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DER KONSTRUKTEUR 4/2015

DER KONSTRUKTEUR 4/2015

AKTUELL KOMMENTAR

AKTUELL KOMMENTAR Vorbilder inspirieren Bionik zeigt neue Lösungswege für Industrie 4.0 LIVE@ Reale und virtuelle Welt wachsen zusammen und moderne Informations- und Kommunikationstechnologien verschmelzen mit industriellen Prozessen. Die Fachwelt diskutiert diese Entwicklungen derzeit unter dem Stichwort Industrie 4.0. In dieser sich schnell wandelnden Welt müssen sich Unternehmen ständig mit neuen Gegebenheiten auseinandersetzen. Klar im Vorteil ist, wer sich an den Wandel am besten anpassen kann – dieses Prinzip gilt in der Wirtschaft genauso wie in der Natur. Dr. Eberhard Veit, Vorsitzender des Vorstands der Festo AG & Co. KG, Esslingen Für uns bei Festo ist die Natur eine hervorragende Inspirationsquelle, wie man mit den zur Verfügung stehenden Ressourcen effizient umgeht und wie wir den Herausforderungen, vor die uns Industrie 4.0 stellt, optimal begegnen. Ob Leichtbau, Ressourceneffizienz oder die Fähigkeit zur Kommunikation: In Jahrmillionen der Evolution haben sich dazu in der Natur unterschiedlichste Optimierungsstrategien entwickelt, die auch in der technischen Welt Anwendung finden können. Deshalb beschäftigen wir uns seit über 20 Jahren mit der Bionik, in der Naturphänomene auf die Technikwelt übertragen werden. In unserem Bionic Learning Network arbeiten wir gemeinsam mit Partnern aus Wissenschaft und Forschung daran, Erfolgsstrategien aus der Natur in verschiedenen Projekten auf ihre technische Anwendbarkeit zu prüfen und umzusetzen. Ein Beispiel für eine biologische Optimierungsstrategie ist der Leichtbau. In der Technik wie auch in der Natur gilt: Je weniger Gewicht zu bewegen ist, desto geringer ist der Energieverbrauch. Unser Bionik-Team hat dazu das wohl beste natürliche Beispiel analysiert, den Vogel und sein Flugverhalten. Daraus entstand der künstliche Vogel Smart Bird, der über eine sehr leichte Struktur aus Karbonfasern verfügt, die dem Leichtbauskelett der Vögel nachempfunden ist. So wiegt der Technologieträger bei einer Spannweite von zwei Metern nur 450 Gramm und benötigt nur wenig Energie, um zu fliegen – die Ladung einer Handybatterie reicht für 20 Minuten Flug aus. Die Natur kann aber auch Wege aufzeigen, wie die Produktion der Zukunft trotz ihrer Komplexität intuitiv bedienbar bleibt. Zum Beispiel lässt sich unsere Exo Hand, eine Die Welt der Produktion wird sich in den kommenden Jahren grundlegend verändern pneumatische Roboterhand, mittels haptischem Feedback ganz einfach bedienen. Noch weiter in die Zukunft blickt unser Projekt Cogni Game: Es ermöglicht, eine Maschine mittels Gehirnimpulsen zu steuern. In der Zukunft könnten sich so durch Gedankensteuerung auch Prozesse in der Industrie vereinfachen lassen. Um Ressourcen zu schonen, ist es wichtig, den Energieverbrauch zu reduzieren – zum Beispiel, indem die eingesetzte Energie mehrfach verwendet wird. Unser Bionic Kangaroo demonstriert dies eindrucksvoll, indem es Energie von einem Sprung auf den nächsten überträgt. So kann es immer schneller werden, ohne mehr Energie zu verbrauchen. Ein weiterer zentraler Aspekt von Industrie 4.0 ist die Kommunikation. In der Produktion der Zukunft werden sich Maschinen untereinander abstimmen, zum Beispiel über Kapazitäten oder ihren Energieverbrauch. Wie diese Kommunikation aussehen kann, zeigt das Projekt Aqua Jellies: Die künstlichen Quallen kommunizieren miteinander und vermeiden so Zusammenstöße. Zusätzlich tauschen sie Informationen über Position und Ladezustand aus und organisieren selbst, wann welcher Aqua Jelly aufgeladen wird. In der Produktion der Zukunft werden einzelne Komponenten und Module miteinander kommunizieren und sich selbständig abstimmen, welche Maschine welche Aufgabe ausführen wird. So wird die Auslastung der Gesamtproduktion optimiert. Alle diese Beispiele zeigen, dass die Bionik wichtige Impulse für die Automatisierung liefert und zu neuartigen Lösungsansätzen für die industrielle Praxis führt. Gerade die Produkte in der Automation werden in Zukunft ihre Anpassungsfähigkeit an unterschiedliche Produktionsszenarien unter Beweis stellen müssen. Deshalb lassen wir uns von bionischen Vorbildern inspirieren und können so Innovationen anstoßen, mit denen wir vielen der Herausforderungen begegnen, die in der Produktionswelt der Zukunft auf uns als Hersteller von Automatisierungstechnik zukommen werden. www.festo.com 8 Der Konstrukteur 4/2015

Kongress für Maschinensicherheit AKTUELL Der Deutsche Kongress für Maschinensicherheit führt am 17. und 18.06. Vertreter aus unterschiedlichsten Unternehmen im Bereich Maschinen- und Anlagenbau zusammen. Er informiert über aktuelle Themen rund um die Maschinensicherheit, CE-Kennzeichnung im Bereich der Maschinenrichtlinie und gibt Gelegenheit zum fachlichen und persönlichen Austausch. Die Mischung aus Vorträgen namhafter Experten am ersten Veranstaltungstag und interaktiven Vertiefungsmöglichkeiten in verschieden Workshops am Folgetag steht auch 2015 im Mittelpunkt. Die Veranstaltung bietet in vier Fachforen spezielle Themenkomplexe wie die Risikobeurteilung oder die wesentliche Veränderung von Maschinen und Anlagen. www.kongress-maschinensicherheit.de Pilz ist neues Mitglied der Forschungsplattform SmartFactory KL Pilz ist neues Mitglied der Demonstrationsund Forschungsplattform SmartFactory KL. Das Unternehmen wird sich aktiv an der Ausarbeitung einheitlicher Standards für Industrie 4.0 beteiligen. Erstes gemeinsames Projekt ist die Realisierung eines Lagermoduls für den Smart-Factory-Demonstrator auf der Hannover Messe 2015. Ziel der Initiative ist die Erprobung neuer Fabriksysteme zur Industrie 4.0. Ein Thema wird eine Standardisierung und gemeinsame Vorgehensweise bei der Sicherheit mit ihren Ausprägungen Safety (Maschinensicherheit) und Security (IT-Sicherheit) sein. Zum anderen bringt sich Pilz beim Thema Modularisierung ein. Grundlage dafür sind Automatisierungssysteme wie PSS 4000, die in der Lage sind, Steuerungsfunktionen zu verteilen. Auf der Hannover Messe zeigt die SmartFactory KL, eine modulare, herstellerübergreifende Produktionsanlage, in der einzelne Module unterschiedlicher Hersteller mit verschiedenen Steuerungsarchitekturen nahtlos zusammenarbeiten. Pilz erweitert diese Demonstrator-Anlage der SmartFactory KL um ein automatisiertes Lagermodul. www.pilz.com VDI-Richtlinie für additive Fertigungsverfahren Die additiven Fertigungsverfahren haben ihren Ursprung im Prototypenbau und sind als Rapid Prototyping bekannt geworden. Mittlerweile sind die Eigenschaften der additiv hergestellten Bauteile so gut, dass diese direkt als fertige Produkte verwendet werden können. Sie haben das Potenzial, Herstellzeit und -kosten eines Bauteils zu reduzieren und dabei dessen Funktionalität zu erhöhen. Mit der jetzt veröffentlichten Richtlinie VDI 3405 Blatt 3 wird Konstrukteuren und Fertigungsplanern nun eine Arbeitsgrundlage an die Hand gegeben, mit der sie die additiven Fertigungsverfahren bei der Auswahl eines geeigneten Produktionsverfahrens für eine gegebene Aufgabenstellung qualifiziert berücksichtigen können. Die Richtlinie VDI 3405 Blatt 3 „Additive Fertigungsverfahren; Konstruktionsempfehlungen für die Bauteilfertigung mit Laser-Sintern und Laser-Strahlschmelzen“ ist derzeit als Entwurf erhältlich, Einsprüche können bis zum 31. Mai 2015 eingereicht werden. www.vdi.de TOX ® -ElectricDrive Hannover Messe Halle 23 Stand C 45 ENTWICKELT, UM EINFACH ANZUTREIBEN. Elektromechanische Servo-Antriebe bis 700 kN • Präzise und flexible Kraft für alle Anwendungen • Einzelmodule, Pressenantriebe und Sonderlösungen • TOX ® softWare – alle Prozesse im Blick • Alle Standard-Schnittstellen nutzbar • Sicherheitssteuerungen TOX ® PRESSOTECHNIK GmbH & Co. KG Riedstraße 4 D-88250 Weingarten Tel. 0751 5007-0 Fax 0751 52391 www.tox-de.com

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