DER KONSTRUKTEUR 5/2019

KLARTEXT WAS SIND FÜR

KLARTEXT WAS SIND FÜR SIE SMARTE KOMPONENTEN? JOSÉ QUERO Geschäftsführer, LQ Mechatronik-Systeme GmbH, Besigheim Smarte Komponenten bieten über ihre eigentliche Funktionalität hinaus einen deutlichen Mehrwert, der unsere Kunden aus dem Maschinen- und Anlagenbau bei der Umsetzung des digitalen Wandels unterstützt. Nehmen wir ein klassisches Steuerungsmodul an einem Förderband, das dezentral vom Schaltschrank schon heute ein wichtiger Bestandteil einer flexiblen Smart Factory ist: Dies wird in dem Moment zu einem smarten Produkt, wenn es beispielsweise die Schaltzyklen und Schaltzustände des angeschlossenen Motors erfasst, diese mit den Einzelkomponenten des Gesamtsystems abgleicht und auf Basis der hinterlegten Daten „weiß“, ab welchen Zeitpunkt ein Verschleiß eintritt. Als Handlungsempfehlung wird der Kunde rechtzeitig informiert, um das kritische Bauteil zu tauschen. Indem wir schon heute alle Funktionen räumlich zusammenfassen, haben wir entscheidende Schritte in Richtung smarter Produkte bereits hinter uns. Eingebettet, vernetzt, intelligent – messen, steuern, kommunizieren: Welche Eigenschaften und Fähigkeiten machen ein Bauteil zur smarten Komponente? Wir haben Experten aus verschiedenen Unternehmen und Branchen nach ihrer Meinung befragt. SIE BIETEN ÜBER IHRE EIGENTLICHE FUNKTIONALITÄT HINAUS EINEN MEHRWERT SIE KÖNNEN KOM- MUNIZIEREN UND IHREN ZUSTAND SELBST MELDEN SPECIAL TOBIAS SCHMIDT Produktmanager Digitalisierung Antriebstechnik, ABB Automation Products GmbH, Ladenburg Herkömmliche Antriebskomponenten sind per se nicht intelligent. Wenn sie aber kommunizieren und beispielsweise ihren Zustand und Wartungsbedarf anhand von Temperatur- oder Vibrationsdaten selbst melden, werden sie zur smarten Komponente. Möglich wird dies mit smarten Sensoren, die auf einfache Weise am Produkt befestigt werden. Die Sensortags senden die Daten drahtlos mithilfe von Standardprotokollen an sichere cloud-basierte Server. Eine spezielle Software analysiert diese und überträgt sie in verwertbare Informationen, alles automatisiert. Die Daten werden zur Trendanalyse zeitlich protokolliert. Schließlich können die Informationen über den Zustand des Produkts über ein Smartphone bzw. Tablet oder ein internetbasiertes Kundenportal mobil und nutzergerecht abgerufen werden. Sind am Ende Antriebe, Motoren, Lager und Pumpen vernetzt, kann sogar der Status des kompletten Antriebsstrangs auf einen Blick erfasst werden – für einen sicheren, zuverlässigen und effizienten Betrieb.

KLARTEXT JÖRG PAULUS General Manager, Sales – Europe, POSITAL-FRABA, Köln Smarte Komponenten zeichnen sich primär dadurch aus, dass sie „auch“ aus Software bestehen. Über Software, Rechenpower und Algorithmen lassen sich Daten und Informationen generieren, die smart sind – und unter dem Strich mehr aus der Komponente herausholen als früher möglich war. Oft bedeutet smart auch, weit über die eigentliche Sensorfunktion hinaus zusätzliche Daten bereitstellen zu können. Bei Drehgebern etwa kann schon seit Jahren mithilfe von Software aus den Positionsdaten auch die Geschwindigkeit ausgelesen werden. Ganz wichtig ist, dass smarte Komponenten digital vernetzt sind. Auch hierzu braucht es Software! Was smart bei Positions-Sensorik heißt, zeigt etwa unser dynamischer Neigungssensor, der klassische Messtechnik mit einem Gyroskop kombiniert und mittels Algorithmik verrauschte Signale in präzise Positionsdaten umwandelt. Um smarte Komponenten entwickeln zu können, greifen andere, neue Anforderungen an die Mitarbeiter. Im Vergleich zu früher ist die Anzahl der Software-Ingenieure bei uns sehr viel größer geworden. Software bildet die Basis für enorme Innovationsschübe und deutlich verkürzte Entwicklungszyklen. SIE BESTEHEN AUCH AUS SOFTWARE – DIESE BILDET DIE BASIS FÜR ENORME INNOVATIONSSCHÜBE SIE ZEICHNEN SICH DURCH DIE KOMBINATION VON EIGENER INTELLIGENZ UND KOMMUNI- KATIONSFÄHIGKEIT AUS DR. HEINER LANG Leiter des Geschäftsbereichs Automation and Electrification Solutions, Bosch Rexroth AG, Lohr a. M. Smarte Komponenten zeichnen sich durch die Kombination von eigener Intelligenz und Kommunikationsfähigkeit aus. Im Zusammenspiel mit Sensorik erfassen sie Betriebs- und Prozessdaten, verarbeiten sie intern vor und senden die Informationen an übergeordnete Systeme. Das ist die Basis für eine verbesserte Prozesskontrolle und Condition Monitoring-Ansätze. Voraussetzung dafür ist die Kommunikationsfähigkeit der smarten Komponenten. In vernetzten Anwendungen müssen sie dazu offene Standards und Protokolle unterstützen. Die elektrische Antriebstechnik ist seit vielen Jahren Vorreiter für smarte Komponenten. Aber auch andere Automationstechnologien wie die Mechanik, Schraubtechnik oder Hydraulik machen aktuell große Fortschritte. Sie erleben durch die Hybridisierung zu smarten Komponenten eine Aufwertung, denn ihr Funktionsumfang wird deutlich erweitert. DER KONSTRUKTEUR 5/2019 37