und waren sehr

zufrieden“, erklärt Produktmanager Versteeg seine Entscheidung.

Auch VDL Weweler bewertet die gefundene Lösung positiv.

Eilander schätzt als Produktionsleiter vor allem die, seit der

Einführung der AGVs, ruhigere und gleichmäßige Produktion.

Zuvor musste immer gestoppt, repariert und korrigiert werden,

wenn ein Roboter Teile nicht abnehmen konnte, weil ein

Handwagen schief positioniert war oder andere Fehler zu Unter-

brechungen führten. Aufgrund der positiven Erfahrung will der

Zulieferer weitere Transportprozesse automatisieren: So plant

das Unternehmen, einen anderen Produktionsteil anzubinden,

von dem ebenfalls Bauteile zur Lackieranlage gefördert werden

müssen. Um diese Teile in einzelnen Batches zu verarbeiten,

erfolgt zuvor eine Zwischenlagerung; welche auch mittels AGVs

geschehen soll. Außerdem beabsichtigt das Unternehmen, die

Zulieferung der Rohstahlblöcke vom Lager an den Schmiedeofen

mittels fahrerloser Transportsysteme zu automatisieren. (ml)

Autor Gerjan Woelders ist Automation Systems Engineer bei Turck B.V. in den Niederlanden.

Für die bidirektionale Steuerung des AGVs sind für jede Fahrtrichtung drei Lichtleiter mit angeschlossenen Sensoren verbaut.

Das HMI mit Codesys-Steuerung im Deckel des Schaltkastens kommuni-ziert über Modbus-TCP kabellos mit dem IMS und steuert nahezu alle Sys-teme des Fahrzeugs.



... Intelligence in motion

Hannover Messe · 24. – 28.04.2017 · Halle 14 · Stand 35

Schrittmotoren und Linearaktuatoren und Steuerungen (teilweise integriert)

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Industrielle Bildverarbeitung

3D-Kamera denkt mit

Baumer : 3D-Kameras der Serie LX Visual Applets kennzeichnen sich durch integrierte Bild-vorverarbeitung und adressieren mit 2 und 12 MPixel Auflösung, 2K und 4K Zeilenlänge sowie Profilraten von mehr als 2,5 kHz bei 128 Zeilen präzise Lasertriangulations-applikationen mit hoher Geschwindigkeit. Ein Applet ermöglicht es, den Schwerpunkt der Laserlinie subpixelgenau bereits in der Kamera zu lokalisieren und nur die Profildaten zu übertragen. So lässt sich die anfallende Datenmenge direkt in der Kamera reduzieren. Durch das vorinstallierte 3D-Applet sind Lasertriangulationsapplikationen sofort und ohne zusätzliche Eigenentwicklung umsetzbar. Doppelt so schnell wie bisher sind die Verisens-Bildsensoren 510, 700 und 800 der XC-, XF- und ID-Serie mit integriertem Industrial Ethernet. Ein verbesserter Algorithmus zum Codelesen erhöht die Lesesicherheit unter industriellen Bedingungen. Zudem hat das Unternehmen den konfigurierbare Web-Interface um den Verisens Multiviewer erweitert. Damit lassen sich bis zu 16 Sensoren in einem Browser darstellen und im laufenden Prozess anpassen. Die Profinet-Schnittstelle ermöglicht das Einbinden direkt in ein Industrial-Ethernet-Netzwerk.


Halle 18, Stand H09Sensorik

Genaue Neigungssensoren

Kübler : Ausgestattet mit Schutzart IP67 und IP69k, einem Temperaturbereich von -40 bis 85 °C, einer Schockfestigkeit bis 100 g und Vibrationsfestigkeit bis 10 g eignen sich die E1- und UL-zertifizierten Neigungssensoren IN88 und IN81 für die mobile Automation und Außeneinsätze. Messbar sind zweidimensionale Neigungen im Bereich von ± 85° oder eindimensionale Neigungen bis 360°. Die Auflösung beträgt 0,01° und bei einer Temperatur von 25 °C ist eine absolute Genauigkeit von ± 0,4° möglich. Das Messprinzip ist kapazitiv bzw. Mems. Durch individuell über Canopen parametrierbare Filtereinstellungen lassen sich die Sensoren an die jeweilige Applikation anpassen. IN88-Sensoren sind ebenfalls mit der Schnittstelle Canopen ausgestattet und in Varianten für einen oder zwei M12-Stecker verfügbar. Die Spannungs versorgung beträgt 10 bis 30 V DC. Außerdem gibt es eine Modbus Variante. Bei den Neigungssensoren IN81 handelt es sich um Analogvarianten mit Preset- und Teachfunktion. Aufgrund der flachen Bauweise mit 80 x 60 x 23 mm sind die Sensoren einfach zu montieren, aufeinander stapelbar und dienen als redundante Lösung.


Halle 11, Stand B58Logikmodule

Dezentrale Automatisierung

Weidmüller : Hochintegrierte programmierbare Logikmodule der WCU-Serie ermöglichen die dezentrale Automatisierung in Applikationen mit hohen Umgebungsanforderungen und begrenztem Platzangebot. Die Module überstehen Vibrationen bis 5 g und Schocks bis 10 g. Der Betriebstemperaturbereich liegt zwischen -40 und 70 °C. Beide Logikmodule WCU 501 und WCU 650 besitzen integrierte analoge und digitale I/Os, mehrere Power-Ausgänge und einen PWM-Ausgang. Auch bei extremen Umgebungsbedingungen überwachen, steuern und regeln die vollvergossenen Logikmodule Prozesse. Eine grafische Programmierung ermöglicht das flexible Verschalten der analogen und digitalen Eingänge sowie der Power-Ausgänge. Alle Module verfügen über eine Vielzahl vordefinierter Funktionsblöcke – die Bausteinbibliothek umfasst Grundrechenarten bis hin zum Zeitgeber. Das Modul WCU 650 kommuniziert via CAN-Bus-Schnittstelle (CAN 2.0 A/B) mit weiteren Busteilnehmern oder übergeordneten Steuerungen. Zum Programmieren lassen sich die Logikmodule per USB-Kabel an einen Standard-PC (Desktop oder Laptop) anschließen.


Bild:

Baum

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Bild:

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TECHNIK + KNOW-HOW Antriebstechnik Halle 16, Stand E16

Strom schlägt Luft Tubularer Linearmotor ersetzt pneumatische Linearachse.

Mit Linearmotoren lässt sich wesentlich dynamischer, präziser und flexibler positi-onieren als mit Pneumatik-Zylindern, beispielsweise bei Füll-, Verschließ- und Ver-packungsabläufen. Den Beweis haben tubulare Linearmotoren bei der Schweizer Chocolat Frey im Rahmen einer Produktionserweiterung erbracht.

Das Wesentliche in 20 Se-kunden• Pneumatische Linearachse

durch tubularen Linearmotor ersetzt

• Taktzeiten und Produktquali-tät gesteigert

• Produkt-spezifische Anpas-sung der Fahrprofile per Knopfdruck

• Achsregler kommuniziert per Sercos-III-Schnittstelle mit Motion Controller

Auf die Schnelle

später lesen/weiter empfehlen A

ufgrund der hohen Nachfrage nach soge-

nannten Napolitains – das sind die kleinen

Schoko-Täfelchen, die im Bistro gerne zu

einer Tasse Kaffee serviert werden – gab der größte

Schweizer Schokoladenhersteller, den Startschuss für

eine weitere Fertigungslinie. Denn die zwei bis heu-

te genutzten Linien, Baujahr 1988 und 1990, waren

mit der Produktion der kleinen Schoko-Täfelchen

komplett ausgelastet.

Deswegen enthielt das Lastenheft als zentrale For-

derung an das Maschinendesign einen deutlich höhe-

ren Ausstoß für die Gießanlage: Die neue Anlage

sollte in einer Stunde bis zu 2 Tonnen Schokolade-

masse bewältigen.

Diese Vorgabe hat der Maschinenbauer, der schon für

die älteren Linien verantwortlich zeichnete, erfüllt. Eine

zentrale Rolle spielt dabei ein Linearmotor von Linmot.

Der Antrieb übernimmt die Prozess-kritische Aufgabe,

die rund 850 x 380 mm großen Kunststoff-Formen mit

Aussparungen für 225 Täfelchen (25 x 9 mm) vom Trans-

portband anzuheben in Richtung der feststehenden

Gießdüsen.

IEE_2017_04_74-76_450iee0417_Linmot.indd 74IEE_2017_04_74-76_450iee0417_Linmot.indd 74 04.04.2017 13:04:4804.04.2017 13:04:48


Die Linearmotoren der Serie P10-70 sind mit Spitzenkräften bis zu 2 500 N die leistungs-stärksten Motoren im Programm des Herstellers.

(Bild: Linmot, Fotolia)

Gießen ohne Einschlüsse oder Spritzer„Wenn die flüssige Schokolade durch das Gießsys-

tem in die Form eingebracht wird, muss der Abstand

zwischen Füllpegel und Gießdüsen möglichst gering

sein“, erläutert Manfred Leuenberger, Technischer

Leiter im Bereich Confiserie. Das Ziel: Lufteinschlüs-

se oder Spritzer auf den Gussformen zu vermeiden.

Bei den älteren Linien übernimmt ein Pneumatik-

Zylinder das Anheben der Formen. Doch ein Blick auf

diesen Vorgang offenbart eine Schwäche der mittels

Druckluft betriebenen Arbeitszylinder: Die Bewegung

ist ruckelig und beim Absenken fällt die Form ziemlich

unsanft zurück auf die Transportschienen.

Ganz anders der Linearmotor: Der komplette Bewe-

gungsablauf ist trotz der höheren Dynamik sanfter,

was sowohl das Produkt wie auch die gesamte Mecha-

nik der Maschinen schont.

Weniger ins Auge sticht ein weiterer Aspekt der

elektrischen Antriebstechnik: „Der Linearmotor

erlaubt durch sein integriertes Messsystem eine

wesentlich exaktere Positionierung der Formen und

wir kennen in jedem Moment die genaue Position

der Gießform“, stellt Leuenberger heraus. Somit kann

der Abstand zwischen Füllpegel und Form exakt

nachgeführt werden – in diesem Fall mit einer Prä-

zision im Zehntelmillimeterbereich.

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Hannover Messe – Halle 17 Stand H04





Maßgeschneiderte Verfahrprofile schonen Produkt und MechanikZudem lassen sich die Bewegungsprofile genau auf die individu-

ellen Anforderungen des jeweiligen Produkts beziehungsweise

des Füllprozesses anpassen. Insbesondere bei gefüllten Produkten

ist das von Vorteil, da die Verteilung der Schokoladenmasse in der

Form unterstützt wird, die Prozesssicherheit steigt. Zudem haben

wir mehr Freiheiten bei der Gestaltung des Herstellungsprozesses.

„Mit Pneumatik ist das nicht zu machen“, betont der Technikspe-

zialist des Schokoladen-Produzenten. Die Möglichkeit zur indivi-

duellen Anpassung der Verfahrprofile lässt sich darüber hinaus

nutzen, um die Belastung für Produkt und Mechanik während des

Produktionsprozesses minimal zu halten. Auch der Wechsel zwi-

schen verschiedenen Profilen ist seit der Verwendung des Direkt-

antriebs nun auf Knopfdruck machbar. Entsprechend schneller ist

die Anlage nach einem Produktwechsel wieder in Betrieb.

Die Konstrukteure der Gießmaschine haben sich für den Ein-

satz eines tubularen Linearmotors aus der Serie P10-70 mit einem

Hub von 90 mm entschieden, konkret: einen Stator mit Encoder

PS10-70x160U-BL-QJ und dem Läufer PL10-28x390/340 sowie

passendem Montageflansch, der zugleich als Kühlkörper dient.

Da der Motor außerhalb des Hygienebereichs montiert ist, muss

er keine erhöhte Schutzklasse aufweisen. Bei Bedarf stehen aber

auch Varianten in Inox- und Atex-Ausführung zur Verfügung.

Die Baureihe umfasst mit ihrer Drehstrom-Wicklung die leis-

tungsstärksten Motoren mit bis zu 2.500 N. Aufgrund ihrer modu-

laren Bauweise lassen sich Hübe zwischen 10 mm und 1.770 mm

realisieren. Geschwindigkeiten von mehr als 5 m/s und Beschleu-

nigungen von über 100 g ermöglichen kurze Positionierzeiten bezie-

hungsweise hohe Taktzahlen. Durch den Wegfall von spielbehaf-

teten mechanischen Komponenten (Getriebe oder Zahnstange)

lassen sich die Linearmotoren bei entsprechender Auflösung des

Messsystems nicht nur genau positionieren, sie benötigen auch

wesentlich weniger Wartung als Pneumatik-Zylinder oder bürsten-

behaftete Motoren. Anders als bei der Pneumatiklösung lässt die

Kraft des Linearmotors auch nicht mit der Zeit nach, sodass die

Wartungsintervalle nur noch in größeren Abständen nötig sind.

Sanfte und schnelle Bewegungsabläufe sind ProgrammDie Ansteuerung des Linearmotors übernimmt ein Servoregler

E1400 mit direkter Netzeinspeisung (400 V AC). Obwohl die

Motoren auch in Kombination mit verschiedenen Antriebssteu-

erungen anderer Hersteller funktionieren, hat der Maschinen-

bauer dem Linmot-Verstärker den Vorzug gegeben und über

dessen Sercos-III-Schnittstelle an einen Motion Controller von

Bosch Rexroth (IndraControl L65) angebunden. Bei dieser Kon-

stellation berechnet die Bewegungssteuerung die auf den aktu-

ellen Gießprozess zugeschnittenen Verfahrprofile und sorgt für

eine schonende Handhabung der Produkte. Der Linmot-Regler

bietet dabei dem Maschinenbauer große Freiheit bei der Wahl

des Steuerungsherstellers, da Varianten für Ethercat, Powerlink,

Profinet, Profibus und Ethernet/IP zur Verfügung stehen.

Beeindruckt von den Möglichkeiten der Direktantriebstechnik

sieht Leuenberger eine positive Zukunft für die Linearmotoren

von Linmot in seinem Betrieb: „Es gibt noch einige Anwendun-

gen, zum Beispiel im Abfüllbereich für fertig verpackte Produk-

te, bei denen es Sinn macht, die bisher üblichen Pneumatik-

Zylinder durch Linearmotoren zu ersetzen.“ (sk)

AutorFranz Joachim Roßmann ist Technikjournalist aus Gauting bei München.

Um unerwünschte Spritzer und Lufteinschlüsse zu vermeiden, werden die Gießformen in Richtung der feststehenden Gießdüsen angehoben – indivi-duell nach Produkt-spezifischen Parametern.

(Bild

: Roß

man

n)

Manfred Leuenberger, Technischer Leiter im Bereich Confiserie der Chocolat Frey AG: „Es gibt noch einige Bereiche, wo ein Wechsel von pneu-matischen auf elektrische Achsen Vorteile verspricht.“

(Bild

: Roß

man

n)

Ein tubularer Linearmotor sorgt für ein dynamisches und gleichzeitigsanftes Anheben der Gießformen. Außerhalb des Hygiene-Bereichs untergebracht, ist kein spezielles Design notwendig.

(Bild

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National Instruments : Als bisher leistungsstärktes Modell der Virtual-Bench-Familie vereint VB-8054 fünf der am häufigsten verwendeten Messgeräte. Dazu gehören ein Mixed-Signal- Oszilloskop mit vier Kanälen, 500 MHz Bandbreite, 2 GS/s Abtastrate und Logikanalysator sowie ein Funktionsgenerator mit 34 Digital kanälen. Der Funktionsgenerator erzeugt Sinus signale bis max. 40 MHz,

Rechtecksignale bis 5 MHz, Rampen- und Dreiecksignale sowie DC- und arbiträre Signal-verläufe. Zu den weiteren Funktionen zählt ein Digitalmultimeter mit 5 ½ Stellen, 300 V Eingangsbereich, bis 3 A einstellbarem Netz-gerät mit drei Kanälen sowie acht universellen Digital-I/O-Kanälen. Die fünf Mess geräte sind in einer einheitlichen Software ansicht dargestellt. Die Verbindung mit Windows-PCs erfolgt über USB, Ethernet und WLAN und mit iPads über WLAN. Dazu kommt eine Programmier-schnittstelle zum Automatisieren von Messungen in Labview oder C. Die Anwendung erfordert keinerlei Installation. Insgesamt sind drei Ausführungen erhältlich, die sich durch die analoge Oszilloskopbandbreite von 100, 350 und 500 MHz unterscheiden.


Bild: National Instruments

Multifunktionsmessgerät

Oszilloskop, Logik-Analysator, Funktionsgenerator, ...

PSE : Das Oszilloskop Picoscope 4444 verfügt über vier echte differenzielle Eingangskanäle. Zudem es gibt Zubehörartikeln für Messungen von Millivolt- bis zu 1 000-V-CAT-III-Anwendun-gen. Damit kann das Gerät differenzielle Spannungsmessungen bei Gleichtaktsignalen durchführen. Anwender können zwischen einer 1:1-Niederspannungs- und einer 25:1-1 000-V-CAT-III-Sonde wählen. Das Mess gerät hat eine Auflösung von 14 Bit, einen 256-MS-Puffer-speicher und arbeitet mit einer Abtastrate von bis zu 400 MS/s. Damit eignet es sich für den Einsatz in der Analyse komplexer Wellenformen von biomedizinischen Sensoren bis hin zu Stromsonden und 1 000-V-CAT-III-Energieversorgungs stromkreisen. Außerdem besitzt das Oszilloskop eine intelligente Sondenschnittstelle, die zusätzlich zur Aufnah-me des zu messenden Differenzial signals auch

die Spannungs versorgung für aktive Sonden wie AC/DC-Halleffektsonden bereitstellen kann. Das Gerät erkennt eine angeschlossene Sonde und stellt die entsprechenden Einheiten und vertikalen Einstellungen in der Picoscope6 -Software selbstständig ein. Aktuell gibt es sechs kompatible Sonden. Sonden, Adapter und Strom zangen sind auch einzeln lieferbar.


Bild: PSE

Messtechnik

Oszilloskop mit vier Kanälen

Modulare Steckverbinder

PE-Übertragung über Andockrahmen

ODU : Zwei Andockrahmen erweitern die modulare Steckverbinder-Baureihe MAC Silver-Line. Aus dem bereits bekannten M- wird der M+-Rahmen und aus dem P- der P+-Rahmen. Das + steht für die Möglichkeit der PE-Über-tragung über den Rahmen. Für den Erdungs-

anschluss gibt es ein separates Erdungskit. Der Toleranzausgleich von bis zu ±2,5 mm bleibt erhalten. Der Übergangs widerstand liegt bei normgerechten < 0,1 Ohm. Maximal 4 mm² An-schluss querschnitt bietet das M+-Erdungskit, beim P+-Kit sind es 10 mm². Die Steckverbinder für automatisches Andocken erlauben weit mehr als 100 000 Steckzyklen. Es handelt sich somit um eine robuste und vibrations be-ständige Hybrid schnittstelle, hauptsächlich für den industriellen Einsatz; sie bieteet Über-tragungs möglichkeiten für Signal, Power, Hoch-strom, Hochspannung, Koax, Medien wie Luft oder Fluide, Datenraten oder Lichtwellen.

infoDIREKT 652iee0417Bild:

ODU

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TECHNIK + KNOW-HOW Sicherheitstechnik

Bei dem gemeinsam entwickelten

Prototyp eines Längstakt-Automa-

ten für ein mehrstufiges Dosen-

Handling kommen klassische Getriebe-

und Kurvenscheibentechnik, ein Mover-

basiertes Lineartransfersystem, pneuma-

tische und elektrische Antriebs-, Greif-,

Pressen-, Fördertechnik sowie Kamera-,

Profisafe im Tornister Safety over IO-Link erstmals in Aktion bei einer Montageanlage.

Mit einer exemplarischen Montage- und Prüfanlage demonstrieren der Maschinenbauer SIM und Balluff die Vorteile einer intelligenten Verknüpfung von Standardkomponenten, klassischer wie moderner Transfer- und Handling-Systeme mit leistungsfähiger Kommuni-kations- und Sicherheitstechnik: Mit Safety over IO-Link kommt die weltweit erste IO-Link-Sicherheitslösung zum Einsatz.

Das Wesentliche in 20 Sec.• Technologie-Träger nutzt

IO-Link• Firmen-spezifische Safety-

Lösung setzt auf Profisafe für Sicherheits-gerichtete Kommunikation

• Back-Channel-Prinzip erlaubt Nutzung der bestehenden IO-Link-Infrastruktur

Auf die Schnelle


Halle 9, Stand F53

Vereinzelungs- und Sortiersysteme zum

Einsatz. Der Technologie-Träger soll die

Stärken der jeweiligen Technik aufzeigen.

Zentrales Transportmedium ist ein

Mover-basiertes Linear-Transfersystem.

Eingangs hebt ein Stufenförderer Dosen

auf ein Zuführband. Ein kamerabasiertes

Objekterkennungssystem prüft die jewei-

Montageanlage mit linearem Transfersystem und integrierten Prüfstatio-nen auf Basis von IO-Link und Safety over IO-Link. Grundlage bildet die Implementierung des ProfiSafe-Protokolls in das sichere E/A-Modul durch die Firma Balluff.

lige Lage der Behälter: Zeigt der Deckel

nach unten, tritt ein pneumatischer Grei-

fer in Aktion, der die Dose dreht. An der

ersten Station des Transfersystems fahren

derweil vier Werkstückträger in Position;

ein motorgetriebener Taster kontrolliert,

ob diese leer sind. Ein per Kurvenscheibe

gesteuertes Handlingsystem nimmt die

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INTERPACK DÜSSELDORF04. - 10.05.2017 · Halle 18 / Stand G09

Dosen mithilfe eines Sauggreifers auf und

setzt diese in die bereitstehenden Werk-

stückträger. An der nachfolgenden Station

drückt eine Servo-elektrische Presse den

Deckel auf, bevor sie eine Handhabungs-

einheit für die Bedruckung umsetzt. Ein

weiteres kurvengesteuertes System treibt

die Bedruckungsstation an, deren Ausfüh-

rung ein zweites Kamerasystem kontrol-

liert. Am Ende des Transfersystems reihen

sich die Werkstückträger wieder in einer

Vierer-Formation auf, damit Servo-elek-

trische Parallelgreifer die Dosen aufneh-

men und in einen Bunker ablegen können.

Kehraus im Maschinenbett: IO-Link eliminiert KabelsalatTrotz der vielen Automatisierungskompo-

nenten bleibt die Maschine übersichtlich

und aufgeräumt – in der Anlage wie auch

Erster seiner Art

Schon lange spezifiziert und entwickelt das IO-Link-Konsortium an einer gemeinsamen, standardisierten Safety-Spezifikation. Unab-hängig davon hat Balluff mit dem Profisafe IO Hub eine Safety-Lösung für IO-Link entwickeltMit Safety over IO-Link will Balluff Anlagenherstellern eine einfach zu integrierende, kostensparende Safety-Lösung zur Verfügung stellen. Grundlage bildet die Kommunikationstechnik von IO-Link, die klassische dreiadrige Leitung, auf der das IO-Link-Protokoll aufmoduliert wird – jetzt auch ein Safety-Protokoll. Dabei greift der Hersteller auf ein etab-liertes Protokoll zurück, das der Modul-Name bereits verrät: Profisafe.Safety over IO-Link ist zur Sensorebene hin offen. Daher lassen sich an den Safety-Hub sowohl Balluff-Sicherheitskomponenten als auch Geräte anderer Hersteller per M12-Standard-Steckverbinder anschließen. Zur Verfügung stehen 12 sichere Eingänge und 2 sichere Ausgänge. Insge-

samt kann das Modul Verbraucher bis zu einem Summenstrom von 8 A versorgen. Als maximale Reaktionszeit gibt der Hersteller 20 ms an.Auch Standardkomponenten wie einfache binäre Sensoren können über das sichere E/A-Modul angeschlossen werden. Dazu stehen weitere E/As zur Verfügung. Im Einzelfall kann dadurch ein weiterer IO-Link-Hub ent-fallen. Das Safety-Modul ist an einen IO-Link-Master angeschlossen, der via Profisafe/Profinet die sicherheitsgerichtete Kommunikation abwi-ckelt. Sicherheitsrelevante Daten werden dabei über ein so genanntes Tunneling-Verfahren über den IO-Link-Master direkt zur Safety-SPS übermittelt. Damit sind Sicherheitsanforderungen bis PLe / SIL3 realisier-bar. Die Parametrierung erfolgt über die Programmieroberfläche der Steu-erung. Der transparente Systemaufbau spart Zeit und Geld bei der Verkabe-lung (nur eine dreiadrige Leitung zum IO-Link-Master), reduziert den Platz-bedarf im Schaltschrank und ermöglicht schlankere Anlagenkonzepte. (sk)

im Schaltschrank. Verantwortlich dafür

ist die IO-Link-basierte Anschlusstechnik,

bei der die angeschlossenen Aktoren und

Sensoren über ein einheitliches M12-Stan-

dardkabel angebunden sind – auch die

Sicherheits-gerichteten.

Die Einbindung der Sicherheitstechnik

ermöglicht Balluff mit der Implementie-

rung von Safety over IO-Link auf Basis

von Profisafe. An das sichere E/A-Modul




IO-Link-Master, Sensor-Hubs und sichere E/A-Module (gelb) sorgen für einen übersichtlichen Aufbau der Steuerungstechnik – und für Sicherheit.

Ein kamerabasiertes Objekterkennungssystem prüft die jeweilige Lage der Behälter.

Bildq

uelle

: alle

Bilde

r Ball

uff

lassen sich nicht nur die Sicherheits-

gerichteten Automatisierungskomponen-

ten des Anbieters anschließen, die Safety-

Devices anderer Hersteller funktionieren

ebenfalls an dem Safety-I/O-Modul.

In der Demonstrationsanlage überneh-

men verschiedene Not-Halt-Taster, mag-

netische Türzuhaltungen sowie Safety-

Lichtgitter mit Eingriffsschutz den Perso-

nenschutz. Die beiden Safety-Hubs sind

an den ebenfalls im Kopfbereich der Anla-

ge installierten IO-Link-Master von Bal-

luff angeschlossen.

Profisafe huckepackFür sicherheitsgerichtete Kommunikati-

on nutzt Safety over IO-Link Elemente

von Profisafe und die bestehende IO-

Link-Architektur: Jeder klassische, das

heißt nicht sicherheitsgerichtete IO-Link-

Master kann weiterhin genutzt werden,

da der Master bei der Sicherheitsbetrach-

tung dem ‚Black Channel‘ zugeordnet

ist. Die sicherheitsgerichteten Daten wer-

den daher unangetastet durch den Mas-

ter hindurch zur Steuerungsebene getun-

nelt und erst dort entpackt. Die finale

Programmierung der Sicherheits-Funk-

tionen erfolgt per Drag-and-drop zentral

über die Programmieroberf läche der

Steuerung. Mit Safety over IO-Link von

Balluff lassen sich Sicherheitsanforde-

rungen bis PLe / SIL3 realisieren. Der

hohe Grad an Standardisierung führt zu

Einsparungen über den gesamten

Lebenszyklus der Maschine hinweg. (sk)



Halle 15, Stand A06

Antriebstechnik

Achssystem mit frei wählbarem Hub

Human Machine Interface

Mobiler Multitouch im 10,1“-Format

Bild:

ICPDA

S


PAC mit Touchscreen und drei I/O-Slots

ICPDAS : Drei I/O-Slots, zahlreiche Kommunikations-schnittstellen, integrierte Visualisierung und eine individuelle Software-programmierung machen den PAC VP-1231-CE7 zur geeigneten Entwicklungs-plattform für System-integratoren und System-entwickler. Mithilfe der drei rückseitig angebrachten I/O-Slots lassen sich 70 analoge und digitale I/O-Module direkt integrieren. Für zusätzliche Erweiterungs-möglichkeiten stehen Gigabit-Ethernet, USB, RS232 und RS485 zur Verfügung. Das im Lieferumfang enthaltene harte Echtzeitbetriebssystem Windows Embedded Compact 7 unterstützt Visual Basic.NET, Visual C#, Visual C++, Soft PLC Isagraf und Scada Indusoft sowie die kostenfreie HMI-Software eLogger. Eine einfache Überwachung aller Abläufe ermöglicht der integrierte 5,7“-LCD-Touchscreen und die sechs Funktionstasten sorgen für eine intuitive Bedienung. Damit eignet sich der PAC für die Steuerung von kompakten Anlagen und Automaten im industriellen Umfeld.


Bild:

Hiwi

n

Hiwin : Auf der neuen Generation von Zahnriemenachsen basiert das kraftvolle, belastbare und flexible Achssystem HS2. Es besteht aus einer Doppelachse HD in X-Richtung sowie einer Riemenachse HM-B in Y-Richtung. Das System bewältigt komplexe Verfahrwege in zwei Dimensionen ebenso schnell wie positionsgenau, denn der Hub ist in beide Achsrichtungen millimetergenau frei wählbar. Großzügig ausgelegte Energieketten sind platzsparend in das Komplettsystem integriert, so bleibt viel Raum für die Versorgungsleitungen. Alle Komponenten kommen aus einer Hand.


Bild:

Sigm

atek

Sigmatek : Das mobile Bedienpanel HGT 1051 ist mit einem 10,1“-Multitouchscreen im Hochkant-format (800 x 1 280 Pixel) ausgestattet. Mit dem durchgängigen Glastouch lassen sich beispielsweise Roboterapplikationen intuitiv und übersichtlich bedienen und beobachten. Der Edge2-Technology-Prozessor ermöglicht eine hohe Leistungsfähigkeit und die integrierten Safety-Funktionen Not-Halt, Zustimmtaster und Schlüsselschalter dienen der

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nötigen Sicherheit. In der Standardausführung sind je eine Ethernet- und USB-Schnittstelle integriert. Das kabelgebundene Bedienpanel in Schutzart IP54 wiegt 1,1 kg und liegt gut in der Hand – auch über mehrere Stunden. Das Er-stellen der Visualisierung erfolgt komfortabel in Lasal. Einsatzbereite Templates und Funktions-bausteine machen das Gerät schnell startklar.


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Ethercat-I/O-System mit vier Slots

AMC : Das Adam-5000/Ecat-AE ist ein mit vier Slots ausgestattetes Remote-I/O-System zur dezentralen Erfassung und Steuerung von Sensoren und Aktoren via Ethercat durch die Adam-5000-I/O -Module. Als Prozessor kommt eine 32 Bit ARM RISC-CPU zum Einsatz. Konfiguration und Einstellungen der Module erfolgt über die Utility. Knotenadressen lassen sich durch Drehschalter festlegen oder per Software einstellen. Das System unterstützt Ethercat Distributed Clock Mode und Syncmanager Mode sowie Modular Device Profile, wenn alle Module eine reine I/O-Konfiguration besitzen. Außerdem ist es kompatibel mit Common Motion SDK oder anderen Ethercat Master durch ENI-Dateien. Ein DIP-Schalter stellt den Modus ein und drei Rotationsschalter bedienen bis zu 4 096 Slave-IDs. Zur Auswahl stehen u. a. zwei isolierte digitale Eingangsmodule mit 16 bzw. 32 Kanälen, ein 16-kanaliges isoliertes digitales Ausgangs-modul (Sink/Source) sowie ein isoliertes Ausgangsmodul mit 32 Kanälen.


Human Machine Interface

Touchcomputer für Automation und Digital Signage

Bild:

GBM

GBM : Der Touchpanel-PC UTC-320E ist mit einem völlig planen 21,5“-Wide-screen-Display ausgestattet und lässt sich über einen projiziert-kapazitiven oder einen resistiven Touchscreen bedienen. Ein Prozessor Haswell i5-4300U

und bis zu 8 GB Arbeitsspeicher bieten genügend Ressourcen für rechen-intensive Anwendungen. Der All-in-One-Computer verfügt über sechs USB- und zwei serielle Ports. Zum Einbinden in bestehende Netzwerkstrukturen stehen zwei Gigabit-Ethernet-Ports, für die drahtlose Einbindung ein WLAN-Modul bereit. Über Ausbrüche ist der Panel-PC mit Peripheriemodulen erweiterbar. So lassen sich Barcode-, RFID- oder Magnetkarten-Reader sowie eine 5M-Kamera anbauen. Damit ergeben sich vielfältige Einsatz-möglichkeiten, die von der klassischen Verwendung als HMI-Gerät in der Produktion bis zum Einsatz in der Gebäude automatisierung oder als Informationsterminal reichen. Dabei ermöglichen standardmäßige Vesa-Bohrungen den Anbau an Wände oder Tragarm systeme. Ebenfalls verfügbar sind ein passendes Bediengehäuse sowie Tragarm- und Liftsystem. Durch den abnehmbaren Rahmen und einer Einbautiefe von 43,5 mm lässt sich der PC auch in einen Schaltschrank einbauen.


Stromversorgung

Vakuumvergossene DC/DC-Wandler mit 400 W

MTM Power : Primärgetaktete DC/DC-Wandler der Serie PCMD400W leisten 400 W und sind speziell für den Einsatz in der Fahrzeugtechnik entwickelt. Die wartungsfreien Wandler sind vakuumvergossen, für den Ein-satz in Geräten der Schutz-klasse II vorbereitet und erfüllen die Niederspannungsrichtlinie. Die Stromversorgungen arbeiten

nach dem Gegentaktprinzip. Dabei zerhacken zwei im Gegentakt arbeitende Transistoren mit einer Frequenz von ca. 60 kHz die Eingangsgleich-spannung. Daraus erzeugen ein Transformator und eine sekundär seitige Längsdrossel eine galvanisch getrennte Ausgangsspannung von 12 oder 24 V, geregelt durch eine Pulsweitenmodulation nach dem Current-Mode-Prinzip. Die Serie ist mit den Eingangsspannungen 36, 72, 80 und 110 V DC erhältlich und der Anschluss erfolgt über Schraubklemmen. Das Aluminium-gehäuse misst 150 x 86 x 55 mm. Die Geräte sind leerlauffest, durch primär- und sekundärseitige Leistungsbegrenzung kurzschlusssicher und optional für den Einsatz in der Bahntechnik gefertigt. Für einen ungestörten Betrieb ist die Montage auf einer wärmeableitenden Fläche erforderlich.


Bild:

MTM

Powe

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Verbindungstechnik

Rundsteckverbinder kompatibel mit AISG 1.1

Lumberg : Die Steckverbinder der Serie 03 entsprechen der seit Juni 2016 in Version 1.1 definierten Anforderung an mehrpolige Steckverbinder nach AISG C485. Alle sind in Schutzart IP68 und nach IEC 61076-2-106 ausgeführt. Der Norm entsprechend ist lediglich ein zusätzliches Polbild 05-3 hinzugekommen, praktisch ein teilbestückter 08-1. Aus Gründen der Abwärtskompatibilität weist die Kupplung des 05-3 drei unbestückte Bohrungen auf, damit sich Stecker mit dem Polbild 08-1 trotzdem stecken lassen. Die Rundsteckverbinder nehmen Kabel bis zu 10 mm auf und sind für Signal- und Lastströme bis 5 A sowie 100 V AC Bemessungsspannung bei VG 1 ausgelegt. Damit bietet sich der Einsatz für die 4G/5G-Antennensteuerung an, um die elektrische Verbindung zwischen der Basisstation und den Fernsteuerelementen der Antennen zu ermöglichen. Aber auch Fernspeiseweichen, mastmontierte Verstärker oder Überspannungsableiter sind typische Anwendungen. Die Montage der 360°-geschirmten Rundsteckverbinder erfolgt per Schraubverschluss. Neben der Beständigkeit gegen Salz, Staub und UV-Strahlung ist zusätzlich ein Vibrationsschutz gegen das Lösen der Schraubverbindung in das Metallgehäuse eingearbeitet.


Bild:

Lum

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Motoren mit Wasserkühlung

Coole Motoren bis 700 kW

Halle 17, Stand B26

Übertrifft Effizienzanforderungen IE4

Energiesparendes Antriebspaket

EtherCAT-Verkabelung

Von der Reihe zum Stern

Energiesparendes Antriebspak

Bild:

Vipa

WEG / Antriebstechnik Katt Hessen : Die wasser-gekühlten K1W-Motoren leisten bis zu 700 kW und sind bis Energieeffizienzklasse IE3 verfüg-bar. Je nach Variante eignen sie sich bsp. für Mischer, Druck-, Papier- und Drahtziehmaschi-nen. Ausgeführt in Schwinggrößenstufe A, Schutzart IP55 und Isolationsklasse F (bis 155 °C)

Bild: WEG

liegt die Achshöhe der Motoren zwischen 200 bis 355 mm. In der Standardausführung haben die Motoren Gehäuse und Lagerschilde aus Stahl. Für die elektrische Ausführung stehen unter anderem Anpassungen für den Frequenz-umrichter-Betrieb sowie Sonderspannungen und -frequenzen zur Verfügung. Zu den mechanischen Varianten der Motoren gehören wassergekühlte Wellen, elektrisch isolierte Lager, vollautomatische Nachschmiereinrich-tung, sowie Fuß- oder Flanschausführung. Zudem sind Sonderlagerungen für hohe Axial- und Radialkräfte, Sonderwellenmaterialien sowie Oberflächenbehandlungen und Lack-qualitäten möglich. Als Anbaukomponenten können beispielsweise Haltebremsen, Rücklauf-sperren, Schwingungsaufnehmer und verschiedene Geber zum Einsatz kommen.


ICPDAS : Mit dem ECAT-2512 Junction Slave Modul lassen sich EtherCAT Installationen von Reihen- auf eine Sternverkabelung umrüsten. Ausgestattet mit drei Ethernet-Ports, einem Port für den Anschluss des Master Controllers sowie zwei Ports für Slave-Geräte eignet sich das Modul für den Temperaturbereich von -25 bis 75 °C. Es wird auf einer DIN-Schiene montiert und über einen redundant vorhandenen Spannungseingang mit 12 bis 48 V DC versorgt. Die Sterntopologie ermöglicht – verglichen mit der Reihenvariante – eine flexiblere Verkabelung, reduziert die Montagekosten und erhöht die Sicherheit im Netzwerk.

infoDIREKT 601iee0417 Bild: ICPDAS

Vipa : SPRiPM kombiniert einen Frequen-zumrichter und einen Permanentmagnet-Synchronmotor, der die Effizienzanforderungen IE4 gemäß IEC/TS 60034-31 (Super Premium Efficiency) auch unter Teilbelastung übertrifft. Im Detail setzt sich das Paket zusammen aus einem EMC Filter, einem A1000 oder V1000 Frequenzumrichter sowie einem IE4+ Motor von Yaskawa . Dieser Motor ist – laut Hersteller –

bis zu 40 % kleiner und 50 % leichter als die meisten Standardmotoren. Durch den effizienten Motor sparen Anwender Energie bei Pumpen, Lüftern und weiteren Drehmoment-Applikationen, bei denen die üblichen IE1 und IE2 Motoren zum Einsatz kommen. Um das Paket zu ergänzen, bietet das Unternehmen Touch Panels und Steuerungen für Komplett-lösungen an, wobei Kombinationen mit den Steuerungen Slio CPUs oder 300S+ möglich sind. Zudem unterstützt der Anbieter Kunden bei der Inbetriebnahme und stellt Beispiel-programme für Modbus RTU, Profinet sowie Profibus zum Koppeln des Antriebsystems mit den Steuerungen zur Verfügung.


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TECHNIK + KNOW-HOW Fernwartung

Fernwartung auf dem BauernhofMaschinenbauer integriert Fernwartung in Agrartechnik-Anlagen.

Bauernhöfe sind bekanntlich keine High-Tech-Fabriken, aber auch nicht so rückständig, wie manche glauben. Auch dort zieht die Fernwartungstechnik in die technischen Gerätschaf-ten ein, allerdings meist so, dass der Maschinenhersteller die neuen Maschinen mit kundenspezifisch angepassten Industrie-Routern ausliefert. Autor: Helmut Halmburger

Das Wesentliche in 20 Sec.• Der Maschinenbauer Börger

bietet für seine Maschinen kundenspezifisch passende Fernwartungslösungen (In-dustrie-Router) an, die in die Maschine integriert werden können.

• Die Router bezieht der Maschinenbauer bei einem Lieferanten, der über ein in der Leistung abgestuftes, variantenreiches Geräte-programm verfügt.

• Die Lösung beinhaltet ein Fernwartungsportal, das ne-ben dem Zugriff auf die Steu-erung weitere Services wieAlarmbenachrichtigung, Visu-alisierungs- und Datendienste ermöglicht.

Auf die Schnelle


Während bei großen Industrieun-

ternehmen Fernwartungslö-

sungen ganz unterschiedlicher

Art bereits etabliert sind, gibt es bei den

Landwirten noch große Potenziale für die

Fernwartung. „In den Ställen hält immer

mehr Technik Einzug“, sagt Mike Eiting ,

der bei dem mittelständischen Maschinen-

und Anlagenbauer Börger aus dem Müns-

terland für die Geschäftsentwicklung

zuständig ist. „Von der Melkmaschine bis

zur Lüftung oder der Photovoltaik-Anlage

auf dem Dach fallen heute viele Daten oder

auch Störmeldungen an. Diese visualisieren

die Landwirte heute gerne über ihr Tablet

und haben so rund um die Uhr immer alles

im Blick.“ Der Maschinenhersteller rennt

hier also offene Türen ein: „Inzwischen

wird der Fernzugriff vor allem von Land-

wirten gezielt nachgefragt“, erklärt Eiting.

Und diese Kundengruppe ist für Börger

eine wichtige Säule des Geschäfts.

Auch auf dem Bauernhof sind Maschinenstillstände unerwünscht. Deshalb wird der Fernzugriff auf Maschinen von Landwirten gezielt nachgefragt.

Bild/

Colla

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erlag

Fernwartung – wofür?Bei den Ausrüstungen, die Börger an land-

wirtschaftliche Betriebe liefert, handelt es

sich meist um Pumpenaggregate oder klei-

ne Separationsanlagen aus Trennapparat

und Pumpe, beispielsweise ‚Bioselect‘. Er

trennt fest-flüssig-Gemische wie Gülle.

Der Feststoff-Anteil kann beispielsweise

Biogasanlagen als Rohstoff beigegeben

werden. Die Technik dazu: Eine Pumpe

mit Druckregelung führt das Gemisch in

den Trennapparat hinein; die Förderschne-

cke bewegt es weiter zum Austrag; dabei

ist der Rohrtrog als Spaltsieb ausgeführt:

Dadurch kann die Flüssigkeit das Sieb pas-

sieren und ablaufen. Die Förderschnecke

transportiert den Feststoffanteil weiter,

komprimiert ihn allmählich und presst

ihn am Ende des Apparats gegen eine fle-

xibel gelagerte Scheibe. Dort wird der Fest-

stoff über eine Abschabekante ausgetra-

gen. Über den Anpressdruck lässt sich der

gewünschte Trocknungsgrad variieren.

Die Regelung von Drehzahl und Druck

in der Trennanlage übernimmt eine SPS.

„Den Bau des Steuerschranks und die Pro-

grammierung der Steuerung machen wir

seit einigen Jahren selbst“, berichtet André

Remmelt , ein Techniker aus der Elektro-

Bild:

Börg

er

Separationsanlage 'Bioselect'

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lohnt sich:

Abteilung bei Börger. Die Fernwartung der

Anlagen und Aggregate ist hier seit dem

Aufkommen dieser Technik ein Thema. Der

Grund: „Die Anwendungen vor Ort bleiben

nicht immer gleich. Unsere Kunden wollen,

dass wir schnell reagieren und die Probleme

lösen – ohne lange Fahrzeiten“, erzählt sein

Kollege Dominik Finke . Beispielsweise

hängt die Zusammensetzung von Gülle

stark vom Tierfutter ab. Ändert sich das Fut-

ter, dann müssen Drucke und Drehzahlen

der Trennanlage entsprechend angepasst

werden. „Das können wir per Fernwartung

schnell und einfach ändern“, sagt Finke.

Router für alle AnendungsfälleDie Fernwartung der von Börger gebauten

Maschinen und Anlagen läuft über indust-

rielle Fernwartungsrouter von eWON, die

von Wachendorff Prozesstechnik vertrieben

werden. Der Router-Hersteller offeriert zwei

Baureihen in speziellen Varianten. So kann

Börger seinen Kunden jeweils den passen-

den Router zum gewünschten Leistungs-

umfang anbieten. Oft reicht das einfachste

Modell Cosy 141 aus; es bringt mit einem

Vierfach-Switch und MPI-/Profibus-

Schnittstelle alles Wichtige mit, um sowohl

die älteren Siemens-Steuerungen (S7-300)

als auch die neueren (S7-1200) anzubinden.

Wenn vor Ort keine leitungsgebundene

Internetverbindung zur Verfügung steht, ist

der Router Cosy 131 die richtige Wahl; er

ermöglicht eine Anbindung via Mobilfunk.

Für komplexere Anwendungen, bei denen

ein einfacher Fernzugriff nicht ausreicht,

stehen Router der Flexy-Familie zur Verfü-

gung. Sie erlauben eine Aufzeichnung von

Daten und eine Alarm-Benachrichtigung

des Betreibers. „Wir verwenden die Flexy-

Router zum Beispiel, wenn Kunden den

SMS-Versand von Status-Meldungen wün-

schen“, erklärt Finke. Mobilfunk wird bei

vielen Aggregaten und Anlagen in der Land-

wirtschaft zur Datenübertragung eingesetzt,

weil sie oft auf Anhängern montiert sind.

Alle eWON-Router nutzen das gleiche

Software-Toolkit zur Konfiguration und

für den Verbindungsaufbau zu dem Fern-

wartungsportal Talk2M. Dieses Portal von

eWON ist die Vermittlungsstelle zwischen

dem Service-Techniker von Börger und der

Anlage. Mit Hilfe der Software eCatcher

kann sich der Servicetechniker über dieses

Portal direkt mit der Steuerung verbinden,

diese diagnostizieren und das Programm

– wenn nötig – anpassen. Die vielfältigen

technischen Möglichkeiten sind bei einer

Biogasanlage auf der grünen Wiese nicht

unbedingt entscheidend, aber die Indus-

trieanwender schätzen diese Anwen-

dungsmöglichkeiten sehr.

Sicherheit bei DatenverbindungenDamit die Integration in die bestehende IT-

Infrastruktur schnell und einfach gelingt,

öffnen sowohl die eWON-Router als auch

die Verbindungs-Software eCatcher ledig-

lich ausgehende Verbindungen. So lassen

sich sowohl Firewall als auch Proxy-Server

problemlos passieren. Nur die in den meis-

ten Fällen freigegebenen Standardports

kommen zum Einsatz. Der eWON-Router

und der Service-Techniker mit der Verbin-

dungs-Software treffen sich sozusagen im

Talk2M-Serviceportal – dort wird auf

Anforderung ein verschlüsselter VPN-Tun-

nel vom PC des Servicetechnikers bis zum

Router aufgebaut. Dabei greift die Verbin-

dung auf bewährte und sichere Technik wie

Schaltschrank der Bioselect-Anlage: Der Fernzugriff via Router eWON Cosy 131 erfolgt nicht direkt, sondern über einen VPN-Tunnel, der durch das Serviceportal Talk2M sicher-gestellt wird.Bil

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OpenVPN, SSL/TLS zurück. Auch im

Schaltschrank der Bioselect-Anlage ist ein

Cosy-Router installiert. Dabei sind die Bör-

ger-Techniker nicht nur von der Sicherheit

des Service-Portals überzeugt. Sie schätzen

auch die Möglichkeiten für die zentrale Ge-

räte- und Benutzerverwaltung; das verein-

facht das Management zahlreicher Anlagen

ohne laufende Kosten. "Für uns reicht mo-

mentan immer noch die kostenfreie Vari-

ante Talk2M Free“, erklärt Remmelt, „in-

zwischen haben wir aber über 100 Anlagen

in der Fernwartung, sodass wir allmählich

doch auf die Profiversion Talk2M Pro

umsteigen wollen." Die Profi-Version erwei-

tert den Funktionsumfang um mehrere

gleichzeitige Verbindungen, das komfor-

table Verwalten von eWON-Routern und

Benutzern in Gruppen, sowie um erweiter-

te Firewall- und Passwort-Regeln.

Fernwartung für SkeptikerMancher Landwirt will allerdings nicht

gleich in die Fernwartung investieren. Für

solche Fälle hat Börger Fernwartungsbo-

xen mit eWON-Routern gebaut. Falls zu

einem späteren Zeitpunkt Änderungen

erforderlich werden, dann kann Remmelt

die Box per Express zum Kunden schicken.

„Die Box ist so beschriftet und konfektio-

niert, dass man sie nur noch einstecken

muss und schon können wir die Anlagen-

daten sehen und schnelle Hilfestellung

leisten oder ein Update aufspielen“, erklärt

er. „Viele Kunden wollen die Box danach

behalten, um jederzeit wieder die Mög-

lichkeit der Fernwartung zu haben.“ (dw)

Autor Helmut Halmburger ist Produktmanager bei Wachendorff Prozess-technik in Geisenheim.

eWON-Router im Überblick

Der Industrie-Router eWON Cosy ist für Maschinenbauer, OEMs, und Sys-temintegratoren die einfachste Einstiegs-Lösung für die Fernwartung von Maschinen und Anlagen über das Internet. Über die kostenlose Ver-bindungs-Software eCatcher wird ein VPN-Tunnel zum Cosy Industrie-Router aufgebaut. Die Konfiguration erfolgt über den integrierten Web-server, die Software eBuddy oder per SD-Karte. Der Industrie-Router Co-sy 131, ausgestattet mit mehreren Ethernet-Schnittstellen und einer USB-Schnittstelle zur Anbindung von Feldgeräten, kann an das Internet über WAN, WLAN oder Mobilfunk angebunden werden. Die Ethernet-zu-seriell-Gateway-Funktion beim Cosy 141 bietet die Möglichkeit, auch ältere Geräte und SPSen mit RS232, RS422, RS485 oder MPI/Profibus-Schnittstelle über Ethernet anzubinden. Das dazugehörige Fernwar-tungsportal Talk2M stellt eine zentrale Benutzer- und Geräteverwaltung sowie weitere Sicherheits-Funktionen zur Verfügung.Die Router-Baureihe eWON-Flexy ist durch den Aufbau der Hardware und zahlreiche Gerätefunktionen sehr flexibel in der Anwendung. Der si-chere Fernzugriff über VPN und das Routing von WAN zu LAN sind dabei festgelegt. Der Fokus liegt auf den vielfältigen Datendiensten, um Daten angeschlossener Geräte bereitzustellen, zu visualisieren und zu alarmie-ren oder mittels eines eigenen Anwenderprogramms zu verarbeiten. Das Verbindungsportal Talk2M ergänzt weitere Webdienste (beispiels-weise Daten-Mailbox, Alarm-Relay-Funktion). Mit der Funktion M2Web gibt es die Möglichkeit direkt auf Web-Visualisierungen der angeschlos-senen Geräte, von beliebigen Endgeräten einfach über Web-Browser, zuzugreifen. Mit dem Software-Tool ViewOn lassen sich ohne Web-Ent-wickler-Kenntnisse grafische und animierte Visualisierungen erstellen. Mit Hilfe der Software eSync lassen sich die Daten auf dem Flexy-Router im Feld an einer zentralen Stelle in einer SQL-Datenbank sammeln, um damit zum Beispiel Anlagendaten zu vergleichen, zu optimieren oder vorausschauend Wartungsarbeiten planen zu können.

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Modularer Router eWON Flexy (rechts)Router eWON Cosy 131 (Mitte) im Schaltschrank. Die mobile Fernwartungsbox mit dem eWon-Router wird bei Bedarf zum Kunden geschickt.




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Outdoor-IoT-Router

Net-Module : Das Unternehmen hat sein Portfolio um einen IoT-Router und einen Connectivity Manager ergänzt. Durch das IP40- oder IP65-Gehäuse eignet sich der NB800-Router für den stationären Einsatz In- oder Outdoor. Sein Stromverbrauch beträgt weniger als 5 W bei Volllast. Ein Mobilfunk/Ethernet-Gateway ermöglicht Internet-Anwendungen den Zugriff auf stationierte Endgeräte, die sich über die VPN-Protokollsuite anbinden lassen. Unterstützt wird der IoT-Router durch den Connectivity Manager zur sicheren M2M-Kommunikation zu Cloud-Lösungen.


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IO-Link-Lösungen für Profinet in IP67

Molex : Brad-HarshIO-Module basieren auf dem offenen Standard-protokoll IO Link für die industrielle Kommunikation, das einen feldbus- und herstellerunabhängigen Anschluss intelligenter Sensoren und Aktoren an ein Netzwerk ermöglicht. Die in erster Linie für Maschinenbauer im Bereich der industriellen Automatisierung konzipierten Module ermöglichen den Anschluss industrieller Steuerungen an I/O-Module in rauen Umgebungen. Mit einem IP67-Gehäuse zum Schutz vor Staub, Flüssigkeiten und Schwingungen ist das kompakte Ethernet-Modul direkt auf der Maschine montierbar. Das Verbindungssystem Ultra-Lock ermöglicht bedienerunabhängig den sicheren IP67-konformen Anschluss von Verbindungskabeln. Die Produktfamilie umfasst Master-Module sowie digitale Hubs. Die Profinet-Module haben acht M12-Ports, wobei jeder Port einen IO-Link-Masterkanal und einen konfigurierten digitalen I/O-Kanal umfasst. Dabei verfügen die digitalen Hubs über 16 Eingänge oder zwölf Eingänge und vier Ausgänge. Merkmale wie Kurzschlussschutz, Media Redundancy Protocol, Webserver und gut sichtbare Diagnose-LEDs erhöhen die Anwenderfreundlichkeit und erleichtern die Bedienung.


Bild: Molex

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TECHNIK + KNOW-HOW Schaltschrankbau


Schaltschränke bestehen sowohl im Steuerungs-

und Schaltanlagen- als auch im Maschinenbau

weitgehend aus Stahl – also einer Eisen-

Legierung mit einem Kohlenstoffanteil von unter 2 %.

Dabei hängen die Eigenschaften der etwa 2 500 heute

gebräuchlichen Stahlsorten stark von den weiteren

Legierungsmetallen ab: Molybdän, Chrom, Nickel,

Vanadium, Titan und Mangan verändern Eigen-

schaften wie Festigkeit, Zähigkeit, Verformbarkeit,

Schweißeignung und Rostbeständigkeit. Bei hoher

Korrosionsgefahr kommt häufig sogenannter Edel-

stahl zum Einsatz. Dieser korrosionsbeständige Stahl

– so die korrekte Bezeichnung – findet auch dann Ver-

wendung, wenn beispielsweise feuchte Umgebungs-

bedingungen oder ein hoher Salzgehalt herkömmliche

Stahlsorten zu stark angreifen würden. Die Krux an

der Sache: Je korrosionsbeständiger ein Stahl, desto

zäher ist er und umso schwieriger mit spanenden

Verfahren wie Bohren oder Fräsen zu bearbeiten.

BEARBEITUNG VON SCHALTSCHRÄNKEN

Fräsen oder Lasern? Die manuelle Bearbeitung von Flachteilen für Schaltschränke wie Türen oder Seitenwände kostet Zeit und Geld. Daher ist eine automatisierte Bearbeitung mit CNC-Bearbeitungszentren oftmals der Handarbeit vorzuziehen, wobei die Bearbeitung von Edelstahl-Teilen ein Problem darstellt. Als Alternative zu den spanenden Verfahren eignet sich hierfür das Laserschneiden. Autoren: Tim Kramer und Hans-Robert Koch

Das Wesentliche in 20 Sek.• Automatisches Bearbeiten

von Schaltschrankteilen spart Zeit und Geld.

• Fräsen bei Edelstahl nur bedingt möglich bzw. wirtschaftlich

• Lasern als Alternative – berührungs- und vibrations-los sowie ohne manuelles Nachbearbeiten

Auf die Schnelle


Edelstahl zwanzigmal schneller bearbeitenBei korrosionsbeständigen Stahlsorten stoßen

spanende Verfahren wie Fräsen und Bohren schnell

an ihre Grenzen, beispielsweise führt die Zähigkeit

des Stahls zu längeren Fertigungszeiten. Da die

Bearbeitungszentren ohne Eingriff eines Bedieners

vollautomatisch arbeiten, wäre dies noch zu verkraften.

Beim Verarbeiten von Edelstahl sinkt aber zusätzlich

die Standzeit der Werkzeuge, was zu Kosten führt.

Eine Alternative zur spanenden Bearbeitung ist das

Laserschneiden, bei dem ein Laserstrahl das Werkstück

durchtrennt. Je nach Werkstoff und Materialstärke

kommen dafür unterschiedliche Lasertypen zum

Einsatz: Das Perforex LC verfügt beispielsweise über

einen Laserkopf mit einem gepulsten Faserlaser;

entweder mit 1 500/150 W oder 3 000/300 W. In der

3 000-W-Variante mit 300 W Puls, erreicht der Laser

eine Schnittgeschwindigkeit bis 1 000 mm/min in einem

Edelstahlblech mit einer Materialstärke von 1,5 mm und

Gehäuse aus Edelstahl lassen sich nur schwer mit üblichen spanenden Methoden bearbeiten – Das Laserschneiden bietet eine Alternative.

Bild: Rittal

Halle 11, Stand E06

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TECHNIK + KNOW-HOW Schaltschrankbau



schneidet somit zwanzigmal schneller als ein

Fräsprozess. Mit dem Laserkopf lässt sich eine maximale

Materialstärke von 6 mm bearbeiten. Entsprechend

niedrigere Schnittgeschwindigkeiten fährt die

1 500/150-W-Variante bei Materialstärken bis 3 mm.

Manuelle Nacharbeiten entfallenGegenüber den spanenden Verfahren besitzt das

Laserschneiden weitere Vorteile: etwa filigrane

Strukturen mit Schnittbreiten von 0,3 mm. Außerdem

verfärben sich die Schnittkanten beim Laserschneiden

nicht; weder bei Edelstahl noch bei lackierten

Blechteilen. Manuelle Nacharbeiten wie das Entgraten

der Schnittkanten entfallen. Da auch kein Kühl-

Schmiermittel verwendet wird, brauchen die Teile

nach der Bearbeitung keine intensive Reinigung. Im

Gehäuse zurückbleibender Stahlstaub lässt sich

zudem einfach aufsaugen. Auch für k leine

mittelständische Steuerungs- und Schaltanlagenbauer

lohnt sich die Invest it ion in automatisierte

Bearbeitungszentren, denn ab 300 Stahlblech- oder

150 Edelstahlgehäusen pro Jahr stellt sich die

Wirtschaftlichkeit schnell ein.

Die LC-Variante kann Gehäuse mit einer Größe

von 1 270 x 800 x 2 250 mm (B x H x T) aufnehmen,

wobei die Maschine beispielsweise Schaltschränke

oder Kompaktgehäuse von fünf Seiten in einem

Durchgang bearbeitet. Ein weiterer Aspekt der beim

Laserschneiden Zeit spart: Anwender müssen die

Werkstücke nicht aufspannen, da die Bearbeitung

berührungslos erfolgt. Komplette Schaltschränke

sowie Flachteile beispielsweise Schaltschranktüren,

Seitenwände oder Montageplatten werden lediglich

auf den Arbeitstisch aufgelegt. Beim Lasern treten

außerdem keine Vibrationen auf, sodass das

Bearbeitungszentrum leise arbeitet. Weil der Laser

selbst keine Gewinde schneiden kann, bietet das

Unternehmen eine Gewindeschneideinheit an.

CNC verspricht 85 Prozent ZeitersparnisIm Steuerungs- und Schaltanlagenbau setzen sich

automatisierte Verfahren immer mehr durch. Um die

Automatisierung entlang der Wertschöpfungskette

zu optimieren, sollten alle Prozesse auf eine

einheitliche Datenbasis zugreifen. Dies gilt von der

Elektro- und Aufbauplanung über mechanische

Bearbeitung der Schaltschränke sowie Bestückung

und Verdrahtung bis hin zu Qualitätskontrolle und

Versand. Grundlage für die Bearbeitung des

Schaltschranks ist die Aufbauplanung, in der zum

Beispiel die Software Pro Panel der Firma Eplan einen

virtuellen Prototyp erzeugt und somit Bohrungen,

Ausbrüche und Gewinde in der Montageplatte, den

Schaltschranktüren und den Seitenteilen festlegt.

Verwenden Anwender für diese Bearbeitungsschritte

ein CNC-Bearbeitungszentrum, lassen sich gegenüber

der manuellen Bearbeitung bis zu 85 % Zeit einsparen.

Die Daten zum Ansteuern des Bearbeitungszentrums

übernimmt die CNC-Steuerung im Sinne der

Industrie 4.0 über eine Schnittstelle direkt aus den

Planungs daten. So entfäl lt ein aufwendiges

Programmieren an der Bearbeitungsmaschine.

Rittal Automation Systems hat die Bearbeitungs-

zentren der Perforex-Serie eigens für die Aufgaben

im Steuerungs- und Schaltanlagenbau optimiert. In

der BC-Variante schneiden sie Gewinde, bohren und

fräsen. Sie eignet sich für die im Steuerungs- und

Schaltanlagenbau üblichen Materialien wie Stahl,

Aluminium, Kupfer und Kunststoff. Mit einem

automatischen Werkzeugwechsler und einem

Werkzeugmagazin mit bis zu 20 Werkzeugen, sind

alle Arbeiten in einem Durchgang möglich, ohne dass

ein Bediener in den Prozess eingreifen muss. Neben

Montageplatten lassen sich damit auch Türen und

komplette Gehäuse exakt gestalten. Je nach Typ

können Flachteile bis 3 400 x 2 300 mm und komplette

Gehäuse bis 2 800 x 2 300 x 2 300 mm aufgespannt und

bearbeitet werden. (ml)

Tim Kramer ist Abteilungsleiter Automation Systems bei Rittal. Hans-Robert Koch ist Leiter der Produktkommunikation bei Rittal.

Der Laserkopf kann auch filigrane Strukturen mit Schnittbreiten von 0,3 mm in Edelstahl schneiden.

Bild:

Rittal

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Impressum/Inserentenverzeichnis

INSERENTEN IN DIESER AUSGABE

ABB Automation Products 35Automation24 71B&R 37Baumer 61Beckhoff 9Comp-Mall 85Dina 80Distec 39Dold 81EGE 69E-T-A 27Euchner 79Fiessler 82GTI-control 16Hammond 87Harting 31Hilscher 7HMS 33

ICPDAS 54IFM 57Igus 75, 77Inducoder 59Industrie Informatik 15Keller 4.USKoco Motion 73Kübler 68Lapp 21Lenze 49Linmot BeilageMB connect line 45Mensch und Maschine 43Messe Düsseldorf 29Micro-Epsilon 3Mitsubishi 65National Instruments 13Pepperl+Fuchs Titelseite

Profibus BeilageReed 86Rittal 40, 41Rübsamen & Herr 17Schneider 87Schubert 25Schunk 2.USSiemens 19, 51Sigmatek 5Stäubli TEC-Systems Connectors 53T&G 46Turck 3.USTWK 69Universal Robots 55Videc 47VIPA 23Wieland 83WSCAD 11

Messtechnik

Durchflussmessung bei tiefen Temperaturen

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www.all-electronics.de62. Jahrgang ISSN 1434-2898

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Erscheinungsweise: 11 x jährlich

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Geschäftsführung: Fabian Müller

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Layout: Karin Köhler

Druck: westermann druck GmbHGeorg-Westermann-Allee 66, 38104 Braunschweig

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Kral : Die Volumeter sind mit elektronischen Sen-soren ausgerüstet, die Temperaturen von -40 bis 200 °C aushalten. Damit eignen sich die Präzisi-onsmessgeräte für Prüfstände in Kältekammern. Auch in extremer Kälte bleiben den Geräten die

Vorteile des Schrauben spindel-Messverfahrens gegenüber anderen Mess ver fahren erhalten: Das sind die Messgenauigkeit von ± 0,1 % vom Messwert und der Messbereich von 1:100, der das Abfahren der weiten Kennlinien bei der

Funktions prüfung von Hydraulikkomponenten ermöglicht, beispielsweise bei Stellventilen von Flugzeugen und Hubschraubern.


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