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DER KONSTRUKTEUR 7-8/2020

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DER KONSTRUKTEUR 7-8/2020

AUTOMATISIERUNGSTECHNIK

AUTOMATISIERUNGSTECHNIK AUTOMATISIERUNG DER ZUKUNFT PRODUKTE UND ANWENDUNGEN Die letzten Jahre haben Potenziale und Grenzen der Digitalisierung in der Konstruktion und Produktion aufgezeigt. Digitale Steuerungskonzepte und Cloud-Lösungen erweitern und komplettieren die physischen Maschinen, die in Produktionshallen stehen – ersetzen aber nicht die direkte Steuerung vor Ort. Gleichzeitig muss der Konstrukteur den passenden Mix aus Wirtschaftlichkeit und Effizienz für seine Anlage finden. Lesen Sie mehr über eine Zukunft, in der die Grenzen zwischen mechanischer und elektrischer Konstruktion verschwimmen. Autor: Oliver Prang, Digital Business Development, SMC Deutschland GmbH, Egelsbach Im Zuge der Digitalisierung ist die umfassende und intelligente Vernetzung aller Komponenten im Maschinenbau in vollem Gange. Tatsächlich wird das Internet der Dinge (IoT) künftig alle Produktionsmittel einschließen. Als Folge daraus werden die Daten von Maschinen, Anlagen, stationären und mobilen Geräten sowie einzelner Sensoren und Aktoren einen enormen Wirtschaftsfaktor darstellen. Entwickler und Konstrukteure sehen viele Optimierungspotenziale durch die Digitalisierung. Eines davon ist die Verlegung der Hardware-Steuerung und Logik für Anlagen in die Cloud. Dies würde Platz sparen, die Parametrierung vereinfachen und eine zentrale Schnittstelle etwa für den Remote-Zugriff schaffen. Die Umsetzbarkeit dieser Idee stößt jedoch mit der verfügbaren Bandbreite schnell an ihre Grenzen. Die Herausforderung: Eine Verpackungsmaschine, deren Komponenten im Millisekundentakt synchronisiert werden und bei der ebenso schnell logische Entscheidungen gefällt werden müssen, kann nicht lange auf den Datenverkehr warten. Selbst wenn alle Leitungen aus Glasfaser wären, dürfte der Server, auf dem die Software-SPS läuft, nur wenige hundert Kilometer von der Anlage entfernt sein. Zudem schreitet der Breitbandausbau in Deutschland zwar voran, doch viele Gebiete sind von einer kompletten Anbindung, geschweige denn von einem Glasfaser-Ausbau, noch weit entfernt. 28 DER KONSTRUKTEUR 2020/07-08 www.derkonstrukteur.de

01 01 Bei dem neuen Konzept legen die Entwickler ihren Fokus auf die einfache Vernetzung intelligenter Sensoren und Aktoren sowie die schnelle Datenverarbeitung mittels Edge Computing 02 Pneumatische Antriebe haben auch in der vernetzten Produktion ihren Platz – mit Durchfluss- und Längenmesssensoren werden sie zu Datensammlern und ermöglichen eine optimale Betriebsüberwachung NUR EINEN KLICK ENTFERNT DATEN BILDEN DAS FUNDAMENT Da Produktionen sowohl aus rechtlichen Gründen als auch im Rahmen von Instandhaltung und Wartung immer stärker überwacht werden, werden zunehmend Daten aus der Maschine und dem Produktionsprozess gesammelt. Auf der Sensor- und Aktorebene kommen hierfür vielfältige Sensoren zum Einsatz. Einige sind bereits in der Maschine verbaut. Sie dienen aber der Ablaufkontrolle innerhalb der Maschine und sind daher in deren 02 Logik eingebunden, statt Daten für die übergeordnete Steuerung und Überwachung zu sammeln. Für die Qualitäts- und Prozesskontrolle braucht es daher weitere Sensorik. Faktoren wie beispielsweise die Umgebungstemperatur oder auch die Luftfeuchte innerhalb der Produktionshalle KONSTRUKTEURE SOLLTEN IN ZUKUNFT SOWOHL IN DER MECHANISCHEN ALS AUCH IN DER ELEKTRISCHEN KONSTRUKTION EXPERTISE BESITZEN können die Qualität des Endprodukts stark beeinflussen. Anlagen, die diese Informationen selbst erheben und zur Analyse an die übergeordnete Steuerung aufnehmen, verbessern damit die Produktivität und Effizienz insgesamt. Bei ihrer Konzeptionierung gilt es, auch Perspektiven außer- In unserem Online-Shop fin­den­Sie­die­gleiche­Vielfalt­ und­Quali­tät­an­Produkten,­die­ unsere­Kunden­aus­unseren­ Nieder­lassungen­gewohnt­sind:­ von­Hydraulikschläuchen­bis­hin­ Zylindern­–­alles­aus­einer­Hand. 24/7­bequem­online­bestellen­– 80.000­Artikel­auf­Lager­–­ab­ 50­€­verschicken­wir­frei­Haus. zu­Kupplungen,­Kugelhähnen­und­ HANSA-FLEX­AG­ Zum­Panrepel­44 28307 Bremen www.hansa-flex.com/shop