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DER KONSTRUKTEUR 5/2016

DER KONSTRUKTEUR 5/2016

AKTUELL Intelligente

AKTUELL Intelligente Netzwerker KOMMENTAR Der Antrieb im Zeitalter von Industrie 4.0 Die Digitalisierung der Fertigung bedeutet, dass Big Data in der Industrie angekommen ist. Bis hinunter auf die Feldebene werden überall Daten gesammelt und geteilt. Da die meisten Antriebsachsen weiterhin mit kosteneffizienten Standard motoren ausgestattet werden (im Gegensatz zu Servotechnik), ergeben sich daraus auch neue Anforderungen an die zugehörige Antriebselektronik. Dr. Omar Sadi, Geschäftsführer Technik bei NORD DRIVESYSTEMS Die Stellenbeschreibung für Antriebstechnik wird im Zusammenhang der intelligenten Fertigung um immer mehr Anforderungen erweitert. Gesucht ist ein Team-Player, der mit anderen Feldkomponenten und der Leitsteuerung kommuniziert; ein Netzwerker, der sich in verschiedenste Architekturen optimal integriert. Gleichzeitig werden eine hohe Selbstständigkeit und Flexibilität erwartet. Der Antrieb muss heute mitdenken und eigenständig Steuerungsentscheidungen treffen. Gesucht ist außerdem ein sehr aufmerksamer Mitarbeiter, der anhand von Software- Funktionen selbst seinen Zustand diagnostiziert und prinzipiell eine Überwachung der Anwendung von jedem Ort der Welt erlaubt. Ein intelligenter Antrieb muss heute ständig Daten über sich und seine Umgebung empfangen, verarbeiten und übermitteln. Dies bedingt eine organische Einbindung in die Anwendung durch eine flexible Ausstattung mit Sensor- und Aktor-I/Os sowie Schnittstellen für unterschiedlichste Feldbus- und Industrial-Ethernet-Netzwerke. Dies sind Grundvoraussetzungen sowohl für die Umsetzung modularer, dezentraler Steuerungskonzepte als auch für eine automatisierte, digitalisierte Zustands überwachung und damit für die Realisierung von Szenarien zur vorausschauenden Instandhaltung. Dessen ungeachtet, dass die Antriebe weiterhin in vielen Fällen unter einer Leitsteuerung operieren, wandern immer mehr Funktionen in die Antriebselektronik. Eine integrierte SPS gehört heute schon fast zur Grundausstattung. Damit lassen sich komplexe Abläufe anwendungsspezifisch und unter Berücksichtigung veränderlicher Zustände programmieren. Dank Sensorschnittstellen und PI-Regler kann der Antrieb Prozesswerte selbstständig ausregeln. Durch eine Vernetzung im Antriebsverbund und mit der Leitsteuerung ist die Umsetzung dynamischer Hierarchien möglich. So können sich Antriebe bei Bedarf für eine bestimmte Aufgabe synchronisieren, um anschließend wieder in einen Standardmodus mit Befehlen von der Leitsteuerung zurückzukehren. Des Weiteren lassen sich mit Software-Monitoring- Funktionen auch Störfälle detektieren und der generelle Verschleiß überwachen. Durch die Lastüberwachung kann der Antriebsregler erkennen, wenn eine Überlast anliegt. Je nach Anwendung kann dies auf eine Blockade der Antriebsachse oder im Prozess hindeuten, die sich eventuell durch geeignete Antriebsmanöver beheben lässt. Nord Drivesystems hat durch solche Funktionen bereits in diversen Anlagen die Service-Häufigkeit gesenkt und die Verfügbarkeit gesteigert. Über die intelligenten Monitoring- Funktionen der Antriebselektronik werden auch Motor und Getriebe zu 4.0-Komponenten. Bisher beschränkten sich hier die Schnittstellen zur Antriebs - elektronik auf die automatische Typenschilderkennung und gegebenenfalls die Einbindung von Motortemperaturfühlern oder Ölsensoren, die den Zustand des Getriebeschmiermittels und Wechselbedarf anzeigen. Von den 4.0-Vorreitern werden jetzt schon Software-basierte Funktionen zur Verschleißüberwachung im gesamten Antriebsstrang angeboten. Für generelle Aussagen über den Zustand der Bremsscheiben und des Getriebeschmiermittels sind nun nicht mehr zwingend Hardware-Komponenten erforderlich. Mit intelligenten Monitoring-Funktionen der Antriebselektronik werden auch Motor und Getriebe zu 4.0-Komponenten Daneben werden natürlich auch rund um die Anbindung von Ölsensoren, Schwingungssensoren (zur Überwachung der auf das Gehäuse wirkenden Belastung) oder Temperaturfühlern die Fähigkeiten erweitert. Die Antriebselektronik kann selbst einen Vergleich mit Soll-Werten durchführen. Wird ein Trend zur Verschlechterung festgestellt, kann der Betreiber benachrichtigt werden, ohne dass erst ein Schaden oder gar Stillstand auftreten muss. www.nord.com 6 Der Konstrukteur 5/2016

Auszeichnung für clevere E-Ketten-Anwendungen Robotic Drilling Systems ist bei den Vector Awards 2016 von Igus auf der Hannover Messe mit dem goldenen Vector für seine außergewöhnliche Anwendung von Energieketten ausgezeichnet worden. Im Drill-floor Robot DFR-1500 (Bild) des norwegischen Herstellers werden mehrere E-Ketten auf extrem begrenzten Bauraum eingesetzt. Er ist der zentrale Roboter in einem System für automatisierte Ölbohrungen. Silber erhielt der italienische Hersteller Fidia, der in seinen Werkzeugmaschinen ein Multi-Rotationsmodul einsetzt, das Drehbewegungen bis 720 ° realisiert. Bronze ging an Ebawe Anlagentechnik aus Sachsen, die eine Anlage zur Herstellung von Betonelementen in Thailand gebaut hat. Hier werden E-Ketten eingesetzt, um den Betonverteiler zur Reinigungsstelle zu bringen. Der Special Vector ging an Futura Yachtsystems für einen breitenvariablen Hochseekatamaran. Hier helfen Drylin-Lineareinheiten und seewasserbeständige E- Ketten bei der Verstellung der Breite. www.igus.de www.vector-award.de Rapid.Tech wächst Trumpf Lasertechnik feiert in diesem Jahr seine Messepremiere auf der Rapid.Tech in Erfurt. Messegeschäftsführer Wieland Kniffka sagt: „Zunehmend mehr Unternehmen aus den klassischen Industriebranchen nutzen die Rapid.Tech als Marketing- und Kommunikationsplattform.“ Das Erfurter Messedoppel Rapid.Tech & FabCon 3.D erwartet vom 14. bis 16. Juni rund 160 Aussteller aus zehn Ländern. Kniffka macht hier einen weiteren Trend aus: „Die Verlängerung unserer Laufzeit auf drei Tage veranlasst viele Unternehmen, ihre Standflächen deutlich zu vergrößern und mehr Maschinen auszustellen.“ 2016 bieten die Messen Gemeinschaftsstände für Auftragsfertiger additiver Fertigungstechnologien sowie für Universitäten und Hochschulen an. Im CAE-Forum versammeln sich Anbieter aus dem Bereich CAD, CAM und 3D-Visualisierung. „Auf diese Weise können wir Teilnehmern aus diesen Segmenten eine Messepräsenz mit kleinem Aufwand und ohne aufwändige Messeplanung ermöglichen“, sagt Kniffka. www.messe-erfurt.de Motek mit begleitendem Fachkongress „Leichtbau meets Robotik“ Die Motek nimmt sich der Thematik des Leichtbaus, vor allem aus der Sicht der Automatisierungsmöglichkeiten zur Produktion und Montage von Leichtbauteilen und -baugruppen an. Doch auch in den Automatisierungskomponenten selbst finden sich immer häufiger Leichtbau-Strukturen wie beispielsweise Linearachsen und daraus aufgebaute Koordinatensysteme. Um auch die tägliche Fertigungspraxis im Leichtbau stärker abzubilden, bietet die Motek in diesem Jahr einen messebegleitenden Fachkongress zum Thema „Leichtbau meets Robotik“ an. Am Beispiel der angewandten Robotik in der Leichtbau-Praxis wird schnell deutlich, wie eng die Herstellung von Leichtbauteilen und -baugruppen mit der Robotertechnik verbunden ist. Der zweitägige Kongress besteht aus vier Halbtags-Sessions mit jeweils einer anschließenden geführten Tour über die Messe. Die Besucher können die Sessions je nach Interessenlage sowohl separat als auch im Block buchen. www.schall-messen.de Der Konstrukteur 5/2016 7 Turkish-Machinery.indd 1 25.04.2016 07:34:53

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