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5 SPECIAL September 2009 www.automation.at AUTOMATION Das Fachmagazin für Maschinenbau, Anlagenbau und Produzenten KOSTEN Z IEN FIZ EF Serie II: Intelligente Kostensenkung | Teil1 Special: Automation in der bewegten Maschine Teil 1 umreißt die Herausforderung durch die sprunghaften Marktveränderungen. 62 - 110 Was mobile Maschinen benötigen, ist nicht immer 1:1 vergleichbar mit Produktionsmaschinen. 111 - 122 B&R: Zukunftssicher mit Atom™kraft von Intel® Seite 14 Messespecial Smart 2009 Vom 7. bis 9. Oktober öffnet die Fachmesse als umfassende Informationsund Kommunikationsplatt127 - 143 form ihre Tore. &'1 4*."5*$4 %BT;VTBNNFOTQJFMNBDIUEFO6OUFSTDIJFE 8JSGSFVFOVOT BVG*ISFO#FTVDI 4UBOE XXXTJFNFOTBUTNBSU 4*."5*$$POUSPMMFS 4*."5*$4EJFNPEVMBSFLPNQBLUF4UFVFSVOHJTUQFSGFLUBVGFJOFHBO[F#BOECSFJUFBO"QQMJLBUJPOFOBVTHFSJDIUFU VOEJTUEBT,FSOTUÔDLVOTFSFTOFVFO"OHFCPUTGÔSHBO[IFJUMJDIFVOEVNGBTTFOEF"VUPNBUJTJFSVOHTMÎTVOHFO;VTBNNFO NJUEFSMFJTUVOHTTUBSLFO4*."5*$44UFVFSVOHFJOFS"VTXBIMBO4*."5*$).*#BTJD1BOFMTVOEEFOÔCFS[FVHFOEFO 'VOLUJPOFOEFSOFVFOVOELPNQMFUUJOUFHSJFSUFO4*."5*$45&1#BTJD&OHJOFFSJOH4PGUXBSFXFSEFO4JFFJOFOCFJTQJFM MPTFO&GGJ[JFO[HSBEJOFJOGBDIFOBCFSIPDIQS¼[JTFO"VUPNBUJTJFSVOHTBVGHBCFOFSSFJDIFO .FIS*OGPSNBUJPOXXXTJFNFOTEFTJNBUJDT 4FUUJOHTUBOEBSETXJUI5PUBMMZ*OUFHSBUFE"VUPNBUJPO "OTXFSTGPSJOEVTUSZ EDITORIAL Die unerträgliche Leichtigkeit der Kostenfalle Luzia Haunschmidt Leitung AUTOMATION luzia.haunschmidt@ x-technik.com Das Herzstück eines jeden Rechners ist der Prozessor und gleichzeitig des Rechners größter Energiefresser: Während seiner Arbeit wandelt er die ihm zugeführte Energie zum Teil in Wärme um, die nicht weiter genutzt wird, sondern einfach verpufft. Dieser Energieverlust beträgt bei einem gängigen Prozessor ca. 40 Watt. Effiziente Prozessoren, wie etwa der Intel Atom Processor, begrenzen den Verlust auf ganze zwei Watt und das sind sage und schreibe 95 Prozent weniger! Es gibt noch etliche Möglichkeiten mehr, alleine im Bereich eines Rechners, um z. B. energie- und in Folge kosteneffizienter zu arbeiten. Ziel jedes Unternehmens ist wertschöpfend zu arbeiten und Gewinn zu machen. Das ist in der gegenwärtigen Wirtschaftslage allerdings ein schwer zu erreichendes Ziel. Auf dem Weg dorthin ist man derzeit mehr denn je gezwungen, sämtliche Unternehmensbereiche hinsichtlich Kosten zu durchleuchten, will man nicht auf der Strecke bleiben. Konzentration auf das Wesentliche. x-technik hat recherchiert, in welchen Feldern eines produzierendes Betriebes man versteckte Kostenfallen aufspüren kann, um diese durch intelligente, sich rasch amortisierende Maßnahmen in Gewinne umwandeln zu können. Seine eigenen Stärken zu kennen, ist vor allem in schwierigen Zeiten der Schlüssel zum Erfolg. Nur wer genau weiß, was einen von anderen unterscheidet, kann dieses gezielt einsetzen. Die in dieser Ausgabe startende dreiteilige Serie „Intelligente Kostensenkung“ soll diesmal dazu beitragen, Möglichkeiten aufzuzeigen, wie man schneller auf veränderte Marktnachfrage reagieren kann. Die Oktober-Ausgabe wird den Themenbogen – über die Chancen durch Senkung der Herstellkosten die Kosten-/Nutzenverhältnisse zu erhöhen – spannen. Und im November werden die Möglichkeiten zur Senkung der Folgekosten und zur Hebung der Energieeffizienz betrachtet. Liebe Leserinnen und Leser, Sie werden schon in dieser Ausgabe bemerken, wie viele Maßnahmen Ihrem Unternehmen zu mehr Transparenz, Effizienz und Schlagkraft verhelfen können. Starten Sie los, ab Seite 62 gibt’s den Durchblick dazu! Panasonic Electric Works bietet als einer der wenigen Hersteller größte Produktvielfalt und -qualität. Und zusätzlich auch noch ein Mehr an Service, Dienstleistung und Support. Die SMART AUTOMATION ist die richtige Plattform, um unsere Stärken zu zeigen. Gerade in der jetzigen Zeit. Was mobile Maschinen an Automation benötigen, ist nicht immer 1:1 vergleichbar mit Produktionsmaschinen. Da wird durchwegs die eine oder andere Spezifikation der Sensorik, der Antriebs- und Sicherheitstechnik wie auch der intelligenten Kommunikation abverlangt. Dieser Thematik widmet x-technik nun erstmals besondere Aufmerksamkeit und hat sich auch hierzu am Markt der Zulieferer zur bewegten Maschine umgesehen – dazu finden Sie mehr ab Seite 111. Schlussendlich gilt es nach zwei Jahren Pause wieder den österreichischen Treffpunkt der Automatisierer in Österreich zu beleuchten – die Aussteller der Messe SMART Automation werden jede Menge interessanter Produkte und Leistungen bieten, die natürlich auch dazu beitragen können, Ihre Kosten auf intelligente Art und Weise nicht nur in Schach zu halten, sondern diese auf ein erträglich leichtes Niveau zu senken! Einen Ausblick dazu bieten wir Ihnen ab Seite 127. Sprechen Sie uns an. Hotline 02236 2684623 Panasonic Electric Works Austria GmbH Somit bleibt mr nur mehr zu sagen: Viel Vergnügen mit dem x-technischen „Zeitvertreib“! Ich persönlich freue mich auf ein Wiedersehen auf der SMART. 4ELs&AX [email protected] www.panasonic-electric-works.at Ihre, e uns Besuchen Si TAND 3 Z IN , # IM$ 2009 7.- 9. Oktober www.automation.at 3 Serie II: Intelligente Kostensenkung | Teil1 Schlagkraft erhöhen, zugleich Kosten senken Diese x-technik AUTOMATION Artikelserie beleuchtet die Chancen der Industrie in und nach der Krise durch die aktuellen technischen Möglichkeiten dazu. Teil 1 umreißt die Herausforderung durch die sprunghaften Marktveränderungen. 14 KOSTEN B&R: Zukunftssicher mit Atom™kraft von Intel® Eine bisher nicht gekannte Kombination aus geringer Verlustleistung und einer sehr guten Performance zu einem besonders attraktiven Preis bietet die Integration der neuen Intel® Atom™ Prozessorgeneration in der B&R Automatisierungshardware. Erste Träger dieser Technologie sind die Produktfamilien APC 620 und Panel PC 700, die damit die anspruchsvollen Anwendungen der Zukunft im lüfterlosen Betrieb ermöglichen. INDUSTRIELLE HARDWARE B&R: Zukunftssicher mit Atom™kraft von Intel® - Coverstory Rechner–Performance sorgt für Tunnelsicherheit - Aus der Praxis Unterbrechungsfreie Stromversorgung Power über das LAN–Kabel 24 26 31 32 4 Kompakt-SPS mit „Real Time Ethernet“ Wirtschaftl. Automation kleiner und mittlerer Anwendungen Hochverfügbarkeitstechnologie für Fanuc–Steuerung Offene Automatisierung für Montage– und Handhabungstechnik 57 58 60 61 Schlagkraft erhöhen, zugleich Kosten senken 62 Firmenveranstaltungen 66 34 35 36 38 38 Energie-Effizienz Das Geld liegt auf der Fertigungsstraße - Interview Energiekosten senken durch Energiemonitoring Kühlkreisläufe als brachliegende Energiequelle Effizienz rauf – Kosten runter - Interview Kosten– und Energiesenkung im Schaltschrank Wirtschaftliche Strom– und Wärmegewinnung - Aus der Praxis Ein bisschen Tuning tut jedem Zylinder gut 68 72 74 76 80 82 84 39 40 42 44 Kürzung der Produktentwicklungszeit Simultaneous Engineering Action, die Produktentwicklungszeiten drastisch senkt - Interview Entwicklungsprozesse optimiert - Aus der Praxis The new version Teamcenter 8 - Interview Simulink–Modelle dreidimensional animieren und visualisieren 86 88 90 92 95 ROBOTIK & HANDHABUNGSTECHNIK Vorstoß in rekordverdächtige Dimensionen Mit gutem Beispiel voran - Aus der Praxis Automation vom Roboter–Profi - Aus der Praxis Die perfekte Welle - Aus der Praxis 62 - 110 SERIE II: INTELLIGENTE KOSTENSENKUNG MESSTECHNIK & SENSORIK Leistungsfähige Schrägblickinspektion Flexibles und leistungsstarkes Universalmesssystem Autonome Mess–Systeme mit Fernübertragung Anpassungsfähige Lasersensoren mit Teach-Funktion Flexible Bauteilprüfung mit Elektro-Prüfzylindern EF STEUERUNGS- UND REGELTECHNIK 14 18 21 22 ANTRIEBSTECHNIK Safe Motion – neue Sicherheitskarte für Servoverstärker Hybrid-Linearlager kombiniert Rollen und Gleiten Maschinenschutz?... mit „Sicherheit“ Verdrehgesicherte Kugelbuchsen in Miniaturausführung Z EN I FIZ AUTOMATION 5/September 2009 INHALTSVERZEICHNIS Special: Automation in der bewegten Maschine Was mobile Maschinen benötigen, ist nicht immer 1:1 vergleichbar mit Produktionsmaschinen. Da wird durchwegs die eine oder andere Spezifikation der Sensorik, der Antriebs- und Sicherheitstechnik wie auch der intelligenten Kommunikation abverlangt. Nachgefragt Das Geld liegt auf der Fertigungsstraße Ing. Franz Andre, Leiter Drive Technologies von Siemens Industry Effizienz rauf – Kosten runter Ing. Wolfgang Keiner, Geschäftsführer Festo Österreich 111 - 122 76 Action, die Produktentwicklungszeiten drastisch senkt Messespecial Smart 2009 DI (FH) Gerhard Eimer, Geschäftsführer, Quadrix AG & GmbH Vom 7. bis 9. Oktober öffnet die Fachmesse als umfassende Informations- und Kommunikationsplattform ihre Tore. Neben den Produktneuheiten der insgesamt 436 direkt oder indirekt vertretenen Firmen steht auch eine Reihe von begleitenden Vorträgen und Workshops am Messeprogramm. Franz Haider, Geschäftsführer, Siemens PLM Software Österreich 92 Intelligente Kostensenkung in der Fabriksautomation DI (FH) Christoph Ungersböck, Produktmanager Industrial Sensors bei SICK Österreich. 106 MESSESPECIAL SMART Intelligent Maintenance Diagnosetools ohne Aufpreis Mehr Sicherheit durch neue Teststrategie Next generation: Handterminal bietet Diagnosefunktionen 96 98 100 Gesamtanlageneffizienz (GAE) Cube67: Kosten und Sparpotenziale aufzeigen - Aus der Praxis Schneller, sicherer und effizienter planen Intelligente Kostensenkung in der Fabriksautomation Erhöhte Effizienz durch standardisiertes Engineering Kleine, große Effizienzturbos - Gastkommentar 102 104 106 108 109 SPECIAL: AUTOMATION IN DER BEWEGTEN MASCHINE The best for mobile machines Die „bewegte Maschine“ Antriebstechnologie für extreme Herausforderungen Modulare Automation für Binnenschiffe - Aus der Praxis Leben und arbeiten in einer bewegten Welt - Gastkommentar Effiziente und umweltschonende Intralogistik ISO-Designer vereint Komfort und Leistung 88 The new version Teamcenter 8 127 - 143 112 114 116 118 121 122 122 Der smarte Treffpunkt 2009 Robotergestützte Software checkt kleinste Fehler Automatisierungskomponenten mit System Safety first – ein rundes Programm Asynchron- und Servomotoren unter einem Dach Ein wahres Multitalent Störungsresistente Drucktransmitter Sitzt, passt, hat Luft Wandler für leistungshungrige Anwendungen Erleben Sie die Zukunft Aktive Netzeinheit als energiesparende Option Erfolg mit „more added value“ Zu sehen auf der SMART - neue Lichtleitkabel Sensoren Synthese aus elektr. Drucksensor und analoger Anzeige Alle Messgrößen rund ums Klima Lösungsvielfalt durch kundenorientierte Software Flache Schwenkeinheit mit Torquemotor Einsparpotenzial bei Elektroplanung 128 129 130 130 131 132 132 134 134 136 138 138 139 140 140 141 142 142 STANDARDS Editorial Branche Aktuell Messen & Veranstaltungen Produktneuheiten Firmenverzeichnis, Impressum, Vorschau www.automation.at 68 3 6 8 144 146 5 BRANCHE AKTUELL ACAM übernimmt PBU CAD-Systeme Niederlassung Österreich Im Sinne einer strategischen Ausrichtung, der Stärkung ihrer CAD/CAM/CAE/PDM-Aktivitäten und des weiteren Ausbaues und der Verbesserung der Kundenbetreuung werden ACAM Systemautomation GmbH und PBU CAD-Systeme GmbH ab sofort verstärkt und kooperativ zusammenarbeiten. Dabei werden zukünftig von PBU sämtliche Aktivitäten für Deutschland und von ACAM sämtliche Aktivitäten für Österreich wahrgenommen. Ebenso übernimmt ACAM alle Mitarbeiter der PBU CAD-Systeme GmbH, Niederlassung Österreich und garantiert damit allen Kunden weiterhin den unveränderten und persönlich bekannten Kontakt zu ihren Ansprechpartnern. Die Geschäfte werden am selben Standort mit denselben Personen nun unter dem Namen ACAM weiter erfolgreich fortgeführt. Zusätzlich steht allen Kunden das erfahrene ACAM-Team in Niklasdorf zur Verfügung. Die Siemens Product Lifecycle Management Software (AT) GmbH, als wichtigster Lizenz- geber der übernommenen Verträge wurde in die Transaktion eingebunden und unterstützt diese in vollem Umfang. Neuer Niederlassungsleiter der Acam Systemautomation Linz ist mit sofortiger Wirkung Ing. Kurt Mikschl. Er kann auf 14 Jahre Erfahrung im PLM-Bereich bei Siemens PLM Software zurückgreifen. „Unser Ziel ist die Kundenkomplettbetreuung und -beratung von der Produktentwicklung bis zur Fertigung für ganz Österreich. Einen Meilenstein in diese Richtung begründen wir durch unsere soeben weiter ausgebaute Präsenz“, beschreibt Mikschl die Unternehmensvision von Acam. Dewetron feiert: 20 Jahre, 20 Länder www.acam.at Neuer Local Divison Manager bei ABB Österreich „Die Mitarbeiter sind die wichtigste Ressource“ – dieses Motto wird bei Dewetron seit der Firmengründung gelebt. Seit 20 Jahren entwickelt Dewetron Individuallösungen wie auch Standardinstrumente für komplexe Messtechnikanwendungen. Weltweit erhalten Kunden von der Entwicklung über die Fertigung bis hin zum Support und Service alles aus einer Hand. So ist Dewetron als bekannte Marke in 20 Ländern etabliert und steht für hochpräzise, synchrone Messdatenerfassung unterschiedlichster Signale inkl. Video- und GPS-Daten. Die Skalierbarkeit, Modularität und Leistungsfähigkeit des innovativen Baukastensystems ermöglichen einen vielfältigen Einsatz in allen Bereichen der Messtechnik. Dewetron liefert individuelle Lösungen und Standardinstrumente an Kunden in den Bereichen Automobilund Transportindustrie, Luft- und Raumfahrt, Energieerzeugung und -verteilung sowie an jegliche Forschungs- und Entwicklungseinrichtungen. 6 ACAM hat mehr als 25 Jahre Erfahrung im CAD/ Ing. Kurt Mikschl, neuer NiederlassungsPLM-Bereich leiter Acam Systemsowie mit Sieautomation Linz. mens PLM Produkten und ist derzeit mit 30 Mitarbeitern der größte Partner in Österreich. ACAM hat die Kompetenz sowie die Vertriebsrechte für Velocity Series (Solid Edge, Teamcenter Express, CAM Express, Femap), NX, Teamcenter, Tecnomatix, ACAM Fertigungs-Daten-Management und Automation. Werner Zumpf übernimmt die Verantwortung für den Bereich Automationsprodukte zusätzlich zu seiner Funktion als CFO bei ABB in Österreich. Die Kombination dieser Funktionen ermöglicht es, mit den vorhandenen Vertriebs- und Marketingaktivitäten noch kosteneffizienter und zielorientierter am Markt zu agieren. Nach Abschluss seines Studiums an der WU Wien startete Werner Zumpf seine Karriere bei ABB 1999 im Bereich Finanzen und Controlling. Seit 2002 ist er als CFO für ABB Österreich, seit 2007 in dieser Position auch für ABB Slowenien verantwortlich. Seit 1998 gehört Dewetron zur AUGUSTA Technologie AG, was der Internationalisierung und Erweiterung der Geschäftsfelder zusätzlichen Antrieb und Impulse lieferte. Der Geschäftsbereich Automationsprodukte hält ein umfangreiches Produktportfolio für die Industrie bereit – von der Antriebstechnik mit Motoren und Frequenzumrichtern, Instrumentierung mit hochwertigen Lösungen im Bereich der Messtechnik und Prozessanalyse sowie die Installationstechnik von Schaltanlagen bis hin zur Gebäudesystemtechnik. www.dewetron.com www.abb.com AUTOMATION 5/September 2009 BRANCHE AKTUELL Festo mehrfach ausgezeichnet Der Automatisierungsspezialist Festo bietet umfassende Maßnahmen und Lösungen zur Effizienzsteigerung von Produktionsanlagen. Der Einsatz macht sich bezahlt – von der Erzeugung, über die Verteilung, bis hin zum Verbrauch der Druckluft produziert die Anlage dann unter optimierten, energetischen Bedingungen. Das Umweltministerium Baden-Württemberg hat diese Festo Energy Saving Services mit dem Umwelttechnikpreis 2009 in der Kategorie „Mess-, Steuerund Regelungstechnik“ ausgezeichnet. Überzeugend gepunktet „Unser Anspruch an das Design ist eine Übereinstimmung der äußeren optischen Qualität des Produktes mit der hohen inneren technischen Qualität zu erreichen“, erläutert Karoline Schmidt, Leiterin Product Design Processing bei Festo. Ein Engagement, das im heurigen Juni wieder mit mehreren red dot Designpreisen belohnt wurde. Folgende Produkte von Festo wurden mit dem red dot award product design 2009 ausgezeichnet: der elektrische Zylinder mit Linearmotor DNCE-LAS für Verpackungsmaschinen und Zuführtechnik. Die Sensorbox SRBP wird als Stellungsanzeige in Kombination mit Schwenkantrie- >]gEVgicZg [g(9 @dbeaZii" ahjc\Zc Karoline Schmidt, Leiterin Product Design Processing bei Festo und Sabine Wöll, red dot, bei der Preisverleihung der Design Awards. L^Zc!<gVo! >cchWgjX`!LZah ben eingesetzt und findet sich in der hygienischen Lebensmittelindustrie bis hin zu Außenanwendungen in der Petrochemie. Die Vakuumsaugdüse OVEM sorgt für schnelles Ansaugen und präzises Ablegen des Werkstücks. Der Zylinderschalter SMT/SME10M wird in der Fabrikautomation insbesondere zur Abfrage von Magnetpositionen bei pneumatischen Antrieben eingesetzt. Das Magnetventil VUVG steuert in Produktionsprozessen die präzise Positionierung von sensiblen Bauteilen und bei der Druckluftaufbereitungseinheit MS9 können einzelne Module sowohl untereinander als auch mit Modulen kleinerer Baugrößen zu kundenspezifischen Lösungen kombiniert werden. lll#XVY#Vi www.festo.at Neuer ERP-Bereichsverantwortlicher Selcuk Alsan-Ku e ist neuer technischer ERP Bereichsverantwortlicher der DPS Software GmbH. Bereits seit über einem Jahr ist er mit der Projektleitung in den Bereichen PDM (Produktdatenmanagement) und ERP (Enterprise Resource Planning) betraut. Ab sofort ist er außerdem für die strategische Planung und das erfolgreiche Business Development von Ulysses ERP in Österreich, Deutschland und CEE mitverantwortlich. Dabei kann er sich auf seine langjährige Erfahrung als ERP Consultant bei der Firma Data Systems Austria stützen. Er erweitert mit seinem Know-how die Angebotspalette der DPS Software GmbH und sorgt für frische Impulse bei deren Kundenprojekten. www.dps-software.at Festo verstärkt Fachberater-Team Festo setzt auf den konsequenten Ausbau seiner Palette an elektrischer Antriebstechnik. Modular fügen sich die E-Drives, perfekt abgestimmt, in den mechatronischen Handhabungsbaukasten. Service und persönliche Beratung werden dabei groß geschrienen: Mit Ing. Leopold Schagl wurde das FachberaterTeam um einen erfahrenen Spezialisten für elektrische Antriebe erweitert. Erst seit Kurzem bei Festo ist der Branchenkenner Schagl vom Kunden-Support www.automation.at begeistert: „Mit dem breiten Angebot an Planungs- und Auslegungstools, das Festo kostenfrei zur Verfügung stellt, kommen wir den Bedürfnissen der Kunden optimal entgegen. Es sind oft nur wenige Klicks bis zu optimalen Antriebslösungen. Bleiben Fragen offen oder geht’s um spezielle Aufgabenstellungen in der elektrischen Antriebstechnik, stehe ich mit Rat und Tat zur Seite.“ www.festo.at Ing. Leopold Schagl, Spezialist für elektrische Antriebe, Festo Österreich. 7 MESSEN & VERANSTALTUNGEN Zukunftsorientiert – die Messe Motek 2009 Die MOTEK Internationale Fachmesse für Montage- und Handhabungstechnik, die vom 21. bis 24. Sept. 2009 in der Landesmesse Stuttgart stattfindet, behauptet sich in schwierigem wirtschaftlichem Umfeld und weist praktikable Wege aus dem Konjunkturtal. Mit einem wahren Informations- und Präsentations-Feuerwerk setzt die 28. MOTEK deutliche Zeichen für einen kleinen aber nachhaltigen Aufschwung. „Aus der Krise gestärkt hervorgehen“ lautet die Devise der aktuell exakt 999 Aussteller der Komplementär-Fachmessen 28. MOTEK und 3.BONDexpo. Der sehr hohe Anteil von 856 Ausstellern aus dem gesamten deutschsprachigen Raum (D, CH und A) lässt vermuten, dass diese Unternehmen ihre Hausaufgaben gemacht haben und die Politik „des Kopf in den Sand stecken“ als kaum hilfreich und auch nicht relevant weil nicht zielführend erachten. Selbiges gilt natürlich für die rund 150 ausländischen Aussteller aus weiteren 18 Ländern. Wie der Projektleiter der MOTEK, Rainer Bachert, mitteilt, konnte die Entwicklung der Ausstellungs- und Hallenflächen mit der insgesamt doch befriedigenden Entwicklung der Ausstellerzahlen leider und erwartungsgemäß nicht Schritt halten, sodass hier ein Rückgang von rund 40.000 m2 Nettofläche auf nunmehr 30.000 m2 Nettofläche zu verzeichnen ist. Interessante Begleitveranstaltungen U. a. finden die neuen Themenparks wie z. B. Mechatronik und Mikrosystemtechnik sehr großes Interesse und sind seitens der Teilnehmer mit interessanten Firmen sowie bezüglich begleitender Vortragsveranstaltungen mit hochkarätigen Referenten besetzt. Zudem 11. Wireless Technologies Kongress Wireless Technologie: Quo vadis? Wireless Technologien sind hochflexibel und werden vielfältig eingesetzt. Kaum eine Systemlösung, die nicht kabellos realisiert werden kann. Der 11. Wireless Technologies Kongress vom 29. bis 30. September 2009 in Stuttgart bietet Information und Orientierung in diesem sich rasant entwickelnden Bereich. Anwender, Investitions-Entscheider und Entwickler gewinnen Hintergrundwissen für ihre persönliche Beurteilung aktueller Technologien und Trends. In Fragen der praktischen Anwendung liefern Vorträge und Workshops neue Impulse, Ideen und Lösungsmöglichkeiten. Im Fokus der Kongressbeiträge stehen Zuverlässigkeit, Performance und Coexistenz von Funktechnologien in industriellen Systemen. Diskussionsrunden und die abschließende Podiumsdiskussion vermitteln intensiven Wissens- und Erfahrungsaustausch. Das Spektrum der diskutierten Anwendungsgebiete reicht von der Fertigungs-, Prozess- und Gebäudeautomation über Medizintechnik bis zum Automotive Sektor. Ein abendliches Get Together gibt Raum zum Networking. 8 weist der Kongress „Mit Blick in die Zukunft“, der in Zusammenarbeit mit dem Kompetenznetzwerk Mechatronik BW e. V. durchgeführt wird, praktikable Mittel und Wege auf, wie man sich in der Krise für die sicher folgende Zeit danach wappnen kann. Der Kongress gibt den Teilnehmern über zukunftsweisende Vorträge zu Themen wie Maschinenbau, Robotertechnik, Greiftechnik oder Embedded Systems einen Ausblick auf die zukünftige Entwicklung der gesamten Mechatronik und der MOTEK. Termin 21. – 24. September 2009 Ort Stuttgart Link www.motek-messe.de CAD/CAM–Symposium zum MuM–Geburtstag Mensch und Maschine (MuM) feiert Geburtstag – mit einem CAD/CAM-Symposium in der Stadthalle Germering. Unter dem Motto INPROGRESS schauen am Dienstag, 6. Oktober 2009, treue Wegbegleiter in die Vergangenheit, beleuchten CAD, CAM und Markt im Jahr 2009 und wagen einen Blick in die Zukunft. Anwender aus allen Branchen zeigen, wie sie von Software und Services von MuM profitieren, Zeitzeugen diskutieren über CAD gestern und heute, und MuM-Gründer und -Chef Adi Drotleff entpuppt sich als Visionär. Unter dem Motto „Meet the Experts“ haben Besucher während des ganzen Tages Gelegenheit, abseits vom Plenum mit den CAD-Spezialisten von MuM und den Referenten zu diskutieren. Gleichzeitig ist das Foyer der Stadthalle ein Forum für technisch interessante Hilfsmittel in Produktentwicklung und Konstruktion. Neben vielen Informationen und spannenden Menschen gibt es auch eine Chance zu gewinnen: MuM verlost unter allen Anwesenden drei 3D-Brillen „cinemizer“ von Zeiss. Termin 29. – 30. September 2009 Termin 6. Oktober 2009 Ort Millennium Hotel and Resort, Stuttgart Ort Wals Link www.mesago.de Link www.mum.de/symposium AUTOMATION 5/September 2009 MESSEN & VERANSTALTUNGEN GroßwärmepumpenForum in Linz von Ochsner Am Mittwoch, dem 16. September 2009 findet im Power Tower der Energie AG Oberösterreich in Linz das erste Großwärmepumpen-Forum in Österreich der Firma OCHSNER Wärmepumpen GmbH statt. Die Tagung richtet sich an Architekten, Planer und beratende Ingenieure sowie Anlagenbauer, die für ihre Kunden Großwärmepumpen-Anlagen ab ca. 100 kW bis zu mehreren Megawatt konzipieren, planen und ausführen. Ziel des Forums ist, ein Bewusstsein für das Thema „Energieeinsparung“ in Großgebäuden zu schaffen und die Wärmepumpe als geeignete Lösung dafür bekannt zu machen. Die Veranstaltung vermittelt Informationen über die Technik von Großwärmepumpen allgemein, ihre Einsatzbereiche und Kosten. Erfahrungen bei der Wärmepumpen-Planung und deren Einsatz in Industrie, Gewerbe und Wohnungsbau werden dargestellt. Wärmepumpen größerer Leistungen von OCHSNER eignen sich besonders zur Nutzung von (Prozess-) Abwärme und Abluft, geothermischer Energie sowie auch von Wärme aus Trink- und Abwasser, weshalb ihr Einsatz zur Effizienzsteigerung von Produktionsbetrieben beitragen kann. Sie können auch zum Heizen und Kühlen von Betriebs- und Bürogebäuden, von Wohnsiedlungen, Verwaltungsgebäuden sowie von Hotels und Freizeiteinrichtungen eingesetzt werden. Mit Vorlauftemperaturen bis zu 65° C und hoher Energieeffizienz eignen sie sich auch bestens zur Altbausanierung (Retrofit). Durch die dabei erzielten Einsparungen an Energie- und Betriebskosten sind industrielle Wärmepumpen besonders wirtschaftlich. Termin 16. September 2009 Ort Linz, Power Tower der Energie AG Oberösterreich Anmeldung Simone Vösl, Assistenz der Geschäftsleitung, OCHSNER Wärmepumpen GmbH, Tel. +43 5-04245–111, Mail: [email protected] 9 Groß-Wärmepumpe der Firma OCHSNER GmbH. MESSEN & VERANSTALTUNGEN Ein Tag, 1.000 Anwendungen Kontron lädt zum Intel Atom Technologietag Gut ein Jahr nach der Ankündigung seiner auf Intel Atom Prozessoren basierenden nanoETXexpress-Technologie, lädt Kontron erneut Entwickler, Entscheider und Anwender zu einer umfassenden Demo-Veranstaltung ein. In dieser ersten Zwischenbilanz werden aus der Welt der Atom-Ideen neueste Informationen namhafter Hersteller und clevere Small Form Factor Innovationen für Computer-on-Modules, SBCs sowie CompactPCI vor aufregender Kulisse präsentiert. Auf dem Technologietag präsentieren große Hersteller wie Intel, QNX, Microsoft, Wind River und OSADL ihre neuesten Entwicklungen, SoftwareLösungen und erfolgreiche Applikationen rund um nanoETXexpress. Darüber hinaus zeigen Experten von Kontron und seinen Partnern Live-Demos spannender nanoETXexpress-SP und microETXexpress-SP Computeron-Module-Applikationen und stehen für Fachgespräche zu den wichtigsten mechanischen und elektronischen Aspekten des jungen COM-Formfaktors zur Verfügung. Prämierung: Die innovativste Applikation Im Rahmen eines Wettbewerbs rund um das tausendste verkaufte nanoETX- express Starter Kit wird Kontron auf der Veranstaltung die innovativste Applikation auf Basis der nanoETXexpressTechnologie prämieren. Teilnehmen können alle Gäste vor Ort, die eine clevere Idee mit dem nanoETXexpress-SP von Kontron verwirklicht haben oder planen. Zum Abschluss des Events gibt es die Gelegenheit zu einem gemütlichen GetTogether während des DFB-Pokalspiels 1860 München gegen Hertha BSC. Die Veranstaltung ist kostenfrei. Termin 23. September 10.00 Uhr Ort Allianz-Arena München Von CAD bis CAM: Schulungen von planetsoftware Produktives Arbeiten mit CAD hängt nicht zuletzt von der Integration und Kompatibilität mit den angebundenen PDM oder CAM Systemen ab. Eine der großen Herausforderungen besteht in der Reduktion von Fehlerquellen bei der Datenverwaltung und der Datenübertragung. Die durchgängige SolidWorks Produktsuite unterstützt dabei – so können beispielsweise Konstruktionsdaten direkt in die Analysesoftware, in die Fertigung oder die Produktdokumentation übernommen werden. Als Anbieter von Komplettlösungen für Produktentwicklung und Fertigung hilft planetsoftware dem Kunden zusätzlich diese Entwicklungslösungen zu implementieren, damit der volle Funktionsumfang ausgeschöpft werden kann. Schulungen und Consulting sollen Unternehmen dabei unterstützen, ihre Arbeitsabläufe zu optimieren und so effizient wie möglich zu gestalten. planetsoftware sorgt hierbei mit seinem Know-how und Dienstleistungsangebot für eine solide Basis, eine passende Realisierung und einen reibungslosen Betrieb. Anmeldung www.kontron.com/ technologietag Termin 16., 17. und 18. September 2009 Link Link www.cad.at/termine.htm www.kontron-em.de Fortsetzung der Schneider Electric Sicherheitstechnik-Workshop „Die neue Maschinenrichtlinie kommt – bereiten Sie sich vor!“ Unter diesem Titel lud Schneider Electric zu SicherheitstechnikWorkshops in Wels und in Wien. Ing. Günter Gallai, zertifizierter Risikomanager der TÜV-Akademie und Produktmanager für Sicherheitstechnik bei Schneider Electric Austria, informierte rund 70 interessierte Teilnehmer über die neuen Normen in der Sicherheitstechnik sowie deren Konse- quenzen für den Maschinen- und Anlagenbauer. Aufgrund des großen Anklanges in der Branche veranstaltet Schneider Electric weitere Sicherheitstechnik-Workshops in ganz Österreich. Termine / Orte 10 14.10.2009 Walter Böhler Steuerungen GmbH, Fabrikstraße 6, 6858 Schwarzach 15.10.2009 Hotel Seppl, Natterer Straße 8, 6162 Mutters 20.10.2009 Gebrüder LIMMERT AG, Samergasse 30a, 5020 Salzburg 21.10.2009 HTBL Mössingerstraße, Mössingerstraße 25, 9020 Klagenfurt 22.10.2009 Wohlfühlhotel Novapark, Fischeraustraße 22, 8051 Graz-Gösting Anmeldung [email protected] Link www.schneider-electric.at AUTOMATION 5/September 2009 MESSEN & VERANSTALTUNGEN Tage der offenen Tür bei ELRA Antriebstechnik Der Systemanbieter für hochqualitative feinmechanische Antriebe, die ELRA-Antriebstechnik Vertriebs Ges.m.b.H. , feiert heuer ihr 30-jähriges Bestehen und öffnete dazu ihre Tore für Kunden, Partner und Freunde am 1. und 2. Juli 2009. Knapp 100 Gäste folgten der Einladung ELRAs zu den Tagen der offenen Tür und genossen nicht nur ausgesuchte Schmankerl und guten Wein, sondern konnten sich nach einer Firmenführung in Fachvorträgen über neueste Präzisionsfeinmechanik der Firma Faulhaber sowie über die Lineartechnik der Firmen Concens und Haydon-Kerk informieren. Auf den Lorbeeren des gerade Geschaffenen ruht sich das rege Unternehmen, bekannt für seine maßgeschneiderte Feinmechanik-Antriebstechnik, aber noch immer nicht aus und wartet im Herbst noch mit einer technisch neuen Eigenproduktentwicklung auf. Das allerdings ist eine andere Geschichte, die man sicher in einer der nächsten Ausgaben der x-technik lesen wird. www.elra.at SPS/IPC/DRIVES/ Elektrische Automatisierung Systeme und Komponenten Fachmesse & Kongress Nürnberg 24.– 26. Nov. 2009 arte k s t t i r Eint s e s p o s l / n e e t s .d o g a Ihre ko s e m www. Mesago Messemanagement GmbH, Postfach 10 32 61, 70028 Stuttgart, [email protected], Tel. +49 711 61946-828 Aber nicht nur das 30-jährige Firmenjubiläum gab Firmenchef Ing. Walter Rauch und seinem Team Grund ein ausgiebiges Fest zu feiern. Gleichzeitig konnte auch die Neuerrichtung der Serienfertigung von Miniaturkomponenten für die Medizintechnik eingeweiht werden. Dem nicht genug kann das ELRA-Team auf jüngst erfolgte technologischen Neuerungen wie die DV-gestützte Büroadministration und Fertigungssteuerung oder die auf dem neuesten Stand der Technik installierten Prüf- und Messeinrichtuwngen mit Stolz blicken. MESSEN & VERANSTALTUNGEN Schmachtl: Sicherheitstage im WIFI Linz Am ersten Tag, 21. Okt., werden im Seminar „Sicherheitsbezogene Teile von Steuerungen gemäß „EN ISO 13849-1“ gemeinsam neue Lösungsansätze nach EN ISO 13849-1 erarbeitet. Hier werden die notwendigen Schritte zur Bestimmung des Diagnosedeckungsgrades, des Performance Levels sowie Maßnahmen gegen Common Cause Fehler am Beispiel unterschiedlicher Steuerungsarchitekturen erlernt. Hilfsmittel für die Berechnung des Performance Levels wie die neue BG-Software „SiStema“ werden erläutert und angewendet. Das Seminar „Sicherheit programmieren lernen“ (Safety first mit Samos®PRO) am 22. Oktober vermittelt, wie Sicherheitsanforderungen an Maschinen und Anlagen mit der kompakten Sicherheitssteuerung Samos®PRO von Wieland realisiert werden können. Das Besondere: Jeder Semiarteilnehmer erhält am Ende seine persönliche Sicherheitssteuerung kostenlos zum Mitnehmen. Preis EUR 100,(inkl. Schulungsunterlagen und Verpflegung, exkl. MwSt.). Termin Ort Safety first mit Samos®PRO – Sicherheit programmieren lernen. 21. und 22. Oktober, jeweils 9.00 – 17.00 Uhr WIFI OÖ/Linz 14. Technologie– und Anwenderkongress „Virtuelle Instrumente in der Praxis – VIP 2009“ Der von National Instruments veranstaltete Kongress bietet ein einmaliges Anwenderforum, das dem Austausch von Konzepten und Lösungen für individuelle Anwendungen dient. Hierfür steht Experten und Einsteigern gleichermaßen eine Informations- und Kommunikationsplattform mit mittlerweile über 600 Ingenieuren und Wissenschaftlern (Teilnehmerzahl 2008) zur Verfügung. Der Event wartet wieder mit einem vielfältigen Programm aus Technologie- und Anwendervorträgen auf. Highlights werden auch diesmal die Keynotes sein. Neben den gewohnten Hands-On-Kursen, in denen die Teilnehmer praktische Erfahrungen im Umgang mit NI-Produkten sammeln können, gibt es diesesmal eine Podiumsdiskussion zum Thema „Die Rolle der Software in der Robotik und Mechatronik“. Experten aus der Industrie stehen in einer Diskussion dem Fachpublikum Rede und Antwort. Termin 7. Okt. 2009 Ort Veranstaltungsforum Fürstenfeld bei München Anmeldung ni.com/german/vip Anmeldung www.schmachtl.at (bis 12. Okt. 2009) Link www.digital.ni.com Mit der Lenze „Business Lounge“ zur SMART Automation Linz 2009 abheben Mit der „Business Lounge“ bietet Lenze seinen Kunden eine interessante Kombinationsveranstaltung am Standort Asten – nur wenige Kilometer von der SmartAutomationMesseimDesignCenterLinzentfernt. In lockerer Atmosphäre können sich Interessierte vom 7. bis 9. Oktober über die neuesten Innovationen von Lenze informieren. Dabei zeigen die Lenze-Spezialisten die neuesten Trends in der Antriebs-, Automatisierungs- und Verbindungstechnik. „Mit dieser Veranstaltung beschreiten wir heuer erstmals neue Wege. Durch intensive Talk-Runden und Podiumsdiskussionen mit unseren Experten können Interessenten sich 12 umfassend über die neuesten Lenze-Innovationen und deren Einsatzmöglichkeiten informieren“, so Christian Nuck, Geschäftsführer von Lenze Österreich. Thematisch wird sich der Bogen von der Automatisierungstechnik bis hin zur Prozesseffizienz spannen. Dazu bietet Lenze seinen Gästen an allen drei Messetagen per Shuttleservice ab 8.00 Uhr im 30 Minuten Takt die Smart zu besuchen und das Auto kostenlos bei Lenze zu parken. Für das leibliche Wohl wird vor und nach dem Messebesuch gesorgt. www.lenze.at Christian Nuck, Geschäftsführer von Lenze Österreich. AUTOMATION 5/September 2009 Komplette Lösungen von SIGMATEK: Die ganze Welt der Automatisierung Steuerungs- und I/O-Systeme Industrie-PCs HMIs Software Bus-Systeme Motion Control Immer effizient. Immer im Einsatz. Immer einen Schritt voraus. Wir haben die optimale Lösung Ihrer Automatisierungsaufgabe. Hard- und Software kommen aus einer Hand: Alle Komponenten unserer Automatisierungssysteme werden im SIGMATEK-Stammwerk in Österreich entwickelt und produziert. Das „All in One“-Softwarepaket LASAL SIGMATEK GmbH & Co KG überzeugt mit objektorientierter Programmierung und einem komfortablen Visualisierungstool. Damit lassen sich leistungsfähige Maschinenkonzepte einfach realisieren. Mit dem Industrial Ethernet-Bussystem VARAN wird die Kommunikation noch schneller, durchgängiger und flexibler. www.sigmatek-automation.com INDUSTRIELLE HARDWARE | COVERSTORY B&R: Zukunftssicher mit Atom™kraft von Intel® Eine bisher nicht gekannte Kombination aus geringer Verlustleistung und einer sehr guten Performance zu einem besonders attraktiven Preis bietet die Integration der neuen Intel® Atom™ Prozessorgeneration in der B&R-Automatisierungshardware. Erste Träger dieser Technologie sind die Produktfamilien APC 620 und Panel PC 700, die damit die anspruchsvollen Anwendungen der Zukunft im lüfterlosen Betrieb ermöglichen. Damit stellen sie eine ideale Hardwareplattform für Automatisierungslösungen dar, die heute entwickelt werden © Sebastian Kaulitzki - Fotolia.com und über viele Jahre zum Einsatz gebracht werden sollen. 14 AUTOMATION 5/September 2009 INDUSTRIELLE HARDWARE | COVERSTORY >> Durch die sofortige Verfügbarkeit der gesamten bewährten APC 620 und Panel PC 700 Produktfamilien mit Intel® Atom™ Prozessoren versetzen wir unsere Kunden in die Lage, bereits jetzt Kompatibilität zur PCWelt von morgen herzustellen. << DI Raimund Ruf, Business Manager HMI bei B&R Autor: Ing. Peter Kemptner / x-technik Im selben Maß, wie die Miniaturisierung im Computerbereich weiter voranschreitet, steigen die Ansprüche der Nutzer: Mit gleicher Geschwindigkeit und gleichem Komfort wie im Büro oder zu Hause möchten sie dort, wo sie gerade sind, Daten verarbeiten und über einen vollwertigen Internet-Zugang die Annehmlichkeiten der Online-Welt nutzen und genießen. So wie bereits heute handliche Mobiltelefone die Unabhängigkeit vom Standort des Festnetzanschlusses gebracht haben und diesen mehr und mehr verzichtbar machen, so sind leichte, handliche Subnotebook-Computer dabei, die volle Mobilität der Computernutzung herzustellen. Eine der Hürden auf dem Weg der Miniaturisierung war www.automation.at bisher der Stromverbrauch der Prozessoren. Er schränkte die Verwendungsdauer batteriebetriebener tragbarer Geräte ein, wenn sie mit Bürocomputern vergleichbare Leistungsdaten aufweisen sollten. Da solche Geräte eindeutig den Massenmarkt der Zukunft dominieren werden, suchten die Halbleiterhersteller Wege, die Fläche der Prozessoren ein weiteres Mal deutlich zu reduzieren, denn sie ist es, die Leistung braucht und Abwärme entstehen lässt. Keinen kleinen Schritt, sondern einen deutlichen Sprung in diese Richtung stellt der im April 2008 auf dem Intel Developer Forum in Shanghai vorgestellte Intel® Atom™ Prozessor dar. Etwa so groß wie eine 1-Cent-Münze, integriert er 47 Millionen Transistoren und liegt in der Verarbeitungsleistung über den weit 15 INDUSTRIELLE HARDWARE | COVERSTORY verbreiteten Pentium M Prozessoren, verbraucht jedoch in der EinkernAusführung je nach Taktfrequenz bei Vollauslastung nicht mehr als 2,6 Watt. Möglich wurde diese Reduktion durch die Intel 45-nm-HKMG-Fertigungstechnik, bei der eine Hafniumverbindung als Isoliermedium zum Einsatz kommt, was eine Dicke des internen Transistorübergangs von 45 nm statt der bisher üblichen 65 nm ermöglicht. Dementsprechend beeindruckend sind die Leistungsdaten im Vergleich: Bei einer Verdopplung der Dichte nahm die Schaltgeschwindigkeit um +20 % zu. Zusätzlich zur 45-nm-Technologie, die den Stromverbrauch auf Transistorebene reduziert, trägt ein dynamisches Strom-Management dazu bei, dass Stromverbrauch und Verlustleistung der Prozessoren in bisher unerreichte Niederungen absinken. Zu diesen Mechanismen gehört zusätzlich zum bereits von der Pentium® M Familie bekannten Speed-Step die sogenannte Deep Power Down Technology, die während längerer Phasen geringer Aktivität die Speicherung des aktuellen Prozessorzustands und das Abschalten des Prozessors bis zu einem Aufweck-Ereignis veranlasst. Für Industrieanwender nutzbar gemacht Mancher Leser wird sich nun fragen, was der speziell für einfache, erschwingliche Netbooks und Nettops entwickelte Intel Atom Prozessor mit Industrieautomatisierung zu tun hat. Sehr viel, denn auch dort ist eine hohe Verlustleistung des Prozessors unerwünscht, da sie sich durch den Stromverbrauch eventuell erforderlicher Kühlungsmaßnahmen vervielfacht. Zudem wird versucht, die in Bürocomputern üblichen Lüfter zu vermeiden, da sie als bewegliche Teile eine mögliche Ausfallsursache darstellen. Damit sind Komponenten, die für den Einsatz in batteriebetriebenen Mobilgeräten geschaffen wurden, auch für Hersteller von Industrie-PC wie B&R besonders interessant. „Das besondere am Atom-Prozessor ist, dass Intel damit in eine Richtung geht, die wir uns immer schon gewünscht haben, nämlich hin zu Chips, die auch für Embedded-Anwendungen ideal geeignet sind“, sagt DI Raimund Ruf, Business Manager HMI bei B&R. „Die Prozessoren decken einen für uns sehr interessanten Leistungsbereich ab. So bietet etwa der Intel Atom™ Prozessor N270 mit 1,6 GHz Taktfrequenz eine Leistung, die deutlich oberhalb des Pentium® M 1,1 GHz liegt.“ Schon bei der einige Jahre zurückliegenden Entwicklung der mehrfach prämierten und bewährten Automation PC 620 und Panel PC 700 legte B&R Wert darauf, diese Geräte als universelle Plattform auch für spätere Prozessorgenerationen auszuführen und nicht um einen bestimmten Prozessor herum zu konstruieren. Das versetzt die oberösterreichischen Automatisierungsspezialisten in die Lage, diese beiden Produkte bereits kurz nach der Markteinführung der Atom-Prozessoren mit diesen auszustatten und damit dem Anwender eine preisoptimale Technologie für anspruchsvolle Applikationen zur Verfügung zu stellen. Hohe Leistung im lüfterlosen Betrieb Dazu trägt auch bei, dass der Stromverbrauch der Atom™ Prozessoren unterhalb dem eines Celeron® M 600 Prozessors liegt. „Die Einführung der Atom-Prozessortechnologie wird keine Ablöse der gewohnten Modelle ergeben“, kündigt Raimund Ruf den Weiterbestand aller bisherigen Produkte dieser Serien gleich mit an. „Es handelt sich vielmehr um zusätzliche ‚Motorisierungsvarianten‘, die durch die Senkung der Leistungsaufnahme um zehn Watt anspruchsvolle Applikationen im lüfterlosen Betrieb ermöglichen.“ Eine zusätzliche Leistungssteigerung kann durch Bestückung der neue Atom™ Generation von B&Rs AutomatisierungsPCs mit bis zu 2 GB der schnellen DDR2 SDRAMs erzielt werden, einer Verdoppelung gegenüber bisherigen Modellen von APC620 und Panel PC 700. Die mit dem Intel® Atom™ N270 Prozessor und dem 945GME Chipset ausgestatteten Schaltschrank-PCs und Panel-PCs stellt ein breites und am Markt bereits bestens eingeführtes Produktspektrum dar, das dank der modularen Bauform von 10,4“ VGA bis 19“ SXGA oder von der besonders flachen Bauform bis hin zu 2 PCI Steckplätzen keine Wünsche offen lässt. So steht etwa der APC620 in drei Gehäusevarianten mit einem, zwei oder fünf Steckplätzen für half-size PCI Karten und einer weiteren Variante für drei full-size PCI Karten zur Verfügung. Der besonders kleine APC620 embedded integriert darüber hinaus Feldbusschnittstellen wie POWERLINK und CAN. Da der APC620 völlig ohne interne Kabelverbindungen auskommt, weist er ein Maximum an Rüttelfestigkeit und Betriebssicherheit auf. Ausgestattet mit einem Steckplatz für CompactFlash Karten ist er extrem robust und kommt ohne rotierende Teile aus. Damit ist der APC620 prädestiniert für den Einsatz in rauer Industrieumgebung. Im Fall des Panel PC 700 können sogar bestehende kundenspezifische Varianten problemlos mit Atom™-Prozessoren ausgestattet werden. Zukunftssicherung für APC 620 und Panel PC 700 Auch den Umstieg macht B&R seinen Kunden leicht. Existierende Software kann recht leicht portiert werden, in den meisten Fällen wird der Test- und Zertifizierungsaufwand den größten Anteil daran haben. B&R ist einerseits als Technologieführer beim Einsatz neuester PC-Technologien bekannt, andererseits für Kontinuität in der Produktpolitik. „Deshalb sind die existierenden Varianten dieser Produkte keineswegs abgekündigt, sondern werden noch sehr lange im Standard-Vertriebsprogramm verfügbar bleiben, noch viel länger für den Ersatzbedarf“, bestätigt Raimund Ruf. „Dennoch stellen wir uns natürlich die Frage, was nach 2015 sein wird, und da setzen wir auf ein Produkt, das durch die Verbreitung in anderen Bereichen mit hohen Stückzahlen auch dann noch dem Stand der Technik entsprechen und mit der PC-Welt dieser Zeit kompatibel sein wird.“ Bernecker + Rainer Industrie-Elektronik Ges.m.b.H. B&R Straße 1, A-5142 Eggelsberg, Tel. +43 7748-6586-4119 www.br-automation.com 16 AUTOMATION 5/September 2009 ! !" # $ % &'()*+ , &&&+*+ © chris3d - Fotolia.com INDUSTRIELLE HARDWARE links Die VDEC-Einheiten in der Leitwarte. oben Die Videobilddetektion erfolgt mittels Softwaremodulen, die anforderungsgerecht zusammengestellt werden können. Robuste Rechner–Performance sorgt für Tunnelsicherheit Automatisierte Videoüberwachung verspricht, die Sicherheit von Straßenverkehrstunneln zu erhöhen und gleichzeitig Betriebskosten zu senken. Dies ist der Firma Center Communication Systems mit ihrer Lösung VBTC Tunnel (Video-based Traffic Control) gelungen. Für eine leistungsfähige Bildverarbeitungssoftware ist auch leistungsfähige Hardware unerlässlich. Da in Tunneln raue Umgebungsbedingungen herrschen, kann man dafür jedoch nicht jeden Rechner einsetzen. Bei den neuen Systemen kommen CompactPCI Baugruppen von Kontron zum Einsatz. Die Center Communication Systems GmbH aus Wien ist Österreichs größter Komplettanbieter für Kommunikationssysteme in der öffentlichen und privaten Verkehrs- und Überwachungstechnik sowie bei Sprach- und Datenfunksystemen. Ein Spezialgebiet ist in den letzten drei Jahren hinzugekommen: die automatisierte Videoüberwachung von Tunneln. In nur einjähriger Entwicklungszeit hat das Unternehmen das Videoüberwachungssystem 18 VBTC Tunnel entwickelt. Das System wertet Einzelbilder der Videodaten aus. Dafür nutzt es bestehende Basisalgorithmen zur Videobilderkennung, die speziell für die Straßenverkehrstunnelüberwachung optimiert wurden sowie ein neu entwickeltes automatisiertes Alarmsystem, das die automatisch detektierten Zustände eigenständig interpretiert und filtert. Auf diese Weise meldet es nur relevante Ereignisse als Alarm und entlastet so die Leiststelle. Einzelbildverfahren und Algorithmen Das auf CompactPCI basierende, modulare System VBTC Tunnel kann anhand der digitalen Bilddatenfolgen Fahrzeugklassen, Fahrzeuggeschwindigkeiten sowie Fahrzeugabstände erkennen und kritische Zustände wie Fußgänger im Tunnel, Rauch, Nebel, Geisterfahrer, verlorene Ladegüter oder belegte Pannenbuchten detektieren. Zusätzlich ist es in der Lage, die Verkehrsdichte sowie den Verkehrsfluss zu messen. Damit werden nun auch Verkehrsprognosen möglich, die es ermöglichen, potenziell auftretende Staus in Tunneln durch eine intelligente Verkehrssteuerung zu vermeiden. Dank neuer Basisalgorithmen, die eine hohe Rechenleistung voraussetzen, filtert es dabei Fehlerquellen, die noch bei früheren Tunnelvideoüberwachungssystemen auftraten, aus: So erkennt das System selbst Blaulichter, Fahrbahnverschmutzungen, Sprühnebel oder Staub. Die Fehlalarme belasteten in der Vergangenheit die Wartenmitarbeiter unnötig und schadeten der Akzeptanz der automatisierten Videoüberwachung. Unter Verwendung von CompactPCI-Systemen mit Multicore Com- AUTOMATION 5/September 2009 INDUSTRIELLE HARDWARE pactPCI-Boards von Kontron wird heute eine bisher noch nicht erreichte Detektionsgenauigkeit von 99,9 Prozent an Standorten mit Doppelkamera bei einem false negative Wert von lediglich 0,001 Prozent erreicht. Das bedeutet: Das System ordnet nur 1 von 1.000 Vorfällen nicht richtig zu und löst einen Fehlalarm aus. Die Wahrscheinlichkeit, dass eine tatsächliche Gefahrensituation nicht als solche erkannt wird, liegt bei lediglich 1 zu 100.000. Alle am System eingeschalteten Module detektieren dabei im Millisekunden-Bereich und melden echte Störungen sofort durch optische und akustische Warnsignale an die Leitstelle. Alarmmanagement-System Im Gegensatz zu älteren Systemen meldet VBTC Tunnel aufgrund des integrierten Alarmmanagement-Systems beispielsweise einen Falschfahrer nur noch einmal an die Leitstelle, obwohl mehrere Kameras ihn detektiert haben – unnötige redundante Warnungen werden so vermieden. Das System wird dadurch deutlich sicherer. Insbesondere dann, wenn es auf Sekunden ankommt, wird das Überwachungspersonal enorm entlastet. Das integrierte Alarmmanagement-System kann jedoch darüber hinaus im Alarmfall auch innerhalb von fünf Sekunden aktiv Lichtsignalanlagen steuern, am Verkehrsstrom angepasste vorgegebene Schaltzyklen ändern oder gar externe Rettungskräfte anfordern. Das Tunnelvideoüberwachungssystem ist in der Lage, weitestgehend eigenständig zu agieren und Arbeitsabläufe zu steuern. Betreiber nutzen diese Funktionen, um die Überwachung von längeren oder gar mehreren kleineren Tunneln über nur eine Leitstelle durchzuführen, was die Betriebskosten erheblich reduziert, bei gleicher oder besserer Sicherheit. Die einzelnen Videobilddetektionen sind als einzelne Softwaremodule realisiert, damit sich die Kunden je nach Größe und Länge der Tunnel, Verkehrsaufkommen und den landesspezifischen Witterungsbedingen aus den verschiedenen Paketen die benötigten wählen können. Upgrades sind dabei jederzeit möglich, sodass das gesamte Videoüberwachungssystem skalierbar und zukunftssicher bleibt. Systemaufbau Im Tunnelbereich werden jeweils bis zu acht analoge Kameras über Koaxialkabel oder Lichtwellenleiter mit den CompactPCI basierten Video Encoding Storage Analysis (VESA) Einheiten verbunden. Auf diesen Systemen wird das Videosignal jeder Kamera aufgezeichnet. Die Streams speichert das System komprimiert – je nach Von Natur aus anpassungsfähig: SCADA von ETM Ihre Anforderungen an ein SCADASystem sind individuell und spezifisch. Mit PVSS von ETM können Sie diese erfüllen. Denn PVSS ist von Natur aus anpassungsfähig – wie die Iris des menschlichen Auges. PVSS – more than SCADA! 1 2 1 Dank der hohen Rechenleistung der CompactPCI-Boards von Kontron erreicht das System eine extrem hohe Detektionsgenauigkeit bei minimaler Reaktionszeit. 2 Unregelmäßigkeiten erkennt das System sofort - selbst unter ungünstigen Lichtbedingungen. www.automation.at 19 Besuchen Sie uns unter: www.etm.at INDUSTRIELLE HARDWARE 3 Das Herzstück der VESA- und VDEC-Einheiten: Kontrons CP307 4 3 Konfiguration bis zu 30 Tage lang – in einem sich selbst überscheibenden Ringspeicher mit Uhrzeit, Datum und Standort, sodass die Daten auch gerichtsverwertbar sind. Sollte es zu einem Ausfall einer Festplatte kommen, bleiben dank der verwendeten RAID-5 bzw. RAID10 Technologie alle Bilddaten erhalten. Die VESA-Einheiten, die mit der Kontron CP307 als zentrale Recheneinheit ausgestattet sind, bewältigen riesige Datenmengen, betreiben in Echtzeit die Bilddatenanalyse und steuern das Alarmmanagementsystem. „Die neuen Algorithmen in der Bildmustererkennung und die verbesserte Einzelbilderkennung setzten eine hohe Performance der Rechner voraus“, erklärt Johannes Traxler, Leiter des Bereichs Image Processing bei Center Communication Systems. „Da die Systeme jedoch im Tunnel untergebracht sind, ist neben der Zuverlässigkeit der Systeme auch die Robustheit sowie eine lange Lebensdauer bei der Wahl der Hardware ausschlaggebend gewesen. Die VESA-Einheiten sind rund um die Uhr und sieben Tage die Woche unter rauen Bedingungen im Einsatz. Die lüfterlosen Industrie-PCs müssen gegen Verschmutzungen aller Art resistent sein und großen Temperaturschwankungen standhalten. Aus diesem Grund setzen wir auf robuste, hochverfügbare Industrie-Hardware nach dem CompactPCI Standard.“ Die 19“ Systeme mit redundanten Hot-Swap Netzgeräten verfügen zudem über eine angepasste Backplane, die in Zusammenarbeit mit Kontron entwickelt wurde, um über einen CompactPCI-to-PCI Konverter PCI basierte Framegrabber in die CompactPCI-basierten Systeme einbauen zu können. „Wir verwenden neben der genormten, langzeitverfügbaren Industriehardware PCI basierte Komponenten für die Digitalisierung der Videosignale, weil dieser Markt noch deutlich schnelllebiger ist. Zusätzlich macht es uns auch flexibler bei der Einbindung der kundenspezifischen Kameras, was den Einstieg in bestehende Installationen deutlich erleichtert. Insofern ist dieser hybride Systemaufbau der ideale Mix und wir sind er- 20 freut, dass Kontron entsprechend flexibel ist und für solch individuelle Konfigurationen auch attraktive Lösungen anbietet“, so Johannes Traxler. Meldung an das Leitsystem Der Datentransfer zum Leitsystem erfolgt über Ethernet gemäß der Norm für Fernwirkaufgaben in IP Netzen IEC 60870-5-104. Zusätzlich unterstützt das System auch andere Standards die Web-basierte Applikationen ermöglichen wie beispielweise das XML-MoRis Protokoll. Im gesamten Tunnel ist nur ein physikalisches LAN erforderlich, das bei Bedarf redundant ausgebaut werden kann. In der Leitstelle übernehmen ein oder mehrere Video Decoding Einheiten (VDEC) die Visualisierung der Daten. Mit einer Wiedergabeleistung von 200 Vollbildern pro Sekunde im digitalen Videoformat Full D1 können bis zu acht Monitore im Vollbild-PAL-Format angeschlossen werden. Center Systems verwendet dazu, wie bei seinen dezentralen VESA-Einheiten, die Kontron CP307, jedoch ohne auf dem Board gesockelte Festplatten. Jede VDEC-Einheit kann dabei jede dezentrale Kamera einzeln aufschalten. Sie greift dabei auf den Bildspeicher der VESA-Einheit in Echtzeit zu. Neben dem Monitoring der aktuellen Situation ist auch der Rückgriff auf den gesamten Videospeicher möglich. Beim zeitversetzten Monitoring stehen dann schneller Vor- und Rücklauf, Zeitlupe, Einzelbildsteuerung sowie Sprünge zu einer Zeitmarke oder Timeline-Übersichten zur Verfügung. VBTC Tunnel ist plattformunabhängig und wird von Center Communication Systems standardmäßig mit Linux ausgeliefert. Andere Bedienoberflächen für Unix oder Microsoft Windows® sind ebenfalls möglich, sodass sich das System ideal in jede Leitstandumgebung integrieren lässt. Der breite Softwaresupport für das Tunnelüberwachungssystem stellt jedoch besondere Anforderungen an den Hardwarelieferanten des Unternehmens: OpenSource und insbesondere Linux setzen voraus, dass er sich stets an die neuesten Entwicklungen 4 Der Systemaufbau der VBTC Tunnel VESA-Einheiten von links nach rechts: PCI basierte FramegrabberKarten, RAID-Controller, Kontron CP-307 CPUBoard, vier Festplatteneinschübe sowie zwei Netzteile. Anwender Center Communication Systems, kurz Center Systems, ist im Bereich von Kommunikationssystemen für Einsatzorganisationen, den öffentlichen Verkehr, die öffentliche Sicherheit und die Industrie tätig. www.centersystems.com anpassen muss. So hat Kontron bereits erste eigene Linux Distributionen aufgesetzt und ist auch in diesem Bereich sehr aktiv. Dies beispielsweise für den Hutschienen-PC ThinkIO. Weitere Distributionen sind in der Evaluierung. Ausblick Unmittelbar nach der Startphase überzeugte Center Communications Systems, die mit ihren Tunnelfunksystemen bereits in 100 europäischen Tunneln vertreten sind, sieben Tunnelbetreiber von ihrem neuen System VBTC Tunnel. Und die Nachfrage steigt mit jeder weiteren Installation. Auf dem aktuellen Stand der Technik ausruhen will sich das Unternehmen jedoch nicht. „Wir wollen das System noch weiter optimieren. Gut ist auf jeden Fall, das Kontron in allen für uns relevanten Plattformen aktiv ist. Von VME über CompactPCI bis hin zu Rugged MicroTCA finden wir hier alles, was wir brauchen. Insofern ist Kontron für uns bei den vielfältigen Möglichkeiten, die sich in der Embedded Computer Technologie bieten auch ein wertvoller Berater bei der Auswahl der passenden Systemplattform. Ein vergleichbares Angebot habe ich bislang noch bei keinem anderen Hersteller von Embedded Computer Technologie gefunden“, erklärt Traxler zufrieden. Kontron AG Oskar-von-Miller-Straße 1 D-85386 Eching/München Tel. +49 8165 77-777 www.kontron.de AUTOMATION 5/September 2009 INDUSTRIELLE HARDWARE Unterbrechungsfreie Stromversorgung noax-Industrie-PCs können ab sofort mit einer unterbrechungsfreien Stromversorgung (USV) aus- bzw. nachgerüstet werden. Sie überbrückt Spannungsschwankungen sowie Stromausfall bis zu einer Stunde. Dadurch bietet sie einen entscheidenden Schutz gegen unvorhergesehene Betriebsunterbrechungen. bauen kann, sorgt eine spezielle Software dafür, dass der Rechner nach einer bestimmten Zeit herunterfährt. Sowohl das Zeitintervall, bis sich der Computer ausschaltet, als auch zahlreiche andere Parameter sind individuell konfigurierbar. Sicherheit an erster Stelle Die neue unterbrechungsfreie Stromversorgung sichert Betriebsprozesse durch lückenlose Energiezufuhr. Herzstück der USV ist ein Blei-Gel-Akku. Im Fall einer Stromunterbrechung liefert dieser den Strom für den IPC. Wie alle noax-Geräte ist dieser Akku extrem robust. Das macht ihn für den Einsatz in der USV besonders geeignet. Wenn der Akku nicht angeschlossen ist oder der IPC keine Verbindung zur USV auf- Über den jeweils aktuellen Status der Spannungsversorgung wird der Anwender über Icons informiert: Wenn beispielsweise die Netzspannung ausfällt und die USV in den Akku-Modus wechselt, ändert sich das Icon im System-Tray und macht den IPC-Bediener auf die Veränderung aufmerksam. Darüber hinaus befinden sich LEDs an der USV, die ebenfalls den aktuellen Status anzeigen. Bei allen Montagemöglichkeiten gelten die hohen Standards für Schock- und Vibrationssicherheit von noax-Industrie-PCs. Sicherheit und Verlässlichkeit standen auch bei der Konzeption der Stromversorgung im Vordergrund: Am Eingang der USV befindet sich ein Verpolungsschutz. Er begrenzt Schäden, die durch falsche Polarität (Verpolung) der Spannungsversorgung der USV entstehen können. Eine Kurzschlusssicherung am Ausgang verhindert, dass zu hoher Strom vom Akku zum IPC fließen kann. Das Akkumanagement schützt darüber hinaus vor Tiefentladung des Akkus. Der Temperaturbereich, in dem sich die neue USV sicher einsetzen lässt, erstreckt sich von -20° C bis +50° C – und das bei einer Luftfeuchtigkeit bis zu 90 Prozent. Noax Technologies AG Am Forst 6, D-85560 Ebersberg Tel. +49 8092-8536-0 www.noax.com Halle DC/Stand 435 7. - 9. Oktober 2009 AUF SICHERHEIT SPEZIALISIERT. Wieland Electric bietet Safety-Komplettlösungen. Mit der äußerst leistungsfähigen Produktpalette können Automatisierungsaufgaben sicher, wirtschaftlich und zuverlässig gelöst werden. Ganz gleich, ob mit einzelnen Komponenten oder multifunktionellen Systemen – für den Anwender gibt es maßgeschneiderte Lösungen mit dem Ziel: Maximale Sicherheit für Mensch und Maschine bei höchster Maschinenverfügbarkeit. A-4020 Linz, Pummererstraße 36 Tel.: (0732) 7646-0, Fax.: (0732) 785036 E-Mail: [email protected] www.schmachtl.at INDUSTRIELLE HARDWARE 2 1 Power über das LAN–Kabel Power over Ethernet Produkte (PoE) sind nun auch für die Steuer– und Regelungstechnik verfügbar. Immer häufiger wird die bestehende LAN-Infrastruktur nicht nur für klassische EDV-Aufgaben im Office-Bereich verwendet. Die Bandbreite der Anwendungen erstreckt sich von Telefonie über Videoüberwachung bis hin zu Mess- und Steueraufgaben in der Gebäudetechnik. Natürlich benötigen die Endgeräte neben einer Datenleitung auch eine entsprechende Stromversorgung, denn es ist nicht komfortabel, wenn etwa zusätzlich eine Versorgungsleitung verlegt bzw. ein Netzgerät bei jedem einzelnen Verbraucher installiert werden muss. Die „Power over Ethernet“ Technologie schafft hier Abhilfe. Ein Blick hinter die Szene zeigt auf, wie dies im Detail funktioniert. Wie funktioniert „Power over Ethernet“ PoE? Die wichtigste Botschaft vorweg: PoE-Funktionalität lässt sich über bestehende Kabelinfrastrukturen anwenden. Heute dominieren Cat-5Kabel-Installationen. Die erzielbare Bandbreite von 100 MBit für ein einzelnes Endgerät genügt auch noch in ferner Zukunft. Die Kabel verfügen über vier verdrillte Aderpaare, davon werden allerdings nur zwei verwendet. Die restlichen zwei Aderpaare lassen sich frei nutzen, z. B. für eine PoE-Lösung (Bild 2). PoE ist in der Norm IEEE 802.3af grundsätzlich spezifiziert. Dabei unterteilt die Norm PoE-Geräte in zwei Hauptkategorien. In die erste Kategorie fallen Energieversorgerprodukte (Power Sourcing Equipment PSE), in die zweite Kategorie fallen 22 Verbraucherprodukte (Powered Devices PD). Thema dieses Beitrags ist die aktive Variante mit der PSE-Lösung. Endgeräte mit und ohne PoE Endgeräte, welche PoE nicht unterstützen, lassen sich trotzdem ohne Probleme im selben Netzwerk mit den gleichen Komponenten betreiben. Damit keine Folgeschäden an den Verbrauchern entstehen können, wurde ein entsprechendes Verfahren, das sogenannte «Resistive Power Discovery» eingeführt. Dabei legt der PoE-Switch jeweils kurzzeitig ein stromlimitiertes Spannungssignal an die entsprechenden Adern an. Damit kann noch kein anderes Gerät beschädigt werden. Dabei erkennt der PoE-Switch, ob der angeschlossene Energie- verbraucher über einen 25 kOhm Abschlusswiderstand (gemäß IEEE 19 bis 26,5-kOhm) verfügt und somit auch PoE unterstützt. Danach wird der Verbraucher mit einer kleinen Leistung versorgt, worauf dieser signalisiert, zu welcher der vier normierten PoE-Leistungsklassen (Bild 3) er gehört. Erst nach dieser Rückmeldung erhält das Endgerät (PD) die volle Leistung und kann den Normalbetrieb aufnehmen. Vorteile der PoE-Funktionalität Nebst der Einsparung des Stromversorgungskabels oder eines abgesetzten Steckernetzteils bietet PoE eine zuverlässige und sichere Stromversorgung. Eine Garantie der Stromversorgung selbst bei Netzausfall ist ebenfalls einfacher realisierbar, weil nur der PoE-Switch über AUTOMATION 5/September 2009 INDUSTRIELLE HARDWARE 1 Das Modell NS-205PSE lässt sich einfach in Schaltschränken montieren und bietet einen weiten Einsatztemperaturbereich. 2 PET 7060-G. 3 Das Prinzip von Power over Ethernet (PoE). 3 Welche Anforderungen werden im industriellen Umfeld an PoE-Ethernet Switches gestellt? Von einem Switch der für den Einsatz im industriellen Umfeld konzipiert ist, erwartet man – neben den von der IEEE festgelegten Standards – eine einfache Montagemöglichkeit in Schaltschränken und einen weiten Einsatztemperaturbereich. Das Modell NS-205PSE erfüllt diese Anforderungen perfekt, bietet DIN-Schienen-Montage und kann im Bereich -40° C bis +75° C betrieben werden. An die Komponente können bis zu vier PoEEndgeräte (PD) nach IEEE 802.3af angeschlossen werden. optische Richtfunkanlagen (FSO), Zutrittskontrollsysteme und zahlreichen weiteren Applikationen in den Bereichen der Industriellen Automation, der Gebäudeautomation, der Sicherheitstechnik, der Verkehrsleit- und Überwachungstechnik. Mit der Modulserie PET-7000 bietet die Firma Spectra nun eine Reihe von Ein-Ausgabemodulen, sogenannte Sensor to Computerinterfaces mit der beschriebenen PoE-Technologie an. Am Beispiel des Modells PET-7060 soll die Funktionalität etwas näher betrachtet werden. Das Modul bietet 6 Relaisausgänge für 250 VAC/30 VDC Schaltspannung und 6 galvanisch getrennte digitale Eingänge von 4 DC bis 50 VDC die auch als Countereingänge für Signale bis 500 Hz verwendet werden können. Das Modul kommuniziert mit einem Steuerrechner über das häufig in der Automatisierungstechnik anzutreffende Modbus TCP/IP Protokoll. Es kann aber auch – dank seines eingebauten Webservers – mit einem Standardbrowser konfiguriert werden. Und die Ein-/Ausgänge können mit dem Browser gelesen bzw. gesetzt werden. Die Kommunikation erfolgt über ein 10/100 Mbps Ethernet Interface, die Versorgungsspannung kann 12 VDC bis 48 VDC betragen. Module für analoge Eingangsbereiche (Normsignale, PT100, Thermoelemente, ....) folgen in den nächsten Monaten. Welche Applikationen eignen sich für Power over Ethernet? Grundsätzlich wird Power over Ethernet von Netzwerkendgeräten genutzt, welche relativ wenig Leistung von ca. 15 Watt benötigen und wo Flexibilität einen hohen Stellenwert einnimmt. Typischerweise findet man PoE-Ethernet Switches im Zusammenhang mit IP-Kameras, WLAN AccessPoints, IP-Telefonie, Bluetooth-, Access-Points, www.automation.at ( *+) %! ! " ! # $ !% $ &% ' % %! % ((( )! Halle DC, Stand 417 ,-. ! ! Spectra Automatisierungstechnik GmbH Gewerbepark Ost 1, A-4621 Sipbachzell Tel. +43 7240-20190 www.spectra-austria.at 23 eine USV gestützt werden muss. Um den Anforderungen der Schutzkleinspannung zu genügen, darf die Spannung 50 Volt nicht überschreiten. In diesem Bereich bleiben elektrische Körperströme ohne Folgen, sofern die Erzeugung der Spannung weitere Bedingungen der Schutzkleinspannung nach VDE erfüllt. Power over Ethernet (PoE) sieht eine Spannung von 48 Volt vor. Die maximale Leistung für ein PoE-Endgerät (PD) ist auf 12,95 Watt festgelegt, die Stromstärke für Dauerbelastung auf 350 mA. ANTRIEBSTECHNIK gieversorgung zum Motor direkt im Servoverstärker unterbrochen, der Antrieb kann keine gefährlichen Bewegungen erzeugen. Wird der STO bei einem bewegten Antrieb aktiviert, trudelt der Motor unkontrolliert aus. Zum Einsatz kommt die STO-Funktion, um einen unerwarteten Anlauf des Antriebs zu verhindern, z. B. bei der Störungsbeseitigung im Produktionsbetrieb. Der Servoverstärker bleibt bei der STO-Funktion ständig am Netz und ermöglicht dadurch einen schnelleren Wiederanlauf der Maschine. (Diese Funktion steht dann zur Verfügung, wenn im PMCprotego D keine Sicherheitskarte eingebaut wird.) Bei den Funktionen „Sicherer Stopp 1“ (SS1) und „Sicherer Stopp 2“ (SS2) wird der Antrieb geregelt heruntergefahren und danach die Energiezufuhr zum Motor unterbrochen bzw. der sichere Betriebshalt eingeleitet. Die Funktion „Sicherer Betriebshalt“ (Safe operating stop SOS) überwacht die erreichte Stopp-Position der Achse und verhindert ein Verlassen des Positionsfensters. Safe Motion – neue Sicherheitskarte für Servoverstärker Pilz bringt für die Servoverstärker PMCprotego D eine Sicherheitskarte auf den Markt und integriert so die Sicherheit direkt in den Antrieb. Die mit der Sicherheitskarte PMCprotego S ausgestatteten Servoverstärker ermöglichen eine vollwertige, sichere Antriebslösung mit zahlreichen Sicherheitsfunktionen – von sicheren StoppFunktionen über sichere Bewegungsfunktionen bis hin zu sicheren Bremsfunktionen. In den Servoverstärkern PMCprotego DS sind Steuerungslogik und Bewegungsüberwachung getrennt. Die Bewegung wird genau dort überwacht, wo sie entsteht. Dadurch werden Reaktionszeiten deutlich verkürzt. Insbesondere für die Sicherheit an hochdynamischen Achsen ist das ein entscheidender Faktor. Gleichzeitig verringert sich auch die Anzahl von zusätzlichen, externen Sicherheitskomponenten, was auch die Kosten reduziert. Die Integration der Sicherheit in den Antrieb – sprich Safe Motion – eröffnet zudem neue Perspektiven für die Zusammenarbeit von Mensch und Maschine. Welche Sicherheitsfunktionen bietet die Sicherheitskarte? Servoverstärker PMCprotego DS gewährleisten die Sicherheit anhand der Auswertung interner Systemgrößen. Im Gegensatz zu anderen Lösungen ist kein zweiter Geber notwendig, um SIL 2 (3), PL d (e) oder Kategorie 3 (4) zu erreichen. Damit lassen sich die 24 Gesamtkosten reduzieren. Mit der Funktion „Sicherer Bremsentest“ bietet die Sicherheitskarte PMCprotego S die Möglichkeit, den Verschleiß von Bremsen rechtzeitig zu erkennen. Damit verbundene Gefahren, wie sie z. B. von hängenden Lasten ausgehen, lassen sich so abwänden. Die Funktionsfähigkeit der Bremse wird in regelmäßigen Abständen automatisch überprüft, was aufwendige Prüfungen ersetzt bzw. einem Nicht-Reagieren der Bremse im Verschleißfall vorbeugt. Bei den Funktionen „Sichere Drehrichtung“ und „Sicherer Betriebshalt“ steht die Achse sicher in einer bestimmten Position. Dadurch kann der Bediener in die Maschine eingreifen. Für den Wiederanlauf der Maschine ist kein Neustart des Systems erforderlich, was eine deutliche Zeitersparnis bedeutet. „Sichere Drehrichtung“ wird beispielsweise für Muting-Funktionen im Pressenbereich eingesetzt – wird eine bestimmte Richtung als unzulässig definiert, kann sicheres Muting gewährleistet werden. Bei der Funktion „Sicher abgeschaltetes Moment“ – Safe torque off (STO) – wird die Ener- Die Funktion „Sicher begrenzte Geschwindigkeit“ (Safely-limited speed SLS) überwacht den Antrieb auf Einhaltung einer definierten Maximalgeschwindigkeit und die Funktion „Sicherer Geschwindigkeitsbereich“ (Safe speed range SSR) erweitert die Funktion SLS noch um die Überwachung auf eine Minimalgeschwindigkeit. Durch die Funktion „Sichere Bewegungsrichtung“ – Safe direction (SDI) – wird gewährleistet, dass die Bewegung eines Antriebs nur in eine (definierte) Richtung erfolgen kann. Die Funktion „Sichere Bremsenansteuerung“ – Safe brake control (SBC) – ermöglicht die sichere Ansteuerung von Bremsen und verhindert dadurch einen Absturz von hängenden Lasten und die Funktion „Sicherer Bremsentest“ – Safe Brake Test (SBT) – überprüft die Funktion der Bremse. Mit diesem Test können Fehler in der Ansteuerung und an der Mechanik der Bremse aufgedeckt werden. Offenheit bei Motor, Geber und Kommunikation Bei den Servoverstärkern PMCprotego DS erfolgen Ansteuerung und Rückmeldung der Sicherheitsfunktionen über sichere Ein- und Ausgänge. Damit ist die Offenheit gegenüber marktgängigen Systemen gewährleistet und weiterhin unabhängig vom verwendeten Motor- oder Gebertyp. Das erlaubt Anwendern, ihre Maschine individuell auszurüsten. Der zusätzliche Steckplatz für Erweiterungskarten bietet die Möglichkeit, zahlreiche gängige AUTOMATION 5/September 2009 ' ' ANTRIEBSTECHNIK # %$!(! #"! Was ist Safe Motion von Pilz und wie funktioniert es? %%%# && Pilz entwickelt sich konsequent in Richtung Lösungsanbieter. Dazu gehören auch der kontinuierliche Ausbau des Bereichs Antriebstechnik und die weitere Verzahnung von Sicherheit und Standard. Dies beweist die neueste Entwicklung der Sicherheitskarte PMCprotego S, mit der die Sicherheit direkt in den Antrieb integriert ist. Diese antriebsintegrierte Sicherheit läuft bei Pilz unter dem Titel „Safe Motion“. Safe Motion bezeichnet die Realisierung von Sicherheitsfunktionen für eine oder mehrere Antriebsachsen. Dies ist notwendig, um unkontrollierbare Bewegungen von Achsen zu verhindern. Gleichzeitig wird dadurch die Sicherheit des Personals beim Bedienen und Rüsten sowie bei Formatwechseln oder der Wartung gewährleistet. Konventionelle Lösungen setzen auf sichere Logik und sichere Bewegungsüberwachung in zusätzlichen externen Geräten. Safe Motion eröffnet neue Möglichkeiten für die Zusammenarbeit von Mensch und Maschine. Beispielsweise ist es möglich, Maschinen bei sicher reduzierter Geschwindigkeit einzurichten. Damit reduziert sich die Rüstzeit und die Verfügbarkeit für den Prozess wird gesteigert. Feldbusse durch Stecken einer Optionskarte anzuschließen. Auf diese Weise lassen sich auch Lösungen in Kombinationen mit Produkten von Drittherstellern realisieren. #"!! && Komplette Automatisierungslösung Mit der Kombination aus Antriebs- und Sicherheitstechnik sowie dem kompletten Dienstleistungsangebot inkl. Antriebsauslegung, Konstruktion von Hard- und Software und Inbetriebnahme bietet Pilz eine komplette Lösung. Dank der aufeinander abgestimmten Produkte und Tools lässt sich z. B. ein durchgängiges Diagnosekonzept mit einheitlichen Systemmeldungen realisieren und verringert sich der Aufwand für Schulungen und Dokumentation. '%(#+)',*+$,%"&",% !1,* /'$$#!''+!)')* &+$0+'%.$2+)$'* &+$0 $)'&0-$2+)$'* &+$0 ').,'') ').,' &+$0 ').,'') ').,' &') '&+)'$$) %%%# Pilz GmbH Design Center Linz, Stand 235 Sichere Automation Modecenterstraße 14, A-1030 Wien, Tel. +43 1-7986263-0 www.pilz.at www.automation.at 25 BECKHOFF New Automation Technology ANTRIEBSTECHNIK Hybrid-Linearlager kombiniert Rollen und Gleiten Unter „Hybrid“ versteht man in der Technik „ein System, bei dem zwei Technologien miteinander kombiniert werden“. Das hat jetzt Lineartechnik-Experte igus gemacht – mit einem völlig neuartigen und kosteneffektiven Hybrid-Linearlager, das rollt und gleitet. Das neue Hybrid-Lager „DryLin WJRM“ wurde mit dem Ziel entwickelt, Antriebskraft zu senken – insbesondere bei manuellen Tür-, Schutztür-, Schiebetür- und Schleusenverstellungen sowie bei leichten Handling-Aufgaben. Dazu hat sich die igus GmbH spezifischer Vorteile von Gleit- und von Rollbewegungen bedient und diese kombiniert. Antriebskraft senken Die schmierfreien Kunststoff-Gleiter machen das Hybrid-Linearsystem robust, unempfindlich gegen Schmutz und Feuchtigkeit sowie leicht und kostengünstig. Die ebenfalls wartungsfreien Polymer-Rollen bringen Bedienerfreundlichkeit dort, wo schwere Maschinen- und Schutztüren bis 50 kg per Hand verstellt werden. Bei definierter Einbaulage reduziert sich durch die Hauptlast tragende Rollenlagerung die erforderliche Antriebskraft um Faktor 4 bis 5. So stellt sich ein leichter manueller Betrieb ein. Mit dem aktuellen Hybrid-Lager ergänzt igus seine „DryLin W“-Linearführungsfamilie um eine weitere Lösung. Das äußerst kompakte System wurde dazu von den igus-Konstrukteuren so modelliert, dass die Rollen hinein passen, ohne die Bauhöhe nach oben zu verschieben – mit 18 mm unverändert gering. Auch lassen sich die nach Herstellerangaben günstigen Führungsprofile nutzen. Diese gibt es in drei Varianten für den Wellendurchmesser 10 mm – als Einzelschiene für den flexibel gestalteten Führungsabstand und als Doppelschienen mit Wellenabstand 40 mm oder 80 mm für die schnelle Montage, ohne aufwändige Ausrichtung. Das Gehäuse der Hybridlager besteht aus blauchromatiertem Zinkdruckguss. Schmierfrei und schmutzunempfindlich „DryLin W“ ist ein flexibles Baukastensystem aus hartanodisierten Aluminiumprofilen, Gehäusen aus Zinkdruckguss, Edelstahlfeinguss oder Aluminium und Kunststoff-Gleitlagern. Die Variantenvielfalt dieses einfach zu montierenden Systems ermöglicht Anwendern, Bauräume optimal auszunutzen. Die Schienenbreiten lassen, in Verbindung mit unterschiedlichen Wagenlängen, zahlreiche Kombinationen zu. Die vier Baugrößen reichen von Wellendurchmesser 6 bis 20 mm. Alle „DryLin W“Führungssysteme arbeiten ohne Schmiermittel – im sogenannten Trockenlauf – und müssen damit im Betrieb nicht gewartet werden. Die Linearlager werden mit den polymeren Gleitelementen „iglidur J“ oder „iglidur J200“ angeboten. Beide Werkstoffe zeichnen sich durch geringen Verschleiß und niedrige Reibwerte aus. Zudem sind sie chemikalienbeständig, schwingungsdämpfend und nehmen kaum Feuchtigkeit auf. igus polymer Innovation GmbH Ort 55, A-4843 Ampflwang Tel. +43 7675-4005-0 www.igus.at Prinzip Einbaulage des neuen Hybrid-Lagers: Die Hauptlast liegt auf der Rollenlagerung (mitte), die das erforderliche Antriebsmoment reduziert. Die Kunststoffgleiter fangen eventuelle Querkräfte ab (rechts). 26 AUTOMATION 5/September 2009 LINEARANTRIEBE 7 6 6 Neue Baureihe Linearachsen LINAX ® LINAX® Lxe (extended) mit Hub bis 800mm 7 DC-Linearantriebstechnik Günstig in jeder hinsicht Der Baukasten der LINAX® Linearachsen mit integriertem Linearmotor wird erweitert durch 4 Lxe Modelle mit Hublängen von 250, 400, 550 und 800mm. Diese Lxe Modelle haben den klassischen Aufbau mit beweglichem Schlitten und stationären Magneten. Bei den bekannten, kürzeren Lx Modellen bewegen sich die Magnete und die Spulen sind stationär. Zusammen mit den neuen LINAX® Lxe Modellen steht nun ein Baukastensystem mit 44-800mm Hub und 4 - 40N Nominalkraft zur Auswahl. Kompakte Abmessungen Die LINAX® Linearachsen lassen sich variabel und ohne Zwischenplatten miteinander verbinden. Mit den Zentrierstiften ist immer eine winkelgenaue Ausrichtung gewährleistet. Damit lassen sich verschiedenste Arten von Kreuztischen, Pick- and Place Modulen oder Portalrobotern aufbauen. Das optische Messsystem hat eine standardmäßige Auflösung von 1 μm. Weiters sind auf dem Maßstab zusätzlich distanzcodierte Referenzmarken aufgetragen. Dies erlaubt ein Erkennen der Absolutposition nach nur 10mm Fahrt, unabhängig wo der Schlitten steht. Ein externer Nullpositions-Sensor ist nicht mehr notwendig. Zur raschen Maschinenintegration stehen CAD Daten (Step Dateien) zur Verfügung. Hohe Prozesssicherheit Auch die neue LINAX® Lxe Baureihe überzeugt einmal mehr durch sehr kompakte Abmessungen. Dies bedeutet geringes Gewicht und einfache Geometrien für optimale Raumnutzung. Die bewegten Massen sind leichter, benötigen weniger Energie und erreichen höhere Dynamik. Der Schlitten mit dem 40 / 114N Linearmotor wiegt weniger als 1kg. Die Gesamthöhe bei 2 Linearachsen übereinander in Kreuztischanordnung beträgt nur 86mm. Bei konventionellen Linearantrieben mit Elektromotor und Spindel/Zahnriemen ist bei häufigem Richtungswechsel das Spiel ein Problem: Die Ungenauigkeiten werden mit zunehmender Laufzeit größer und müssen beispielsweise über die Software korrigiert werden. Bei LINAX® dagegen tritt dieses Problem nicht auf: Direkt unter dem beweglichen Schlitten ist der Glasmaßstab montiert, dadurch lässt sich die Linearachse unabhängig von der Laufzeit immer genau positionieren. Das optische Messsystem arbeitet mit Sicherheits-Doppelabtastung. Damit resultiert eine hohe Robustheit gegenüber Verschmutzung oder Kratzern. 28 weitere technische Informationen unter: www.elra.at Auf Gleichstrommotoren basierende Linearantriebe eignen sich aufgrund ihrer stabilen Drehmoment/Drehzahlcharakteristik, des einfachen Aufbaues und nicht zuletzt wegen ihres günstigen Preises für eine Vielzahl von Anwendungsmöglichkeiten in den unterschiedlichsten in-dustriellen Anwendungen. Elra Antriebstechnik bietet ein breites Lieferprogramm an DC-Linearantrieben in unterschiedlichen Bauformen und Baugrößen an. Die Linearkräfte reichen von wenigen N bei Kleinstantrieben bis herauf zu 7000N bei den größeren Bauformen. Letztere sind wahlweise mit Trapez- oder Kugelgewindespindel erhältlich. Bei den meisten Mo-dellen sind wahlweise integrierte Endschalter und/oder Potentiometer sowie Inkrementalgeber für Positionierungen möglich. Hublängen sind frei wählbar, als Motorspannungen stehen standardmäßig 12 oder 24 VDC zur Auswahl, wobei auch abweichende Werte möglich sind. Neben den Standard-Katalogmodellen steht eine Vielzahl an Adaptierungsmöglichkeiten für die Anpassung an die kundenspezifischen Erfordernisse – gemäß unserem Leitspruch „maßgeschneiderte Antriebstechnik“ – zur Verfügung. 30 JAHRE ERFAHRUNG 10 8 11 9 8 Can-Stack Linear 9 Linear-Aktuator 11 PDE Captive Linearaktuator Aktuatoren der 4. Generation Serie 35000 Non Captive Double Stack mit integriertem Treiber HaydonKerk fertigt auch Linearaktuatoren mit Permanentmagnetschrittmotor. Der Permanentmagnetschrittmotor besitzt einen nach dem Klauenpolprinzip aus gebogenen Stahlblechzungen gefertigten Stator mit einem mehrere Zehntel mm messendem Luftspalt. Die im Vergleich zu Hybridaktuatoren geringere Präzision ermöglicht einen einfacheren Herstellungsprozess und macht diese Baureihe zum idealen Kandidaten für einfachere, preissensitive Anwendungen. Die unter der Bezeichnung „G4“ vermarktete 4. Generation konnte gegenüber den Vorläufermodellen in den wesentlichsten Punkten signifikant verbessert werden: höhere Linearkräfte und Zuverlässigkeit durch stärkeren Magnet, optimierter Geometrie und Magnetkreis, größere Kugellager sowie überdimensioniertem Verdrehschutz (bei der Captive-Version). Standardmäßig ist der Aktuator mit integriertem Stecker ausgeführt. Als erste Baureihe ist die Größe Ø 25 mm (Serie 25000) erhältlich. Weitere Baugrößen folgen in Kürze. Der Aktuator gehört zur Standardreihe unserer Hybrid-Schrittmotoren mit integrierter Edelstahlspindel. Der Nema 14 Aktuator (Flanschmaß 35 mm) kann je nach Spindelsteigung Auflösungen von 0,0158 mm bis 0,127 mm im Vollschritt realisieren. Damit können bzgl. der Lebensdauer Kräfte bis zu 222 N erreicht werden. Er ist optimal für präzises Positionieren und dynamische Linearbewegung. Weiters ist er im Einsatz im Redesign und bei Neuentwicklungen kosteneffizient und stellt häufig eine Verbesserung der Performance und Lebensdauer dar. Kundenspezifische Anpassungen der mechanischen und elektrischen Schnittstellen sind kein Problem. Eine weitere Neuheit ist der MotoDrive™ PDE Captive Linear Actuator, ein schrittmotorbasierender Linearaktuator in der Serie 43000 (Flanschmaß 43 mm) mit integriertem Bipolar-Chopper-Treiber. 10 RGS Linear Slide Assembly Ebenso ist es möglich unter der Bezeichnung RGS komplette Linearsysteme mit angebautem Linearschlitten zu ordern. Der Antrieb besteht dann aus einer Kerk-Linearführung mit spielfreier, verschleißkompensierender Spindelmutter und Hybrid-Schrittmotor mit integrierter Ansteuerung. Treiberspezifikation wie bei der zuvor beschriebenen PDEAusführung. Der Aktuator ist als Single Stack mit Linearkräften bis 220 N sowie Double Stack mit Kräften bis 350 N erhältlich. Der integrierte Verdrehschutz ermöglicht den Einsatz auch für Anwendungen, bei denen aus Konstruktionsgründen keine externen Verdrehschutzmaßnahmen möglich sind. Die Hublänge kann bis zu 63,5 mm betragen. Der integrierte Treiber kann den Motor im Vollschrittbetrieb mit 200 Schritt je Umdrehung oder im Mikroschrittbetrieb bis zu 12800 Schritten je Umdrehung (1/64 Mikroschritt) verfahren. Die Versorgungsspannung darf zwischen 12 und 42 V liegen, der maximale Phasenstrom beträgt 2,6 A. Optoentkoppelte 5 V-Eingänge für Takt, Richtung sowie Freigabe stehen zur Verfügung. Zusätzlich verfügt der Treiber noch über eine wählbare Haltestromeinstellbarkeit von 25 / 50 / 75 oder 100% des eingestellten Phasenstromes. weitere technische Informationen unter: www.elra.at 29 LINEARANTRIEBE 30 JAHRE ERFAHRUNG 13 12 12 “in-line“-Linearaktuatoren 13 Bis zu 27,6 N Spitzenkraft LINAX® Lxe (extended) mit Hub bis 800mm Die neuen Linear DC-Servomotoren Serie LM 2070 Sollten elektrische Aktoren hydraulischen und pneumatischen Pendants Konkurrenz machen, müssen sie genauso schlanke Bauformen bieten. Dieses Ziel hat concens (ÖV: ELRA Antriebstechnik) auch bei der Entwicklung eines neuen Aktor-Programms verfolgt. Mit Erfolg: Die kleinste Version mit 20 mm Durchmesser bringt bereits 100 N auf. Schlank und stark hat concens seine Aktoren con20, con35 und con 50 entwickelt. Die Leistung reicht bis 100, 2500 oder 12000 N. Somit eignen sich die Aktoren für sämtliche industrielle und mobile Applikationen. Die dänische Firma consens entwickelt, produziert und vermarktet elektrische lineare Aktoren sowie Kontroll- und Bediensysteme. Mit speziellen Bauformen können elektrische Aktoren in vielen Fällen Hydraulik- und Druckluftantriebe ersetzen, da sie stabiler, stärker und leichter zu steuern sind. Weiters ist ein Aktorsystem im Einkauf wie Betrieb sowie energietechnisch gesehen günstiger und der totale Wirkungsgrad vielfach höher. Der große Unterschied zwischen concens-Stellantrieben und anderen Lösungen liegt im konstruktiven Aufbau. Die consens-Stellantriebe haben Motor und Planetengetriebe in Linie eingebaut, das schafft größeren Spielraum für das Aktoren-Design. Dafür erhielt consens die Auszeichnungen „Danske Designpris“ und „Danske Innovations- und Designpris“ . Das klare Design gestattet für alle Grundtypen auch Varianten in Edelstahl, die einzigartig am Markt sind. Die äußeren Metallteile bestehen aus rostfreiem Stahl. Einsetzbar sind sie in der Rehab- und Medizingeräteindustrie, im Bereich von Maschinen für die Lebensmittelindustrie oder für prozesstechnische Anwendungen in korrosiv wirkender Umgebung. Seit Ende letzten Jahres sind die Typen con 35 und con 50 auch in einer geräuscharmen Variante verfügbar - die Lärmreduzierung beträgt ca. 10 dB - dies basiert auf einem zum Patent angemeldeten Dämpfungssystem, das zwischen dem Planetengetriebe des Aktors und der übrigen Konstruktion eingebaut ist. Die neuen Varianten sind für mobile Hilfsmittel, wo starke Geräusche als störend gelten, bestimmt. Standalone-Betrieb oder Fremdansteuerung Bei dem C3-Kontrollsystem ergänzen sich eine drahtlose Bedieneinheit und eine batteriebetriebene Kontrolleinheit zu einem Gesamtsystem. Die individuelle Parametrierung und Konfiguration erfolgt durch Voreinstellungen in der Software. Auch die Anbindung der Antriebe an eine übergeordnete Steuerung ist kein Problem. 30 weitere technische Informationen unter: www.elra.at Die elektronisch kommutierten lineare DC-Servomotor Quickshaft® kombinieren die Geschwindigkeit und Robustheit eines pneumatischen Systems mit der Flexibilität und Zuverlässigkeit eines elektromechanischen Linearmotors. Die Konstruktion besteht aus einer feststehenden selbsttragenden Dreiphasenspule, einem mehrpoligen Magnetstab und Hallsensoren. Dank des koaxialen Aufbaues entfallen jegliche Querkräfte, das hohe lineare Kraft-/ Stromverhältnis und das fehlende statische Rastmoment macht den Antrieb ideal für dynamische Mikro-Positionieraufgaben. Das Modell LM1247 mit 12mm Breite liefert Beschleunigungen bis 18g sowie Kräfte bis 9N. Die Produktfamilie wird jetzt durch den neuen LM 2070 ergänzt (20 x 28 x 70 mm groß und 236 g leicht). Dieser erreicht bei voller Leistung eine Stosskraft von bis zu 27,6 N. Den Läuferstab gibt es für Hublängen von 40 bis 120 mm. Die Serie LM 2070 ist als Feedback-System mit 2 (sin/ cos Signal) oder 3 analoge Hallsensoren erhältlich. Die Ausgangssignale werden von einem externen Motion Controller zur Kommutierung und Regelung verwendet. Mit diesen integrierten Feedback-Systemen ist der Motor ohne weiteres Gebersystem verwendbar. Die Motion Controller sind mit serieller- und CAN Schnittstelle erhältlich. Eine mitgelieferte Software “Motion Manager” macht es einfach den Antrieb für die gewünschten Fahrprofile zu programmieren. ANTRIEBSTECHNIK Maschinenschutz?... mit „Sicherheit“ Die Zimmer Technische Werkstätten GmbH (D) stellt seit über 28 Jahren Produkte für den Maschinenbau her – in erster Linie Klemm- und Bremselemente für Anwendungen im Bereich der Profilschienen, Rundführungen und Rotative Achsen. Diese Elemente können entweder manuell, pneumatisch, über Federspeicher, hydraulisch oder elektrisch betätigt werden – die Möglichkeiten sind mannigfaltig. 1, 2 Pneumatische und hydraulische Klemm- und Bremselemente von Zimmer. 3 Auch Industriestoßdämpfer sind ein Produkt von Zimmer. 1 2 Das neuste Kind aus dem Hause Zimmer ist eine pneumatische Federspeicher Bremse mit der Zertifizierung als „Absturzsicherung“. Diese Baumusterprüfung ist in diesem Bereich des Maschinenbaus nicht üblich. Mit dem Element der Baureihe UBPS und der entsprechenden BG-Freigabe kann dieses Element z. B. in Z-Achsen eingesetzt werden, um das Herunterrutschen einer Anwendung sicher zu vermeiden. Die Federspeicher Bremsen für Rundführungen bzw. Kolbenstangen der Baureihe RBPS können für Durchmesser von 10 bis 45 mm eingesetzt werden. Haltekräfte von 2.500 N bis über 35.000 N sind hier möglich – Elemente für Wellendurchmesser bis 60 mm in Arbeit. Die RBPS kann zum einen als hoch genaues Positioniersystem eingesetzt werden, wie auch als Notbremse. Durch die besondere Materialpaarung von Klemmbacken und Kolbenstange ist eine Beschädigung an der Welle ausgeschlossen. Die Pneumatische Rotationsklemmung … … kann zum hochgenauen Festsetzen von rotativen Bewegungen eingebracht werden. Die Klemme der Baureihe TPS arbeitet wie viele andere Systeme von Zimmer über einen Federenergiespeicher. Dieser wird mit Druck beaufschlagt – dadurch ist das Element frei- www.automation.at 3 gängig. Sobald der Druck abfällt, löst das Element aus und klemmt die Achse fest. Einzigartige Industriestoßdämpfer Zum einen sind die Industriestoßdämpfer von Zimmer 1:1 mit fast allen auf dem Markt befindlichen Systemen austauschbar. Die Dämpfer von Zimmer haben jedoch eine einzigartige Technologie um die auftreffende Energie abzuleiten – die Wendelnut. Mit dieser Technik kann mehr Energie aufgenommen werden, als das baugleiche Wettbewerbsdämpfer können. Im direkten Vergleich wird ein Zimmer Dämpfer nie an seine Belastungsgrenze gebracht, während ein Dämpfer mit z. B. Drosselbohrungen zu 100 Prozent ausgelastet ist – das verspricht eine höhere Lebensdauer. Beim Einbau von Zimmer Dämpfern, die ein oder sogar zwei Baugrößen kleiner sind, liegt der Vorteil auf der Hand – geringerer Bauraum sowie geringere Kosten. Zimmer GmbH - Technische Werkstätten Im Salmenkopf 5, D-77866 Rheinau Tel. +49 7844-9138-0 www.zimmer-gmbh.com 31 ANTRIEBSTECHNIK Begleitender Kongress „Mit Blick in die Zukunft“ Welt der industriellen Montagetechnik und Automatisierung Mo Verdrehgesicherte Kugelbuchsen in Miniaturausführung Die neuen Kugelbuchsenführungen von THK verfügen aufgrund der Laufrillen über besonders hohe Tragzahlen nerstag ntag – Don und eine integrierte Verdrehsicherung. Hierdurch wird eine kompaktere und kostengünstigere Konstruktion der Themenparks: Mechatronik Bildung & Forschung Microsystemtechnik 28. Motek – Die internationale Fachmesse für Montage- und Handhabungstechnik Führungseinheit ermöglicht. NEU w w w. m o t e k- m e s s e.d e Verdrehgesicherte Kugelbuchse LG mit hohen Tragzahlen von THK. Die Laufrillen ermöglichen signifikant erhöhte Tragzahlen und die Aufnahme von Drehmomenten. 3. Bondexpo – Die Fachmesse für industrielle Klebtechnologie www.bondexpo-messe.de 21. – 24. Sept. Neue Messe STUTTGART 09 Direkt am F lughafen Veranstalter: Mitglied in den Fachverbänden: www.schall-virtuell.de P.E. Schall GmbH & Co. KG Gustav-Werner-Straße 6 · D - 72636 Frickenhausen Tel. +49 (0)7025.9206 - 0 · Fax +49 (0) 7025.9206 - 620 [email protected] · www.schall-messen.de Die vier Laufrillen sind gleichmäßig am Umfang der Führungswelle verteilt angeordnet und in Kreisbogengeometrie ausgeführt. Hierdurch sind je nach Baugröße, im Vergleich zu herkömmlichen Kugelbuchsen mit Punktkontakt, die Tragzahlen um den Faktor 2,4 bis 3,8 gesteigert. Durch den kubischen Einfluss der Tragzahl wird die Lebensdauer signifikant gesteigert. Bei gleicher Baugröße steht dem Anwender also eine höhere Leistungsfähigkeit zur Verfügung. Die geschliffenen Kugellaufbahnen bieten ebenfalls die Möglichkeit zur Drehmomentaufnahme und sorgen für eine Verdrehsicherung der Kugelbuchse. Die neuartige Kugelbuchsenführung LG ist zunächst mit Wellendurchmessern von 4, 6 und 8 mm verfügbar. In der kurzen Ausführung LG-S sind die Abmessungen kompatibel zu den Standard-Kugelbuchsen der Baureihe LM. Eine lange Version der Buchse ist unter der Bezeichnung LG-L verfügbar. Im Vergleich zu Nutwellenführungen des Typs LT baut die neue Baureihe LG im Außendurchmesser und in der Länge der Buchse deutlich kompakter. THK GmbH Niederlassung Österreich, Edelmüllerstraße 2, A-4061 Pasching Veranstaltungsort: Neue Messe Stuttgart Messepiazza · 70629 Stuttgart Tel. +43 7229-5140-0 www.thk.at 32 AUTOMATION 5/September 2009 0#))#+'#/'!&#'+10,*0'/'#.1+%//4/0#*2,."/"'##.#'!&#'!&#.&#'0 0+"." ,0',+ ,+0.,) '/1)'/'#.1+% 1+" '%+,/# '+ #'+#* 4/0#* 2#.#'+0'+'"#)#/4/0#*$6.))#.+!&#+, /!&'+#+1+"+)%#+ 1 ,"#."/-.,"15'#.#+"##3#. #'+4/0#*"/#'+$!&51&+"& #+'/0 1+""'#+$,."#.1+%#++"'#'!&#.&#'02,+#+/!&1+"/!&'+#2,+# %'+++'**#. #.6!(/'!&0'%00#))#+'#/'!&2,."'#/#/4/0#*'/0" 1$"#.10,*0',+ (0, #.0+" ')5* '#+ -')5-')50333-')50 MESSTECHNIK & SENSORIK Leistungsfähige Schrägblickinspektion AOI-Systeme sind innerhalb des Fertigungsprozesses von elektronischen Baugruppen zu einem unverzichtbaren Bestandteil für die Qualitätssicherung geworden. Für ein Optimum an AOI-Systeme der OptiConSerie – optional mit drehbarem Schrägblickmodul „Chamäleon“ verfügbar. Fehlererkennung, bei gleichzeitiger Unabhängigkeit in Bezug auf Leiterplattenlayout und Bestücksituation, hat sich dabei eine leistungsfähige Schrägblickinspektion als notwendig herausgestellt. Ihr Einsatz ist zum einen für die Prüfung von Lötstellen an PLCC-Bauteilen notwendig und bietet zum anderen generell eine höhere Inspektionsqualität an Pins sämtlicher anderer IC-Bauformen (z. B. SO, QFP, etc.). Bei letztgenanntem Lötstellentyp ist die Fehlererkennung zwar prinzipiell auch mit orthogonaler Betrachtung möglich, jedoch hat dabei die Layout-Situation an der Lötstelle einen maßgeblichen Einfluss auf die Erkennungssicherheit. Gerade Fertigungsdienstleister stehen diesbezüglich vor der Schwierigkeit, Padgestaltung und Bauteilanordnung nicht beeinflussen zu können, sodass auch die Berücksichtigung von Layout-Richtlinien eine Wunschvorstellung bleibt. Abhilfe kann hierbei eine schräge Betrachtungsweise schaffen, welche zusätzliche Bildinformationen zur Auswertung liefert. Allerdings kann neben einem erhöhten Zeitaufwand durch zusätzliche Bildaufnahmen und das oftmals wesentlich kleinere Betrachtungsfeld auch bei einer Schrägblick-Prüfung die Bauteilanordnung auf der Leiterplatte Schrägblickmodul „Chamäleon“ zur Integration in AOI-Systeme der OptiCon-Serie. 34 die Betrachtung der zu prüfenden Lötstellen behindern. Unter Berücksichtigung all dieser Besonderheiten wurde von der GÖPEL electronic GmbH (ÖV: ad+t) das drehbare Schrägblickmodul „Chamäleon“ entwickelt, welches im Zusammenspiel mit einer intelligenten Prüffunktion eine Layout-unabhängige und sichere Fehlererkennung ermöglicht. Nachfolgend wird der Einsatz dieser innovativen Neuentwicklung speziell in Hinblick auf die Detektion von Lifted Leads in unterschiedlichen Layout- und Bauteilsituationen erläutert. Erkennung kritischer Fehler Lifted Leads (auch als Pinauflieger bezeichnet) gehören zu kritischen Fehlern bei der Fertigung elektronischer Baugruppen. Sie entstehen z. B. durch hochgebogene Pins im Vergleich zu Nachbarpins oder durch verminderte Benetzung (z. B. durch Oxidation eines Pins). Im elektrischen Test (ICT, Boundary Scan, Funktionstest) ist durchaus ein elektrischer Kontakt der Pins zum Pad möglich – im realen Einsatz kann es jedoch zu Unterbrechungen und damit zum Funktionsausfall der Baugruppe kommen. Erschwert wird die Erkennbarkeit dadurch, dass sich Lifted Leads in ihrem Erscheinungsbild sehr stark unterscheiden können. Maßgeblichen Einfluss auf die Ausprägung der Lötstelle bzw. des Lifted Leads haben dabei folgende Parameter: Lotmenge, Padbreite, Padlänge, Lot-Anfluss am Pin, Fließverhalten des Lots auf dem Pad und die Pinhöhe. All diese Eigenschaften stellen in der Realität Kombinationen dar, sodass sich eine Vielzahl von Erscheinungsformen ergibt. Zwar können in der Praxis Lifted Leads auftreten, welche sich auch durch eine orthogonale Inspektion erkennen lassen, jedoch ist dies maßgeblich vom Layout der Baugruppe und von der verwendeten Lotmenge abhängig. Von der Theorie zur Praxis Als Basis für die Entwicklung eines leistungsfähigen Schrägblickmoduls wurde von der GÖPEL electronic GmbH ein Katalog erstellt, welcher sämtliche Erscheinungsformen von Lifted Leads und deren Kombinationen für eine fundierte Projektbearbeitung beinhaltet. Auf dieser Basis konnte unter Modifikation von Betrachtungs- und Beleuchtungsrichtungen ein Aufnahmeverfahren ermittelt werden, welches die Erkennbarkeit der katalogisierten Lifted Lead Varianten ermöglicht. Entsprechend den sich daraus ergebenden Anforderungen zur Bildaufnahme wurde ein Schrägblickmodul entwickelt, welches sich durch ein extrem großes Betrachtungsfeld von 42 x 42 mm bei exzellenter Bildqualität und Schärfentiefe sowie einer Auflösung von bis zu 10,5 μm/Bildpunkt auszeichnet. ad+t AG Motorenstraße 36, CH-8623 Wetzikon Tel. +41 44-937528-0 www.adt.ch AUTOMATION 5/September 2009 MESSTECHNIK & SENSORIK Flexibles und leistungsstarkes Universalmesssystem In Anwendungen, in denen sich die Messaufgaben häufig ändern, ist es wichtig, ein sehr flexibles Messsystem einzusetzen. Eine besonders hohe Flexibilität bietet das neue SICONN-X Universal-Messsystem der Geitmann GmbH. Vielkanalsysteme lassen sich einfach durch die Kopplung mehrerer SICONN-X-Systeme oder mittels größerer Systemgehäuse realisieren. Die Kanäle der Messverstärker werden einzeln mit der inkludierten Konfigurations-Software eingestellt. Alle gängigen Messaufnehmer können an dem SICONNX-System betrieben werden. Damit lassen sich auf einfache Art und Weise Spannungen, Ströme, Temperaturen, Frequenzen und viele andere physikalische Größen messen. Signale von Dehnungsmessstreifen in Voll-, Halb, oder Viertelbrückenschaltung können ebenfalls erfasst werden. Dem Anwender bietet sich hier der große Vorteil, dass für verschiedene Messaufnehmer nicht jeweils ein spezieller Messverstärker vorhanden sein muss. Diese hohe Flexibilität führt daher gleichzeitig zu deutlichen Kostensenkungen. Alle Kanäle des SICONN-X sind galvanisch getrennt und verfügen über je einen eigenen A/D-Wandler mit einer Auflösung von 24 Bit, wodurch eine sehr hohe Genauigkeit erreicht wird. Alle Kanäle werden synchron erfasst – dies gilt auch in dezentralen Systemen, die aus mehreren Modulen aufgebaut sind. Die maximale Abtastrate beträgt 20 kHz pro Kanal. Die Messverstärker werden ab Werk bereits kalibriert ausgeliefert – die Kalibrierdaten sind dabei im Gerät hinterlegt. Die Messverstärker sind in einem kompakten Gehäuse (7,5 cm x 13 cm x 10,5 cm) untergebracht und können daher in dezentralen Anwendungen sehr nah an den Messwertaufnehmern platziert werden. Auch für mobile Anwendungen sind die Geräte aufgrund ihres robusten Aufbaus und den sehr guten EMV-Eigenschaften bestens geeignet. Zur Datenübertragung Die SICONN-X Messsysteme sind in dem kompakten Systemgehäuse als 4-, 8- oder 16-Kanal-Systeme lieferbar. steht Fast Ethernet mit TCP/IP zur Verfügung, alternativ können die gemessenen Daten auch über eine CAN-Schnittstelle zur Weiterverarbeitung übertragen werden. Für das modulare Messsystem stehen Treiber für DASYLab, LabVIEW und DIAdem zur Verfügung. Geitmann GmbH Mühlenbergstraße 11 – 13, D-58708 Menden Tel. +49 2373-9383-0 www.geitmann.de Preisoptimiert! 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Dies hat sich das in der Schweiz ansässige Unternehmen Keller AG (ÖV: Tech Trade GmbH) zunutze gemacht und ein autonomes Messsystem mit der Möglichkeit der Datenfernübertragung entwickelt. Die GSM-Empfangsabdeckung ist so weit fortgeschritten, dass dies nicht nur für dezentral oder völlig abseits gelegene Messpunkte, sondern auch an gut erreichbaren Orten die billigste und einfachste Lösung der Messwerterfassung ist. Die Datenübertragung per EMail oder SMS sind die in der Praxis am einfachsten umzusetzenden Möglichkeiten – es reicht ein normales Mobiltelefon, an dem die Messdaten (SMS) via PC ausgelesen werden, oder ein PC mit Internetanschluss, über den die Daten via E-Mail empfangen werden. PC als Datenlogger Die benutzerfreundliche und kostenlos erhältliche PC-Software GSM-2-DataManager ist das Herzstück des Messsystems. Sie sammelt die Messdaten, überwacht und steuert die verschiedenen Messstationen (GSM-2) und dient zum Anzeigen oder automatischen Weiterverarbeiten der Messdaten, die in einer MySQL-Datenbank gespeichert sind. Die von den GSM-2 versendeten Daten (E-Mail/SMS) werden vom Datamanager fortlaufend eingelesen und in der Datenbank abgelegt. Auf einen Blick ist ersichtlich, ob alle Messstationen einwandfrei arbeiten. Bei einem Fehler, z. B. fehlende Messdaten, wird dies am PCBildschirm dargestellt oder die zuständige Person wird per SMS oder Mail informiert. Messdaten werden in die am Messort herrschende physikalische Größe umgerechnet und können grafisch dargestellt werden. Die Positionen der Messstellen werden in einer Karte angezeigt, eine Konfigurationsänderung an den einzelnen Messstationen (GSM2) erfolgt am PC. 36 Das Mess-System sendet Daten via E-Mail und sammelt die Messdaten zentral auf einem PC. GSM-2 zur Grundwasserpegelmessung Die Überwachung von Grundwasserständen oder der Oberflächenpegel an Seen und Flüssen wird von unterschiedlichen staatlichen Einrichtungen aber auch privaten Wasser- bzw. Energieversorgern durchgeführt. Früher wurden solche Messungen von Hand mit dem Lichtlot durchgeführt, was allerdings etliche Nachteile beinhaltete. Anwendungen Die Keller AG für Druckmesstechnik, diese wird in Österreich durch die Firma Tech Trade GmbH vertreten, hat deshalb für ihre Wasserstandssonden zur Niveaumessung das GSM-2 Modul entwickelt. Um die bereits vorhandenen Messstellen mit einem MessSystem ausstatten zu können, ist der Durchmesser des GSM-2 Moduls so gewählt, dass es direkt in die sogenannten Peilrohre eingelassen werden kann. Das GSM-2 eignet sich zum Einsatz an Orten, wo keine Stromversorgung zur Verfügung steht oder keine Kabel verwendet werden können. Typische Anwendungen sind: Tanks auf Fahrzeugen oder Baustellen, Grundwasser- und Abwasser-Pegelmessungen. Die meist abgelegenen, irgendwo nach geooder hydrografischen Gesichtspunkten platzierten Messstellen haben natürlich keinen Stromanschluss. Also ist ein batteriebetriebenes System mit möglichst großer Standzeit erforderlich. Die Liste der Anforderungen geht aber noch weiter – die Messeinrichtung muss Beständigkeit gegen Wasser und Feuchtigkeit aufweisen bzw. kurzzeitig überflutbar sein und muss schließlich gegen Diebstahl und Vandalismus geschützt werden. Einfache und schnelle Installation Das gesamte GSM-2 Messmodul mit Pegelsonde wird einfach in das Peilrohr mit zwei Zoll Durchmesser gesetzt und durch die Pegelverschlusskappe gesichert. Eine aufwändige und teure Installation von Antenne mit Mast und Solarpanel entfällt und die Installation dauert nur wenige Sekunden. Nach dem Einbau sendet das GSM-2 seine Konfiguration mit Messstellen-Name und -Position an den DataManager, der die neue Messstelle ab sofort automatisch verwaltet. Technik im Detail Elektronik und Batterie des GSM-2-Moduls sind wasserdicht in einem Edelstahl-Gehäuse mit einem äußeren Durchmesser von 48 mm untergebracht. Im oberen Teil, der zur Befestigung in einer abschließbaren PegelrohrVerschlusskappe mit Antenne für 2“-Rohre AUTOMATION 5/September 2009 MESSTECHNIK & SENSORIK vlnr. GSM-2 Messmodul mit Pegelsonde. GSM-2 Messmodul vandalensicher geschützt durch Pegelverschlusskappe bzw. offen mit sichtbarer Antenne. 7 & 3 5 3 " 6 & / 4 * & " 6 ' %"403*(*/"- %JF,PNQBLU,MBTTFWPO4$)6/, 6OJWFSTBMHSFJGFS+(1VOE+(; ausgelegt ist, befinden sich die Antenne und die Schnittstelle zur Konfiguration des Mess-Systems. Am unteren Ende wird die Niveau-Messsonde angebracht. Je nach Umgebungsbedingung und Konfiguration lässt sich eine Standzeit des batteriebetriebenen Gerätes von mehr als zehn Jahren erreichen. Das GSM-Modul wird einfach nur dann eingeschaltet, wenn es benötigt wird – um eingehende Konfigurationen abzurufen oder um die Messdaten oder die Systemkonfiguration zu verschicken. Mehrere in einem definierten Zeitintervall gemessene und (im GSM-2) gespeicherte Pegelwerte werden in einer einzigen Nachricht (E-Mail/SMS) verschickt. Gleichzeitig können in einem weiteren Intervall kritische Ereignisse wie schnelle Pegeländerungen sowie Über- oder Unterschreiten von Pegeln, detektiert und zusätzliche Meldungen als E-Mail- oder SMS-Alarm versendet werden. Das periodische Senden von Systeminformationen mit aktuellen Pegeln, Batteriekapazität, Antennensignalstärke und weiteren Angaben ist auch gegeben. Messeingänge für diverse Sensoren Neben der RS485 Schnittstelle, über die mit den Wasserstandsonden von Keller der Druck bzw. Wasserstand sehr genau ausgelesen wird, ist im Modul selbst ein Luftdruck- und Temperatur-Sensor eingebaut. Dies ermöglicht Wasserstandsmessungen durch die sogenannte AAMessmethode (Absolut-Absolut). Der Vorteil dieser Messmethode ist, dass auf ein feuchtigkeitsanfälliges Kapillar-Rohr im Kabel der Pegelsonde verzichtet werden kann. Dadurch ist die Messstelle sehr robust und für den sicheren Einsatz in feuchter und nasser Umgebung geeignet – auch ein kurzzeitiges Überfluten führt nicht zu einem Ausfall der Messstation. Die zwei Spannungseingänge (0...2,5 V), die SDI12 Schnittstelle oder die zwei Digitaleingänge ermöglichen dem Kunden Anwendungen mit Sensoren aller Art an das Gerät anzuschließen. Vom einfachen Schaltkontakt (Digitaleingang) bis zum teuren und anspruchsvollen Wasseranalysegerät mit bis zu zehn Parametern (SDI12-Schnittstelle). Die angeschlossenen Sensoren werden wahlweise vom GSM-2 mit 12 Volt, 5 Volt oder 3,7 Volt Spannung versorgt. Tech Trade technische Produkte CJT0LU JO[ SOUF $F O %FTJH UBOE 'PZFS8FTU 4 7PMMF-FJTUVOHBVGSFEV[JFSUFN#BVSBVN 'ÔSFJO.BYJNVNBO4$)6/,-FJTUVOH &JOGBDIFS8JSUTDIBGUMJDIFS 4$)6/,*OUFD(NC) )PM[CBVFSOTUSBTTF 5SBVO 5FM 'BY Produktions- u HandelsgmbH Güntherstraße 8, A-4040 Linz Tel. +43 732-733311-0 JOGP!BUTDIVOLDPN XXXTDIVOLDPN www.techtrade.co.at www.automation.at 37 MESSTECHNIK & SENSORIK Anpassungsfähige Lasersensoren mit Teach-Funktion Maschinenbauer, Messtechniker und F&E-Ingenieure wünschen sich für ihre Messaufgaben Laser-Distanz-Sensoren mit anpassbaren Messbereichen bei höchster Auflösung, hohen Messfrequenzen, einer hohen Schnittstellenvielfalt – und das alles zu einem ökonomisch vertretbaren Preis. Mit dem neu entwickelten Laser-Weg-Mess-Sensor LDS 72 von Eltrotek (ÖV: Bernstein) kommt man diesen Forderungen in der täglichen Praxis nach. Sieben Messbereiche von 5 – 250 mm für die Abstandsmessung auf nahezu allen technischen Oberflächen, drei Bereiche von 5 – 20 mm für die Abstandsmessung auf spiegelnden Oberflächen, bei Auflösungen ab 0,6 mm und wählbaren Messfrequenzen zwischen 1.500 Hz bis zu 375 Hz sowie RS 422/155,2 Kbaud, 4–20 mA und 1–5 VDC Schnittstellen kennzeichnen diese Sensorbaureihe. Für jeden Messbereich lässt sich mittels einer am Sensorrücken angebrachten „TeachIn“ Taste Messbereichs-Anfang und -Ende einlernen. Der geteachte Bereich wird dann auf die volle Ausgangsbandbreite angepasst, sodass immer die volle Auflösung und der Ausgangsstrom verfügbar sind. Dies ist vor allem dann wichtig, wenn kleinere Bereiche mit hohem Leistungsanspruch benötigt werden. Der 250 mm Messbereich ist sogar in 20 g-Ausführung verfügbar – ein Leistungsvorteil immer dann, wenn hohe Beschleunigungen und große Massen bewegt und gemessen werden. Weiters lassen sich undefinierbare Messpeaks unterdrücken, Mittelwert- und Medianfilter per Software einschalten. Für die direkte Dickenmessung lässt sich diese Familie an einen Sensorcontroller anschließen, der den Sensortyp erkennt und für den jeweiligen Messbereich sofort, ohne Einstellaufwand, die Differenzdicke für den Anwender ausgibt. Eine wesentliche Vereinfachung, auch für Nachrüstgeschäfte und die Effizienzsteigerung jeder Messanlage. Laser-Weg-Mess-Sensor LDS 72 von Eltrotek mit am Sensorrücken angebrachter „Teach-In“ Taste. Bernstein GmbH Österreich Kurze Gasse 3, A-2544 Leobersdorf Tel. +43 2256-62070-0 www.bernstein.at Flexible Bauteilprüfung mit Elektro-Prüfzylindern Genaue Kraft, definierte Wege, hohe Geschwindigkeiten – so sollte die Prüfung von Bauteilen und Komponenten ablaufen. Egal ob Matratze, Kopfstütze, Schalthebel oder Bremspedal – die Anforderungen bleiben immer die gleichen. Dies gilt sowohl für die produktionsintegrierte Prüfung als auch für den Dauertest von Bauteilen mit großen Hüben, bei dem die Materialeigenschaften bis zu ihren Grenzen erprobt werden. Hierfür hat der Prüfmaschinenhersteller Zwick eine neue Baureihe mit Elektro-Prüfzylindern entwickelt. Für die Kraftbereiche 1 kN, 2 kN und 5 kN stehen Linear-Einheiten zur Verfügung, die mit einer Geschwindigkeit von bis zu 30.000 mm/ min die Kraft in Zug- oder Druckrichtung auf einen definierten Punkt einleiten. Mit diesen Leistungsdaten erschließt sich nahezu das komplette Spektrum der Komponentenprüfung. Der Elektronik-Prüfzylinder kann sowohl in Prüfständen als auch in Produktionslinien eingebaut werden. 38 Entscheidender Vorteil dieses modularen Systems ist die Ansteuerung der Zylinder über die Zwick-Elektronik testControl und die Eingabe der Parameter über die Zwick-Prüfsoftware testXpert. Dadurch stehen alle Funktionen einer Standard-Prüfmaschine zur Verfügung wie z. B. das definierte Anfahren von Positionen mit höchster Genauigkeit, eine einstellbare Kraftregelung oder eine stoßfreie Umschaltung zwischen diesen Betriebsarten innerhalb einer Prüfung. Ebenso wird das mechanische Konzept der Zwick Prüfmaschinen weitergeführt, sodass auf alle Werkzeuge und Zubehörteile des Zwick Produktportfolios zurückgegriffen werden kann. Für zusätzliche Aufgaben des Prüfzylinders wie Füge-, Einpress- oder MontageProzessschritte, können aber auch jederzeit spezielle Werkzeuge angebaut werden. Ein weiteres Plus der Elektro-Prüfzylinder ist die Flexibilität im Anbau an die Prüfvorrichtung. Der Zylinder kann in einem kundeneigenen Prüfrahmen oder in einer Produktionslinie in beliebigen Positionen eingebaut werden oder als Ergänzung an eine Materialprüfmaschine als zweite Prüfachse installiert werden. Zwick Roell Am Concorde Park 1, A-2320 Schwechat Tel. +43 1-70132701 www.zwick.de AUTOMATION 5/September 2009 ROBOTIK & HANDHABUNGSTECHNIK Vorstoß in rekordverdächtige Dimensionen Für Anwender und Integratoren, die bei der Wahl des Roboters größten Wert auf kürzeste Taktzeiten und höchste Performance legen, hat Stäubli Robotics einen ultraschnellen Vierachser im Programm. Die Rede ist vom neuen High-SpeedScara TS 80, der bis zu 100 Picks/min erreicht und damit in rekordverdächtige Dimensionen vorstößt. überall dort, wo höchste Präzision gefragt ist. Die Wiederholgenauigkeit des 55 kg schweren TS 80 liegt laut Hersteller bei sensationellen +/-0,01 mm. Die Nenntraglast beträgt zwei Kilogramm, maximal kann der Scara Lasten bis acht Kilogramm handeln. Je nach Einsatzanforderung sind zwei unterschiedliche Versionen mit 200 oder 400 mm Hub verfügbar. Außerdem gibt es den TS 80 sowohl in einer konventionellen Ausführung für die Bodenmontage als auch in der Konsolvariante für die Wandmontage. Die hohe Performance prädestiniert den TS 80 für eine ganze Reihe von Applikationen, bei denen es vor allem auf Geschwindigkeit gepaart mit Präzision ankommt. Für DI Manfred Hübschmann, Geschäftsführer Stäubli-Robotics, trifft der neue Scara voll ins Schwarze: „Mit dem TS 80 haben wir eine High-Speed-Maschine im Programm, die dank ihrer Performance und der abermals gesteigerten Präzision nahezu jede Scara-Applikation noch einmal schneller und wirtschaftlicher macht. Der Roboter ist bei einer Reichweite von beachtlichen 800 mm noch immer derart schnell, dass er selbst anspruchsvolle Aufgaben in der Photovoltaik-Industrie übernehmen kann, die bislang oft Deltakinematiken vorbehalten waren.“ Dass der High-Speed-Scara bestens auf die Bedingungen des Industriealltags vorbereitet ist, zeigt sich an weiteren Merkmalen: So erlaubt die Ausführung in Schutzart IP 54 den Betrieb des Roboters unter rauen Bedingungen. Außerdem erfüllt der TS 80 bereits in der Standardausführung die Reinraumklasse 6. Ebenfalls Standard ist das absolute Messsystem, das für eine schnelle Wiederinbetriebnahme des Roboters sorgt. Der Scara kennt jederzeit seine exakte Position und muss keine Referenzpunkte anfahren, um sich erneut zu orientieren. Dafür kommen digitale Absolut-Encoder zum Einsatz, die keinen sicherheitskritischen, batteriegepufferten Speicher benötigen. NEU CONTROLLER ZUR DIMENSIONSMESSUNG MIT WEGSENSOREN Dicke Planarität Versatz Durchbiegung Breite, Länge Höhe, Tiefe Einfach gehaltene Programmierung Neben Applikationen in der Solarindustrie fokussiert man bei Stäubli mit dem TS 80 auf Einsätze in der Automotive, der Kunststoff-, der Pharma- und Nahrungsmittelindustrie sowie generell auf Anwendungen in der Montage- und Handhabung sowie der Maschinenbeschickung. Der neue HighSpeed-Scara ist der Vorreiter einer komplett neuen Robotergeneration, die in der letzten Ausbaustufe aus drei Modellen mit der Bezeichnung TS 40, TS 60 und TS 80 mit Reichweiten von 400, 600 und 800 mm bestehen wird. Auch mit der CS 8 C Steuerung und der Programmiersprache VAL 3, die hier zum Einsatz kommen, setzt Stäubli auf eigene Entwicklungen. Interessante Softwaretools erleichtern auch Ungeübten mit vorgefertigten Macros die Programmerstellung. Die Offenheit der Steuerung bietet dem Anwender alle Möglichkeiten. So können beliebige Visionsysteme mit serieller oder Ethernetschnittstelle an die Steuerung angeschlossen werden. Umfassende Verrechnungsfunktionen Für digitale und analoge Sensorsignale Automatische Sensorerkennung Sehr hohe Verarbeitungsgeschwindigkeit Echtzeitfähig JETZT INFORMIER Stäubli Tec-Systems GmbH Ultraschnell und hochpräzise Büro Österreich www.micro-epsilon.de Lunzerstraße 64, A-4031 Linz, Die TS-Modelle sind nicht nur Garanten für kürzeste Taktzeiten, sie punkten auch Tel. +43 732-6987-2767 MICRO-EPSILON Messtechnik www.staubli.com 94496 Ortenburg / Germany Tel. +49 85 42/168-0 www.automation.at EN! 39 [email protected] ROBOTIK & HANDHABUNGSTECHNIK ABB nutzt ihre Roboter für die eigene Fertigung: Mit gutem Beispiel voran Als einer der führenden Hersteller von Industrierobotern wirbt ABB nicht nur bei ihren Kunden für den Einsatz von Robotern in der Fertigung, sondern setzt sie zur Steigerung der Effizienz auch an eigenen Produktionslinien ein. So konnte das ABB-Werk für Niederspannungsmotoren im schwedischen Västerås durch den Einsatz von ABB-Robotern nicht nur seine Produktion optimieren, sondern hat vor Kurzem auch eine neue Generation von hocheffizienten Motoren entwickelt und auf den Markt gebracht. Seit 1947 produziert ABB Niederspannungsmotoren im schwedischen Västerås. In einem der Flure im Werk hängen große SchwarzWeiß-Fotos, auf denen Dutzende von fleißigen Männern und Frauen zu sehen sind, die Motoren von Hand montieren. Dies war vor 50 Jahren – heute sorgen 19 Roboter dafür, dass das Werk trotz des zunehmenden Drucks durch Mitbewerber in Niedriglohnländern wettbe- werbsfähig bleibt. Um die Wettbewerbsfähigkeit des Werks zu sichern, entschied man sich für eine Doppelstrategie, die die Entwicklung neuer Generationen innovativer, hocheffizienter Motoren einerseits und die effiziente Herstellung der Produkte andererseits vorsieht. Verkürzte Zykluszeiten Nachhaltigkeit ist hier kein Schlagwort Durch die Automatisierung des Produktionsprozesses konnte der Personalbedarf im Werk reduziert werden, was wiederum eine Senkung der Produktionskosten und der durch Nachfrageschwankungen verursachten Kosten zur Folge hatte. Durch den Einsatz von ABBRobotern bei der Herstellung von Motoren mit einem Gewicht zwischen 30 und 500 kg wurden die Zykluszeiten der Produktion deutlich verkürzt – so beträgt die Zykluszeit für die 40 Montage von kleinen Motoren nur noch 80 Sekunden. Die Verkürzung der Zykluszeiten und die Reduzierung des Personalbedarfs tragen zum Erfolg des Motorenwerks in Västerås bei. So konnte durch den Einsatz von sechs Robotern an der Fertigungslinie der Personalbedarf um 30 Prozent gesenkt werden. Der erste ABB-Roboter, ein IRB 6, wurde 1974 in der Gießerei des Werks installiert. Seitdem ist eine ganze Reihe verschiedener Roboter hinzugekommen. Diese werden zum größten Teil für den Materialtransport, aber auch zur Automatisierung der meisten Produktionsprozesse wie Schweißen, Gießen, Pressen, Wickeln, Montieren und Verpacken eingesetzt. Seit ihrer Inbetriebnahme wird das Heben AUTOMATION 5/September 2009 ROBOTIK & HANDHABUNGSTECHNIK Zum schwedischen ABB-Werk 2 Das ABB-Werk in Västerås beschäftigt 210 Mitarbeiter und produziert 100.000 Niederspannungsmotoren im Jahr. Für die Effizienzsteigerung wurden dort drei ABB-Roboter vom Typ IRB 4400, zehn vom Typ IRB 6400, drei vom Typ IRB 7600, ein IRB 6000, ein IRB 60 und im Jahr 2008 ein IRB 6600 installiert. >HÔ&BKIÔ<tHÔ C;>HÔB;N8?B?J_J K8;óôÔIJ;>JÔ<tHÔH7J?ED;BB;ÔKD:ÔM?HJ I9>7<JB?9>;Ô"oIKD=;DÔ $KDÔ=?8JÔ;IÔK8;óôÔC?JÔ:;CÔ&BKIÔ www.abb.se <tHÔC;>HÔB;N?8?B?J_JÔ$E9>ÔC;>HÔ damit auf die CO²-Emissionen. Der Wirkungsgrad ist ein Maß dafür, wie gut ein Motor elektrische Energie in nutzbare Arbeit umwandeln kann. 3 1 Ein IRB 7600 beim Wickeln von Spulen. 2 Ein IRB 6400 hilft beim Verpacken der Motoren. 3 Heben schwerer Lasten mithilfe eines IRB 6600. schwerer Lasten, das früher per Hand oder mit Kranen erfolgte, größtenteils von Robotern übernommen, was die Unfallgefahr für menschliche Arbeiter an der Produktionslinie deutlich reduziert. Das Werk in Västerås ist heute eine der modernsten Fertigungsstätten für Elektromotoren von ABB. Natürlich ist die Automatisierung nicht der einzige wichtige Faktor, der bei der Sicherung der Wettbewerbsfähigkeit eines Werkes für Niederspannungsmotoren eine Rolle spielt. Auch die Produkte müssen weiterhin innovativ und wettbewerbsfähig bleiben. Motoren werden in nahezu allen Industriezweigen eingesetzt, um z. B. Pumpen, Kompressoren, Lüfter, Krane, Papiermaschinen und viele andere Maschinen anzutreiben. Kleine Verbesserungen – große Wirkung Da etwa 65 Prozent der erzeugten elektrischen Energie von Elektromotoren in industriellen Anwendungen verbraucht werden, haben schon relativ kleine Verbesserungen im Wirkungsgrad der Motoren große Auswirkungen auf den Energieverbrauch und www.automation.at #E:KB;ÔDE9>ÔC;>HÔ";?JKD=IB_D=;Ô KD:ÔDE9>ÔC;>HÔ&;H<EHC7D9; Auch wenn der ABB-Produktkatalog für verschiedene Motoren einen Wirkungsgrad von 95 Prozent ausweist, bedeutet dies, dass noch immer fünf Prozent der elektrischen Energie in Form von Wärme verloren gehen. Dies hat ABB dazu veranlasst, eine neue Motorengeneration zu entwickeln. Beim neuen Motorentyp M3BP konnten die Verluste im Vergleich zu älteren Motorentypen um etwa fünf Prozent reduziert werden. Erweitertes Produktportfolio Wenn die Stückszahl der in Västerås gefertigten Motoren der neuen Generation die der älteren übersteigt, würde dies einer jährlichen Reduktion des CO²-Ausstoßes in der Größenordnung von 90.000 Autos entsprechen. Das neue Produktportfolio umfasst mit dem Motortyp M4BP außerdem eine Premium-Reihe, die sich im Vergleich zu den Motoren vom Typ M3BP durch zehn Prozent niedrigere Energieverluste auszeichnet. Werden diese Motoren in der Industrie verbreitet eingesetzt, können weitere CO²-Einsparungen erwartet werden. Trotz der wirtschaftlichen Auswirkungen, die die CO²-Emissionen zweifelsohne auf die Industrie haben, liegt der größte Anreiz für den Einsatz dieser neuen Motorengeneration jedoch in der Reduzierung der Energiekosten. ABB AG Robotertechnik Brown Boveri Straße 1, A-2351 Wiener Neudorf Tel. +43 1-60109372-0 www.abb.at 41 #KHH;B;AJHED?AÔC8Ô CÔED9EH:;Ô&7HAÔîòïòÔÔ ïðïíÔ)9>M;9>7J EDÔÔñðÔîÔôíóÔñòïòíÔ 7NÔÔñðÔîÔôíóÔñòïòðíí ?D<ECKHH;B;AJHED?A7J MMMCKHH;B;AJHED?A7J ROBOTIK & HANDHABUNGSTECHNIK Automation vom Roboter–Profi EEP Maschinenbau ist der erste Ansprechpartner für Automatisierungsprojekte in vielen Branchen. Zahlreiche Referenzen mit Robotern von Kawasaki, Toshiba und Wittmann belegen das umfassende Know-how. Beispiele aus der Zulieferindustrie und dem Solarbereich spiegeln das Vertrauen der Kunden wider. Im niederösterreichischen Zeiselmauer, einer Gemeinde westlich von Wien, hat EEP das Domizil. In der prägnanten Firmen-Farbe orange gehalten, besticht der Neubau durch viel Platz, Funktionalität und nicht zuletzt Ästhetik. Jahrelange kontinuierliche Aufbauarbeit durch Gründer und Geschäftsführer Walter Petz hat EEP Maschinenbau zu einem international anerkannten Automationsexperten gemacht. Kundenspezifische Gesamtlösungen für Aufgaben der Fertigung, Qualitätskontrolle, Handhabung, Palettierung und vieles mehr kennzeichnen die stets in High-End-Ausführung realisierten Anlagen. „Dabei kommt uns die Zusammenarbeit mit führenden Roboterherstellern zugute, die wir seit Beginn pflegen“, stellt Walter Petz fest. Daher wissen er und sein Team wie sonst kaum jemand, welche Leistungsreserven und Features die jeweiligen Typen bieten, und wie man sie optimal einsetzt. EEP bewegt sich außerdem stets am Puls der Innovation, denn Technologien wie etwa Bildverarbeitung werden bei den mannigfaltigen Projekten nach Bedarf angewandt. Die Implementierung kundenspezifischer, effizienter Greifer wird ebenfalls sehr geschätzt. Fertigungsautomation bei Alu-Druckgussteilen Mittels einer flinken Roboteranwendung profitiert etwa der Automotive-Zulieferer Metallwerk Friedrich Deutsch GmbH mit Sitz in Tirol (Innsbruck) von der Automatisierungsexpertise. Das mittelständische Unternehmen hat für die Bearbeitung von hochwertigen Alu-Druckgussteilen für Automatikgetriebe auf eine Gesamtlösung von EEP gesetzt. Die Anlage umfasst zwei Roboter (Kawasaki FS20N, FS10E), zwei CNC-Sonderbearbeitungsmaschinen (Brother TC-31A), Teilespeicher und intelligente Förder-/Zuführ-Technik. Der Ablauf stellt sich kurz beschrieben wie folgt dar: Die Guss-Objekte werden über Schieber aus einem Rohteilmagazin bereitgestellt und anschließend via pneumatischer Hubeinrichtung gehoben, positioniert sowie an eine mit Greifsystem ausgerüstete CNC-Drehachse übergeben. EEP-Geschäftsführer Walter Petz: „Mittels dieser Achse wird der Nullpunkt der Teile festgestellt. Anschließend drehen die Stücke auf richtige Lage, sodass sie mittels KnickarmRoboter aufgenommen und in eine der Sondermaschinen eingelegt werden können.“ Dort erfolgt eine Rundumbearbeitung, wobei auch Angussreste abgefräst werden. „Nach diesem Schritt folgt eine Übergabe zwischen den beiden Robotern, wodurch eine ambitionierte Zykluszeit realisiert werden kann“, erläutert Walter Petz die Auslegung dieser Anlage. Der zweite Roboter bringt den Druckgussteil via Dreh-Wechseltisch in die Endbearbeitung ein, wo präzise Ölbohrungen hinzugefügt werden. Der Roboter FS10E entnimmt schließlich den Fertigteil und übergibt ihn an eine Prüfstation mit Lasersensorik. Bei „Gut“-Befund wird das Produkt durch einen Robotergreifer aufgenommen und in das Fertigteilmagazin übergeben. Der Bediener hat außerdem die Möglichkeit, jederzeit Prüfprobeteile über einen Ausgabeförderer zu erhalten. Solarindustrie expandiert Werkshalle der EEP Maschinenbau GmbH in Zeiselmauer / NÖ. 42 Energie aus der Sonne hat Zukunft und daher wächst die Branche sehr dynamisch. EEP hat bereits eine Vielzahl von Anlagen zur Fertigung moderner AUTOMATION 5/September 2009 ROBOTIK & HANDHABUNGSTECHNIK Solaranlagen (thermisch und Photovoltaik) realisiert. Unter anderem profitiert davon die SOLON Gruppe, mit Stammhaus in Berlin (D). Für Tochterfirmen in Österreich, Spanien und Italien wurden etliche Solarproduktionen und Automatisierungsanlagen umgesetzt. Beim gegenständlichen Beispiel hat EEP eine Klebeanlage entwickelt, die zwei KnickarmRoboter, komplexe Fördereinrichtungen, Oberflächenreinigung und -behandlung, Kleberdosierung, beheizbare Aushärte-Magazine sowie Qualitätsprüfung umfasst. Damit können photovoltaische Industriemodule mit einem Format von 1400 x 2200 mm, sowie kleine Module für den Privatbereich (FM Module) im Format 990 x 990 mm produziert werden. In beiden Fällen müssen Modulscheiben mit Trägerelementen verklebt werden. Dies sind bei großen Modulen U-Profilschienen aus Stahl mit einer Länge von 1700 mm und bei kleinen sind es Alu-Profilschienen mit einer Länge von 990 mm. Dazu konstruierte EEP eine speziell getaktete Zuführeinrichtung mit adaptierbarem Exzenterförderer, auf der unterschiedliche Profile bestückt und gleichzeitig beheizt werden können. Die gesamte Anlage wurde so ausgelegt, dass beide Robotersteuerungen, die Anlagen-SPS (DIAS/ Sigmatek) sowie die Klebeanlagen-Steuerung via Profibus DP kommunizieren. Über ein Fernwartungssystem (TeamViewer) ist es möglich, jederzeit in die Anlage einzugreifen. die Profile neuerlich gewendet und auf die zwischenzeitlich in der Förderstrecke exakt positionierten Modulscheiben montiert. Anwender SOLON SE Anschließend transportiert der zweite Kawasaki-Knickarmroboter (ZD250S) mittels Vakuum-Sauggreifer die Module zur Ablage in Trockenmagazine. Wahlweise sind hier nach dem Prinzip „first in, first out“ bis zu 180 Modulablageplätze verfügbar, oder es kommt das Magazin beheizt zum Einsatz. Dann wird es nach der Be- und Entladung geschlossen. Dazu verfügt es über Isolierung, Heizlüfter, Umlaufsystem und Schnelltore. Nach dem Aushärtungsprozess leitet der zweite Roboter die Module zum abschließenden Check mittels der Modul-Flasher-Anlage (genormte Lichtquelle) weiter. Am Studio 16, D-12489 Berlin, Tel. +49 30-81879-0 www.solon.com Metallwerk Friedrich Deutsch GmbH Archenweg 40, A-6020 Innsbruck Tel. +43 512-33515 www.metalldeutsch.com EEP-Maschinenbau GmbH Gewerbepark Ost I/1, A-3424 Zeiselmauer Tel. +43 2242-31210-0 www.eep-maschinenbau.at Produktion der Zukunft Fit für den Wettbewerb? Mit der PROFACTOR Gruppe sind Sie für die Produktion der Zukunft bestens gerüstet. Nach Bereitstellung der Profile werden diese durch den ersten Roboter (Kawasaki ZX130L) von der Fördereinrichtung jeweils paarweise aufgenommen, um 180 Grad nach oben gewendet und durch die Klebeeinrichtung verfahren. Via Doppelfassanlage (Dopag) wird der kontinuierliche Klebeprozess sichergestellt. Zur optimalen Dosierung des Klebeauftrags in Form von Raupen führt eine Zahnradpumpenanlage die Komponenten über eine Mischdüse zu. Präzise Reinigung und Oberflächenbehandlung garantiert den reibungslosen Prozessablauf. Dazu wurden Nass-/Trockeneinrichtungen sowie eine Corona-Behandlung für die Profiloberfläche integriert. Nach dem Klebeauftrag werden Mit Kompetenz und Erfahrung unterstützen wir Unternehmen, ihre Produktivität und Flexibilität zu erhöhen und gleichzeitig Kosten und Risiken zu senken. Wir entwickeln und optimieren industrielle Produktionsprozesse und helfen Betrieben, Fehlentscheidungen zu vermeiden und so den Planungsaufwand zu reduzieren. Besuchen Sie uns von 7. bis 9. Oktober 2009 auf der SMART Automation Austria am Stand 211 in Halle DC. Die PROFACTOR Gruppe präsentiert Complete Inspect, das flexible und benutzerfreundliche Software-Tool zur robotergestützten Vollständigkeitsund Qualitätskontrolle. WWW.PROFACTOR.AT www.automation.at LEADING INNOVATIONS 43 ROBOTIK & HANDHABUNGSTECHNIK Die perfekte Welle Vollautomatische Wellstegträger-Produktionsanlage von Zeman mit Lenze-Technik: Wellstegträger galten bis vor nicht allzu langer Zeit als maschinell nicht produzierbar. Der Stahl- und Maschinenbauer Zeman hat diese Aussage eindrucksvoll mit der Entwicklung einer kommerziellen Anlage für die vollautomatische Produktion dieser Stahlträgerart widerlegt. Die in enger Zusammenarbeit mit dem Spezialisten für Antriebs- und Automatisierungstechnik Lenze entstandene Anlage hat sich – wie auch der Wellstegträger als solcher – zum Exportschlager entwickelt. Im Stahlbau werden konventionelle T- oder Doppel-T-Träger mit geradem Steg seit Jahrzehnten erfolgreich eingesetzt. Sie zeichnen sich im Vergleich zu Festbaustoffen durch eine hohe Flexibilität bei der Bauausgestaltung aus, sind in hohem Grade belastbar und nicht zuletzt wiederverwend- sowie zu 100 Prozent recyclebar. Allerdings ist die Stahlmenge, die eingesetzt werden muss, verhältnismäßig hoch, um die gewünschte Tragfähigkeit gerade bei großen Spannweiten zu erreichen. Angesichts der explodierenden Rohstoffpreise suchte der Stahlbau daher nach Alternativen und wurde beim Wellstegträger fündig. Wellstegträger sind geschweißte Blechträger mit dünnwandigem, sinuswellenförmig profiliertem Steg zwischen zwei Flachstahlgurten. Die 44 Profilierung des Steges verleiht dem Träger eine hohe Tragkraft, bei vergleichsweise geringem Konstruktionsgewicht. Eine sinusförmige Profilierung hat dabei im Vergleich zu einer trapezförmigen Profilierung den Vorteil, dass das sonst unvermeidliche lokale Beulen, das zum Versagen des Trägers führen kann, konstruktiv unterbunden ist. Zudem ist diese Profilierung maschinell einfacher zu fertigen und auch aus diesem Grund die von Zeman bevorzugte Bauform. Effiziente Wellstegträgerfertigung „Das Prinzip der profilierten Stegträger ist seit Langem bekannt. Allerdings können sie erst seit einigen Jahren vollautomatisiert und damit besonders wirtschaftlich gefertigt werden. Die lange Zeit erforderlichen manuellen Fertigungsschritte hatten die durch die Materialeinsparung erreichten Kostenvorteile zum Teil wieder aufgehoben“, erläutert Werner Kollau, Geschäftsführer der Zeman Bauelemente Produktionsgesellschaft mbH. Die Maschinenbau-Sparte des Zeman-Konzerns hat hier Pionierarbeit geleistet und unter Verwendung von Lenze Produkten (vom Getriebe bis zum Servoregler), eine computergesteuerte, vollautomatische Fertigungsanlage entwickelt. Sie ist heute in der Lage, Träger mit Breiten von 330 bis 1.500 mm und Längen von 4.000 bis 16.000 mm zu produzieren, wobei der Steg nur 1,5 bis 3 mm dick sein muss, um die gewünschte Traglast zu erreichen. AUTOMATION 5/September 2009 JetWeb®-Steuerungssystem — Efficient Automation Solutions. ROBOTIK & HANDHABUNGSTECHNIK Ein System und eine Sprache für die ganze Automatisierung Der Produktionsprozess Am Anfang der etwa 65 m langen und 6,5 m breiten Anlage steht eine Abcoil-Einheit, die das zum Steg weiterzuverarbeitende Stahlband abwickelt und ablängt (abcoilt). Eine Streifenschere teilt das Stahlband noch ein- oder zweimal der Länge nach, sodass unterschiedliche Trägerhöhen erzeugt werden können. Der nachfolgend angeordnete Wellblechformer (Corrugator) bringt den Steg in Wellenform. Der so vorbereitete Steg wird anschließend automatisch in die Zusammenbau- und Schweißstation der Anlage eingebracht und positioniert. Gleichzeitig werden die Gurte, die später die Flansche des Trägers bilden, aus einem Zwischenlager der Maschine abgerufen und ebenfalls automatisch in die Zusammenbau- und Schweißstation der Anlage eingebracht, richtig positioniert und in der Höhe zum Steg zentriert, an den Steg geführt und zusammengepresst. JetWeb: ® Steuerungssystem mit integrierter Antriebstechnik und durchgängigem Ethernet. Als nächstes fahren zwei auf gegenüberliegenden Schienen gelagerte ABB-Roboter den Gurt rechts und links ab und vermessen Welle und Gurte mit einem Laser. Aus diesen Werten werden die von den Robotern benötigten Kurvendaten für den Schweißprozess errechnet. Nach dem Werkzeugwechsel schweißen dann beide Roboter den Steg jeweils auf ihrer Seite an einen Gurt. Die linke bzw. rechte Schweißnaht wird mit geringfügigem, zeitlichem Versatz vom jeweiligen Roboter ausgeführt, um einen hohen Durchsatz zu garantieren und zugleich Materialverzüge zu minimieren, die durch beim Schweißen auftretende, hohen Temperaturschwankungen entstehen. Damit auch konische Elemente auf der Anlage gefertigt werden können, ist einer der Roboter mit einem Plasmaschneider ausgestattet, der dann den Wellstegträger längsschneidet. Nach dem Zerteilen werden zusätzliche Gurte eingeschoben und ebenfalls verschweißt. Nach dem Schweißen können die Träger ausgeschleust werden, während bereits der nächste Produktionszyklus beginnt. Bei einer max. Produktionsgeschwindigkeit (=Schweißgeschwindigkeit) von 1 m/min ergibt sich bei einer durchschnittlichen Trägergröße eine Anlagenjahresleistung von etwa 15.000 t. 6 Stand 10 / 7 e l l Ha JetWeb reduziert den Zeitaufwand für die Programmierung und die Inbetriebnahme Ihrer Maschinen: „Der Knackpunkt bei der Vollautomatisierung der Anlage liegt in der Rechenleistung der Robotersteuerung und der Leistungsfähigkeit der Antriebe“, erläutert der technische Leiter der Maschinenbausparte und Automatisierungsexperte von Zeman, Ingenieur Ersoy Asil. „Bis vor etwa zehn Jahren war die für die komplexe Be- Mit dem Programmiertool JetSym und nur einer Programmiersprache realisieren Sie alle Funktionen für das Steuern, Antreiben und Vernetzen. Durchgängiges Ethernet vereinfacht die Modularisierung Ihrer Anlagen und ermöglicht eine direkte und umfassende Kommunikation mit der Office-EDV. Für jede Aufgabenstellung die passende Lösung: Bei Zeman kommt fast das gesamte Antriebstechnik-Portfolio von Lenze zum Einsatz. (Hier im Bild: MCS Servomotor). E-Mail- und SMS-Versand direkt aus der Steuerung informieren Sie rechtzeitig und vermeiden Stillstandszeiten. JetWeb — Efficient Automation Solutions. Steuerungen www.automation.at 45 Peripherie Antriebe Bediengeräte Industrie-PC Software Vertretung in Österreich: Spörk Antriebssysteme · Gewerbegasse 4 · A-2540 Bad Vöslau Telefon 02252 / 71110-0 · Fax 02252 / 71110-29 · [email protected] · www.spoerk.at www.jetter.de ROBOTIK & HANDHABUNGSTECHNIK Anwender Der Zeman-Konzern – der Name steht für Stahlkonstruktionen, Hallenbau nach Maß, Bogendächer (Legato-Bogensystem), Wellstegträger (sin-Profile), Metallfassaden, Metalldächer und kombinierte Bauweise sowie Projektabwicklung, Planung, Konstruktion, Produktion und Montage aus einer Hand – beschäftigt in über 20 Betrieben mehr als 550 Mitarbeiter. Zeman & Co GesmbH - Stahlbau Schönbrunnerstraße 213 – 215 A-1120 Wien, Tel. +43 1-81414-0 www.zeman-stahl.com wegungsberechnung und Bahnkorrektur in Echtzeit benötigte Rechenleistung für die Robotersteuerung schlicht zu teuer.“ 46 Positionierantriebe und momentengeregelte Antriebe bis hin zu fliegenden Profilscheren. Antriebslösungen für höchste Ansprüche Exakte Positionierung mit Lenze-Technik Für das Antriebsproblem haben die ZemanVerantwortlichen aber schon wesentlich früher die optimale Lösung gefunden – Antriebe von Lenze. Bereits bei der halbautomatischen Vorgängerversion der Anlage haben LenzeIngenieure die Entwicklung und Realisierung der mitunter sehr komplexen Antriebsaufgaben unterstützt. „Doch nicht nur wegen der gemeinsam durchgeführten Entwicklungsarbeit und der kompetenten Beratung ist Lenze heute immer noch unser Haus- und Hoflieferant für die Antriebstechnik und weitere Automatisierungstechnik“, stellt Ersoy Asil klar. „Ausschlaggebend dafür, dass wir auch heute auf Lenze setzen, ist das umfassende Produktportfolio des Unternehmens. Es hält für jede Aufgabenstellung die passende Lösung bereit. Dabei beschränkt sich Lenze nicht auf ein Standardlieferprogramm, sondern ist Willens und in der Lage, maßgeschneiderte Produkte zu liefern.“ Als weiteren Grund für den Einsatz von Lenze-Produkten nennt der technische Leiter von Zeman die internationale Präsenz von Lenze, aber auch die Preispolitik des Automatisierungslieferanten: „Uns überzeugt das Preis-Leistungsverhältnis von Lenze.“ „Zu den interessantesten und anspruchvollsten, mit Lenze-Technik gelösten Aufgaben gehört die Realisierung einer Positionierung, die absolut exakt arbeitet und bei der zusätzlich ein bestimmtes Moment aufgebracht werden muss. Diese Art der Positionierantriebe benötigen wir in der Anlage etwa, um die Gurte in der richtigen Position an den Steg zu bringen und dann, in Vorbereitung des anschließenden Schweißprozesses, mit einem bestimmten Moment anzupressen“, erläutert Ersoy Asil. Auch die im Abcoiler zur Anwendung kommende Abwickelfunktion erfüllt höchste Ansprüche: Durch eine Zugkraftregelung können bis zu 65 m Stahlblech pro Minute abgewickelt werden – und das schlaufenlos und mit einer sensorlosen Durchmessererfassung. Als Antriebsplattform kommen LenzeServoregler aus der Gerätefamilie 9300 Servo PLC mit integrierter Soft-SPS zum Einsatz. Das Engineering der Anwendungssoftware erfolgte auf Grundlage der bei Lenze erhältlichen Technologievariante ‚Winder’ – einem Softwarepaket, das auf die Wickelanwendung zugeschnittene Funktionsbibliotheken inkl. vorbereiteter Lösungen und Anwendungsbeispiele enthält. Immerhin sind die Kosten für die Antriebstechnik bei einem umfangreichen Projekt wie der Wellstegträger-Produktionsanlage nicht vernachlässigbar: Pro Anlage verrichten über 20 Antriebe ihren Dienst. Das Einsatzspektrum reicht dabei von den etwa in den Rollgängen eingesetzten einfachen Förderantrieben über Drive-based Architektur für fliegende Schere „Erwähnenswert sind hier sicherlich auch noch die fliegenden Profilscheren, die in den Rollformern zum Einsatz kommen. Hier haben wir eine Drive-based-Architektur ge- wählt, um die übergeordnete Steuerung zu entlasten“, ergänzt der technische Leiter von Zeman. Dabei übernimmt die Intelligenz des Lenze-Antriebs 9300 Servo PLC auch hier nicht nur die Antriebsregelung, sondern zusätzlich SPS-Funktionen. Bei der Erstellung der Applikationssoftware griffen die Ingenieure auf die von Lenze gelieferte Softwarelösung „Prepared Solutions Flying Saw“ zurück. Mit dieser Software kann eine „Fliegende Säge“Anwendung ganz ohne Programmieren über einfaches Parametrieren erzeugt werden. Ersoy Asil fasst zusammen: „Es gibt kaum etwas aus dem Antriebsportfolio von Lenze, das in dieser Maschine nicht Verwendung finden würde. Nicht zu vergessen auch die zahlreichen Getriebemotoren und die von Lenze ebenfalls gelieferte fertig konfektionierte Verbindungstechnik, die zur hohen Funktionalität und Wirtschaftlichkeit der Anlage beigetragen haben.“ Zusätzliche technische und ökonomische Vorteile realisiert das Unternehmen gegenwärtig durch sukzessive Umstellung auf die jüngsten Antriebs-Innovationen von Lenze – die Antriebsregler aus der Umrichterserie 8400 bzw. der Servo-Familie Servo Drives 9400. Der kommerzielle Erfolg der Anlage ist schon vor der Umstellung beeindruckend: Alleine innerhalb von Europa konnte Zeman bereits mehr als zehn Anlagen dieser Art verkaufen und in Betrieb nehmen. Auch in den anderen Produkten von Zeman, die bereits überall auf der Welt verstreut sind, finden Lenze-Produkte ihre Verwendung. Lenze Antriebstechnik GmbH Ipf-Landesstraße 1, A-4481 Asten Tel. +43 7224-210-0 www.lenze.at AUTOMATION 5/September 2009 BECKHOFF New Automation Technology Design Center Linz, Stand 235 C6930 | Industrie-PC mit RAID-Controller Der Industrie-PC C6930 wird mit Intel® Core™ Duo oder Core™2 Duo angeboten. Er verfügt über einen SATA-RAID-Controller zur Spiegelung von zwei Festplatten. In der Grundausstattung ist einer der zwei Festplattenschächte mit einer 40-GB-Festplatte bestückt (zweite Festplatte optional). C6915 | Ultrakompakter Industrie-PC mit Intel® Atom™ Mit den Atom™-Prozessoren von Intel wird die Skalierbarkeit der PCbasierten Steuerungstechnik weiter gesteigert. Intels derzeit kleinste x86CPU bildet das Herzstück des neuen Schaltschrank-PCs C6915. Durch die geringe Prozessorverlustleistung bauen Atom™-basierte Steuerungen extrem klein und bewegen sich im unteren Preissegment. www.beckhoff.at/C6930 www.beckhoff.at/C6915 Neuheiten | IPC C66xx | Kompakter ATX-Industrie-PC für den Schaltschrankeinbau Die neue IPC-Serie C66xx umfasst zwei Geräte für Intel® Core™2 Duo oder Core™2 Quad auf einem ATX-Motherboard: den C6640 sowie den C6650, der zusätzlich zwei Festplattenwechselrahmen für RAID-Applikationen enthält. Beide Geräte haben je drei freie PCI- und PCI-Expressx1-Slots. 5,7- und 24-Zoll für Control Panel Zusätzlich zu den Displaygrößen 6,5, 12, 15 und 19 Zoll, können die unten aufgeführten Panel-PCs und Control Panel jetzt auch mit 5,7- bzw. 24-Zoll-Display ausgestattet werden. “ 24 5.7 www.beckhoff.at/C66xx RFID für Control Panel Beckhoff Panel-PCs und Control Panel mit 15- oder 19-Zoll-Display ohne Folientastatur sind jetzt standardmäßig mit RFID-Leser in der Front verfügbar. 2 www.beckhoff.at/RFID-Panel 48 Produktankündigung “ 5,7 Zoll 24 Zoll CP6207 | „Economy“-Einbau-Panel-PC CP6204 | „Economy“-Einbau-Panel-PC CP6607 | „Economy“-Einbau-Control- CP7204 | „Economy“-Panel-PC Panel mit Ethernet-Anschluss CP6907 | „Economy“-Einbau-Control- CP6904 | „Economy“-Einbau-Control- Panel mit DVI/USB-Extended-Anschluss Panel mit DVI/USB-Extended-Anschluss CP7904 | „Economy“-Control-Panel mit DVI/USB-Extended-Anschluss www.beckhoff.at/display-sizes Verfügbarkeitsstatus der Neuheiten siehe Beckhoff-Internetseite unter: www.beckhoff.at CX8000 | Embedded-PC mit Feldbusslave CX8000 ist eine neue Gerätefamilie von programmierbaren Steuerungen mit 32-Bit-ARM-CPU, die sowohl zur Abarbeitung von SPS-Programmen dienen, als auch die Funktion als SlaveTeilnehmer eines übergeordneten Feldbussystems erfüllen. An den CX8000 sind Busklemmen oder EtherCATKlemmen anschließbar. www.beckhoff.at/CX8000 CX5000 | Embedded-PC mit Atom-Antrieb Der CX5000 ist der kompakteste x86Embedded-PC von Beckhoff. Hutschienenmontierbar und lüfterlos konzipiert, arbeitet er mit einer maximalen Verlustleistung von nur 8 Watt. Ermöglicht wird das neue Automatisierungskonzept durch den Intel®Atom™-Prozessor. CP-Link 3 | Ethernet-basierter Multi-Display-Link www.beckhoff.at/CX5000 CP77xx | Schlanker Panel-PC Mit dem CP77xx erweitert Beckhoff seine Panel-PC-Serien. Durch die Integration der Atom™-CPU in das Control Panel wird aus dem Anzeigegerät ein vollwertiger Panel-PC in schlankem Gerätedesign. Abhängig von der Displaygröße hat der CP77xx eine sehr geringe Gehäusetiefe zwischen 28 und 45 mm. CP-Link 3 ist eine reine Softwarelösung für die Übertragung von Bilddaten. Die Bildinhalte werden von einem virtuellen Grafikadapter im Host-PC erfasst und über Ethernet an ein oder mehrere Beckhoff-Ethernet-Panel oder Panel-PCs gesendet. 3 www.beckhoff.at/CP-Link3 www.beckhoff.at/CP77xx Technische Änderungen vorbehalten BECKHOFF New Automation Technology 49 Neue Buskopplergeneration für EtherCAT-Klemmen Die Buskoppler-Serie EKxxxx ist Bindeglied zwischen Feldbussystemen und EtherCAT-Klemmen. Damit steht das schnelle EtherCAT-I/O-System auch für PROFIBUS, CANopen, DeviceNet, Ethernet, PROFINET IO, EtherNet/IP und SERCOS III zur Verfügung. www.beckhoff.at/EKxxxx Neuheiten | I/O 16-Kanal-Digital-Klemmen mit Flachbandkabelanschluss KL3681, EL3681 | Digital-Multimeter in der Busklemme Die digitalen Busklemmen KL1862/KL1872 (Digital-Eingang, 24 V DC) und KL2872 (Digital-Ausgang, 24 V DC) bieten mit 16 Kanälen eine sehr kompakte Bauform. Eine 20-polige Stiftleiste mit Verriegelung ermöglicht den sicheren Anschluss von Steckverbindern mit Schneidklemmtechnik. Entsprechende Varianten für E-Bus sind in Vorbereitung. www.beckhoff.at/KL1862 Mit den Digital-MultimeterKlemmen bringt Beckhoff weitere Messtechnikfunktionen in seine I/OSysteme. Die Digital-Multimeter mit Feldbusinterface zur Strom- und Spannungsmessung können Messwerte direkt im I/O-System oder von der überlagerten Steuerung verarbeiten. 4 www.beckhoff.at/KL3681 50 Produktankündigung Verfügbarkeitsstatus der Neuheiten siehe Beckhoff-Internetseite unter: www.beckhoff.at EL3632 | Condition Monitoring als integraler Bestandteil von PC-based Control EK1132 | Power-over-EtherCAT Basierend auf dem IEEE-Standard 802.3af, unterstützt der EtherCAT-Abzweig EK1132 „Power-over-EtherCAT“; d. h. Feldbussignal plus Stromversorgung erfolgen über ein Standard-EtherCAT/Ethernet-Kabel. Mit der EtherCAT-Klemme EL3632 lassen sich Condition-Monitoring-Funktionen einfach in das EtherCAT-I/O-System integrieren. Für den Anwender bedeutet dies: keine zusätzliche Hardware und eine optimale Integration in das Steuerungssystem. Die EL3632 ermöglicht den direkten Anschluss verschiedener Beschleunigungssensoren über eine IEPE- bzw. ICP-Schnittstelle. www.beckhoff.at/EL3632 www.beckhoff.at/EK1132 EtherCAT Box – XFC für IP 67 Mit den neuen IP-67-Modulen von Beckhoff mit direktem EtherCATInterface bleibt die hohe Performance bis in jedes Modul erhalten. Dies eröffnet neue Möglichkeiten in der IP-67-Welt: XFC, hochgenaue Messtechnik und integrierte Antriebstechnikfunktionen direkt im Feld. 5 www.beckhoff.at/EtherCAT-Box Technische Änderungen vorbehalten BECKHOFF New Automation Technology 51 AX5000 | EtherCAT-Drives: Neue Leistungsklasse bis 120 kW AX5160/AX5172 Die einkanalige Servoverstärkerbaureihe AX51xx wird mit Antriebsverstärkern von 60 A bis 170 A ergänzt. Die Nachfrage nach höheren Leistungen steigt in vielen Branchen deutlich an, sei es, um einen pneumatischen oder hydraulischen Antrieb durch eine wartungsfreundlichere elektrische Achse zu ersetzen oder höchsten Anforderungen an Dynamik auch bei hohen Lasten gerecht zu werden. AX5190/AX5191 AX5192/AX5193 Technische Daten AX5160 AX5172 AX5190 AX5191 AX5192 AX5193 Nennausgangsstrom bei 60 A 72 A 90 A 110 A 143 A 170 A www.beckhoff.at/AX5000 40 °C (3-phasiger Anschluss) Nennanschlussspannung 3 x 400…480 V AC ±10 % Zwischenkreisspannung max. 890 V DC Neuheiten | Motion 6 AM308x | Synchron Servomotoren bis 150 Nm AM307x | Servomotoren mit Wicklungscode „Q“ Die Synchron-ServomotorenSerie AM3000 wird durch Varianten mit höherer Leistung ergänzt: 80 Nm, 110 Nm und 150 Nm Stillstandsdrehmoment. Die Synchron Servomotoren der Serie AM307x (Baugröße 7, Wicklungscode Q) sind speziell für den Servoverstärker AX5125 ausgelegt. Bei gleichen Abmessungen wurde das bisherige Limit von 20 A auf 26 A Dauerstrom erweitert. www.beckhoff.at/AM308x 52 Produktankündigung www.beckhoff.at/AM307x Verfügbarkeitsstatus der Neuheiten siehe Beckhoff-Internetseite unter: www.beckhoff.at Robotik, Motion Control und SPS auf einer PC-Plattform Die Software „TwinCAT Kinematic Transformation“ ermöglicht nun auch die Einbindung von Robotern (Delta-Kinematiken, SCARA) und somit die Interaktion und Synchronisation mit den bestehenden MotionControl-Funktionen. Daraus resultiert eine nahtlose Integration in das gesamte Steuerungssystem sowie die Einsparung zusätzlicher Roboter-CPUs. www.beckhoff.at/kinematics Neuheiten | Automation TwinCAT 2.11 Die TwinCAT-Version 2.11 läutet eine neue Generation von TwinCAT ein. Eine Reihe von neuen Features im Motion-Control-Bereich ermöglicht höhere Genauigkeit und bessere Kontrolle durch Nutzung der EtherCAT-DistributedClocks und XFC. Weitere Informationen siehe: www.beckhoff.at/TwinCAT-News TwinCAT PLC RFID Reader Communication Die TwinCAT-RFID-Reader-Bibliothek ist ein generelles, abstraktes Interface für die Einbindung von RFID-Readern in die TwinCAT PLC. Die Anpassung an den speziellen Reader ist durch eine Konfigurationseinstellung einfach durchzuführen. 7 www.beckhoff.at/TwinCAT-RFID-Reader Technische Änderungen vorbehalten BECKHOFF New Automation Technology 53 Das ganzheitliche Gebäudeautomatisierungskonzept Durch Kombination der Applikationen in den Themenschwerpunkten – Bedienen und Beobachten – Beleuchtung – Heizung, Lüftung, Klima – Einzelraumregelung – Fassade – Fernwartung – Energiedatenerfassung lässt sich ein ganzheitliches Gebäudeautomationskonzept erarbeiten. Nur eine komplette Lösung bietet die maximalen Vorteile in der Durchgängigkeit der Automatisierung, der Minimierung der Entstehungskosten, der Optimierung der Wartbarkeit und der Energieeffizienz. Maximale Flexibilität Die PC-basierte Steuerungstechnik ermöglicht alle Gebäudefunktionen und Funktionsänderungen softwarebasiert zu realisieren. Das bedeutet maximale Flexibilität und geringe Engineeringkosten. In der umfangreichen TwinCAT Building Library sind alle wesentlichen Gebäudefunktionen integriert. www.beckhoff.at/building Bedienen, Beobachten Beleuchtung Heizung, Lüftung, Klima Einzelraumregelung Neuheiten | Building Automation DMX-Klemme EL6851 für Beleuchtungsund Bühnentechnik Mit der DMX-Klemme EL6851 integriert Beckhoff ein weiteres Subsystem der Gebäudeautomation in das EtherCATKlemmensystem. Als DMX-Master erlaubt die Klemme eine direkte Anschaltung von bis zu 32 DMX-Teilnehmern und unterstützt durch EtherCAT die Übertragung der vollen DMX-Protokollbreite von 512 Byte in nur einem Steuerungszyklus. 8 www.beckhoff.at/EL6851 54 Produktankündigung TwinCAT Crestron Server Der Crestron Server für TwinCAT ermöglicht die Kommunikation zwischen einer TwinCAT SPS und einer Crestron-Steuerzentrale (Mediensteuerung). Beckhoff Device Crestron Device TwinCAT PLC ADS TwinCAT Crestron Server TCP/IP Beckhoff Communication www.beckhoff.at/TwinCAT-Crestron-Server Verfügbarkeitsstatus der Neuheiten siehe Beckhoff-Internetseite unter: www.beckhoff.at Skalierbare Steuerungstechnik Das skalierbare, modulare Steuerungssystem von Beckhoff bietet für jede Aufgabenstellung die passende Lösung: von der PC-basierten Gebäudesteuerung als Industrie-PC oder Embedded-PC bis zum dezentralen EthernetController. Der Automatisierungsbaukasten Das Beckhoff-Busklemmensystem für die Anbindung der Datenpunkte unterstützt mit rund 400 verschiedenen I/O-Klemmen alle gängigen Sensoren und Aktoren. Fassade Fernwartung Energiedatenerfassung Hausautomation Individuelles Frontdesign für Bedienpanel In der Gebäudeautomatisierung gewinnt die ansprechende Optik der Bedienpanel-Front zunehmend an Bedeutung. Die EthernetControl-Panel der Serie CP6608 mit 5,7-Zoll-Display sind daher standardmäßig in verschiedenen Frontvarianten erhältlich und passen sich so optimal an das Gebäude-Ambiente an. 9 www.beckhoff.at/CP6608 Technische Änderungen vorbehalten BECKHOFF New Automation Technology 55 DK1311-0909 Beckhoff Österreich Beckhoff Automation GmbH Hauptstraße 4 6706 Bürs Austria Telefon: + 43 (0) 55 52 / 6 88 13 - 0 [email protected] www.beckhoff.at Vertriebsbüro Niederösterreich Beckhoff Automation GmbH Leobersdorferstraße 42 2560 Berndorf Austria Telefon: + 43 (0) 26 72 / 8 20 34 [email protected] Vertriebsbüro Oberösterreich Beckhoff Automation GmbH Softwarepark 35 4232 Hagenberg Austria Telefon: + 43 (0) 72 36 / 2 09 25 - 0 [email protected] Vertriebsbüro Tirol Beckhoff Automation GmbH Klammstraße 66 / 39 6020 Innsbruck Austria Telefon: + 43 (0) 512 / 236 043 [email protected] www.beckhoff.at 56 www.pc-control.net STEUERUNGS- UND REGELTECHNIK Kompakt-SPS mit „Real Time Ethernet“ Seit einiger Zeit bietet Panasonic auch ein neuartiges „Real Time Ethernet“ Servoantriebssystem, bestehend aus den Servoantrieben der Serie Minas A4N und der RTEX Motion Control Module, für Anwendungen im Maschinen- und Anlagenbau an, um bedarfsgerechte Applikationen für jede Kundenanforderung zu realisieren. Mit einer Kommunikationsgeschwindigkeit von 100 MBit/s zwischen der SPS-Motion Control Baugruppe und den Servoantrieben zählt diese Lösung zu den reaktionsschnellsten auf dem Markt. Kern des Systems sind die leistungsstarken RTEX (Real Time Express) Module, verfügbar für die Steuerungsserien FP-Sigma und FP2. Diese Baugruppe, wählbar für Zwei-, Vier- und Acht-Achsen-Anwendungen, korrespondiert mit den Servoantriebsverstärkern und stellt damit das Bindeglied zwischen SPS und Servosystem dar. Der Lageregelkreis wird nicht in der Steuerung sondern im Antriebsumrichter geschlossen und ist somit unabhängig vom Zyklus der Steuerung. Für die Vernetzung werden kostengünstige Standard Ethernet Kabel eingesetzt – damit werden max. Entfernungen von 60 m zwischen den einzelnen Antriebsverstärkern (gesamte, maximale Länge im Ring: 200 m) realisiert. Bei Verwendung der Kompakt-Steuerungsserie FP-Sigma können bis zu 16 Achsen über Ethernet und eine einzige Kleinsteuerung realisiert werden. In Verbindung mit den vor Kurzem entwickelten Netzwerkmodulen, Serie FNS (Flexible Network Slave) für die FP-Sigma und FP2, lässt sich das Antriebssystem einfach und sicher in Profibus, CANopen oder DeviceNet Systeme integrieren. Die FP-Sigma FNS-Module werden an den parallelen (linken) Systembus der CPU angeschlossen. Mit einer Kommunikationsgeschwindigkeit von 100 MBit/s zwischen der SPS-Motion Control Baugruppe und den Servoantrieben zählt diese Lösung zu den reaktionsschnellsten auf dem Markt. Damit können bis zu vier unterschiedliche Feldbusanbindungen pro SPS realisiert werden. Bei der Steuerungsserie FP2 ist die Anzahl der FNS-Module lediglich durch die Summe der max. steckbaren Erweiterungsmodule pro Baugruppenträger begrenzt und bietet damit noch mehr Möglichkeiten bei der Realisierung von Netzwerkanschaltungen. zur Verwendung im Programmiersystem FPWIN Pro zur Verfügung. Durch benutzerfreundliche Onlinehilfe und praxisgerechte Programmbeispiele wird die Entwicklungszeit stark verkürzt. Panasonic Electric Works Austria GmbH Josef Madersperger Straße 2 A-2362 Biedermannsdorf Zur Parametrierung des gesamten Systems stehen fertige Funktionsbausteine Tel. +43 2236-26846 www.panasonic-electric-works.at 3.200 PS? Schneider pdrive 1/3 (in Worten: dreitausendzweihundert Pferdestärken) STEUERUNGS- UND REGELTECHNIK Wirtschaftliche Automation kleiner und mittlerer Anwendungen Im klassischen Sinn diente die „Speicherprogrammierbare Steuerung (SPS)“ der Ablaufsteuerung von Automaten und Fertigungsstraßen. Aufgrund der stetig fortschreitenden Miniaturisierung ist sie in den vergangenen Jahren nicht nur kompakter, sondern auch leistungsfähiger geworden. So wird die SPS heute beispielsweise in schnellen Regelkreisen eingesetzt, in denen vor weniger als zehn Jahren Signalprozessoren verwendet werden mussten. WebVisit kann der Anwender seine Visualisierungslösung nun einfach und wirtschaftlich erstellen, auf der SPS ablegen und anschließend in jedem Java-fähigen Internet-Browser darstellen. Mit dem ebenfalls integrierten FTP-Server können Projekte, Datenblätter oder Funktionsbeschreibungen im Dateisystem abgelegt werden, sodass sich der Service-Techniker die für die Wartung erforderlichen Informationen direkt vor Ort anzeigen lassen kann. Auf dem FTP-Server werden darüber hinaus Betriebsdaten gespeichert und bei Bedarf abgerufen. In den letzten Jahren ist die Rechenleistung insbesondere im Bereich der FließkommaArithmetik gestiegen, sodass analoge Werte auch von kleinen Prozessoren in kurzer Zeit verarbeitet werden können. Eine weitere Technologie, die sich unabhängig von der Automatisierungstechnik entwickelt hat, ist die Kommunikations- und Informationstechnologie. Dies ist u. a. in der Tatsache begründet, dass Informationen heute sowohl für alle Anwender als auch bestimmte Nutzerkreise jederzeit und überall verfügbar sein sollen. Vor diesem Hintergrund werden im Bereich der Automatisierungstechnik neue, funktionalere SPS gefordert, die neben der Maschinensteuerung zahlreiche Übertragungsprotokolle und Netzwerk-Services unterstützen. Ethernet-Schnittstelle erforderlich Im Maschinenbau werden Steuerungen immer häufiger untereinander vernetzt, um die zum Teil umfangreichen Steuerungsaufgaben zu dezentralisieren sowie auf verschiedene SPS zu verteilen. Da über die Steuerung oftmals 58 auch Betriebs- und Qualitätsdaten erfasst sowie Prozessdaten überwacht werden, sollte sie zur einfachen Ankopplung an das Unternehmensnetzwerk sowie zur Nutzung der erforderlichen Kommunikationsprotokolle eine Ethernet-Schnittstelle bieten. Die Geräte des umfangreichen SteuerungsPortfolios von Phoenix Contact stellen mindestens einen Ethernet-Port zur Verfügung, über den sich viele der aus der Informations- und Kommunikationstechnik bekannten Protokolle abbilden lassen. In der unteren Leistungsklasse für kleine bis mittlere Steuerungsanforderungen umfasst das Produktspektrum derzeit vier SPS. IT-Funktionen integriert Kleine und mittlere Anwendungen benötigen häufig eine Visualisierung, um die Applikation bedienen und überwachen zu können. Da herkömmliche SCADA-Lösungen oftmals zu teuer sind, hat Phoenix Contact in alle Steuerungen einen kostenlosen Web-Server integriert. In Verbindung mit der Projektierungs-Software Müssen die Betriebs- und Prozessdaten jederzeit sowie unabhängig von den Zugriffen vor Ort zur Verfügung stehen, können sie über SQL-Bausteine direkt in eine SQL-Datenbank übertragen und von dort gelesen werden. Durch die sinnvolle Integration der Informations- (IT) in die Automatisierungstechnik lassen sich betriebliche Abläufe optimieren, um Kosten und Zeit zu sparen. Neben den bereits erwähnten Funktionen können die vier InlineSteuerungen deshalb über frei programmierbare Funktionsbausteine via TCP/IP oder UDP kommunizieren. Programmierung vereinfacht Die Steuerungen der 100er Leistungsklasse von Phoenix Contact werden mit der kostenfrei erhältlichen Entwicklungsumgebung PC Worx Express programmiert. Aufgrund ihrer reduzierten Komplexität bietet die Software einen einfachen Einstieg in die auf der internationalen Norm IEC 61131-3 basierenden Applikationsentwicklung. Dabei stehen dem Anwender alle Funktionen der Standard-Programmiersoftware PC Worx zur Verfügung. Dazu gehört das automatisierte Einlesen der angeschlossenen E/A-Komponenten, das die Erstellung des Applikationsprogramms vereinfacht, sowie die Reduzierung des VariablenHandlings auf „lokale“ und „globale“ Variablen, um die Übersichtlichkeit zu verbessern. Durch die Verwendung großer, aussagefähiger Icons lässt sich die Oberfläche von PC Worx Express intuitiv bedienen. Im Ansicht-Menü können alle AUTOMATION 5/September 2009 STEUERUNGS- UND REGELTECHNIK Vielfältige Kommunikationsmöglichkeiten für eine durchgängige Datenübertragung Die neue Kompaktsteuerung ILC 170 ETH 2TX bietet zwei Ethernet-Ports zur einfachen Vernetzung sowie einen steckbaren Parametrierungsspeicher. wichtigen Ansichten sukzessive frei geschaltet werden, um die Bedienoberfläche an die jeweilige Benutzer-Erfahrung anzupassen. Von PC Worx wurden auch die Debug-Funktionen übernommen, die zu einer weiteren Vereinfachung der Programmerstellung beitragen. Mithilfe eines Logik Analyzers können ausgewählte digitale oder analoge Werte über einen bestimmten Zeitraum überwacht werden, was zu einer schnellen und umfassenden Analyse der Applikationsfunktionen beiträgt. Da der Programmierer während der Inbetriebnahme die Übersicht verlieren kann, welcher VariablenInhalt auf einen bestimmten Wert gezwungen worden ist, unterstützt PC Worx Express das Neben der bewährten Interbus-Schnittstelle zur Anbindung von Peripheriegeräten unterstützen die Steuerungen der 100er Leistungsklasse zahlreiche international genormte IT-Standards wie HTTP zur Web-Visualisierung mit der Projektierungs-Software WebVisit FTP für den Austausch von Parametrierungs- und Log-Dateien OPC zur Bereitstellung von Variablen-Inhalten für eine Visualisierung mit dem Software-Tool Visu+ SNTP, um die Echtzeituhr mit einem Zeitserver zu synchronisieren SNMP zum Dateiaustausch mit der Netzwerkmanagement-Software SMTP, um Emails aus der Applikation zu versenden SQL für den Datenaustausch zwischen der Applikation und einer SQL-/mySQLDatenbank GSM/GPRS für die Datenübertragung über das Mobilfunknetz „Forcen“ von Variablen-Inhalten und physikalischen Ausgängen. Dazu liegt eine Liste aller „geforcten“ Variablen vor, die entweder einzeln oder insgesamt in den Ursprungszustand zurückversetzt werden können. Die Kleinsteuerung ist ebenfalls mit der Software PC Worx Express programmierbar und eröffnet dem Anwender somit einen einfachen und wirtschaftlichen Einstieg in die IEC61131konforme Steuerungsprogrammierung. Produktivität erhöht Da alle Steuerungen von Phoenix Contact auf dem Konzept der IT-powered Automation basieren – also neben bewährten Automatisierungsstandards internationale IT-Protokoll unterstützen – lassen sich die Controller der 100er Leistungsklasse einfach in vorhandene Netzwerke einbinden. In Kombination mit der durchgängigen und schnellen Datenübertragung über alle Unternehmensebenen und –standorte wird die Produktivität der Anwendung damit signifikant erhöhen. Die kompakten Steuerungen der 100er Leistungsklasse bieten sich in Kombination mit der Programmierumgebung PC Worx Express immer dann an, wenn kleine oder mittlere Steuerungsanforderungen umzusetzen sind oder der Anwender erste Erfahrungen mit dem Programmierstandard IEC 61131-3 sammeln möchte. Wie alle Inline Controller der 100er Leistungsklasse stellt der ILC 170 ETH 2TX neben einer hohen Bearbeitungsgeschwindigkeit von 90 μs pro 1.000 Anweisungen (Bit-Datentypen) je eine Interbus- und zwei Ethernet-Schnittstellen, einen integrierten FTP- und Web-Server sowie die OPC-Funktionalität zur Verfügung. Phoenix Contact GmbH Wien Der in PC Worx Express integrierte Buskonfigurator erlaubt das automatische Einlesen des Hardware-Aufbaus. Zur Anbindung von entlegenen oder verteilten Applikationen an das Unternehmensnetzwerk bietet sich der ILC 150 GSM/GPRS an. Ada-Christen-Gasse 4, A-1108 Wien Tel. +43 1-68076 www.phoenixcontact.at 3.200 PS! (oder anders ausgedrückt: 2.400 Kilowatt) STEUERUNGS- UND REGELTECHNIK Hochverfügbarkeitstechnologie für Fanuc–Steuerung GE Fanuc, wird in Österreich durch Taschek & Gruber vertreten, verkündet die Einführung seiner skalierbaren Hochverfügbarkeitslösung für die Steuerung PACSystems RX3i. Durch die Integration wesentlicher Prozesse und Funktionen in einer Plattform wird die Steuerung PACSystems RX3i laut Hersteller zu einer der leistungsstärksten, flexibelsten, effizientesten und am besten skalierbaren Lösungen, mit der sich die Produktivität steigern lässt. Zur Multi-Domain Funktionalität kommen jetzt hohe Verfügbarkeit sowie Logik-, Bewegungs-, HMI- und Prozesssteuerung hinzu. Das einfach konfigurierbare PACSystems High Availability von Fanuc basiert auf einer synchronisierten, redundanten Steuerungsplattform mit Hot-Standby-Funktion und transparenter, nahtloser Prozessumschaltung und sorgt für unterbrechungsfreien Betrieb kritischer Anwendungen. Datensynchronisierung bis zu 2 MB PACSystems RX3i High Availability wurde speziell entwickelt, um zentrale Systeme effizient und zuverlässig am Laufen zu halten. Dazu werden zwei unabhängige Steuerungen durch den auf der Reflective-MemoryTechnik basierenden RMX-Link verbunden, was eine Datensynchronisierung von bis zu 2 MB ermöglicht. Wenn die primäre Steuerung durch irgendein Ereignis beeinträchtigt wird, schaltet die Steuerungsfunktionalität automatisch auf die redundante Steuerung um und hält den durchgehenden Betrieb aufrecht. Die Lösung kommt in den verschiedensten Bereichen zum Einsatz – vom Schutz wichtiger Informationen in Daten Centren über die Sicherstellung der Wasserqualität in Wasserwerken bis hin zur Aufrechterhaltung der Stromversorgung in Krankenhäusern und Behandlungszentren. Doppelt redundante Datensynchronisation Merkmale Hochverfügbarkeitslösung PACSystems RX3i bietet echte doppelt redundante Datensynchronisation mit zwei Modulen und eigens dafür vorgesehenen redundanten Verbindungen. Die Steuerungsanwendung wird dabei praktisch nicht um zusätzlichen Overhead erweitert. Die Redundant Memory Xchange-Module (RMX) von GE Fanuc synchronisieren das System am Anfang des Eingabescans und am Ende des Ausgabescans jedes logischen Zyklus, damit die Steuerungen im Gleichtakt bleiben. Darüber hinaus können die Systeme mit einer Entfernung von bis zu 300 m voneinander getrennt aufgestellt werden, sodass ein örtliches Ereignis, das ein System beeinträchtigt, keinen Einfluss auf das andere System hat. Der Redundanz-Assistent macht die Konfiguration einfach und hilft dem Anwender, in wenigen Minuten gemeinsam genutzte Daten und E/A für beide Systeme einzurichten. Geringere Ausfallszeiten durch ein stabiles, zweifach redundantes Sync-Link. Höhere Produktivität dank schneller, leistungsfähiger Synchronisation und der Möglichkeit, an einzelnen Systemkomponenten ohne Betriebsunterbrechung Wartungsarbeiten vorzunehmen. Maximaler Schutz der Investition durch eine flexible, skalierbare, offene Architektur. Zeitersparnis und geringere Entwicklungskosten durch einfache Konfiguration sowie schnelle Inbetriebnahme und Wartung. Verbesserte Datenintegrität durch fortschrittliche Fehlersuche und Fehlerbehebung (ECC). Dank des schnellen, gemeinsamen Speicherzugriffs von PACSystems können CPUs mit 2,12 Gbit/s synchronisiert werden und mehrere Geräte gleichzeitig große Datenmengen von bis zu 2 MB über ein deterministisches Glasfasernetz, das 20-mal schneller als Ethernet ist, übertragen. Durch den Einsatz von Glasfaserverbindungen ist ein Betrieb auch in lauten Umgebungen möglich – und große Entfernungen können in Echtzeit zurückgelegt werden. T&G – Taschek & Gruber Automatische Datenverarbeitung GmbH Pallstraße 2, A-7503 Großpetersdorf Tel. +43 3362-21012 www.tug.at Die Hochverfügbarkeitslösung steigert noch einmal den Nutzen, den die programmierbare Automatisierungssteuerung PACSystems RX3i darstellt. 60 AUTOMATION 5/September 2009 STEUERUNGS- UND REGELTECHNIK Offene Automatisierungslösung für die Montage– und Handhabungstechnik Auf der Motek präsentiert Beckhoff seine PC- und EtherCAT-basierte Steuerungstechnik. Schwerpunkt des Beckhoff-Messestandes sind neben neuen Industrie-PC-Serien und dem Ausbau der Antriebstechnik die Themen Robotik und Condition Monitoring. formation unterstützt verschiedene parallele und serielle Kinematiken, wie sie z. B. für Pickand-place-Aufgaben genutzt werden. Bezüglich der Programmierung setzt die Software auf TwinCAT NC I und G-Code (DIN 66025) auf. Condition Monitoring im kompakten Busklemmenformat Mit der PC- und EtherCAT-basierten Steuerungstechnik bietet Beckhoff eine offene Automatisierungslösung für die Montage- und Handhabungstechnik. Die Automatisierungssuite TwinCAT steuert die einzelnen Prozessschritte der Bearbeitungsmaschinen und bietet Software-Module für unterschiedliche Aufgabenstellungen, wie z. B. Kurvenscheiben, Synchronisationen und interpolierende Bewegungen mehrerer Achsen. Komplettiert ist der Baukasten durch die Einbindung von Robotern (Delta-Kinematiken, SCARA) und somit die Interaktion und Synchronisation mit den bestehenden Motion-ControlFunktionen. Daraus resultiert eine nahtlose Integration in das gesamte Steuerungssystem sowie die Einsparung zusätzlicher RoboterCPUs. Die PC-basierte Steuerung von Beckhoff vereint somit SPS, Motion Control und Robotik auf einer Hard- und Softwareplattform. Das Softwaremodul TwinCAT Kinematic Trans- Ebenso neu ist die Integration von hochpräziser Messtechnik und Condition Monitoring in das Beckhoff-Steuerungssystem. Die EtherCAT-Klemme EL3632 erfasst die Daten im Standard-I/O-System und stellt sie der überlagerten PC-Steuerung zur Verfügung. EtherCAT, das schnelle Kommunikationssystem, leitet die erfassten Zustandsdaten hochperformant an die PC-Steuerung. Die Signalanalyse erfolgt wahlweise über die Automatisierungssoftware TwinCAT oder eine Anwendersoftware im PC. Neben dem perfekten Zusammenspiel aller Komponenten und der Reduzierung der Hardwarekosten wird auch das Engineering stark vereinfacht: Konfiguration, Programmierung und Diagnose erfolgen mit TwinCAT auf einem System. Beckhoff Automation GmbH Zentrale Österreich Lünerseepark, A-6706 Bürs Tel. +43 5552-68813-0 www.beckhoff.at Frequenzumrichter von 0,75 bis 2.400 kW (3.200 PS): z.B. der >pDRIVE< MX pro 6C – die neue Dimension. Schneider Electric Power Drives GmbH Ruthnergasse 1 A-1210 Wien Tel.: +43 (0)1 29191-2777 Fax: +43 (0)1 29191-2778 www.pdrive.at SERIE II: INTELLIGENTE KOSTENSENKUNG Serie II: Intelligente Kostensenkung Energie · Produktentwicklung · Maintenance · GAE | Teil 1 KOSTEN Z N IE IZ F F 62 AUTOMATION 5/September 2009 © Andrei - Fotolia.com E SERIE II: INTELLIGENTE KOSTENSENKUNG Schlagkraft erhöhen, zugleich Kosten senken Bereits vor der Absatzkrise der letzten Monate und dem darauf folgenden globalen Wirtschaftsabschwung galt es in der Produktherstellung als Tugend, rasch auf veränderliche Marktgegebenheiten zu reagieren und durch Effizienzsteigerungen mehr Leistung zu geringeren Kosten zu schaffen. Diese x-technik AUTOMATION Artikelserie beleuchtet die Chancen der Industrie in und nach der Krise durch die aktuellen technischen Möglichkeiten dazu. Teil 1 umreißt die Herausforderung durch die sprunghaften Marktveränderungen, Teil 2 die Chancen, durch Senkung der Herstellkosten die Kosten-/Nutzenverhältnisse zu erhöhen und Teil 3 betrachtet die Möglichkeiten zur Senkung der Folgekosten und zur Hebung der Energieeffizienz. © Andrejs Pidjass - Fotolia.com Autor: Ing. Peter Kemptner / x-technik Teil 1: Schnellere Reaktion auf veränderte Marktnachfrage Die gegenwärtige wirtschaftliche Situation als Folge der Finanzkrise hat vor allem eines verändert: das Kaufverhalten von Konsumenten und Investoren. Was gestern noch ein Renner war, ist heute ein Ladenhüter und umgekehrt. Entlang der gesamten Wertschöpfungs- und Produktionskette hat der die besseren Chancen, der rasch auf diese veränderte Nachfrage reagieren und passende Produkte mit erkennbarem Mehrwert bei geringerem Ressourcenverbrauch zur Verfügung stellen kann. Diese Krise ist anders Am 18. August dieses an Jubiläen besonders reichen Jahres, wurde der Mini 50 Jahre alt. Nein, nicht der Rock, sondern der englische Kleinwagen. Was das mit unserem Thema zu tun hat? Sehr viel, denn er war eine innovative Antwort auf die Suez-Krise des Jahres 1956, in deren Folge die Wirtschaft der vormaligen Kolonialmächte massiv litt, nicht zuletzt weil der Zugriff auf billiges Öl aus dem nahen Osten verloren ging. Dennoch blieb das Fahrzeug ein Minderheitenprogramm, auch wenn es heute Kultstatus genießt. Von der Suez-Krise über die Ölschocks von 1973 und 1979 sowie den Nahe-Zusammenbruch der asiatischen Tigerstaaten 1998 bis zum Platzen der dot.com - Blase zu Anfang unseres Jahrhunderts gab es in der jüngeren Geschichte bereits mehrmals Krisen, die weit über die unmittelbar betroffenen Länder hinaus das Gefüge der wirtschaftlichen Zusammenhänge erschütterten und schwerwiegende Folgen für die produzierende Industrie hatten. Was die 2008 einsetzende internationale Finanzkrise von all diesen Ereignissen unterscheidet ist, dass sie – scheinbar nachhaltig – mehr als alle Vorgenannten das Kaufverhalten von Endkonsumenten beein- www.automation.at flussen konnte. Natürlich ist auch diesmal Sparen angesagt, und natürlich wird dabei einerseits der Konsum eingeschränkt und größere Anschaffungen zurückgestellt. Wer Gehaltseinbußen hinnehmen muss, wer von Arbeitslosigkeit bedroht oder betroffen ist, überlegt sich jede Ausgabe dreimal. Zwei Dinge haben sich jedoch geändert. Das Erste: Heutige Konsumenten sind von Angebotsvielfalt und Verfügbarkeit von Produkten in einer Überflussgesellschaft verwöhnt. Sie kennen ihre Macht in einem Käufermarkt. Das Zweite: Sie sind aufgeklärt. Preis-/Leistungsverhältnis, mittelfristige Wirtschaftlichkeit, aber auch der „Grüne Fußabdruck“ sind heute einer großen Mehrheit der KonsumentInnen ein Begriff und ein Anliegen. Ebenso ihren Banken, wenn es um die Finanzierung langlebiger Konsumgüter geht. 63 SERIE II: INTELLIGENTE KOSTENSENKUNG © Poirot13 - Fotolia.com Eine geschlossene Kette Heutige Konsumenten sind daher mobiler und orientieren sich – ob aus echter Not oder aus äußerlicher Solidarität – rascher um als je zuvor. Was gestern noch ein Renner war, kann morgen schon ein Ladenhüter sein und umgekehrt. Deshalb traf die aktuelle Krise auch zuerst die Hersteller langlebiger Konsumgüter. Solche Unternehmen sind gezwungen, dem Markt zu folgen, was in der gegebenen Situation nur der kann, dem es gelingt, innerhalb kürzester Zeit das Sortiment radikal umzustellen. Dazu bedarf es einer ganzen Reihe von Faktoren, die zusammenspielen müssen. Eine hocheffiziente Produktentwicklung, die es schafft, durch Rückgriff auf bereits geleistete Vorarbeit schnell zu serienreifen Prototypen zu kommen, ist der erste Faktor. Eine Fertigung, die sich ausreichend rasch auf die Produktion der dort entstandenen Produkte umstellen lässt und diese kostengünstig und energieeffizient herstellen kann, ist der zweite Faktor. und Produktionsmitteln. Auch sie sind integraler Teil des Systems, denn das veränderte Kaufverhalten der Konsumentenschaft verlangt auch von ihnen eine zeitgerechte Reaktion auf durch sie geänderte Bedürfnisse des produzierenden Gewerbes. Effizienz in der Vernetzung Die Situation erfordert also noch mehr als zuvor ein vernetztes, konzertiertes Handeln aller Beteiligten, und die Beseitigung von Effizienz- © Paul Fleet - Fotolia.com Dazwischen liegen dutzende andere Faktoren, nicht zuletzt Produktionspartner und Vorlieferanten in allen Disziplinen, welche die nötigen raschen Umstellungen im selben Tempo mitmachen können. Sie sind wie alle Unternehmen Teil einer geschlossenen Kette, deren gemeinsames Endprodukt für den Letztverbrauchermarkt bestimmt ist und dessen sprunghaftes Kaufverhalten bedienen muss. Gleiches gilt für die Ausstatter der Produktionsbetriebe, die Hersteller von Maschinen bremsen auf allen Gebieten. Das beginnt in der Produktentwicklung, die auf einer gemeinsam nutzbaren Datenbasis aufbauen muss, um paralleles Arbeiten zu erlauben, nicht nur innerhalb eines Unternehmens, sondern ganz speziell auch zwischen Partnern, die einander zuarbeiten. Das ist die Domäne von CAD/ CAE/CAM-Systemen, die eine rasche Modifikation von Konstruktionsdaten erlauben, auch wenn diese nicht im selben System entstanden sind, und von PDM (Produktdatenmanagement) - und PLM (Produktlebenszyklusmanagement) - Systemen, die eine Plattform für gemeinsames, kollaboratives Arbeiten über alle Phasen einer Produktentwicklung und -pflege hinweg bieten. Auch die Bedeutung von Simulationstechniken nimmt weiter zu: Wo auf rasche Marktveränderungen reagiert und mehr Inhalt zu geringeren Kosten angeboten werden muss, fehlen die Zeit und das Geld für teure Prototypen. Die Entwicklungsergebnisse müssen bereits als Simulationsergebnis ihre Eignung unter Beweis stellen. Die in den Systemen der Produktentwickler erzeugten Daten müssen – ebenso über Unternehmensgrenzen hinweg – verlustfrei von den Produktionseinrichtungen übernommen werden können. Auch dort ist Vernetzung das Gebot der Stunde: Gemeinsam mit den Informationen aus den ERP-Systemen und einer straffen, softwaregestützten Produktionsplanung müssen aus den Entwicklungen ressourcenschonend und energieeffizient fertige Produkte werden. Das braucht eine gemeinsame Programmierung des Maschinenparks bereits auf übergeordneter Ebe- 64 AUTOMATION 5/September 2009 SERIE II: INTELLIGENTE KOSTENSENKUNG © Wojciech Gajda - Fotolia.com ne, das braucht einen Datenaustausch über DNC-Netzwerke zwischen Maschinen, die auch miteinander kommunizieren können, das braucht zunächst aber eine ebenso kurzfristige wie solide Planung und Gestaltung der Produktionsanlagen, wie sie in Analogie zur Produktentwicklung nur durch Simulation – diesfalls des Produktionsablaufes über die gesamte Kette hinweg – kostengünstig und risikoarm möglich wird. Zuletzt spielen im Ringen um den nachhaltigen Erfolg in und auf dem Weg aus der Krise Dinge eine Rolle, die zu Zeiten eines beinahe garantierten Absatzwachstums gern links liegen gelassen wurden: Die Aufwände für Energie und Transport. Beides ist derzeit sehr billig zu haben, aber das wird mit Sicherheit nicht so bleiben. Gerade auf diesen Gebieten lassen sich – neben der angestrebten Reduktion des „Grünen Fußabdrucks“ – erhebliche Potenziale heben, speziell, wenn sie von vornherein mitgedacht werden. Über den Wert eingesparter Wege oder die bessere Energienutzung durch verlustarme Antriebstechnik muss nicht viel gesagt werden. Die Nutzung verpuffender Energien im Fertigungsprozess, etwa mittels Wärmerückgewinnung, steht andererseits erst am Beginn ihrer allgemeinen Anwendung. Und eine in die Fertigungsautomatisierung eingebundene Gebäudetechnik, die ihre Leistungen spezifisch und bedarfsorientiert anbietet, kann einen ähnlich vorteilhaften Effekt haben wie die zustandsabhängige Wartung mitdenkender Maschinen. Intelligente Kostensenkung? All diese Faktoren haben als Maßnahmen ein gemeinsames Ziel: die Senkung der Herstellkosten von Produkten. Nicht notwendigerweise, um auf diese Weise auf den Märkten der Welt einen Preiskampf vom Zaun zu brechen, sondern intelligenter: Um bewussten KonsumentInnen die Produkte in die Hand zu geben, die sie nachfragen. Zu leistbaren Preisen, mit höchster Qualität und mit einem Mehr an Funktionalität oder Inhalt, und zur Zeit des Bedarfes. Diese Fähigkeit war immer schon gefragt, in der Gegenwart und nahen Zukunft ist sie der Wettbewerbsvorteil Nummer eins, denn das Geld ist als Handelsware diskreditiert, was zählt ist der Nutzen für den Menschen, gestiftet vom passenden Produkt. Sich mit den technischen Mitteln auszustatten, die es braucht, um dem Markt eben sol- che schneller und mit weniger Risiko als bisher zur Verfügung zu stellen, ist die intelligente Investition auf dem Weg zur intelligenten Kostensenkung. In der nächsten Ausgabe Teil 2 umreißt die Chancen, durch Senkung der Herstellkosten die Kosten-/ Nutzenverhältnisse zu erhöhen. Spitzenleistungen in der Prüftechnologie www.adt.ch Mit unserem Know-how in der Prüftechnologie steigern Sie Ihre Produktivität. Wir vertreten die Firmen Digitaltest und GÖPEL electronic in der Schweiz und Österreich. Unser Aufgabenbereich ist nicht nur der Vertrieb, sondern auch die Kundenberatung und das Erstellen von Applikationen sowie der zuverlässige Support. Als eigenes Produkt bieten wir eine kundenspezifische Funktions- und Kombitestsystemlösung an. Leiterplattendesign www.automation.at Boundary-ScanTechnologie GÖPEL electronic: AOI Automatische Optische Inspektion Boundary Scan / JTAG Kommunikationssystem im KFZ-Bereich In-Circuit-Test Flying Probe Digitaltest: In-Circuit-Tester Flying-Probe-Tester Multimode-Tester Automatische Optische Inspektion Automotive-TestSysteme FunktionstestSysteme 65 ad+t AG · Automated Design +Test · Motorenstrasse 36 · CH-8620 Wetzikon · Tel. +41 44 937 52 80 · Fax +41 44 937 53 10 SERIE II: INTELLIGENTE KOSTENSENKUNG | VERANSTALTUNGEN Kultur trifft Technik im LENTOS Solid Edge with Synchronous Technology 2 live erleben! Eine der Herausforderungen, mit denen sich Unternehmen heute konfrontiert sehen, ist die Entwicklung von Produkten, die immer komplexeren Kundenanforderungen gerecht werden müssen. 100-mal schneller konstruieren dank „Live Rules“, „Procedural Features“ und einzigartiger Möglichkeiten im Fremddatenimport sind eine gute Basis, um diesen Ansprüchen gerecht zu werden. Dieser Ansatz wird in der „Solid Edge with Synchronous Technology 2“ noch weiter ausgebaut. Neben neuen Möglichkeiten in der Modellierung und bei Änderungen an Modellen stehen in der neuen Version die Vorteile der Synchronous Technology nun auch im Bereich der Blechbearbeitung zur Verfügung. Mit dem neuen FEM Modul „Solid Edge Simulation“ wird auch kleinen und mittleren Unternehmen ein effizientes Werkzeug an die Hand gegeben, um Kosten in der Produktentwicklung zu reduzieren. Die Acam Systemautomation GmbH mit Niederlassungen in Niklasdorf und Linz, ladet somit zum Kunden- und Interessententag im Lentos Kunstmuseum, Linz ein, um mit den Schwerpunktthemen Synchronous Technology 2, neues FEM Modul Solid Edge Simulation und Femap, Neuigkeiten in Teamcenter Express 4.1 sowie in CAM Express die Möglichkeiten der Verkürzung der Produktentwicklungszeiten aufzuzeigen. Im Anschluss an die Veranstaltung besteht die Möglichkeit aktuelle Ausstellungen des Kunstmuseums LENTOS kostenlos zu besichtigen. SMART Automation Auftritt Die angeführten Schwerpunkt-Themen werden übrigens auch auf der Messe SMART Automation vom 7. bis 9. Okt. 2009 auf der Empore / Stand 810 von Acam vorgestellt. Termin 24. September 2009 Ort LENTOS Kunstmuseum, 4020 Linz Anmeldung [email protected] Link www.acam.at Steigerung der Energie–Effizienz Energiekosten sind für alle Industriezweige von strategischer Bedeutung. In vielen Unternehmen wird laufend nach Maßnahmen gesucht, um die gesamten Energiekosten in der Produktion zu reduzieren. fizienz Ihrer Produktion!“. Zielgruppe sind Personen aus den Bereichen Energie- und Qualitätsmanagement sowie Produktionsleitung und Geschäftsführung. Themenschwerpunkte Ganzheitliche Lösungen zu diesem Thema erläutert Rockwell Automation gemeinsam mit den Partnern der Österreichischen Energieagentur, dem deutschen Energieconsultant Limón, dem Unternehmen YIT sowie dem Netzwerk Energieeffizienz in ihrem Seminar „Steigern Sie die Energieef- 66 Energiekosten sparen durch intelligente Energienutzung. Energiemanagement in der Produktion – Vorgehensweise, Monitoring, Wirtschaftlichkeit, Praxisbeispiele. Basis der Potenzialanalyse durch umfangreiche und schnelle Datenaufberei- tung sowie deren einfache Darstellung. Energieeinsparung durch kostenneutralen Technologiewechsel. Praktische Anwendungsbeispiele aus der Sicht eines Systemintegrators sowie ausgewählte Förderschienen für den Bereich Energieeffizienz Termin 23. September Ort Schloss Mühldorf, Mühldorf 1, A-4101 Feldkirchen a.d. Donau Link www.rockwellautomation.com AUTOMATION 5/September 2009 www.automation.at 67 © Jakub Krechowicz - Fotolia.com SERIE II: INTELLIGENTE KOSTENSENKUNG | ENERGIE-EFFIZIENZ Das Geld liegt auf der Fertigungsstraße Weltweit verbrauchen 20 Millionen Industriemotoren 65 Prozent des gesamten Industriestroms. Insgesamt könnte durch Energieoptimierung der Industriemotoren ein CO2-Reduktionspotenzial von 360 Millionen Tonnen pro Jahr gehoben werden. In nahezu jeder industriellen Anlage sind Einsparpotenziale zu finden, insbesondere in Bezug auf die Antriebstechnik. Wie sich in diesem Bereich Energiekosten reduzieren lassen und was das Unternehmen Siemens dazu beitragen kann, erklärt Ing. Franz Andre, Leiter Drive Technologies von Siemens Industry. In der Krise wollen und müssen alle sparen: Was ist Ihr Spar-Tipp für Unternehmen? anfallen, da Bestandsanlagen nicht mit hocheffizienten und drehzahlgeregelten Motoren ausgerüstet sind. Bei den Energiekosten gibt es enorme Einsparpotenziale. Das Geld liegt sozusagen entlang der Fertigungsstraße, konkret in der Antriebstechnik. Mit dem Einsatz von Energiesparmotoren und Frequenzumrichtern lässt sich die Stromeffizienz optimal erhöhen. Was sollen Unternehmen tun, die sich das nicht leisten wollen? Wie hoch lässt sich das Einsparpotential beziffern? Elektrische Motorensysteme wie Pumpen, Ventilatoren sowie Druckluftund Kältesysteme benötigen in der industriellen Produktion die meiste elektrische Energie. Sie sind mit Abstand die „Energiefresser“ Nummer Eins in der Industrie. Die europäische Industrie könnte allein in der Antriebstechnik Energiekosten von EUR 3 Mrd. jährlich einsparen. Das heißt, dass täglich EU-weit rund EUR 8 Mio. unnötiger Stromkosten 68 Fertigungsbetriebe sollten sich der enormen Einsparmöglichkeiten infolge ineffizienter Antriebstechnik bewusst werden. Ein Beispiel dazu: Hocheffiziente Energiesparmotoren in Verbindung mit Frequenzumrichtern können bis zu 70 % des Stromverbrauchs einsparen. Für Österreich würde das einer Einsparung von rund 4.220 GWh pro Jahr entsprechen. Zum Vergleich: Dies entspricht in etwa der fünfzehnfachen Menge der jährlichen Produktion an elektrischer Energie des Ennstal-Kraftwerks Hieflau. Wie kann ein Unternehmer eruieren, an welchen Stellen und in welcher Form er sparen kann? AUTOMATION 5/September 2009 Auspuffemission Abk. Computer Based Training OnlineGespräch Bez. f. 8 Bit Kunstleder 1x beschreibbares Speichermedium Abk.: Radius Sich lösen 2 Ing. Franz Andre, Leiter Drive Technologies von Siemens Industry. Himmelsrichtung Fügen von Werkstoffen ElektrolytKondensator Abk.: Amperestunde Abk.: Originalseitenverhältnis Fester Partikel in fluider Phase flammen Lösung (engl.) 1 5 Eine mathematische Unbekannte Lat.: Licht Energieeffiziente IEC–Niederspannungsmotoren Griech.: Druck Abk.: Eine prozedurale Programmiersprache Siemens Drive Technologies hat eine Reihe IEC-Niederspannungsmotoren Erfinder des Dieselmotors mit Aluminiumgehäuse entwickelt. Die Motoren der Reihe 1LE1 werden in dt. Physiker, gest. 1957 6 den Effizienzklassen EFF1 und EFF2 angeboten. Die Motorenreihe 1LE1 mit Aluminiumgehäuse hat ein Leistungsspektrum von 750 Watt bis 18,5 kW und ist in den Baugrößen 100 bis 160 verfügbar. Bei diesen IEC-Niederspannungsmotoren steht die Energieeffizienz im Mittelpunkt. Die hocheffizienten EFF1Motoren der Reihe sind mit Kupferläufern ausgestattet und erzielen so ihre hohen Wirkungsgradwerte. Das spart bis zu 40 % der Verlustleistung gegenüber einem herkömmlichen Motor ein. Außerdem sind die Motoren dadurch sehr kompakt gebaut und eignen sich besonders für Anwendungen mit Pumpen und Lüftern. Die Motoren sind einfach zu installieren sowie über alle Baugrößen zu modifizieren. Der Anschlusskasten ist leicht zugänglich und die Gehäusearchitektur erlaubt die Anpassung an die unterschiedlichsten Applikationen. Die Anschlusskästen sind in 90°-Schritten drehbar, die Motorfüße können je nach Motorausführung flexibel montiert werden. Geber, Bremse und Fremdlüfter lassen sich mit wenig Aufwand ergänzen. Durch die flexible Gehäusearchitektur entsteht nur eine geringe Teilevarianz, was die Lagerhaltung vereinfacht. Durch den Einsatz eines Kupferläufers kann die hocheffi- www.automation.at Erfinder des Windows Betriebssystems Qualitätssystem chem. Z. für Zink Techn. Bauteil z. Ein- oder Auslasskontrolle Energiequelle Abk. f. Ingenieur Kohlenwasserstoff Elektronenröhre Die EFF-Motoren-1LE1 von Siemens sparen bis zu 40 % der Verlustleistung gegenüber einem herkömmlichen Motor. Abk. Maschinenrichtlinie ziente EFF1-Variante des Motors sehr kompakt gebaut werden. Motoren in EFF2-Ausführung haben bei gleicher Baugröße dieselben Gehäuseabmessungen. So kann ein hocheffizienter EFF1-Motor auch nachträglich ohne Änderung der Maschinenkonstruktion nachgerüstet werden. 4 Weiblicher Vorname Variante des Feldeffekttransistors 3 Abk.: Local Application Control Bus System chem. Zeichen für Stickstoff chem. Z. für Nickel Abk.: einer Größe Zusätzlich zu den Normmotoren der Reihe sind auch leistungsgesteigerte Motoren verfügbar. Mit derselben Achshöhe bieten sie eine volle Leistungsstufe mehr als der vergleichbare Normmotor. Auch die leistungsgesteigerten Varianten werden in den Effizienzstufen EFF1 und EFF2 angeboten. Lösungswort: 1 2 3 4 5 6 Lösung auf www.rittal.at/raetsel eingeben. Die ersten 30 erhalten ein Handtuch. www.siemens.de/ niederspannungsmotoren Rittal Schaltschränke Ges.m.b.H. Wien – Linz – Graz – Lauterach Telefon: (01) 610 09-0 offi[email protected], www.rittal.at 69 SERIE II: INTELLIGENTE KOSTENSENKUNG | ENERGIE-EFFIZIENZ Energiesparpotenzial online berechnen Energieeinsparpotenziale von elektrischen Antrieben in der Prozessindustrie lassen sich jetzt online berechnen. Das Berechnungstool SinaSave von Siemens Drive Technologies steht unter www.siemens.com/sinasave unentgeltlich zum Download zur Verfügung. Das Programm berechnet die Einsparung beim Einsatz von Frequenzumrichtern für drehzahlvariable Systeme beziehungsweise beim Einsatz von Energiesparmotoren für Anwendungen mit fester Drehzahl. Dabei wird nicht der einzelne Antrieb, sondern der komplette Antriebsstrang betrachtet. Bei Antrieben mit konstanter Drehzahl errechnet das Programm SinaSave die Energieeinsparung und Amortisation für den Wechsel zu Energiesparmotoren einer höheren Klasse. Für den Einsatz von Frequenzumrichtern in drehzahlvariablen Systemen werden Kenndaten und Parameter einer Anlage wie Förderströme und Förderhöhen bei Pumpen oder Massenstrom und Totaldruckdifferenz bei Lüftern eingegeben. Mit den Daten zu Arbeitsschichten und Betriebsdauer sowie Dazu hat Siemens beispielsweise die via Internet gratis downloadbare Software „SinaSave“ (www.siemens.com/sinasave) entwickelt. Sie berechnet Energiesparpotenziale und zeigt an, ab wann sich eine Investition amortisiert. Dieses Programm ist sowohl für die Modernisierung von Anlagen wie für den Neubau einsetzbar. Wir bieten aber natürlich auch fundierte Beratung in allen Fragen rund um Energieeffizienz an. dem Förderprofil über den Tag und das Jahr hinweg errechnet das Programm den Energiespareffekt bei Einsatz des passenden Antriebssystems. Das Tool rechnet zusätzlich zur reinen Energieeinsparung auch andere kostendämpfende Effekte mit ein, die zum Beispiel durch den verbesserten Leistungsfaktor im drehzahlgeregelten Betrieb oder den Wegfall von mechanischer Regelung erreicht werden. SinaSave weist darüber hinaus die Amortisationszeit der Investition aus. Hierzu werden Gesamtinvestition aus Anschaffungspreis, Planung, Engineering, Anlagenintegration sowie Inbetriebnahme und die Gesamteinsparung einander gegenübergestellt. Die Investition amortisiert sich oft schon nach wenigen Monaten. Und wie schnell rechnen sich energieeffiziente Antriebstechniken? Die rechnen sich erfreulicherWeise sehr rasch. Betrachten wir die Anschaffung eines Energiesparmotors. Hierbei sollten immer die Kosten über den gesamten Lebenszeitraum des Motors geprüft werden. Die über die Betriebsdauer akkumulierten Energiekosten übertreffen, je nach Leistungsklasse des Motors, die Tool für die Berechnung von Energieeinsparpotenzialen in der Prozessindustrie: Das Siemens-Programm Sinasave. Das Tool SinaSave zeichnet sich durch eine benutzerfreundliche Struktur und Bedienoberfläche aus, ist selbsterklärend aufgebaut und verfügt über eine umfangreiche, mit Formeln hinterlegte Hilfefunktion. Verschiedene Maßeinheiten werden vom Programm automatisch in entsprechende Standards umgerechnet. Die Ergebnisse werden anhand von Kennlinien anschaulich dargestellt. www.siemens.com/sinasave Anschaffungs-, Inbetriebsetzungs- und Wartungskosten um 95 bis 99 %. Unsere Erfahrungen zeigen das ganz klar. Die Investitionen für den Einsatz effizienter Lösungen von Siemens – etwa Energiesparmotoren, Umrichter und die Optimierung des Gesamtsystems – amortisieren sich durchschnittlich bereits nach zwei Jahren. Energiesparmotoren amortisieren sich meist schon nach einem Jahr. Was bringt die Rückspeisung von Bremsenergie? Klarerweise weitere Einsparungen. In herkömmlichen Antriebssystemen wird die anfallende Bremsenergie über Bremswiderstände vernichtet. Rückspeisefähige Ausprägungen unserer Frequenzumrichter-Familie Sinamics und der Simatic ET 200 Frequenzumrichter-Module speisen die Bremsenergie des Motors wieder zurück ins Netz, statt sie im Bremswiderstand zu verheizen. In Hubwerksanwendungen z.B. können bis zu 50 % an Energie eingespart werden. Mit dem richtigen Energiemanagement ist man einfach besser unterwegs. Siemens AG Österreich Siemensstraße 92, A-1211 Wien Tel. +43 5-1707-25100 www.siemens.at 70 AUTOMATION 5/September 2009 !"# $ SERIE II: INTELLIGENTE KOSTENSENKUNG | ENERGIE-EFFIZIENZ Energiekosten senken durch Energiemonitoring In der chemischen Industrie finden sich gas-, dampf-, oder wasserführende Hilfskreisläufe, die Energie in geeigneter Form für den Betriebsprozess einer Anlage bereitstellen. Strom, Druckluft, Dampf, Erdgas, Kühl- und Heißwasser sind nur einige der dazu verwendeten Medien, deren Erzeugung, Transport und Verbrauch immer höhere Energiekosten produzieren. Ziel eines jeden Anlagenbetreibers muss es deshalb sein, seine Versorgungsenergien effizient einzusetzen und zu kontrollieren. Immerhin geht es um viele Tausend Euro im Monat, die eingespart werden können. Endress+Hauser hat nun ein Konzept, das Einsparpotenziale zwischen 5-20 % aufdecken kann. Realistisch betrachtet betragen die Energiekosten in der chemischen Industrie durchschnittlich 35 % der Gesamtbetriebskosten. Im Gegensatz zu den Rohstoff- und Personalkosten können im Bereich der Versorgungsenergien erfahrungsgemäß zwischen 5 bis 20 % der Kosten eingespart werden. Dieses Ziel zu erreichen ist das Ergebnis vieler intelligenter Lösungen in Kombination mit einem durchgängigen Energiemonitoring System. Ein Energiemanagement System besteht aus mehreren Komponenten. Darunter fallen die Energiepolitik des Unternehmens, Planung, Implementierung und Betrieb, Überprüfung und Korrekturmaßnahmen sowie interne Audits zur kontinuierlichen Verbesserung des Energieeinsatzes. Da man nur kontrollieren und optimieren kann, was man korrekt messtechnisch erfasst, ist ein Energiemonitoring System hierzu unerlässlich. Nutzen des Energiemonitoring Systems Durch das System von Endress+Hauser werden Einsparpotenziale durch Transparenz der Energieströme aufgedeckt, Energiekennzahlen automatisch verfolgt, die Energieeffizienz der Anlagen sichergestellt und mittels Controlling die Energiebedarfsprognosen für zukünftige Produktionsplanungen verlässlich erstellt. Bei einem typischen Aufbau eines Energiemonitoring Systems bildet die Basis des Systems die messtechnische Erfassung der Energieströme für Dampf, Druckluft, Wärme, Kälte, Strom, Gas, Öl und Wasser. Diese Messwerte müssen übertragen und mittels einer Energiemonitoring Software analysiert und in Berichten dargestellt werden. Endress+Hauser verfügt über ein umfassendes Produktportfolio betriebsbewährter Messtechnik, flexibler Komponenten zur Datenübertragung und einer intuitiven und modularen Energiemonitoring Software. Anwendungsoptimierte Messtechnik für Energiekreisläufe räte. Die betriebsbewährten, wartungsfreien und hochgenauen Messsysteme meistern die Anforderungen in Versorgungsenergien mit einer hohen Reproduzierbarkeit. Zuverlässigkeit und Vertrauen in die Messwerte ist die Basis für die Analyse der Energiekennzahlen und somit jeder abgeleiteten Maßnahme zur Reduzierung der Energiekosten. Die 50-jährige Erfahrung von Endress+Hauser stellt sicher, dass der Anwender für seine Applikation das richtige Messgerät erhält. Der Proline t-mass 65 ist beispielsweise ein auf Energiekreisläufe optimiertes Durchflussmessgerät das speziell dafür geeignet ist, Leckagen in Druckluftnetzen aufzudecken. In Druckluftnetzen sind heute in der Industrie ca. 30 % Leckageverluste üblich, die relativ schnell auf ca. 10 % reduziert werden können. Auch für andere Medien, wie Dampf oder technische Gase, sind solche Leckageerkennungen von Interesse. Selbst defekte Komponenten, wie Kondensatabscheider in Dampfanwendungen können hinsichtlich ihres Energieverbrauches überwacht werden. Von Messwerten zu Energiekennzahlen Der Wunsch zentralisiert, automatisch und schnell eine transparente Übersicht des Energieverbrauches eines gesamten Betriebsstandortes oder sogar Standort übergreifend zu kontrollieren, scheitert häufig bei der Datenübertragung. Endress+Hauser verfügt über eine Vielzahl von Komponenten, die die Datenübertragung, von Verbrauchsmesswerten aus dem Prozess in das Energiemonitoring System flexibel löst. Somit können auch Daten ohne das zeit- und kostenintensive Verlegen von Leitungen bequem per Funk übertragen werden. Durch das automatische Energiemonitoring werden alle Energiedaten z. B. viertelstündlich dargestellt. Damit erhält der Anwender kontinuierlich ein detailliertes Bild über seine Energieverbräuche. Die Analyse der Daten führt dann in Kombination mit spezifischen Maßnahmen zu Energiereduktion und weitreichenden Energiekosteneinsparungen. Flexibilität bei der Datenanbindung Um nachhaltig Energie einzusparen sind zuverlässige Messwerte die Basis. Aussagefähige Messergebnisse sind davon abhängig, welche Parameter gemessen, welche Sensoren und welche Berechnungsstandards eingesetzt werden. Endress+Hauser verfügt mit dem Proline Konzept über die weltweit umfangreichste Produktpalette für Durchflussmessge- 72 Zum Import wird die webbasierte Energiemonitoring Software an einem Ort installiert und bietet über das Internet oder Intranet auch Standort übergreifend einen einfachen Zugriff auf das gesamte Energiemonitoring. Für die Darstellung der Messwerte bietet die Software die größte AUTOMATION 5/September 2009 2 1 Von der Messwerterfassung über die Datenübertragung bis hin zur Auswertung mit der Energiemonitoring-Software bietet Endress+Hauser eine transparente Lösung ! 2 Das Schaubild zeigt den Prozess und die entsprechenden Einsparmöglichkeiten. Mit verlässlicher und hochgenauer Messtechnik werden die Energiedaten erfasst. Die Analyse und somit die Erkenntnis der Verbräuche ergibt bereits Einsparpotenziale von bis zu 8%. Weitere 20% können durch gezieltes Optimieren erreicht werden. " # # #$ % " 3 Die Analyse der Energieverbräuche im Energiemonitoring-System kann einfach über Internet-Zugang abgerufen werden. * " +# ## & " ' ( ) , "# - .* Flexibilität an Eingangssignalen. Die offene Struktur bietet mehreren Möglichkeiten, sowohl automatische als auch manuelle Daten, aus dem Leitsystem, SAP, Excel oder weiteren Systemen zu importieren und zu exportieren. Die anwenderfreundliche Bedienbarkeit und Flexibilität der Software ermöglicht dem Anwender eine individuelle Analyse der Energiekennzahlen. Intuitive und anwenderfreundliche Bedienung Mit einem Knopfdruck kommt der Anwender zu seinem individuellen Energiebericht. Hierbei hat er verschiedene Auswahlmöglichkeiten: automatische Analyse und Controlling der Energiekennzahlen, sowie die Erstellung anwendungsspezifischer und individueller Energieberichte, Alarmierung bei Grenzwertüberschreitungen, zuverlässige Energiejahresplanung, Transparenz der Energiekosten, Überwachung von Kompressor- oder Kesseleffizienzen, automatische Energierechnungsstellung für Energieabnehmer, Verwaltung von Energielieferverträgen, Früherkennung von Wirkungsgradabweichungen, Erfolgsnachweis von Sparmaßnahmen, CUSUM Analyse, Berechnungen der CO2 Emissionen, Verrechnung der Energiekosten auf Kostenstellen, … Positive Reaktionen und großes Interesse Das Interesse für diese Energiemonitoring Lösung ist groß. Vor allem Energieversorger auf Industrieparks sind von den Möglichkeiten der Software begeistert. Die Notwendigkeit zur Messung und Verrechnung von Energien ist seit der Ausgliederung der Energieversorger aus den Chemieparks in eigenständige Firmen besonders akut. Vielfach sind bei Industriestandorten zusätzliche Abnehmer von Energien als Industriekunden hinzugekommen. Durch die webbasierte Software kann sowohl der Energieversorger, als auch der Energieabnehmer auf den „gleichen Bildschirm“ schauen. Dies führt zu höherem Vertrauen bei der Bezahlung von Energierechnungen. Endress+Hauser GmbH Lehnergasse 4, A-1230 Wien Tel. +43 1-88056-0 3 www.automation.at www.at.endress.com 73 / 0 * # 1 Besuchen Sie uns auf der SMART in Halle D, Stand 432 SERIE II: INTELLIGENTE KOSTENSENKUNG | ENERGIE-EFFIZIENZ Kühlkreisläufe als brachliegende Energiequelle In Produktionsprozessen muss an vielen Stellen gekühlt werden. Noch wird das erwärmte Kühlwasser häufig ungenutzt in die Kanalisation geleitet, während an anderer Stelle im Unternehmen Heizenergie aufgewendet wird. Auf der Suche nach Einsparungspotenzialen in der Fertigung und nach einer besseren Gesamtenergiebilanz ihrer Erzeugnisse entdecken Unternehmer immer mehr die aktuelle Wärmepumpen-Technik als sichersten Lösungsweg. um die dem Kühlraum entzogene Wärme im Winter zur Heizung des Verkaufsraums zu nutzen und spart so erhebliche Mengen an Gas und Strom. Ein weiteres Beispiel für diese auch auf den ersten Blick sinnvolle Doppelnutzung ist ein großes Rechenzentrum in Deutschland. Dort sorgen zwei Kühlmaschinen á 1,5 MW für niedrige Temperaturen im riesigen Serverraum. Zwei Ochsner-Wärmepumpen zweigen aus diesem Kühlkreislauf bei Bedarf ausreichend Wärme ab, um damit die Mannschaftsräume zu heizen. Häufigste Nutzung Raumheizung Autor: Ing. Peter Kemptner / x-technik Energieeffizienz ist nicht nur in der öffentlichen Diskussion in aller Munde, im Zuge der Bestrebungen von Gewerbe und Industrie, die Herstellungskosten ihrer Produkte zu reduzieren, ist sie auch in diesem Bereich zu einem beherrschenden Thema geworden. Wie aber lassen sich nennenswerte Energieeinsparungen in Produktionsanlagen erzielen? Diese Frage richtete Ing. Peter Kemptner für x-technik AUTOMATION an Ing. Alfred Buchmayr, Produktmanager und Verkaufsverantwortlicher für Großwärmepumpen bei der OCHSNER Wärmepumpen GmbH. Dieser hatte sofort ein paar repräsentative Beispiele aus der Praxis parat, zunächst aber einen Hinweis, der Beachtung verdient: „Gerade in Produktionsbetrieben gibt es eine beinahe unüberschaubare Vielfalt an Möglichkeiten zur Energieeinsparung in den verschiedensten Bereichen“, sagt der Fachmann, der nebenberuflich auch als Energieberater im Bereich des privaten Wohnbaus tätig ist. „Die wenigsten Unternehmen können allerdings einen völligen Modernisierungs-Rundumschlag ausführen. Daher ist 74 vor irgendwelchen Investitionsentscheidungen zunächst eine Reihung vorzunehmen, denn Maßnahmen mit hohem Effekt und kurzer Amortisationsdauer sollten Vorrang genießen.“ Naturgemäß sieht Ing. Buchmayr erhebliche Potenziale in der Nutzbarmachung der Abwärme, die in vielen Fertigungsprozessen entsteht. „Viel zu oft wird das erwärmte Kühlwasser noch ungenutzt in die Kanalisation geleitet, während an anderer Stelle im Unternehmen Heizenergie aufgewendet wird.“ Einfache Beispiele dafür, wie diese Verschwendung wertvoller Energie vermieden werden und zugleich die Kostenbremse gezogen werden kann, liefert der Lebensmittelhandel. Eine auch in Österreich vertretene deutsche Supermarktkette verwendet Wärmepumpen, Auch in Fertigungsbetrieben ist derzeit noch die Raumheizung die häufigste Nutzung der rückgewonnenen Prozesswärme. So etwa im Fall der deutschen Albea Aluminiumbearbeitung GmbH, die ihren Kühlmittelrücklauf konstant auf 11° C halten muss. Obwohl das erwärmte Kühlwasser nur etwa 15° C warm ist, brauchte es bisher vier Kühlmaschinen, um diese Abkühlung zu erreichen. Ochsner ersetzte eine davon durch eine Wärmepumpe des Typs ISWS 200 ER2, die das Temperaturniveau des Heizungsrücklaufs um 5° C anhebt und damit dem Blockheizkraftwerk beinahe 300 kW Wärme zuführt und den Ölverbrauch von bisher 1,5 Mio. Liter jährlich deutlich senkt. Ein ähnliches Projekt wurde im Werk Poysdorf der Gebauer & Griller Kabelwerke Gesellschaft m.b.H. vom Anlagenplaner TB Multitech Haus- und Rohrleitungstechnikgesellschaft m.b.H. und der HTC Kral e.U. Industrie- und Gebäudeautomation realisiert. Dort wird Prozesswärme aus dem Ziehen von Aluminium genutzt, um mit einer OchsnerWärmepumpe mit 110 kW Heizleistung die >> Wärmepumpen sind dabei, eine führende Rolle bei der Rückgewinnung von Prozesswärme in Fertigungsbetrieben zu übernehmen << Ing. Alfred Buchmayr ist Produktmanager für Großwärmepumpen bei Ochsner. AUTOMATION 5/September 2009 Produktivität links Geplant von der TB Multitech Haus- und Rohrleitungstechnikgesellschaft m.b.H., ist die Wärmepumpe Teil eines Gesamtautomatisierungssystems ... rechts ... das von der HTC Kral e.U. Industrie- und Gebäudeautomation umgesetzt wurde. Beheizung von zwei Produktionshallen inklusive Büros zu unterstützen. Das führte zur Reduktion des Heizölverbrauchs um 34 Tonnen und zu einer jährlichen NettoErsparnis von über 19.000 Euro. Günstig ist auch die Umweltbilanz, denn die Maßnahme reduziert den CO2-Ausstoß um gut 60 Tonnen jährlich. Heizleistungsbedarf in Fertigungsprozessen „Noch günstiger als die Nutzung der Prozesswärme zur Raumheizung ist die Rückführung in den Produktionsprozess“, weiß Ing. Buchmayr. Immerhin wird die Raumheizung nur im Winter gebraucht, während im Fall von Prozessheizungen eine ganzjährige Abnahme zu erwarten ist. „Von industriellen Teilereinigungsanlagen über Trocknungseinrichtungen bis zu Laminiermaschinen gibt es zahlreiche Wärmeverbraucher in den verschiedensten Produktionsbetrieben“. Das Potenzial bei Niedertemperaturprozessen ist enorm. Hier bestehen mit der zur Verfügung stehenden Wärmepumpentechnik zahlreiche Möglichkeiten deutliche Energieeinsparungen zu erzielen. Dennoch setzt OCHSNER auf weitere Entwicklungen, um den Einsatzbereich der Wärmepumpen zu erweitern. Wärmepumpe ist nicht Wärmepumpe Bei der Planung von Wärmenutzung ist ein subtiler Unterschied zu beachten: Obwohl natürlich immer auf einer Seite gekühlt und auf der anderen geheizt wird, die thermische Energie also von einer Seite des Gerätes auf die andere „gepumpt“ wird, bedingt der vorrangige Zweck des Heizens oder des Kühlens unterschiedli- che Gerätekonfigurationen. „Geht es darum, eine Seite konstant kühl zu halten, also Wärme zu entziehen, genügt meist eine einmalige Einstellung der gewünschten Zieltemperatur“, berichtet Ing. Alfred Buchmayr. „Ist die Regelung einer anzuhebenden Temperatur das Ziel, so sind meist auch im laufenden Betrieb Einstellungen und Nachjustierungen erforderlich. Gerade bei Nutzung zur Raumheizung sind dann auch komfortable Eingriffsmöglichkeiten, eventuell sogar durch die einzelnen Anwender, gefragt. In diesem Fall haben Wärmepumpen klare Vorteile gegenüber reinen Kälteanlagen. Sie sind für die Wärmerückgewinnung optimiert.“ „Natürlich lässt sich mit langfristiger Investitionsplanung die positive Energiebilanz noch weiter steigern, etwa durch Erzeugung eines Teils des benötigten Stroms in Photovoltaik-Anlagen“, umreißt Ing. Buchmayr ein Szenario, in dem Produktionsbetriebe noch unabhängiger werden von schwankenden Energiepreisen. „Dafür bieten sich die meist sehr großflächigen Hallendächer ideal an, auch wenn eine solche Investition natürlich nur langfristig darstellbar ist.“ Langfristig herrscht auch kein Zweifel daran, dass die Wärmepumpentechnik ihren Platz in der gewerblichen und industriellen Produktion finden wird. Dass sie – richtig eingesetzt – einen wesentlichen Beitrag zu intelligenter Kostensenkung und Energieeinsparung leisten kann, beweist sie schon heute. & ! "'! $" '! " ' % " #&& "&)$& ,$ $ $!%#$!* ! $$&'!("!$!'!,$ &!$%%'! % ! *' '%)$&'! '!!!*!* *!&$#$"'*$! #&!'!$'*$! &&)$%+&%&$! &$!"$ &"!! !&$!&'!&$ www.coscom.at oder telefonisch: +43 (0) 1 961 14 44 0 Ochsner Wärmepumpen GmbH Ochsner-Straße 1, A-3350 Haag Tel. +43 50-4245-0 Software für die Fertigung www.ochsner.at www.coscom.eu www.automation.at 75 SERIE II: INTELLIGENTE KOSTENSENKUNG | ENERGIE-EFFIZIENZ Effizienz rauf – Kosten runter Wirtschaftlichkeit ist das Gebot der Stunde – Effizienz punktet. Und die beginnt nicht erst bei der laufenden Maschine! Der Automatisierungsspezialist Festo begleitet Kunden in jeder Lebensphase ihrer Maschinen und Anlagen. x-technik sprach mit Ing. Wolfgang Keiner, dem Geschäftsführer von Festo Österreich, über Potenziale, Technologien und den Weg zur effizienten Maschine. Überall wird gespart. Geld, Zeit, Platz, Energie – weniger ist mehr. Für die Automatisierung bedeutet das neue Möglichkeiten, aber auch neue Herausforderungen. Wo geht es hin, wo gibt’s noch Chancen und wie bringt man Altanlagen auf Vordermann? x-technik hat nachgefragt. Automatisierungspartner für Pneumatik, Elektrik und die technische Aus- und Weiterbildung – eine Durchgängigkeit, die kein anderer Anbieter in dieser Breite bietet. Kostendruck wohin man schaut. Glauben Sie, dass Billiganbieter von dieser Entwicklung profitieren? Herr Keiner, wo sehen Sie Festo? Kommt Bewegung in die Automation, bietet Festo die optimale Lösung. Unser modularer Handhabungsbaukasten umfasst perfekt aufeinander abgestimmte Komponenten, Systeme und Services – das verkürzt den Weg von der Idee zur fertigen Maschine. Mit 25.000 Katalogprodukten in hunderttausenden Varianten und kundenspezifischen Lösungen sind wir der weltweite 76 Bei den heute in der Fertigung herrschenden Ansprüchen hinsichtlich Takt und Lebensdauer ist nicht nur der Euro Indikator. Sowohl der Maschinenbau als auch strategisch denkende Auftraggeber wissen, dass billig keinesfalls günstig sein muss. Entscheidet beispielsweise alleine der Preis der Beschaffung, kann das sehr schnell teuer werden, wenn nämlich in weiterer Folge Anlagen wegen unvorteilhaft gewähl- ter Komponenten stillstehen oder EnergieVernichter sind. Langfristige Wirtschaftlichkeitsberechnungen – im Sinne der TCO, der Total Costs of Ownership – berücksichtigen auch die laufenden Kosten, die Standzeiten und die Flexibilität bei der Wiederverwendung von Komponenten oder Systemen im Rahmen eines Umbaus oder einer Erweiterung der Anlage. Als Qualitätsanbieter setzen wir auf echte Partnerschaften. Das beginnt schon lange vor dem Verkauf eines Produkts, mit kompetenten Fachberatern – da können Billiganbieter nicht mithalten. Sehen Sie in den bei uns meist weitgehend automatisierten Betrieben überhaupt noch maßgebliche Möglichkeiten zur Effizienzsteigerung? AUTOMATION 5/September 2009 >> Unser modularer Handhabungsbau-kasten umfasst perfekt aufeinander abgestimmte Komponenten, Systeme und Services – das verkürzt den Weg von der Idee zur fertigen Maschine. << PHOENIX CONTACT – Ihr Partner für smarte Automation ! Ing. Wolfgang Keiner, Geschäftsführer Festo Österreich. (Bild: M. Stickler) Automatisierung steht nicht per se für Einsparungen. Jede Anlage – ob neue oder bestehende Maschine – eröffnet ihr ganz spezifisches Einsparungspotenzial. Das gilt es aufzuspüren und zu nutzen. Beispiel Pneumatik: Die Kosten für Druckluftsysteme setzen sich im Schnitt aus etwa 15 % Investitionskosten und 6 % Wartungskosten zusammen. Der Löwenanteil – die restlichen 79 % der Kosten – liegen bei der elektrischen Energie zur Erzeugung der Druckluft. Daher ist es besonders wichtig, auf einen weitgehend verlustfreien Einsatz der Druckluft zu achten. Wo knüpft man da konkret an? Neben der Drucklufterzeugung bieten die Druckluftverteilung und -anwendung ein beachtliches Potenzial zur Senkung der Energiekosten. Im Wesentlichen geht es darum Leckagen zu beseitigen, die mit bis zu 30 % Luftverlust die größte Schwachstelle von Druckluftsystemen sind. Um Energie einzusparen, sollten zudem Druckluftleitungen und pneumatische Anwendungen zur Minimierung von Druckverlusten optimal ausgelegt werden. Nächster Schritt: Intelligente Komponenten, die Sensoren und andere Messwertaufnehmer integrieren, erlauben heute lückenlose kontinuierliche Anlagenüberwachung und das Erkennen von Veränderungen des Druckluftverbrauchs. Wartungseinsätze werden damit besser planbar. So helfen beispielsweise Durchflusssensoren – wie unser neuer Kleinsteuerungen machen Automation kostengünstig Automatisieren ist nicht immer kostspielig und kompliziert. Im Gegenteil: Mit den Kleinsteuerungen der 100er Klasse von Phoenix Contact steigen Sie einfach und schnell in die Automatisierung ein. Die kleinsten Mitglieder der Steuerungsfamilie sind echte Teamplayer und arbeiten perfekt mit Inline E/A-Modulen, Web-Panels und Netzwerkkomponenten als System zusammen. Erstellen Sie ganz individuell Ihre Wunschlösung. Die 100er Klasse – einfach smart ! Stand 135 www.automation.at © PHOENIX CONTACT 2009 Mehr Informationen unter Telefon (01) 6 80 76-0 oder www.phoenixcontact.at SERIE II: INTELLIGENTE KOSTENSENKUNG | ENERGIE-EFFIZIENZ unidirektionaler Durchflusssensor SFAB – Verbrauchsschwankungen blitzschnell zu erfassen und frühzeitig zu reagieren. Zielt das nicht eher auf den Neubau von Anlagen ab? Keineswegs – insbesondere ältere Maschinen sind wahre Leckage-Fundgruben. Da rechnet sich jeder zur Optimierung eingesetzte Euro schnell. Praktisches Beispiel: Unser Energy Monitoring Tool GFDM – mit ihm lassen sich Betriebszustände wie Automatik oder Stopp zuverlässig überwachen. Bis zu 16 Prozessabläufe auf einer Anlage können selbsterkennend „im Auge“ behalten werden. Das GFDM erlaubt den permanenten Vergleich mit automatisch generierten Referenzdaten, die Beurteilung der Verbrauchswerte anhand von mehrstufig festgelegten Grenzwerten und die einfache Erfassung von Trenddaten. Das hilft Druckluftverschwender schnell zu entlarven. Eine Investition, die sich auch bei betagteren Maschinen bezahlt macht. Und bei der Konstruktion neuer Anlagen? Als Partner, der den Maschinenbauer über den gesamten Lebenszyklus seiner Anlage begleitet, kennen wir den Zeit- und Kostendruck, der schon mit der Planung einer Anlage beginnt. Von der Konstruktion bis zur Energie-Optimierung bietet Festo Services, die sich direkt an den Prozessen der Kunden orientieren. Bekannt und geschätzt in der Pneumatik, bekommen wir heute zum Serviceangebot rund um unse- re elektrischen Antriebe besonders großen Zuspruch. Praktische Tools, die helfen Zeit und Geld zu sparen. Darüber hinaus haben wir mit Ing. Leopold Schagl einen exzellenten Branchenkenner und Spezialisten für elektrische Antriebe gewonnen, der mit unseren Fachberatern vor Ort beim Kunden an der optimalen Lösung der individuellen Aufgabenstellungen arbeitet. Stichwort elektrische Antriebe – was gibt es auf der SMART Automation zu sehen? Wir präsentieren einen elektrischen Antrieb mit Luftlager – ein wirkliches Highlight, das besonders hohe Genauigkeit, Linearität und Verschleißfreiheit gewährleistet. Bei der luftgelagerten Linearmotorachse ELGL ist Reibung kein Thema: Der Schlitten wird mit Druckluft bespannt, also vor dem Verfahren mittels Druckluft vom Flachbett abgehoben, um die magnetische Vorspannung zu überwinden. Schmierung mit Fett oder Öl gehört damit der Vergangenheit an. Und wird die Luft abgeschaltet, hält das Magnetfeld den Schlitten in Position – eine zusätzliche Feststellbremse ist bei vertikalen Applikationen für gewöhnlich nicht notwendig. Festo lässt immer wieder mit bionischen Entwicklungen aufhorchen – ist das nur ein Steckenpferd oder mehr? Das ist ein wichtiger Schlüssel zu echten Innovationen. Festo wird heuer 9 % des Umsatzes in Forschung und Entwicklung investieren. Die Natur ist uns dabei immer wieder Vorbild. Sie zeigt in vielfältigsten Beispielen, wie man mit einem Minimum an Energieverbrauch ein Maximum an Leistung erzielen kann – Ideenlieferant für die effiziente Automation von morgen. Das war für uns Anlass, das Bionic Learning Network – einen Verbund von Festo mit namhaften Universitäten, Instituten und Entwicklungsfirmen – ins Leben zu rufen. Gemeinsam wird hier an den Antriebstechniken der Zukunft geforscht. Die Natur hält viele Lösungen bereit – unsere Aufgabe ist es, sie zu entdecken und technisch umzusetzen. Festo Gesellschaft m.b.H. Linzer Straße 227, A-1140 Wien Tel. 0043 1-91075-0 www.festo.at 78 AUTOMATION 5/September 2009 !! ## ! %$ "%! ,(0(6(0,*+2(('&$3$4'(3 $63(,+( /,560*($+05(0@*.,&+-(,5(0 ,(-1/2.(550(6(1%15(3*(0(3$5,10 *(+@35/,5%45$0';634&+0(..45(0,+3(3 .$44($6)'(/#(.5/$3-5 3$*-3?)5(%,4-*%(,(,&+8(,5(0 %,4;6// #,('(3+1.*(0$6,*-(,5 // 953(/+1+(5(,<*-(,5 5?6%., (&:45(/4/% (. 5$6%.,,45(,0($3-(7105?6%.,05(30$5,10$.60',45,0'(3&+8(,;60'$0'(3(0?0'(303(*,453,(35>5?6%., " ! %(3 / 5( (2 = 55*$35 56 (6((44( 0' 5$ ..( $ SERIE II: INTELLIGENTE KOSTENSENKUNG | ENERGIE-EFFIZIENZ Kosten– und Energiesenkung im Schaltschrank Effizienz steigern, Energie sparen, Kosten senken, tönt es derzeit aus aller Munde. Bleibt einzig die Frage, wie man das anstellt. Ideen und Ansätze gibt es viele. Und wichtig scheinen sie wie nie zuvor. Eine Strategie von Rittal heißt: In Systemlösungen denken, denn die Summe ist mehr als ihre Teile. Autor: Ing. Peter Kemptner / x-technik „Effizienzsteigerung im Schaltschrankbau war schon eines der führenden Motive bei der Gründung von Rittal im Jahr 1961“, sagt Rittal-Produktmanager Peter Hoffmann. „Im Gegensatz zu den bis dahin in Werkstätten handgefertigten Schränken war hier die Strategie, Gehäuse in fest fixierten Größen sehr rationell in Großserienfertigung herzustellen.“ Mit dem Siegeszug der Industrieautomatisierung ab den 1970er-Jahren veränderten sich die Ansprüche an den Schaltschrank. Mehr Flexibilität und Variabilität, vor allem aber mehr Komplexität für unterschiedliche Anwendungen waren gefragt. Rittal vollzog daher den Schritt vom reinen Gehäusehersteller zum Systemanbieter und bietet heute neben der Schaltschranktechnik die Bereiche Stromverteilung, System-Klimatisierung, ElektronikAufbau-Systeme, Netzwerktechnik und Infrastrukturen für Rechenzentren. Zusätzlich stellt Rittal seinen Kunden eine Vielzahl modularer Systemkomponenten und ineinander greifen- 80 de Komplettlösungen zur Verfügung, mit denen optimale Individuallösungen schnell und kostengünstig realisiert werden können. „Zu den Effizienzbringern gehört die Plattformstrategie“, sagt Peter Hoffmann und meint damit die Kompatibilität der Komponenten zwischen den unterschiedlichen Produktfamilien, etwa den TS8 Großschränken, den CM-Schränken und den TopPulten. „Von Bodenblechen über Montageplatten bis zur reichhaltigen Palette an Systemzubehör kommen einheitliche Teile zum Einsatz, was die Kosten für Lagerhaltung und Logistik reduziert und zugleich die Verfügbarkeit verbessert.“ Auch die durchdachte Konstruktion der Rittal-Schaltschränke trägt zur intelligenten Kostensenkung bei. „Ein Beispiel dafür ist der automatische Potenzialausgleich zwischen allen Blechteilen und dem Schaltschrankgerüst“, erklärt Peter Hoffmann. „Er macht separate Erdungsleitungen und den damit verbundenen Material- und Arbeitsaufwand überflüssig.“ Gleiches gilt für die unterschiedlichen von Rittal angebotenen Schienensysteme. „Durch vorgefertigte Elemente und dem Wegfall der Notwendigkeit, Kupferschienen zu stanzen, zu schneiden, zu biegen und zu bohren, etwa mit dem MaxiPLS, wird der Aufbau von Stromverteilungsanlagen mit einem Baukastenspiel vergleichbar“, so der Produktmanager weiter. >> Durch vorgefertigte Elemente und werkzeuglose Verarbeitung wird der Aufbau von Stromverteilungsanlagen mit einem Baukastenspiel vergleichbar. << Peter Hoffmann, Produktmanager bei Rittal AUTOMATION 5/September 2009 SERIE II: INTELLIGENTE KOSTENSENKUNG | ENERGIE-EFFIZIENZ 1 Die Vielfalt und das ausgeklügelte Design der Schaltschrankfamilie und des Systemzubehörs sorgen für eine hohe Packungsdichte. Das hilft Anschaffungskosten und Stellfläche sparen und reduziert oft auch den Energieverbrauch. 2 Die Rittal-Plattformstrategie plant die Kompatibilität der Komponenten zwischen den unterschiedlichen Produktfamilien der TS8 Plattform und sorgt für Effizienz und Kostensenkung bei Lagerhaltung und Logistik. 2 Gute Planung senkt Kosten die neue Steuerungstechnik in bestehende Schränke eingebaut. „Ein Beispiel für Kostensenkung im Betrieb ist die neuartige gesteckte Silikondichtung in den Gehäusen der Hygienic Design Linie für die Lebensmittelindustrie“, schildert Peter Hoffman. „Während die früher üblichen geschäumten Dichtungen jährlich mit einigem Aufwand zu tauschen waren, hält die aktuelle Dichtung sehr viel länger, und der Austausch ist eine Frage von Minuten, und das ohne Werkzeug.“ Schaltschränke greifen nicht direkt in Fertigungsprozesse ein. Durch intelligentes Design helfen sie jedoch, die Anschaffungs-, Betriebs- und Wartungskosten sowie den Energieverbrauch von Produktionsmitteln nachhaltig zu senken und tragen damit nicht unwesentlich zu intelligenter Kostensenkung in der Fertigung bei. k. at Neben einem großen Produktspektrum suchen Kunden Partner, die sie von der Planung über das Engineering, die Testaufbauten, die Nullserienzertifizierung und internationale Approbationen bis zur Auslieferung des Produkts und einem auf der ganzen Welt gesicherten After-Sales-Service wirkungsvoll begleiten. „Gerade bei komplexen Anlagen lässt Rittal seine Kunden nicht allein mit Fragen wie ReRittal Schaltschränke Ges.m.b.H mote Management, Power Distribution und Laxenburger Straße 246a, High-Speed-Architekturen, einer ausgeklüA-1239 Wien gelten Klimatisierung oder dem EMV-Schutz“, Tel. +43 1-61009-0 sagt Peter Hoffmann. „Mit den richtungsweiwww.rittal.at senden Softwarelösungen von Rittal und den Schwesterunternehmen EPLAN sowie Mind8 lassen sich Engineering-Prozesse deutlich beschleunigen und Servicekosten senken. Darüber hinaus kann Rittal die gesamte Planung und kundenspezifische Ausrüstung der Schaltschränke übernehmen und seinen Kunden so ein rundum-sorglos-Paket anbieten.“ Oft sind es auf den ersten Blick unauffällige Details, die im Schaltschrankbau zur Kostensenkung von Maschinen und Anlagen beitra gen. Gern verweist Rittal zum Beispiel auf die mehrschichtige Oberflächenveredelung der Blechteile mit nanokeramischer Grundie rung, die für eine außerordentlich lange Lebensdauer der Schaltschränke selbst sorgt. Nicht selten wird Efziente Fabrik-, Logistik- und Prozessautomation bei Modernisierungen älterer Maschinen und Anlagen ww Dazu kommt die Platzersparnis im Schaltschrank. Auch in dieser Hinsicht bieten die Rittal-Stromschienensysteme bei gleicher Sicherheit einen Vorteil. „Noch signifikanter ist meist der Platzgewinn durch die Möglichkeit der Montage auf mehreren Ebenen durch die mehrfach gekröpften Trägerschienen“, weist Peter Hoffmann auf eine weitere Eigenheit der Rittal-Schaltschränke hin. „Dadurch kann die Packungsdichte um bis zu 15 % erhöht werden, sodass oft überhaupt mit weniger Schaltschrankfeldern das Auslangen gefunden wird.“ Abgesehen von der Kostenersparnis im Schaltanlagenbau reduziert das auch die benötigte Stellfläche, angesichts der Tatsache, dass der Platz in Produktionshallen beschränkt und teuer ist, oftmals die erheblichere Kostensenkung. nenten sowie der Kältemittelfüllmengen sinkt auch die Umweltbelastung durch CO2-Emission ebenfalls um 45 %. In der IT oder bei fest installierten Anlagen lässt sich eine erhebliche Energieersparnis erzielen, indem nicht mehr ganze Serverräume gekühlt werden, sondern mit angereihten Wärmetauschern das Innere der Schaltschränke selbst. sic Platz kostet! 3 w. 3 Cool-Efficiency-Kühlgeräte von Rittal verbrauchen um bis zu 45 % weniger Energie als Seriengeräte. Halbe Energie – gleiche Leistung In industriellen Produktionsprozessen sowie in IT-Infrastrukturen ist Energieeffizienz ein zentrales Thema. Angesichts wachsender globaler Klima- und Umweltprobleme sowie steigender Energiepreise müssen vorhandene Ressourcen effizienter genutzt werden. Auch die Aufmerksamkeit von Käufern wächst, „Green IT“ ist nicht mehr nur ein Schlagwort. „Mit der Produktlinie ‚Cool efficiency‘ stellt sich Rittal dieser Herausforderung. Die Entwicklungsinvestitionen der letzten Jahre haben zu überdurchschnittlicher Energieeffizienz geführt“, berichtet Peter Hoffmann. „Vergleichsmessungen im Echteinsatz beim Kunden belegen, dass die neuen Cool-Efficiency-Kühlgeräte von Rittal um bis zu 45 % weniger Energie verbrauchen als Seriengeräte.“ Die Anwendung neuester Kältekompressor- und Lüftertechnologien sowie die Optimierung der Wärmetauscher-Kompo- www.automation.at :R QQRYD , Q H FK WLRQHQ Innovationen 2009: Die Highlights vom Marktführer! 81 52 Wochen, 52 neue Produkte SERIE II: INTELLIGENTE KOSTENSENKUNG | ENERGIE-EFFIZIENZ Wirtschaftliche Strom– und Wärmegewinnung E.ON Bayern Wärme hat in Bad Bocklet ein zukunftsweisendes Biogasprojekt mit einer Investitionssumme von rund EUR 1,5 Mio. realisiert. Für die Visualisierung und Kontrolle der Energieerzeugung und Energieverteilung setzt der Konzern zenon von COPA-DATA ein. Das Konzept eines Biogas-Blockheizkraftwerks überzeugte die Verantwortlichen des Kurortes Bad Bocklet – sowohl in wirtschaftlicher wie auch in ökologischer Hinsicht: In der Biogasanlage werden ausschließlich pflanzliche Stoffe zu Biogas verarbeitet. Im Blockheizkraftwerk wird aus den pflanzlichen Stoffen umweltfreundlich Wärme und Strom gewonnen. E.ON Bayern Wärme hat das Biogas-Blockheizkraftwerk gebaut und betreibt das Wärmenetz. Rund 12.000 Tonnen an nachwachsenden Rohstoffen (vor allem Mais) benötigt die Biogasanlage pro Jahr, um ca. 4.700 Megawattstunden Strom zu erzeugen, die E.ON Bayern Wärme in das Netz einspeist. Damit deckt das Blockheizkraftwerk (BHKW) rund ein Drittel des gesamten Jahresstrombedarfs der Haushalte und Gewerbebetriebe in Bad Bocklet mit regenerativer Energie ab. Gleichzeitig werden rund 3.200 Megawattstunden Wärme für die Beheizung der Kuranlagen, von Hotels, einer Apotheke und eines privaten Wohnhauses produziert. Eine offene, hardwareunabhängige Lösung: zenon Die Biogasanlage umfasst die Bereiche Fermenter, Nachgärer und Gärproduktlager, in denen die Silage aus Mais oder anderem Biomaterial verarbeitet wird. In diesem Gärprozess entsteht aus der Biomasse ein methanreiches Gas, das einem Verbrennungsmotor als Treibstoff zugeführt wird. Die mechanische Leistung an der Motorwelle wird in elektrische Leistung umgewandelt und in das Stromnetz eingespeist. Die Abwärme des Motors im Abgas und im Kühlwasser wird in das Fernwärmenetz eingespeist und kann so zum Heizen verwendet werden. Für die Abbildung und Kontrolle der Energieerzeugung und der Energieverteilung setzt E.ON Bayern Wärme die Software zenon von COPA-DATA ein. Martin Schütze, Projektleiter bei der E.ON Bayern Wärme GmbH in Bayreuth, und seine Kollegen entschieden sich unter anderem für zenon, da es sich um eine offene Lösung handelt und der Energiekonzern jegliche Hardware als Plattform nutzen kann. In der Prozesstechnik Kropf GmbH fand der Energiekonzern einen qualifizierten Partner für die Umsetzung des gesamten Projekts. Heute hat E.ON Bayern Wärme alle wichtigen Informationen im Blick: Mit zenon können die Betreiber alle Anlagenkomponenten bedienen und alle Prozesse der Energieerzeugung und -verteilung überwachen. zenon visualisiert und überwacht im Blockheizkraftwerk in Bad Bocklet alle notwendigen Informationen zu Prozessen, Aggregaten und Maschinen sowie Ereignissen, Alarmen und Zuständen. In der 1 Energieerzeugung mit Vorbildfunktion: E.ON Bayern Wärme setzt auf innovative Technologien in der Biogasanlage Bad Bocklet. zenon visualisiert und kontrolliert das Blockheizkraftwerk. 1 82 2 2 Anwenderfreundliche Visualisierung des Blockheizkraftwerks mit Detailansichten, beispielsweise des Heizkessels. AUTOMATION 5/September 2009 SERIE II: INTELLIGENTE KOSTENSENKUNG | ENERGIE-EFFIZIENZ Anwender Vorteile des zenon-Einsatzes E.ON Bayern Wärme GmbH ist als Tochterunternehmen der E.ON Bayern AG ein regionales Unternehmen mit rund 50 Mitarbeitern und versorgt heute rund 10.000 Haushalte sowie Gewerbe- und Industriebetriebe in Bayern mit Wärme sowie anderen Medien. Bei allen Projekten arbeitet E.ON Bayern Wärme mit Lieferanten und Partnern aus der Region eng zusammen. Übersichtliche Darstellung: E.ON Bayern Wärme GmbH Arnulfstraße 203, D-80634 München, Tel. +49 89-520841-30 Die Anlage ist von der Komplettübersicht bis zu kleinen Details vollständig erfasst. Der Anwender hat alle wichtigen Daten sofort im Blick. Detaillierte Analysemöglichkeiten: Die umfassende Datenerfassung und Auswertung ermöglichen es, die Anlage zu optimieren. Auch versteckte Optimierungspotenziale werden offensichtlich (z. B. Fernwärmedruck). www.eon-bayern.com Offenes System: Menüleiste können die Anwender einzelne Komponenten anwählen, beispielsweise den Dampfkessel, den Heizkessel, die Frischwassererwärmung. Differenzdruckregler, Verteiler, Regelparameter und Zeitschaltprogramm. zenon liefert nicht nur Informationen zum aktuellen Zustand, die Lösung schafft die Basis für einen optimalen Anlagenbetrieb. zenon erlaubt die Datenzusammenführung verschiedenster Systeme sowie die einfache Integration neuer Komponenten. Hardwareunabhängigkeit: Der Produkteinsatz verschiedener Hersteller gewährleistet zum einen geringere Kosten, zum anderen höhere Investitionssicherheit. Planungssicherheit und lückenlose Kontrolle Einfache und leistungsstarke Skalierung: Zugriff jederzeit und überall E.ON Bayern Wärme nutzt auch den zenon WEB Server, um Produktionsdaten unternehmensweit zu veröffentlichen. Der zenon WEB Server bringt zenon-Projekte 1:1 ins Internet. Für den Transfer sind keinerlei Projektanpassungen erforderlich. Alle Bilder und Informationen stehen online zur Verfügung. Der Web Client bietet dasselbe „Look&Feel“ wie die zenon Runtime. Wenn sich ein Projekt ändert, steht der Projektabgleich auch online zur Verfügung. Das heißt, dass alle Teilnehmer unternehmensweit jederzeit auf dem aktuellen Stand sind. E.ON Bayern Wärme nutzt für das Biogas-Projekt in Bad Bocklet auch den Remote Desktop. Damit können sich die Mitarbeiter – Instandhaltung und Wartung – auch am Wochenende einloggen und die Anlage überwachen. Da der vollständige Kurbetrieb in Bad Bocklet von einer zuverlässigen Energieversorgung abhängt, ist der sichere Betrieb rund um die Uhr eine absolute Notwendigkeit. Für die verantwortlichen Mitarbeiter bietet zenon nicht nur mehr Sicherheit, sondern auch mehr Komfort. EnergieSpezialist Martin Schütze kommentiert: „Die allgemeine Betriebskontrolle, die Fernwartung, die Analyse und das sichere Alarmmanagement sind für unsere Energieerzeugung und -verteilung von großer Bedeutung. Meine langjährige Erfahrung im Anlagenmanagement hat gezeigt, www.automation.at Steigende Anforderungen lassen sich leicht und effizient umsetzen. Umfassender Fernzugriff: Weltweit ist der aktuelle Zustand verfügbar, und das als 1:1-Darstellung ohne Anpassungen am Projekt. Die Überwachungen mehrerer Anlagen von einer zentralen Stelle aus spart Wege und Kosten. Der Fernzugriff erlaubt schnellere und präzisere Entscheidungen. Auch die Ferndiagnose außerhalb der Anlage ist mit zenon möglich. w. sic k. at dass zenon von COPA-DATA eine Lösung ist, die alle Aufgaben für den sicheren und effizienten Betrieb der Anlage umfassend bewältigen kann.“ Überblick über prozessrelevante Kenngrößen ww Die Prozesse werden nicht nur dargestellt und überwacht, sie werden auch dokumentiert, analysiert und anschließend archiviert. Hierfür nutzt E.ON Bayern Wärme das Modul „Erweiterter Trend“, das Alarmmanagement und den Archivserver. Alarmliste, Ereignisliste und Reportauswertungen stehen dem Betreiber der Anlage zur Verfügung, um nicht nur die aktuelle Situation zu beobachten, sondern auch die Langzeitaufzeichnungen zu bewerten. So kann der Bediener dank des Moduls „Erweiterter Trend“ nicht nur sehen, welche Werte die Anlage liefert, sondern auch wie sie zusammenhängen und wie sich die Effizienz der Anlage entwickelt. „In Zeiten, in denen die Optimierung der Betriebskosten sowie ein umfassendes Controlling immer mehr an Bedeutung gewinnen, ist es immens wichtig, dass Analysen und Informationen, die den Anlagenbetrieb beschreiben, jederzeit und überall im Detail zur Verfügung stehen. zenon bietet für unsere Anforderungen beste Analysemöglichkeiten, die immer einen optimalen Betrieb garantieren“, erläutert Martin Schütze. zenon sorgt dafür, dass eine vorbeugende Instandhaltung und Wartung sowie die betriebswirtschaftliche Auswertung der Energieerzeugung und Energieverteilung möglich ist. Für den ökonomischen Betrieb und die optimale Versorgung des Kurortes sind ein leistungsstarkes Alarmmanagement sowie ein integriertes Konzept für die Remote-Überwachung essenziell. COPA-DATA GmbH Karolingerstraße 7 B A-5020 Salzburg Tel. +43 662-431002-0 www.copadata.com Unsere Innovationen für Ihren Vorteil! Flexi Soft: Die Sicherheits-Steuerung mit Perspektive! SERIE II: INTELLIGENTE KOSTENSENKUNG | ENERGIE-EFFIZIENZ Ein bisschen Tuning tut jedem Zylinder gut Wer als Antrieb auf eine Pneumatik-Lösung setzt und sich beim Verzögern der Masse vom Luftpuffer ab- und einer Ausrüstung mit Stoßdämpfern zuwendet, profitiert von zahlreichen Vorteilen, wie Theorie und Praxis in diesem Einsatzfall belegen. Obwohl die Vorteile pneumatischer Antriebe groß sind, so ist es aus vielerlei Gründen nicht mehr zeitgemäß, diese auch zu Verzögerungszwecken einzusetzen. Verglichen z. B. mit Industrie-Stoßdämpfern fallen Negativkriterien wie zu langsam, zu groß, zu schwer, zu teuer ins Gewicht. Das führt dazu, dass viele Konstrukteure in Sachen Endlagendämpfung umdenken. Geringen, einmaligen Investitionskosten bei der Anschaffung von Stoßdämpfern stehen immense Einsparungen von mehreren Tausend Euro auf Seiten der Betriebskosten gegenüber. Sie ergeben sich zum einen daraus, dass sich dank Stoßdämpfern die Massen mit dem kleinstmöglichen Pneumatikzylinder bewegen lassen, wodurch die Verwendung kleinerer Ventile und kleinerer Wartungseinheiten möglich ist. Zum anderen wird Druckluft und der für deren Verteilung nötige Strom gespart. Nachrechnen lohnt sich Bei der pneumatischen Endlagendämpfung werden ca. drei bis vier cm³ Luft benötigt, die man häufig auf bis zu 70 bar verdichtet. Mit selbsteinstellenden Stoßdämpfern ist das nicht nötig, da diese die Bewegungen sicher und schnell beim Erreichen der Endlage mit dem zusätzlichen Vorteil einer deutlich geringeren Maschinenbelastung abbremsen. Außerdem schließt man das Risiko aus, durch unnötigen Druckluft-Verbrauch, die Betriebskosten in die Höhe schnellen zu lassen. So entweichen z. B. durch ein einziges Loch von 5 mm Durchmesser 30 l Druckluft/s. Die Kosten für so ein Loch betragen übers Jahr gerechnet EUR 15.000,-. ACE-Industrie-Stoßdämpfer bauen den größten Teil der Energie, dank linearer Dämpfung mit konstanter Bremskraft, über die gesamte Strecke ab. Dabei nehmen sie die Masse stets weich auf und verzögern gleichmäßig über den ganzen Hub. Diese modernen Maschinenelemente bremsen die Bewegungen sicher und schnell beim Erreichen der Endlage ab, was sich in den Unternehmen direkt in höhere Geschwindigkeiten, gesparte Energie und somit verminderte Emissionen, reduzierte Kosten, kleinere Bauteile, einfachere Integration, geringere Maschinenbelastung und niedrigere Geräuschpegel ummünzen lässt. Nur Stoßdämpfer ermöglichen konstante Bremskraft über die gesamte Strecke und optimale Verzögerung. Nachweisbare Einsparungen dank hydraulischer Bremsen Weil Industrie-Stoßdämpfer die Masse aus hoher Geschwindigkeit sicher und vor allem schnell dämpfen, lassen sich maximal mögliche Taktzahlen – z. B. im Vergleich zur Verzögerung per Pneumatik – um ca. 50 % steigern. Stellt man gar Federn oder Gummipuffer im Test gegen die hydraulischen Bremsen, lassen sich noch höhere Taktzahlen erreichen. Zudem verringert sich der Geräuschpegel der Anlagen signifikant. Außerdem verlängert sich die Maschinen-Lebensdauer beträchtlich. Dazu ein Fall aus der Elektronikindustrie: Nachdem bei einem Kunden von ACE in der Fertigung von Leiterplatten die Pneumatikzylinder als schwächstes Glied in der Kette aufgefallen waren, wurden testweise ebenfalls Klein-Stoßdämpfer der MC- und SC-Familien von ACE eingesetzt. Die Bestückungsgeschwindigkeit erfolgte darauf schneller. In Folge wurde die vorher eingestellte pneumatische Endlagendämpfung unwirksam gemacht, weil sie durch den oben beschriebenen typischen Luftpuffer-Effekt zu viel Dämpfzeit kostete und die neu geforderte Taktzeit nicht erreichte. Als die Anlage mit Stoßdämpfern ausgerüstet war, stieg die Geschwindigkeit von 1 m/s um fast das Doppelte auf 1,8 m/s und die Bremszeit sank von 0,3 auf 0,02 Sekunden. Der positive Effekt: die Stückzahl stieg um 31.500 Stück und die Produktionskosten fielen um ca. EUR 31.000,- pro Jahr. ACE Industrie-Stoßdämpfer GmbH Brucknerstraße 7, A-4020 Linz, Tel. +43 70-607511-11 www.ace-ace.de Halle 1, Stand 1426 84 Halle DC, Stand 129 AUTOMATION 5/September 2009 6 6# ! "" 7 "# " &$ ! 8$ & # 9.:: # # :$ " ;" -: . " # 4:$ !" '&&($ ) nicht Damit #$ Ihnen%&das Geld *+$ , '&&($ - durch die'Finger rinnt! #$ '&&($ ! Rufen Sie uns für< einen persönlichen Beratungstermin an! .= Mit Quadrix als+++. 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Ein Querschnitt aus aktuellen und bereits abgewickelten Anwendungen verdeutlicht den Mehrwert für den TATKunden: Entlastung durch Outsourcing Entlastung des Kunden durch Lieferung von kompletten Antriebsbaugruppen nach Kundenspezifikation als Abrufauftrag. TAT übernimmt die Beschaffung der einzelnen Teile, koordiniert die Termine, baut die Komponenten zusammen und liefert nach Abruf eine funktionsüberprüfte Antriebsbaugruppe. Dimensionierung von Bauteilen Problemlösung eines Schwenkantriebes auf Basis einer Entwurfszeichnung des Kunden. Die Auslegung und Berechnung der Bauteile, Festlegung der Werkstoffe und Verzahnungsgeometrie sowie weitere konstruktive Anpassungen erfolgten seitens TAT in enger Abstimmung mit dem Kunden. Mit der Auslieferung 86 der Bauteile/Baugruppe übernahm TAT auch die Verantwortung über die Funktion. Gemeinsames Erarbeiten eines Antriebs In enger Zusammenarbeit mit der Konstruktionsabteilung des Kunden wurde ein elektromechanischer Antrieb als Ersatz für eine hydraulische Lösung erarbeitet. Folgende Aufgabenstellung wurden dabei von TAT gelöst. Ausschließliche Verwendung von Standardantriebselementen (Zahnstangen, Zahnrad, Zahnstangenschmierung, Planetengetriebe) sowie eine entsprechende Auslegung und Lebensdauerberechnung unter Berücksichtigung der engen Platzverhältnisse. Maschinenverkleidung mit Problemlösung Ausarbeitung eines Lösungskonzepts gemeinsam mit dem Kunden. Ziel war eine verbesserte Zugänglichkeit und Bedienerfreundlichkeit der Maschine zu erreichen, welche mittels automatischen pneumatischen Öffnens des Deckensegments gelöst wurde. Neben der gemeinsamen Problemlösung übernahm TAT die Ist-Maß Abnahme, Konstruktion, Fertigung und Montage vor Ort. *) Simultaneous Engineering = parallele Bearbeitung von Aufgaben. Eingesetzt in der Entwicklung von Neuprodukten. Ziel des Simultaneous Engineering ist vor allem eine deutliche Verkürzung der Entwicklungszeiten. (Quelle: www.wirtschaftslexikon24.net) Verkettung einer automatischen Fertigungsstraße Auf Basis des Anlagenlayouts und der Förderkapazität wurde die Förderanlage in das gegebene Layout eingeplant, die Förderleistung festgelegt und mit dem Kunden abgestimmt. Aufgabe von TAT: Auslegung der Förderleistung, Planung der Anordnung der Förderstrecken, Konstruktion (inkl. Seitenführungen, Tropftassen und Stützkonstruktion nach der Ist-Situation beim Kunden, Ausstellung einer CE-konformen Dokumentation), Fertigung und Vormontage bei TAT. Nach Überprüfung der Funktionen und Vorabnahme – Lieferung, Montage und Inbetriebnahme beim Kunden. Linearachse mit Servoantrieb inkl. Steuerung In einer bestehenden Profilstanze wurde ein Vorschubsystem zum Positionieren und Ablängen von Extrusionsprofilen integriert. Umgesetzt wurde dies mit einer Linearachse mit Servoantrieb und Steuerung inklusive programmierter Benutzeroberfläche und hinterlegten Kundenprogrammen. Entwicklung einer Handlinganlage als Generalunternehmen Entwicklung, Fertigung, Montage und Inbetriebnahme einer Handlinganlage für eine Produktionslinie mit Kupferfolien inkl. Zuführ- AUTOMATION 5/September 2009 11. Kongress 29.–30. September 2009 Stuttgart 2 3 Von der Technologie zur Anwendung 1 Verkettung einer automatischen Fertigungsstraße. 2 Vormontage mit Funktionstest der Handlinganlage. 3 Eine Verstelleinheit wurde als komplette Baugruppe geliefert. Die Themen systeme mit Paletten wurde als Generalunternehmen umgesetzt. Der Prozessablauf wurde komplett neu entwickelt und erarbeitet. Erstellung der Layouts (angepasst an die räumlichen Gegebenheiten), Konstruktion und Planung der mechanischen, elektrischen und Steuerungsausrüstung, Sauger, Pneumatik und Vakuum wurde ebenso wie die Fertigung, Vormontage und Inbetriebnahme bei TAT durchgeführt. Anschließend erfolgte die Montage, Endinbetriebnahme und Leistungstest beim Endkunden. Technologie & Entwicklung y Coexistenz y Lokalisierung y Low Power y Zuverlässigkeit & Performance Das besondere Etwas der TAT Wireless Technologien Anwendung & Praxis y Fertigungs-/Prozess-/ Gebäudeautomation y Automotive y Medizintechnik Um diese Spannweite an Projekten erfolgreich abwickeln zu können, ist neben der benötigen Hardware und dem umfangreichen technischen sowie logistischen Know-how des TAT-Teams der wichtigste Faktor: Leidenschaft für die Technik und den Menschen, die diese verbindet. Besuchen Sie uns auf der SMART Automation auf den Ständen 121 und 122 und entdecken Sie die Energie und Antriebskraft hinter der TAT. TAT Technom Antriebstechnik GesmbH Haidbachstraße 1, A-4061 Pasching, Tel. +43 7229-64840 www.tat.at Mit begleitender Fachausstellung Diese grafische Darstellung ermöglicht ein visualisieren der Abläufe und ein besseres Verständnis der Zusammenhänge und damit eine einfachere Analyse der verschiedenen Einflussgrößen. www.automation.at www mesago.de/wireless 87 Mesago Messe Frankfurt GmbH, Rotebühlstrasse 83-85, 70178 Stuttgart Tel. 0711 61946-0, Fax 0711 61946-90, [email protected] SERIE II: INTELLIGENTE KOSTENSENKUNG | KÜRZUNG DER PRODUKTENTWICKLUNGSZEIT Action, die Produktentwicklungszeiten drastisch senkt Wie vermeidet man bei der Modellierung von Fabrikaten Blasen an den Händen? Wie bringt man neue Produkte rascher auf den Markt? Wie schafft man durchgängige Transparenz für alle Workflow-Beteiligten im Produktlebenszyklus? Mit seiner soeben angekündigten neuen Version 2 der Synchronous Technology (ST2) gibt Siemens PLM Software die Antworten, auf die der Markt längst gewartet hat und bietet ein Tool, das Action in die Kürzung von Produktentwicklungszeit bringt. x-technik hat sich dazu mit Herrn DI (FH) Gerhard Eimer, Geschäftsführer der Quadrix AG & GmbH und strategischen Siemens PLM Software Partner in Österreich und in der Schweiz, unterhalten. Luzia Haunschmidt / x-technik im Gespräch mit DI (FH) Gerhard Eimer, Geschäftsführer, Quadrix AG & GmbH Herr Eimer, die Solid Edge Synchronous Technology (ST) zeichnet sich durch die Kombination hoher Geschwindigkeit und Flexibilität direkter Modelliertechniken mit der präzisen Kontrolle maßgesteuerter Konstruktion aus. Welche Merkmale wurden in Version 2 markant verbessert? Die Synchronous Technology 2 (ST2) ist die konsequente Weiterentwicklung der im letzten Jahr erfolgreich eingeführten Synchronous Technology. Mit ST2 haben wir eine Reihe von Verbesserungen aber auch Weiterentwicklungen erfahren. Beispielhaft sei hier erwähnt die Cross Section Editing, was ein dynamisches Ändern der Konstruktion in Schnitten von Teilen und Baugruppen erlaubt und damit den Anwender von jeglichen parametrischen Zwängen und Abhängigkeiten befreit, somit kommt er ungesehen schneller zum Ziel. Ein weiterer Punkt ist die Integration von Synchronous Technology in der prozessorientierten Blechkonstruktion. Selbst einem „alten 3D-Hasen“ wie mir legen sich Möglichkeiten offen, die vorher nicht einmal ansatzweise denkbar waren. Schnelle, effiziente und vor allem blechgerechte und korrekte Konstruktionen sind damit innerhalb kürzester Zeit möglich. Neben Konstruktionsfeatures unterstützt ST2 mit der integrierten Datenverwaltung Solid Edge Insight, 1 88 die auf Microsoft® Standards basiert, die neuen Windows Sharepoint Services 3.0. Absolut neu in Solid Edge Synchronous Technology 2 ist das integrierte FEM-Tool „Solid Edge Simulation“, ein Analyse Werkzeug für Konstrukteure, um die 3D-Konstruktionen sofort am Arbeitsplatz im Zuge der Entwicklung zu untersuchen. Solid Edge Simulation basiert auf dem mächtigen und weitverbreiteten Analysetool Femap, ebenfalls ein Siemens Produkt. Das sind nur vier Beispiele aus einer Fülle von Weiterentwicklungen. Der allgemeine Tenor am Markt „Das muss man haben“ bestätigt den gewaltigen Nutzen von Synchronous Technology. Der Sprung von 2D- auf 3D-Datenmodelle im Bereich der Teile- und BaugruppenModellierung ist teilweise immer noch aufwändig. Inwiefern bietet ST 2 in diesem Punkt Hilfe? Unsere Erfahrung zeigt, dass die Migration von 2D auf 3D reibungslos von statten geht. In der Regel erwarten die Kunden einen höheren Aufwand. Solid Edge Synchronous Technology 2 unterstützt zum einen den Transfer von 2D nach 3D ohne Datenverlust, selbst Farb- und Layerzuweisungen werden in Solid Edge beibehalten. 2D-Masse werden von Solid Edge den bemassten Elementen automatisch zugeordnet und parametrisiert. Das bedeutet, dass die Masse in Solid Edge von selbst zu Steuermassen migriert werden. Das ist eine erhebliche Erleichterung für den Anwender, da er sich nicht 2 mehr mit Bemassung und parametrischen Abhängigkeiten herumschlagen muss. Zum anderen bietet Solid Edge dem Anwender selbst hervorragende Workflows, die dem 2DAnwender sehr nahe kommen. Und Synchronous Technology ist das ideale Tool, um dem 2D-Anwender die Umstellung auf historisch und parametrisch bedingte Abhängigkeiten, die er ja aus dem 2D nicht kennt, zu ersparen sowie einen schnellen Einstieg in 3D ermöglicht. Synchronous Technology 2 ist damit das Konstruktionswerkzeug, das sowohl die technischen Belange, wie auch die personellen Randbedingungen vollumfänglich berücksichtigt. Solid Edge wendet ST jetzt auch in der Blechteilkonstruktion an und liefert damit eine feature-basierte historienfreie 3DKonstruktionsapplikation für die Modellierung von Teilen aus gekanteten Blechen. Welche Vorteile ergeben sich dadurch für den User? Das ist richtig, dass Synchronous Technology 2 nun auch in der prozessorientierten Blechumgebung, wie wir es nennen, verfügbar ist. Diese Technologie im Zusammenhang mit Blechteilkonstruktionen öffnet dem Konstrukteur ungeahnte Möglichkeiten. Alle Einschränkungen und Zwänge von traditionellen Systemen sind praktisch aufgehoben. Bereits bei Neukonstruktionen wird vieles einfacher und schneller. Das Anpassen von bestehenden Teilen, was zum täglichen Brot eines jeden Konstrukteurs gehört, ist derart einfach, dass es fast unglaub- 3 AUTOMATION 5/September 2009 >> Unterm Strich werden die Anwender um bis zu 30 % gegenüber der traditionellen Anwendung schneller. << DI (FH) Gerhard Eimer, Geschäftsführer, Quadrix AG & GmbH lich scheint. Selbst von Fremdsystemen importierte Teile lassen sich mit Synchronous Technology anpassen, als wären sie mit Solid Edge selbst erstellt. Erfahrene 3D-Konstrukteure sind begeistert über die Möglichkeiten und die Einfachheit, es ist fast so, als würde man zaubern. Man greift quasi mit der Maus als verlängerte Hand auf die Konstruktion und zieht und macht, einfach traumhaft. Schnellere und umfangreichere Konstruktionsmöglichkeiten bedeuten unter anderem auch höhere Datenerzeugung. Wurde hinsichtlich des Produktdatenmanagements auch Verbesserungen im Zuge der neuen ST 2 geschaffen? Solid Edge ST2 verfügt über eine integrierte Datenverwaltung Solid Edge Insight. Insight nutzt Standardtechnologie von Microsoft, die sogenannten Windows Sharepoint Services welche Bestandteil von Windows Server 2003 und 2008 sind. Siemens PLM Solutions hat mit der Einführung in 2001 neue Maßstäbe gesetzt. Diese sexy PDM-Lösung nutzt in der nun vorliegenden Version Sharepoint Services 3.0. Wesentliche Verbesserungen liegen in erweiterten Möglichkeiten bei der interdisziplinären Zusammenarbeit, Workflows und Sicherheitsaspekten. Das Resultat für alle Projektbeteiligten sind eine höhere Effizienz und Qualität bei den Konstruktionsprojekten einhergehend mit mehr Transparenz. 1 Neben Solid Edge Insight unterstützt ST2 auch die neueste Version des PDM/PLM-Systems Teamcenter, mit all seinen Weiterentwicklungen. 2 Die Cross Section Editing erlaubt dynamisches Ändern von Konstruktionen in Schnitten von Teilen und Baugruppen und befreit damit Anwender von jeglichen parametrischen Zwängen und Abhängigkeiten. Neben Solid Edge Insight unterstützt ST2 auch die neueste Version vom marktführenden PDM/PLM-System Teamcenter, mit all seinen Weiterentwicklungen. Wie hoch würden Sie die Arbeitszeiteinsparung durch die Nutzung von ST2 beziffern? Das ist eine sehr gute und interessante Frage. Man sieht ja immer den Slogan 100-mal schneller. Wir haben Beispiele, bei denen der Faktor wesentlich höher liegt. Die genaue Zeiteinsparungsmöglichkeit ist jedoch sehr von den Gegebenheiten und dem jeweiligen Anwendungsfall abhängig. Bereits bei der Neukonstruktion bieten sich durch Synchronous Technology Vorteile, die eine Zeitersparnis von bis zu 30 % bringen. Bei Änderungen zeigt Synchronous Technology seine volle Mächtigkeit. Hier ist der Anwender sicher zwei- bis dreimal schneller. Wir vergleichen hier übrigens zu traditionellen 3D-Systemen, welche ja auch bereits Produktivitätsgewinne ermöglichen. Unterm Strich werden die Anwender um bis zu 30 % gegenüber der traditionellen Anwendung schneller. Nicht zu unterschätzen ist dabei die Reduktion von Fehlern, welche immer wieder zu schmerzhaften Einbußen führen. Ab wann ist Synchronous Technology 2 am österreichischen Markt verfügbar? Nach zahlreichen Präsentationen bei unseren Kunden steigt die Frage nach dem neuen Release täglich. Quadrix arbeitet nun schon seit zwei Monaten erfolgreich mit ST2. Offizielles Release Datum ist Anfang 3. Quartal 2009, sodass wir ST2 noch im gleichen Quartal ausliefern werden. Wir freuen uns schon darauf. Quadrix PLM Solutions GmbH Johann Roither Straße 131, A-4050 Traun Tel. +43 800-212146 3 Simulation in Solid Edge. www.automation.at www.quadrix.at Pneumatik? Elektrik! SERIE II: INTELLIGENTE KOSTENSENKUNG | KÜRZUNG DER PRODUKTENTWICKLUNGSZEIT Dieses Bild zeigt das Nationalstadion von Peking, das mit Aufzugskomponenten von Wittur ausgestattet ist. Entwicklungsprozesse optimiert Wie die Dassault Systèmes SolidWorks Corp. kürzlich bekannt gab, wird die Wittur-Gruppe auf SolidWorks Enterprise PDM standardisieren und 550 Lizenzen der Software installieren. Ziel des Unternehmens ist es, mit der PDM-Lösung das Dokumenten- und Workflow-Management seiner weltweit verteilten Niederlassungen zu vereinheitlichen und transparenter zu gestalten. Dabei sollen die Zusammenarbeit der Konstrukteure verbessert, Entwicklungsprozesse optimiert und die Daten effizient und sicher in einer konsolidierten Datenbank verwaltet werden. Die Produktpalette der Wittur-Gruppe reicht von Türen, Sicherheitskomponenten und getriebefreien Antrieben über Kabinen, Fahrkorb- und Gegengewichtsrahmen bis hin zu hydraulischen Antrieben. Eingesetzt werden die Komponenten sowohl in standardisierten als auch in hochfrequentierten Anlagen für Lasten, im öffentlichen Verkehr oder in mariti- men Anlagen wie beispielsweise Schiffen oder Bohrinseln. Bereits seit einigen Jahren konstruiert die Wittur-Gruppe erfolgreich mit der SolidWorks CAD Software. Für das Management der schnell wachsenden Datenbestände waren jahrelang drei unterschiedliche PDM/PLM- Systeme im Einsatz, um die schnell wachsenden Datenmengen zu verwalten. Da diese Insellösungen der Forderung nach einer einheitlichen Unternehmensstruktur nicht gerecht wurden, entschied sich Wittur, auf SolidWorks Enterprise PDM als Datenmanagementsystem zu standardisieren. Entscheidung zur einheitlichen Unternehmensstruktur „Ausschlaggebende Kriterien waren die langjährig gute Zusammenarbeit mit SolidWorks, die benutzerfreundliche Oberfläche und die niedrigen Betriebskosten der Software sowie die Möglichkeit, Zeit und Kosten zu sparen“, erklärt Reinhard Böhm, Global Project Manager PDM bei der Wittur-Gruppe. „Mit der Standardisierung auf SolidWorks können wir eine durchgängige, effiziente Produktdatenverwaltung aufbauen, die dem gesamten Entwicklungsprozess dient. Davon profitieren nicht nur unsere Kunden, die qualitativ hochwertige, zuverlässige und sichere Produkte mit ansprechendem Design erhalten, sondern auch alle 90 AUTOMATION 5/September 2009 In SolidWorks Enterprise PDM 2009 wurde die Stücklisten-Funktionalität erheblich verbessert. Damit ist ein effizienterer und flexiblerer Einsatz der PDMLösung über den reinen Konstruktionsbereich hinaus möglich. Die SolidWorks PDM-Lösung eignet sich insbesondere für Unternehmen, die über mehrere Standorte weltweit verteilt agieren, die von einem automatisierten Arbeitsablauf profitieren möchten oder die erweiterten Microsoft SQL Server Funktionen benötigen. Wittur Mitarbeiter, die jetzt auf einen konsistenten Datenpool zugreifen können.“ Wittur baut eine globale Infrastruktur basierend auf SolidWorks Enterprise PDM mit einer zentralen Datenbank und verteilt arbeitenden File-Servern auf. Über das unternehmensweite VPN können die Mitarbeiter jederzeit und von jedem Ort aus auf aktuelle Produkt- und Prozessinformationen zugreifen. Anwender Die Wittur GmbH in Scheibbs sieht sich als Partner der weltweiten Liftindustrie und definiert sich dabei als Kompetenzzentrum für Produktion und Entwicklung von Aufzugskomponenten und System-Paketen. Wittur GmbH Sowitschstraße 1, A-3270 Scheibbs Verbessertes Management Neben dem Dokumentenmanagement möchte Wittur mit SolidWorks Enterprise PDM künftig auch das Workflow-Management im Unternehmen verbessern. Hier plant das Unternehmen die Anbindung an die bestehenden CAD- und Office-Lösungen und in weiterer Folge an die ERP-Landschaft. Weiterhin soll das Stücklistenmanagement aufgebaut und unternehmensweit genutzt werden. „Die Umstellung auf SolidWorks Enterprise PDM soll nicht nur die Produktivität der bestehenden CAD-Werkzeuge verbessern, sondern ganzheitlich als Plattform für eine optimierte und fehlerfreie Produktentwicklung dienen“, erklärt Reinhard Böhm. „Durch den Aufbau eines standardisierten Dokumentenarchivs und die enge Vernetzung unserer internationalen Standorte erwarten wir uns zudem eine spürbar bessere Zusammenarbeit mit www.automation.at Tel. +43 7482-42542-0 Pneumatik? Elektrik! www.wittur.at Ihre Aufgabe entscheidet! Kunden und Lieferanten.“ „Wir freuen uns sehr über die Entscheidung von Wittur, seine CAD- und PDMLandschaft komplett mit SolidWorks Lösungen zu realisieren“, sagt Jeroen Buring, PDM Sales Manager Central Europe bei DS SolidWorks. „Zusammen mit unseren Vertriebs- und Implementierungspartnern liefern wir alles aus einer Hand und unterstützen Wittur, seine strategischen Pläne umzusetzen und das Unternehmen bestens für eine erfolgreiche Zukunft zu rüsten.“ SolidWorks Deutschland GmbH Hans-Pinsel-Straße 7, D-85540 Haar Tel. +49 89-612956-0 www.solidworks.de 91 SERIE II: INTELLIGENTE KOSTENSENKUNG | KÜRZUNG DER PRODUKTENTWICKLUNGSZEIT TEAMCEN Get it! The new version Teamcenter 8 Siemens PLM Software kündigte kürzlich die jüngste Fassung seiner Produktdatenmanagement-Software Teamcenter 8 an. Die neue Version wartet nicht nur mit einer breiten Palette an Verbesserungen auf. Durch die vor Kurzem angekündigte Partnerschaft von Siemens PLM Software mit IBM und der Unterstützung der IBM-Technologie sowie der verbesserten Integration von Teamcenter 8 mit Microsoft Office wird nun die ITProduktivität, unabhängig von der jeweils vorhandenen IT-Umgebung, sichergestellt. Im Gespräch mit Luzia Haunschmidt / x-technik erörtert Franz Haider, Geschäftsführer der Siemens PLM Software Österreich, die markantesten Innovationen der neuen PDM-Version. Herr Haider, Ihre PDM-Software Teamcenter ist in KMU-Betrieben genauso einsetzbar wie in großen Unternehmen. Hinterlegt wird dies durch eine breite Auswahlmöglichkeit an IT-Umgebungen. Die neue Version 8 von Teamcenter bietet in dieser Hinsicht nun auch erstmals Middleware-Lösungen von IBM. Welche Auswirkungen hat dies für die Nutzer? Teamcenter 8 ist nun unter anderem auf dem IBM Technologie-Stack verfügbar und ist damit weltweit die erste PLM-Lösung, die vorkonfiguriert mit IBM DB2 Information Manager und WebSphere Application Server (WAS) erhältlich ist. Unternehmen, die bevorzugt auf die IBM-Plattform setzen, profitieren nun von Teamcenter 8 als leicht zu implementierenden Lösung, die darauf ausgerichtet ist, die Einführungskosten für ein PLM-Projekt gering zu halten und IT- 92 Produktivität zu steigern – unabhängig von der Unternehmensgröße! Die Kernaussage der neuen Version 8 von Teamcenter verspricht mehr Produktivität im gesamten Produktlebenszyklus. In welchen Bereichen der PDM-Lösung wurden nun gravierende Erweiterungen bzw. Neuheiten geschaffen? Teamcenter beinhaltet jetzt eine umfassende Microsoft Outlook-Benutzeroberfläche sowie eine einzigartige Integration mit Microsoft Office 2007. Teamcenter 8 versieht die Microsoft Office-Werkzeugleiste mit einer „Multifunktionsleiste”: Damit wird es noch einfacher, direkt aus Word, Excel, Outlook und PowerPoint mit Produktinformationen zu interagieren. Individuelle Nutzerproduktivität Die Verbesserungen in Teamcenter 8 fokussieren auf drei Bereiche: die individuellen Nutzer-, die Applikations- und die ITProduktivität. Wir glauben, dass wir damit unseren Kunden am besten helfen, ihre Geschäftsziele zu erreichen. Inwiefern wurde die Nutzerproduktivität mit Teamcenter noch weiter verbessert? Teamcenter war schon immer darauf ausgelegt, Anwendern zu helfen, mehr Aufgaben in kürzerer Zeit zu bewältigen. Teamcenter 8 erweitert die individuelle Nutzerproduktivität erneut, indem Anwender direkt aus den Tools und Prozessen heraus, die sie jeden Tag nutzen, mit Teamcenter arbeiten können. Eingebettet in Teamcenter 8 befindet sich die „Teamcenter-To-Do-Liste” innerhalb von Outlook. Sie ermöglicht es Nutzern, ihre Zeitplanung, Arbeitsabläufe und Termine für Konstruktionsänderungen auf Basis von Teamcenter mit der gleichen Office-Anwendung zu verwalten, mit der sie tagtäglich arbeiten. Mit Microsoft Outlook, Word und Excel als „Live”-Benutzeroberflächen für die Erstellung und Bearbeitung von Informationen in Teamcenter wird es zudem leichter, den Zugriff auf PLM auf eine breitere Basis von technischen Anwendern und Nutzern mit eher kaufmännischen Aufgaben auszudehnen. Ganz gleich, ob ein Unternehmen Produkte herstellt, die mechanische oder elektronische Teile, integrierte Software oder eine AUTOMATION 5/September 2009 NTER 8 >> Zu den Verbesserungen von Teamcenter 8, die sich direkt auf die individuelle Nutzerproduktivität auswirken, zählen u. a. Workflowerweiterungen für dynamische Teilnehmer, Feedbackschleifen und asynchrone Arbeitsvorgänge in Bezug auf Change- und Issue Management. << Franz Haider, Geschäftsführer, Siemens PLM Software Österreich. Kombination aus allen dreien umfasst: Teamcenter kann helfen, den Produktentwicklungszyklus durch verbesserte Kollaboration und leichter zugängliche, sichere und wiederverwendbare Konstruktionsdaten zu verkürzen. Die Integration von Teamcenter 8 mit Logik-Erfassung und physischen Layout-Tools wird durch eingebettete Teamcenter-Menüs in eine Lösung für elektronisch computergestützte Konstruktion unterstützt. Das heißt, dass aus einer ECAD-Applikation heraus native Konstruktionsdaten gespeichert sowie Check-Inund Check-Out-Operationen vorgenommen werden können. Was ist nun, wenn die Implementierung von eingebetteten Menüs nicht möglich ist, wie z. B. es bei Drittanbieter-Werkzeugen oder urheberrechtlich geschützten Daten der Fall ist? Gibt es dafür nun einen Lösungsansatz? Wenn die Implementierung von eingebetteten Menüs nicht möglich oder zweckmäßig ist, wie etwa im Fall von proprietär entwickelten oder Drittanbieter-Werkzeugen, liefert Teamcenter eine neue Gateway-Integration für Electronic Design Automation (EDA)-Werkzeuge. Die Gateway-Applikation nutzt eine menügesteuerte Benutzeroberfläche und anpassbare Konfigurationsdateien, um darüber vergleichbare Zugriffsmöglichkeiten und Datenmanagementfunktionen bereitzustellen wie durch die in Teamcenter eingebetteten ECAD-Integrationen. Verknüpfung mit Entwicklungswerkzeugen Teamcenter lässt sich mit einer Vielzahl an Software-Entwicklungswerkzeugen verknüpfen, einschließlich einer neuen “IBM Ready for Rational” zertifizierten ClearCase-Integration, um Application Lifecycle Management (ALM) eng mit Product Lifecycle Management (PLM) zu koppeln. Zu den weiteren Verbesserungen von Teamcenter 8, die sich direkt auf die individuelle Nutzerproduktivität auswirken, zählen Workflowerweiterungen für dynamische Teilnehmer, Feedbackschleifen und asynchrone Arbeitsvorgänge in Bezug auf Change- und Issue Management. Pneumatik? Elektrik! Ihre Aufgabe entscheidet! Ob pneumatische, servopneumatische, elektrische Achsen oder kombiniert, Festo garantiert eine systematische und höchst wirtschaftliche Lösung. Services inklusive. 1 Collaboration-Package direkt aus Teamcenter packen und verschicken (neue Collaboration Files in Teamcenter). 2 CAEBerechnungsergebnisse direkt in Teamcenter viewen. Kompetenzen verbinden 3 Entwicklung im Produktkontext. www.festo.at www.automation.at 93 93 SERIE II: INTELLIGENTE KOSTENSENKUNG | KÜRZUNG DER PRODUKTENTWICKLUNGSZEIT Inwiefern wurde die Applikationsproduktivität von Teamcenter 8 weiter ausgebaut? Die Applikationsproduktivität setzt sich in Teamcenter 8 mit der Einführung von zwei neuen Applikationslösungen, neuen Branchenlösungen sowie Hunderten von Verbesserungen im gesamten Portfolio fort. Teamcenter 8 umfasst nun u. a. Lösungen für Content- und Dokumentenmanagement sowie für Formel-, Verpackungs- und Markenmanagement. Welche Vorteile ergeben sich dadurch für die Anwender? Die neue Content- und Dokumentenmanagementlösung mit verbesserter Microsoft Office 2007-Integration bietet erweiterten Dokumentenmanagement-Support für Vorlagen, eingebettete PLM-Menüs und automatische Formatwandlung, um dokumentenbezogene Prozesse zu standardisieren, die Nutzerproduktivität zu steigern und Trainingskosten zu senken. Die strukturierte Erstellungs- und Publishing-Umgebung auf SGML/XML-Basis unterstützt auch den unabhängigen S1000D-Standard für technische Publikationen, um Dokumentation und Entwicklung zu synchronisieren und die Wiederverwendung und –verwertung beziehungsweise Übersetzung von verschiedenen Versionen zu ermöglichen. Die Einführung von Formel-, Verpackungsund Markenmanagement in Teamcenter 8 bietet Unternehmen in der Prozess- und Konsumgüterindustrie Vorteile: Die neuen Lösungen helfen, Widersprüche im Markenaufbau zu eliminieren, die Markenkommunikation zu verbessern und das Wachstum der Marke durch Wissensmanagementfunktionen zu unterstützen. Das Formelmanagement umfasst Formel- und Rezeptauflösung sowie die Integration von Autorenwerkzeugen für Formeln. Damit können Informationssilos jetzt in einer einzigen Datenquelle zusammengeführt werden. Das Verpackungs- und Grafikmanagement ermöglicht, Anforderungen nachzuverfolgen und mehr Transparenz in alle verknüpften Informationen zu bringen, um Fehlerquellen zu reduzieren und Rückrufaktionen weitgehend zu vermeiden. Schließlich hilft das weltweite Spezifikationsmanagement, Inkonsistenzen und Doppelarbeit zu reduzieren. Dadurch kann synchron an Entwicklungen gearbeitet und der Einfluss von Änderungen direkt sichtbar gemacht werden. In der Zusammenarbeit mit Lieferanten und anderen betriebsfremden Teilnehmern gibt es immer wieder heikle Situationen bezüglich Datenzugriffe. Bietet Teamcenter auch hierfür neue Lösungsvarianten? Zusätzlich zu diesen zwei neuen Lösungen finden sich in Teamcenter 8 auch Verbesserungen für Lieferantenkollaboration mittels stark komprimierter Visualisierungsdaten, für anspruchsvolleres Anforderungs- und Projektmanagement und neue Branchenlösungen für die Luft- und Raumfahrt-, die 94 Konsumgüter- und die Medizintechnikindustrie, in Kombination mit Hunderten weiteren Erneuerungen in anderen Lösungsbereichen. Datenübertragung in Echtzeit – dieses Thema stellt immer wieder Anlass für Diskussionen dar. Vor allem wenn es um Datenübertragung über mehrere Standorte hinweg geht. Werden auch hier Optimierungen bei Teamcenter zu erwarten sein? Teamcenter 8 steigert die IT-Produktivität zusätzlich durch Verbesserungen bei der Upload-Performance im File Management System (FMS) und durch eine noch robustere Transaktionsperformance für Installationen an mehreren Standorten. Diese Erweiterungen liefern fortschrittliches, sicheres File-Caching, um die Datenübertragungszeiten zu verkürzen und wichtige Produktdaten synchronisiert an verschiedenen Standorten vorzuhalten. Weiterhin gibt es eine Reihe von Verbesserungen, die die Stabilität und die Konsistenz der Daten bei Übertragungen sichern, insbesondere bei Netzwerkunterbrechungen oder Hardwarefehlern. Die 4-Tier Architektur von Teamcenter wurde mit der Version 8 weiter verbessert und liefert eine hohe Performance in Netzwerken mit hoher Last und entsprechend hohen Latenzzeiten, sodass der Zugriff auf zentrale Server und Daten über verteilte Standorte hinweg optimiert wird. Siemens PLM Software Management Software (AT) GmbH Franzosenhausweg 53, A-4030 Linz Tel. 0043 732-37755-0 www.plm.automation.siemens.com/de_at AUTOMATION 5/September 2009 SERIE II: INTELLIGENTE KOSTENSENKUNG | KÜRZUNG DER PRODUKTENTWICKLUNGSZEIT Simulink–Modelle dreidimensional animieren und visualisieren The MathWorks stellt Simulink 3D Animation vor, ein neues Produkt, mit dem Ingenieure und Wissenschaftler Simulationen dynamischer Systeme in einer dreidimensionalen Virtual-Reality-Umgebung animieren und visualisieren können. Simulink 3D Animation ist eine Weiterentwicklung der früheren Virtual-Reality-Toolbox und stellt eine Schnittstelle zwischen MATLAB und Simulink auf der einen Seite und Virtual-Reality-Grafiken auf der anderen Seite bereit. Mithilfe des Tools können Anwender Objekteigenschaften wie Position, Rotation oder Größe von Objekten in der virtuellen Welt manipulieren und hierdurch das dynamische Verhalten ihrer Systeme beobachten. Simulink 3D Animation beinhaltet einen Viewer zur Anzeige detailreicher virtueller Szenen und Wiedergabe hochwertiger Animationen. Wichtige Funktionsmerkmale Verknüpfung von Simulink-Modellen mit Virtual-Reality-Welten. Damit können die Bewegungen von 3D-Objekten visualisiert und nachverfolgt werden. Tools zum Erstellen, Bearbeiten und Darstellen von Virtual-Reality-Welten. Videoaufzeichnung und Wiedergabe von Animationen. Visualisierung von Echtzeitsimulationen. Unterstützung gängiger Hardware-Eingabegeräte wie Joysticks und 3D-Mäuse. Client-/Server-Architektur, geeignet auch für die Zusammenarbeit zwischen Teams, die sich an unterschiedlichen Orten befinden. Simulink 3D Animation ist für die Plattformen Microsoft Windows, Solaris, Linux und Macintosh erhältlich. The MathWorks GmbH Adalperostraße 45, D-85737 Ismaning Tel. +49 89-45235-6700 www.mathworks.de www.automation.at 95 SERIE II: INTELLIGENTE KOSTENSENKUNG | INTELLIGENT MAINTENANCE 1 Diagnosetools ohne Aufpreis Diagnose und Analyse vom Hardware bis Echtzeitverhalten Höchstmögliche Verfügbarkeit von Maschinen und Anlagen kann nur gewährleistet „Das zweite, gerade in der Antriebstechnik wichtige, Diagnosewerkzeug ist das Oszilloskop“, so Werner Paulin weiter. „Es vereint einen Digitalschreiber mit dem Aufzeichnen analoger Datenpunkte in einem Werkzeug. Dabei erfolgt die Aufzeichnung der Datenpunkte synchron zum Programm oder zum POWERLINK Netzwerk und kann auf einfachste Weise konfiguriert werden.“ Um eine präzise Aufzeichnung zu gewährleisten, laufen alle Scanner dort, wo der Wert generiert wird, etwa direkt in den mit einer Aufzeichnungsfunktion ausgestatteten ACOPOS Servoverstärkern. Diese können in bis 50μs kurzen Abtastzyklen synchron zu POWERLINK und der internen Abarbeitung aufzeichnen. Um die Ausrichtung der verteilt laufenden Aufzeichnungen für mehrere Achsen kümmert sich das Automation Studio bei der Analyse automatisch. „Interessant ist die Möglichkeit, durch Übereinanderlegen aufgezeichneter und aktueller Kurven nicht nur das Echt-Verhalten zu kontrollieren, sondern weitere Optimierungen vorzunehmen“, äußert sich Werner Paulin. „Dazu ermöglicht das Oszilloskop zusätzliche mathematische Operationen wie FFT, Tiefpass, Addition, Subtraktion, etc. mit einer oder mehreren Spuren. Damit können etwa Schleppfehler noch exakter eingestellt werden.“ „Zu den integrierten Tools im Automation Studio gehört auch das NC Testcenter, das alle Instrumente und Steuerbefehle übersichtlich und leicht zugänglich gruppiert und ist mit einer Kommando Schnittstelle zum Steuern der Achse, einer Übersicht über aktuelle Konfigurationseinstellungen, Achsstatusanzeigen und einem eingebautesßn Oszilloskop ein vollständiges Set an Werkzeugen für die Diagnose und Inbetriebnahme einer Achse.“ werden, wenn das Automatisierungssystem und die Maschinensoftware transparent überprüft werden können. Dazu braucht es Werkzeuge für die intelligente Diagnose, nicht nur im Servicefall, sondern begleitend von der Softwareentwicklung bis über den gesamten Lebenszyklus der Maschine. Autoren: Ing. Werner Paulin, System Architect bei B&R Ing. Peter Kemptner, x-technik „Der Einsatz effektiver Diagnosewerkzeuge beginnt lange bevor die Maschine ausgeliefert wird“, erklärt Werner Paulin, System Architect bei B&R. „Bereits unmittelbar nach der Softwareentwicklung dienen diese Werkzeuge in der Simulation der Prozessoptimierung.“ Gemeint ist damit nicht zuletzt die Möglichkeit, auch bei automatischer Codegenerierung aus Simulationstools wie Simulink das Verhalten der Zielhardware genau zu analysieren, lange bevor sie mit der eigentlichen Maschine in Berührung kommt. Auch später, in der Inbetriebnahme- und Feldtestphase, ist eine genaue Analyse des Verhaltens einer Maschine oder Anlage entscheidend für die Qualitätssicherung. Daher müssen solche Werkzeuge im Einsatz exakte und verlässliche Informationen liefern. Im Fall der Automatisierungstechnik von B&R ist keine externe Service- und Diagnosesoftware erforderlich. „Vollständige Diagnosewerkzeuge für alle Ebenen – vom System bis zur Applikation – werden von B&R aufpreisfrei bereits im Standard mitgeliefert“, bestätigt Werner Paulin. „Alle für den Systemhersteller relevanten Diagnosewerkzeuge sind im Automation Studio integriert 96 2 und aufgrund der durchgängigen Betriebssystemplattform einheitlich verfügbar.“ „Welche Werkzeuge sind in Automation Studio enthalten und inwiefern erleichtern sie die Diagnose und steigern die Effizienz der Datenauswertung?“, wollte x-Technik von Werner Paulin wissen. „Da ist zunächst der Projekt Monitor, mit dem Automation Studio die auf der Steuerung installierte Software mit dem Projekt vergleicht und in übersichtlichertabellarischerGegenüberstellung die Unterschiede aufzeigt sowie einen direkten Zugang zum Programm- und Variablenmonitor bietet. Mit diesem können auch ohne Quellcode Prozessvariablen und I/O-Datenpunkte angezeigt werden.“ Da sich alle erforderlichen Daten automatisch auf dem System befinden, ermöglicht der Variablenmonitor auf einfache Weise Variablenwerte festzuhalten und für das spätere Wiederaufsetzen zu sichern. Ist der Quellcode vorhanden, entfaltet der Programm Monitor neben der Anzeige von Variablen seine volle Leistungsfähigkeit: Während im Kontaktplan eine Signalflussanzeige üblich ist, verfügt der Programm Monitor für Hochsprachen über das sogenannte Line Coverage, das aktuell ausgeführte Codezeilen markiert. So kann sehr schnell ohne Haltepunkte der Ablauf des Programms kontrolliert werden. AUTOMATION 5/September 2009 SERIE II: INTELLIGENTE KOSTENSENKUNG | INTELLIGENT MAINTENANCE Bildschirmschreiber mit Edelstahlfront JUMO LOGOSCREEN nt Bedienung über Sensorbedienfeld Edelstahlfront mit Verbundglasscheibe ATEX-Zulassung für Zone 1, Ex-Kennzeichnung: II 2G Ex px IIC, II 2D Ex pD 21 IP 65 3 Schwingungsprüfung nach KTA 3505 1 Übersichtliche Konfiguration der Abtastung. 2 Detaillierte grafische Darstellung des Systemverhaltens. 3 Einfacher und rascher Zugang zu Diagnosedaten. Halle DC, Stand 107 70.020-1.1.1.2. „Der Hardware Monitor reduziert den Einsatz externer Messgeräte bei Verdrahtungstests auf ein Minimum, denn er zeigt auf einem Blick die Hardware-Struktur des Systems und eventuelle Unterschiede zum projektierten Aufbau“, setzt Werner Paulin die Aufzählung fort. „Im Softwarebereich informiert das Systemlogbuch über Systemereignisse während des Hochlaufs und des Betriebs und bietet Anwendern die Möglichkeit, eigene Meldungen einzutragen. Nicht zuletzt zeichnet der Profiler die in einem Multitasking-Echtzeitbetriebssystem annähernd zeitgleich ablaufenden Prozesse für die anschließende Analyse auf und sorgt mit kompromissloser Transparenz der Abläufe im System und deren Optimierung für bestmögliche Balance zwischen Kosten und Nutzen. www.jumo.at E-Mail: [email protected] Tel: 01/61 0 61-25, Fax: 01/61 0 61-40 Werkzeuglose Systemdiagnose via Web Auch nach abgeschlossener Entwicklung, im laufenden Betrieb, sind Diagnose und Analyse wichtig. In dieser Phase steht jedoch nicht immer die Entwicklungsumgebung Automation Studio zur Verfügung. „In solchen Fällen reichen eine TCP/IP-Verbindung und ein Web Browser, um während der Inbetriebnahme, des Feldtests und des Betriebs der Maschine von jedem beliebigen PC aus stehen Diagnosedaten einzusehen“, berichtet Werner Paulin. „Dazu stellt die B&R Hardware die Diagnosedaten selbsttätig zur Verfügung. Durch Verwendung skalierbarer Vektorgrafik kann der B&R System Diagnostics Manager auf beliebigen Bildschirmgrößen angezeigt und sogar in die Maschinenvisualisierung eingebunden werden.“ In allen Phasen des Lebenszyklus einer Maschine oder Anlage unterstützen ohne Aufpreis im Standard integrierte Diagnosewerkzeuge von B&R Entwickler und Anwender. Vorort- und Ferndiagnose mit intuitiver Bedienung reduzieren wertvolle Zeit im Servicefall und damit signifikant die Kosten von Serviceeinsätzen. Bernecker + Rainer Industrie-Elektronik Ges.m.b.H. B&R Straße 1, A-5142 Eggelsberg, Tel. +43 7748-6586-0 www.br-automation.com www.automation.at 97 SERIE II: INTELLIGENTE KOSTENSENKUNG | INTELLIGENT MAINTENANCE Mehr Sicherheit durch neue Teststrategie Seit Juni 2009 bietet technosert eine neue Teststrategie an. Diese hilft Kosten zu sparen und Reklamationen zu vermeiden. Kundenorientiertes Denken ist einer der Grundsätze der technosert electronic GmbH (A). Für ihre Partnerunternehmen haben die Wartberger Elektroniker ihre Prüfmethodik verfeinert. Sie forschen schon seit Längerem an neuen und vor allem effizienteren Testmethoden, die helfen, dass nur fehlerfreie Ware ausgeliefert wird. Nun ist es soweit – die Elektroniker stellen die Ergebnisse ihrer Arbeit vor und bieten neue Testverfahren an. Bei den Forschungsarbeiten wurden vier verschiedene Prüfverfahren genau durchleuchtet, einander gegenübergestellt und weiterentwickelt. Die manuelle Inspektion Die Prüfung erfolgt rein optisch Menschen mit Mikroskopen. durch AOI Eine entscheidende Verbesserung erfuhr die Automatische Optische Inspektion – die Prüfung der Leiterplatten und der Bauteile durch Bildverarbeitungssysteme. Produktionsfehler können fehlende oder falsch bestückte Bauteile, Verunreinigungen der Platte, falsche Polungen, schlechte Lötstellen etc. sein. Schadhafte Teile werden sofort aus der Produktion genommen. Die Daten der Baugruppen werden gescannt und dokumentiert. Sämtliche Testdaten finden im Traceabilitysystem Aufnahme und werden dort weiterverarbeitet. MMT Der Multi Mode Test überprüft Baugruppen auf ihre Funktionalität. Bei diesem Test wird mittels Nadeladapter die Baugruppe mit dem Testsystem verbunden. Zusätzlich wird ein Programm gestartet, das individuell für den Prüfling angefertigt wurde. Mittels grafischer Oberfläche steht das Programm in Interaktion mit dem Operator. Dieser muss mittels manueller Eingabe einige Abläufe bestätigen. Auch diese Testdaten werden in das Traceabiltysystem eingespeist. ICT Der In-Circuit-Test ist ein Prüfverfahren für elektronische Baugruppen und bestückte Leiterplatten. Dabei erfolgt eine Überprüfung der Leiterbahnführung. Weiters sucht der Test nach Lötfehlern und Bauteilfehlern, wobei auch ganze Schaltungsblöcke geprüft werden. ICT-Systeme können analoge Parameter der Bauteile, z. B. Widerstand, Kapazität, Induktivität ausmessen. Bei digitalen Bauteilen werden Prüfsignale eingespeist und deren Auswirkungen beurteilt. Die Erstellung des Testprogramms für den ICT ist einfacher als für den MM-Test, wenn dabei bei Standardbauteilen auf Bauteilbibliotheken zurückgegriffen werden kann. Befinden sich jedoch neue Bauteile auf der Platte, muss zuerst ein Testsystem angelegt werden. Die Neuheit Ein Testsystem allein kann nicht alle Fehlerquellen ausschließen, daher sollte noch ein zweites Prüfverfahren durchgeführt werden. Zur Verfügung stehen, wie bereits beschrieben, die manuelle Inspektion, die Automatische Inspektion, der Multi Mode Test und Incircuit-Test. Die besten Ergebnisse erzielt technosert durch die Verknüpfung des AOI-Tests mit einem zweiten elektronischen Test (Multi Mode oder 98 Incircuit) über das Traceabilitysystem. In diesem werden die Testdaten zusammengeführt. Mithilfe von statistischen Methoden werden weitere spezifische Erkenntnisse über das Produkt gebildet. Die Testtiefe und in Folge die Produktzuverlässigkeit werden wesentlich gesteigert. Die Vorteile für die Kunden liegen auf der Hand: Lässt der Auftraggeber die Prüfungen bei technosert durchführen, haftet auch technosert für die Fehlerfreiheit der Ware. Das Unternehmen trifft, je nach Beschaffenheit der Bauteile und Funktionalität der Baugruppe, die Auswahl, welche Testverfahren am besten zur Anwendung kommen sollen. Zum vereinbarten Termin erhält der Auftraggeber seine geprüfte Ware. Für den Kunden bedeutet dies einen Zeitvorsprung, da er sofort mit der Endfertigung des Produktes starten kann und keine aufwändigen Wareneingangsprüfungen, Pretests und Testläufe durchführen muss. Erfahrene Elektroniker führen auf Hightech-Equipment die Testläufe durch. Zusätzlich speichert technosert sämtliche Endprüfdaten in das Traceabilitysystem ein. Bei einem Folgeauftrag, gegebenenfalls auch bei einer Reklamation, können die Techniker jederzeit auf diese Daten zugreifen – d. h. es müssen keine neuen Programme geschrieben werden. Der Auftraggeber spart dadurch Zeit und Kosten. technosert electronic gmbh Angererweg 7, A-4224 Wartberg ob der Aist Tel. +43 7236-20900-0 www.technosert.com AUTOMATION 5/September 2009 SERIE II: INTELLIGENTE KOSTENSENKUNG | INTELLIGENT MAINTENANCE 2 1, 2 Der 475 Feldkommunikator enthält ein grafisches Farbdisplay als Anwenderschnittstelle zur besseren Fehlerbehebung und Diagnose bei den Feldgeräten. Durch effiziente Diagnosefunktionen ermöglicht er dem Anwender, die Wartungs- und InstandhaltungsArbeiten sowie die Zuverlässigkeit seiner Feldgeräte zu verbessern. Kontrastreiche Darstellung Next generation: Handterminal bietet leistungsfähige Diagnosefunktionen Das Handterminal Modell 475 von Emerson enthält grafisches Farbdisplay, BluetoothKommunikation und verlängerte Batterie-Lebensdauer. Emerson Process Management stellt mit dem 475 Feldkommunikator die nächste Generation der Handterminal-Technologie vor. Das neue Gerät erweitert die Funktionalität über die Gerätekonfiguration hinaus und bietet erweiterte Diagnose und Fehlerbehandlung im Feld wie in der Werkstatt – so können Anwender effizienter als bisher arbeiten. Schnelles Hochfahren des Geräts und zügiges Arbeiten bedeuten, dass die Instandhaltung kurzfristig und problemlos durchgeführt werden kann. Die längere Batterie-Lebensdauer sorgt für den Betrieb über Tage, nicht nur über Stunden. Das eigensichere Handterminal Modell 475 unterstützt alle HART®, WirelessHART™ und FOUNDATION™ 100 Fieldbus Feldgeräte. Während traditionelle Handterminals nur die Konfiguration einer definierten Menge von Geräten erlauben, bietet der 475 Feldkommunikator wesentlich mehr als ein reines Konfiguriergerät. Er ermöglicht Diagnose und Fehlerbehandlung im Feld und beschleunigt so die täglichen Routinearbeiten der Wartungsmannschaft. Die neueste Version des Easy Upgrade schafft eine Schnittstelle, über die der Anwender seinen Kommunikator schnell und einfach über das Internet aktualisieren kann. Über die Bluetooth® Schnittstelle kann der Nutzer die neuesten Gerätebeschreibungen (Device Descriptions – DDs) für seine Feldgeräte in sein 475er Handterminal laden. Weitere Fortschritte sind das grafische Farbdisplay sowie eine intuitive grafische Bediener-Schnittstelle, die Trenddarstellungen, Messwertanzeige und weitere Grafikdarstellungen unterstützt, die in der erweiterten Gerätebeschreibung (enhanced DD) verfügbar sind. Die Farbanzeige hilft bei der Fehlerbehandlung durch kontrastreiche Darstellung. Darüber hinaus können Anwender im 475 Feldkommunikator bis zu 1.000 Gerätekonfigurationen speichern oder sie kabellos an einen PC zur Speicherung und zum Ausdruck übertragen. Der Lithium-Ionen-Akku, der in der Lieferung des Kommunikators standardmäßig enthalten ist, besitzt eine mehr als doppelt so lange Lebensdauer gegenüber einer NiMH-Batterie. So ist sichergestellt, dass der Anwender seine Arbeit nicht durch einen Spannungsverlust unterbrechen muss. „Die Fähigkeit, schnell eine Konfiguration durchzuführen oder die leistungsfähigen Diagnosefunktionen des Handterminals im Feld zu nutzen, unterstreicht Emersons Anspruch, innovative Feldkommunikator-Technologie zu liefern“, sagt Craig LLewel-lyn, Präsident der Division Asset Optimization bei Emerson. „Der 475 Feldkommunikator ermöglicht bedeutende Produktivitätsverbesserungen für die Wartungs- und Instandhaltungs-Fachkräfte. Die enge Integration zwischen der vorausschauenden Instandhaltungs-Software von Emersons AMS® Suite und dem 475 Feldkommunikator ermöglicht den Anwendern, die Informationen über ihre Feldgeräte konsistent und effizient zu verwalten.“ Emerson Process Management AG Industriezentrum NÖ Süd, Straße 2A A-2351 Wiener Neudorf Tel. +43 2236-607 www.emersonprocess.at AUTOMATION 5/September 2009 7415 x Leidenschaft! Leidenschaft! Ganzmetallsensoren und Steckverbinder f der aus au n n e ll e t atio Wir s Autom SMART Center Linz Design ktober 2009 9. O 07. - 0 325 Stand Eines von 7415 mit Leidenschaft für Sie entwickelten Produkten: Die Applikationslösung aus induktivem Sensor und speziell abgestimmten Steckverbindern. Robuster Einsatz: Extrem widerstandsfähig gegen mechanische Beanspruchung. Die Antihaftbeschichtung lässt Schweißspritzer abperlen. Hygiene - und Nassbereich: Sensor und Steckverbinder halten aggressiven Reinigungsmitteln und Temperaturschocks stand. Metallverarbeitung: Resistent gegen Öle und Kühlschmiermittel. ifm electronic – close to you! www.ifm.com / at SERIE II: INTELLIGENTE KOSTENSENKUNG | GESAMTANLAGENEFFIZIENZ (GAE) auch als 3D STEP File zur Verfügung – damit bleibt der Initialaufwand bei der Erstverwendung gering. Aggregate für Hydraulik, Hydrostatik und Kühlwasseraufbereitung werden extern neben der Schleifmaschine aufgestellt. Hier kann Cube67 seine Vorzüge voll und ganz nutzen. Cube67: Transparente Installationskosten und Sparpotenziale aufzeigen Die Mägerle AG gehört zu den Marktführern im Bereich von hochleistungsfähigen Flach- und Profil-Schleifsystemen. Die verantwortlichen Ingenieure von Mägerle haben sich zum Ziel gesetzt, ihre elektrische Installation zu standardisieren, dadurch Montagezeit zu sparen und damit auch die Durchlaufzeit zu reduzieren. Das frühere Installationssystem bestand aus dezentralen Klemmenkästen mit einem I/O-System in Schutzart IP20. Die Feldsignale wurden teils direkt oder mit passiven Verteilerboxen über mehradrige Kabel in die Klemmenkästen geführt und dort verdrahtet. Durch die Verwendung eines dezentralen I/O-Systems mit hoher Schutzart IP67 wird die Anlagenverdrahtung vereinfacht und die Verteilerklemmenkästen entfallen. Nach einer Vorstudie fiel die Entscheidung auf das dezentrale Feldbussystem Cube67 von Murrelektronik. Das wirtschaftliche und flexible Konzept dieses Systems hatte die verantwortlichen Ingenieure überzeugt. 102 Cube67 ist das modulare, dezentrale I/OSystem, welches die Schutzart IP20 und IP67 vereint – steckbar, robust und voll vergossen. Ausgehend von einem Buskoppler, den es in sechs verschiedenen Feldbusprotokollen gibt, verteilt sich die I/O-Ebene sternförmig in der Applikation. Die Verbindung für Versorgung und Kommunikation zwischen den einzelnen Systemkomponenten erfolgt rationell und übersichtlich mittels Hybrid-Systemkabel. Die externen Aggregate sind mit Cube67 Modulen direkt automatisiert – dabei sind Ventile und Druckwächter bzw. Sensoren einfach mit vorkonfektionierten Kabeln auf die I/O-Module aufgesteckt. Die digitalen Kanäle sind beliebig parametrierbar – je nach Kundenwunsch wird aus jedem Steckplatz Eingang oder Ausgang. Somit werden die Modulvarianten reduziert. Rasche Umsetzung Um den Konstrukteuren einen schnellen und sicheren Einstieg in das Cube67 System zu ermöglichen, hat Murrelektronik ein gebrauchsfertiges Installationskonzept für die I/O-Ebene der Maschine ausgearbeitet – bestehend aus ModulDisposition, I/O-Plan, Powerversorgungskonzept und genauer Stückliste. Damit konnten die Konstrukteure sofort mit der Umsetzungsphase beginnen. Zur Darstellung der Cube67 Systemkomponenten im Elektroschema stehen kostenlose Makrobausteine für EPLAN und AUTOMATION 5/September 2009 SERIE II: INTELLIGENTE KOSTENSENKUNG | GESAMTANLAGENEFFIZIENZ (GAE) Universelle Lösungen mit dem Cube67-System Dezentrale I/Os bedeuten u. a. auch ein dezentrales Powerversorgungskonzept, vor allem wenn mehrere sicherheitsgerichtete Speisungen benötigt werden. Auch hier bietet das Cube67-System eine universelle Lösung, der Powerverteiler stellt die benötigten 7/8“- und M12 Buchsen bereit. Der Verteiler wird in der Peripherie montiert, die Verbindungskabel eingesteckt und die Versorgung der Systemkomponenten steht. Auf diese Weise konnte ein Klemmenkasten eingespart werden. Cube67 hat aber auch für Applikationen im Schaltschrank die richtigen Module bereit. Im Bedienfeld der Schleifmaschine wurde ein Rail-Modul mit Schutzart IP20 eingesetzt. Auf der Hutschiene aufgeschnappt und über die Hybridleitung versorgt, stehen acht Eingänge und acht multifunktionale I/Os auf Federzugklemmen zur Verfügung. In Sachen Diagnose schafft das Cube67-System nun in unmittelbarer Nähe zum Prozess mehr Informationen als bisher. Neben der aktiven visuellen Diagnose, die über die Status-LEDs der Systemkomponenten einfach zu interpretieren ist, werden die Diagnosemeldungen auch an die Steuerung übertragen und stehen dort zur Auswertung und Visualisierung zur Verfügung. Mit dieser Funktionalität hat man einen direkten Bezug zum fehlerhaften Sensor oder Aktor. Da- Anwender Die schweizer Firma Mägerle AG gehört zu den Marktführern im Bereich von hochleistungsfähigen Flach- und Profil-Schleifsystemen – für Kunden aus der Turbinenindustrie, der Automotive, dem Pumpen- und Hydraulikbereich. www.maegerle.com durch gehört eine aufwändige Fehlersuche der Vergangenheit an und die Inbetriebnahme- und Stillstandzeiten werden deutlich reduziert. Fazit Für Mägerle wurde mit diesem Projekt ein wichtiger Schritt in Richtung Umsetzung der dezentralen InstallationsTechnologie gesetzt. Die verantwortlichen Ingenieure konnten wertvolle Erfahrungen für weitere Projekte mit Cube67 gewinnen. Dieses Projekt hat auch das Potenzial der Installationszeit-Einsparung deutlich veranschaulicht. Mehr als 100 Stunden Verdrahtungszeit konnten eingespart werden. Auf der Maschine fällt der deutlich kleiner gewordene Verteilerkasten auf, der heute nur noch zur 400VAC-Speisung der Aggregate dient. Stationäre Messgeräte für °C, %rF, mbar Fühler und Messumformer: Murrelektronik GmbH Am Concorde Park 1/B5/25, A-2320 Schwechat Temperatur-Einbaufühler - Standard- und Sonderbauformen Luftfeuchte - Messumformer - Weniger Abgleich-Aufwand durch besonders hohe Langzeit-Stabilität Messumformer für Druck - Ohne Nullpunkt-Drift Tel. +43 1-7064525-0 www.murrelektronik.at 1 Stromversorgungskonzept schaltschranklos: Powerverteiler speist Cube67. 2 Automatisierung des Bedienfeldes mit Cube67 Rail Modul. 1 2 www.automation.at Testo GmbH Geblergasse 94 1170 Wien Tel: 01 / 486 26 11-70 Mail: [email protected] 103 SERIE II: INTELLIGENTE KOSTENSENKUNG | GESAMTANLAGENEFFIZIENZ (GAE) Neue Leitstand-Lösungen perfektionieren die fertigungsnahe Feinplanung Schneller, sicherer und effizienter planen Moderne Feinplanungs-Tools als Bestandteil eines Manufacturing-Execution-Systems (MES) schaffen die Voraussetzung, dass sich Fertigungskapazitäten wesentlich besser nutzen lassen. Und: Es lässt sich bedeutend schneller mit neuen Situationen umgehen – Liefertermine werden blitzschnell zugesagt, die Termintreue steigt. 2 1 Spezielle Feinplanungs-Tools arbeiten unterhalb der ERP-Ebene und informieren maschinennah über die aktuelle Auftrags-, Ressourcen- und Materialsituation und planen dementsprechend. Die Einsparpotenziale, die mit solchen Lösungen erschlossen werden können, sind enorm. 1 Während zur lang- und mittelfristigen Planung von Aufträgen auf kaufmännischer Ebene heute fast immer Software der Spezies Enterprise Resource Planning (ERP) und damit Systeme wie SAP, Infor oder Microsoft Dynamics zum Einsatz kommen, dominieren bei der tagesaktuellen Kapazitätsplanung in der Fertigung nach wie vor Plantafel, Excel-Tabelle und Schreibblock. muss. „Nach wie vor glauben viele, dass sich mit einem ERP-System auch die maschinennahen Bereiche planen und steuern lassen“, so Kirsch, „Doch dies scheitert spätestens dann, wenn bei der Planung Maschinendaten ins Spiel kommen und Ressourcen wie Materialverfügbarkeit, Werkzeuge oder Rüstpläne berücksichtigt werden müssen.“ Hoher Reifegrad der Systeme ERP-Systeme überfordert „Das liegt weniger am Nichtwollen der Mitarbeiter sondern am Nichtkönnen der meisten betriebswirtschaftlichen Softwarelösungen“, weiß Peter Kirsch, Produktmanager MES und Planung bei COSCOM in Ebersberg bei München. Kirsch spricht damit eine Eigenheit an, die bei fast allen Produktionsplanungssystemen (PPS) anzutreffen ist – nämlich deren prinzipielle Annahme, dass Fertigungsmittel unbegrenzt zur Verfügung stehen. „Kommt es bei der Versorgung von Material zu Störungen oder fällt eine Maschine aus, stimmt die ganze Planung nicht.“ Denn das Enterprise Resource Planning verarbeitet Auftrags- und Kundendaten nach dem sogenannten MRP-Prinzip (Material Resource Planning), was bei der Grobplanung von Aufträgen absolut sinnvoll ist, bei der fertigungsnahen Feinplanung aber versagen 104 Genau auf diesen Aufgabenbereich sind spezielle Feinplanungs-Tools zugeschnitten, die unterhalb der ERP-/PPS-Ebene maschinennah über die aktuelle Auftrags-, Ressourcen- und Materialsituation informieren und entsprechende Planungsszenarien zulassen. Aktuelle Vertreter dieser Gattung arbeiten sehr zuverlässig, schnell und äußerst planungsgenau. Dies hat einmal mit immer schnellerer Hardware und besserer Kompatibilität der Komponenten zu tun, hauptsächlich aber mit den enormen 2 Vorgänge, die per BDE/ MDE oder PZE gemeldet werden, werden in ProXIA durch Veränderung der grafischen Darstellung sofort sichtbar. Fortschritten beim Thema Software und damit in den Disziplinen Leistung, Funktionalität, Bedienungsfreundlichkeit sowie Integrationsfreudigkeit in über- und beigeordnete Systeme. Planen in Echtzeit Feinplanungs- oder MES-Lösungen greifen als Real-Time-Anwendungen direkt in die ausführenden Prozesse ein und planen die optimale Belegung real vorhandener Maschinenkapazitäten, was auch die Verfügbarkeit von Ressourcen wie Betriebsmittel oder Rohmaterial mit einschließt. Die dafür erforderlichen Informationen erhält das MES einmal aus dem übergeordneten ERP-System sowie auf Prozessebene durch Erfassung von Betriebsdaten, Maschinendaten und Personalzeit. Hinter dieser zunächst einfach klingenden Vorgehensweise verbirgt sich allerdings ein nicht unerhebliches Problem. Die Rede ist von dem gewaltigen Datenauf- >> Feinplanungs-Tools wie ProXIA drücken die Kosten in der Fertigung nach unten und reduzieren nachweislich die Durchlaufzeiten. << Peter Kirsch, Produktmanager MES und Planung bei COSCOM. AUTOMATION 5/September 2009 SERIE II: INTELLIGENTE KOSTENSENKUNG | GESAMTANLAGENEFFIZIENZ (GAE) kommen, das vor allem bei der Erfassung von Betriebs- und Maschinendaten sozusagen im Sekundentakt generiert wird. Moderne MESKomponenten, wie das kürzlich neu auf den Markt gekommene Feinplanungs-Tool ProXIA von COSCOM, gehen zudem über eine reine Belegungsoptimierung hinaus. Lösungen dieser Art verplanen alternative Arbeitsgänge- und -pläne, berücksichtigen Transport- und Liegezeiten, planen ganze Auftragsnetzwerke und bieten zudem raffinierte Simulationsmöglichkeiten. So lassen sich per Drag and Drop mit ProXIA unterschiedliche Szenarien simulieren – danach entscheidet man sich für die beste Variante und setzt diese anschließend um. Spezieller Planungsalgorhithmus Im Gegensatz zum Enterprise Resource Planning, das – wie gesagt – von einer beliebigen Verfügbarkeit von Material und Fertigungskapazitäten ausgeht, fließen diese Einflussgrößen bei der Feinplanung mit Tools wie dem neuen ProXIA komplett mit ein. Dies setzt einen speziellen Planungsalgorithmus voraus, bei dessen Entwicklung die jahrelange Erfahrung von COSCOM auf dem Gebiet der Fertigungssoftware eingeflossen sei, wie Kirsch nicht ohne Stolz bemerkt. Dieser Algorithmus berechnet die unterschiedlichen Wertmengen. Hierbei werden im Wesentlichen die im ERP-System angelegten Fertigungsaufträge als Bedarfsverursacher den vorhandenen Ressourcen mit den entsprechenden Kapazitäten gegenüber gestellt. Bei der Reihenfolgebewertung finden zudem die Abhängigkeiten Berücksichtigung. Zielsetzung ist es dabei, in kürzester Zeit für einen Fertigungsauftrag eine optimale Maschi- www.automation.at nenbelegung sowie Durchlaufzeit zu berechnen. Gemeinsame Nutzung der Stammdaten Neben der Anbindung der Steuerungen von Maschinen und Automatisierungsequipment (MDE), der Integration von BDE- und PZESystemen (beispielsweise über das Shopfloor-System COSCOM COMU) gilt es bei einem MES-Projekt eine aufgabengerechte Verbindung zum (vorhandenen) ERP-/PPSSystem zu erreichen. Bei ProXIA übernimmt dies eine bidirektionale Schnittstelle, die mit zahlreichen am Markt befindlichen ERP-Produkten kompatibel ist und die neben dem reinen Datenaustausch u. a. auch einen gegenseitigen Funktionsaufruf zwischen MES- und ERP-Ebene ermöglicht. Wichtig ist auch, dass möglichst auf der gesamten Shopfloor-Ebene mit den gleichen Stammdaten gearbeitet werden kann, die in einer (möglichst SQL-fähigen) Datenbank verwaltet werden. Grundsätzlich bringt MES allen produzierenden Branchen Vorteile, einschließlich der Prozessindustrie, aus der viele der in MES-Konzepten hinterlegten Philosophien ursprünglich stammen. Die hier angesprochenen Aspekte beziehen sich auf die „diskrete“ Fertigung, also die Serienund Variantenfertigung sowie die auftragsbezogene Einzelfertigung. Die Einsparpotenziale, die mit einer optimierten Feinplanung erschlossen werden können, sind in diesen Bereichen enorm. Bei COSCOM spricht man denn auch von einer Amortisationszeit nach Inbetriebnahme so eines Systems von weniger als zwölf Monaten. Was verbirgt sich hinter MES? Grundsätzlich handelt es sich bei einem Manufacturing-Execution-System (MES) um meist mehrere eigenständige IT-Komponenten, die zwischen ERP- und Steuerungsebene angesiedelt sind. Auch wenn jeder Anbieter etwas anderes unter MES zu verstehen scheint, geht es im Kern einmal darum, Zustände in Produktion und Fertigung zu erfassen um mit den daraus gewonnen Informationen Planungsgrundlagen (und Daten für eine eventuelle Prozessregelung) anbieten zu können. Ein weiteres wichtiges Element der MES-Philosophie ist die Feinplanungskomponente auf der Ebene des Fertigungsmanagements, die nicht nur die Aufträge sondern auch Fertigungskapazitäten sowie die Verfügbarkeit von Material und Ressourcen wie Werkzeuge, Vorrichtungen oder Fertigungsinformationen berücksichtigt. Je nach Branche und Anwendung ist auch das Qualitätsmanagement ein wichtiger Bestandteil von MES, ebenso die Abbildung und Optimierung des gesamten innerbetrieblichen und unternehmensübergreifenden Wertstroms (Supply Chain). COSCOM Ges.m.b.H. Schönbrunner Schlossstraße 5, A-1120 Wien Tel. +43 1-9611444-0 www.coscom.at 105 SERIE II: INTELLIGENTE KOSTENSENKUNG | GESAMTANLAGENEFFIZIENZ (GAE) Intelligente Kostensenkung mittels Sensoreinsatz in der Fabriksautomation Der immer höhere Grad der Automatisierung in der Industrie verlangt nach immer genaueren und verlässlicheren Technologien. Die Antwort dazu liegt nicht in punktuellen Einzelmaßnahmen, sondern in Lösungen, die aufs Gesamte gehen. In fast allen Bereichen der produzierenden Industrie zählen heute innovative Sensorik-Konzepte zu den Schlüsseltechnologien für die intelligente Kostensenkung in der Fabrikautomation. SICK hat diese Schlüsselrolle der Sensorik schon früh erkannt und die Entwicklung von anwendungsorientierten Sensorprodukten vorangetrieben. Auch die Sicherheitskonzepte von Anlagen müssen heute so konzipiert sein, dass sie die Gesamtanlagen effektivität unterstützen bzw. erhöhen. sind, zum anderen aber Investitionssicherheit für den Kunden in den Vordergrund stellen und ihm die Flexibilität lassen, seine Produktion individuell zu gestalten bzw. an veränderte wirtschaftliche Rahmenbedingungen anpassen zu können. Die wichtigsten Parameter: Hohe Qualität der Produkte! Robuste Gehäuse, die widerstandsfähig, vibrationssicher und zudem präzise einstellbar sind, sind unabdingbar. Durch die fortschreitende Miniaturisierung tritt auch zunehmend die Anforderung nach immer höherer Leistungsfähigkeit in immer kleineren Bauformen auf. Mehr Intelligenz für den reibungslosen Betrieb! Lösungen, die aufs Ganze gehen Im Bereich der Automatisierungstechnik kommen für die Steuerung von Fertigungsabläufen vor allem berührungslos arbeitende Sensoren, basierend auf unterschiedlichen physikalischen Wirkungsprinzipen, sowie Visionsensoren, Kamerasysteme, Encoder und Wegemesssysteme zum Positionieren, Messen, Lokalisieren, 106 Prüfen, Identifizieren, Detektieren von Waren und Gütern zum Einsatz. Bei gefahrbringenden Maschinen sowie für die Einhaltung sicherheitsrelevanter Vorschriften sorgen Sensoren wie z. B. Lichtgitter und Laserscanner, sichere Steuerungssysteme und Softwarelösungen. Auch diese Anforderungen haben sich mit dem fortschreitenden Automatisierungsgrad von Anlagen stetig verändert. Heute müssen Schutzeinrichtungen von Maschinen perfekt in den Arbeitsprozess integriert sein, um die Sicherheit der MitarbeiterInnen sowie den reibungslosen und effektiven Ablauf der Produktivität zu gewährleisten. Wegweisende Auto-IdentLösungen mit Barcodelesesystemen, RFID, Volumenmess- und Lasermesssystemen, haben die Produktions- und Logistikprozesse in vielen Bereichen revolutioniert. Für die automatisierte Identifikation von immer komplexeren Formen und Aufgaben stehen miniaturisierte Sensoren, bildverarbeitende Prüfsysteme sowie kamerabasierte Sicherheitssensoren zur Verfügung. RFID- und Barcode-Systeme sind für die Optimierung von Fertigungsprozessen weiter im Vormarsch. Durch Einsatz Intelligenter Sensorik auf der Fabrikebene wird heute ein Optimierungsgrad erreicht, der noch vor wenigen Jahren undenkbar war. Gerätekonzepte, die besonders robust und einfach zu bedienen Denn der Einsatz intelligenter Steuerungskomponenten bildet in Kombination mit einer dialogfähigen Sensorik eine wichtige Schnittstelle zu deutlich mehr Produktivität und Wirtschaftlichkeit. Maßgeschneiderte Lösungen bieten hierbei flexible Einsatzmöglichkeiten, mit der Option, jederzeit Anpassungen an sich ändernde Prozesse, Parameter oder einfach Änderungen in den zu erfassenden Produkten, Zuständen und Daten – ohne weitreichende Änderungen – im Sensorikkonzept durchführen zu können. Mehr Systemoffenheit für die Anlagen! Denn Lösungen, welche sich in die Systemarchitektur integrieren lassen, garantieren maximale Investitionssicherheit und Flexibilität. Auch Migrationen oder Änderungen zu bestehenden Anlagen sind ohne großen Aufwand möglich. Und die Systemoffenheit von Anlagen bietet zusätzlich die Möglichkeit, jederzeit und einfach eine Erweiterung durchzuführen. Was bringt die Zukunft? Das Motto „immer schneller, immer präziser“ setzt sich auch in der Bildverarbeitung weiter AUTOMATION 5/September 2009 © ELEN - Fotolia.com Die Konzepte für eine umfassende Steuerung, für Überwachung und/oder Automatisierung industrieller Produktion, sind ohne den Einsatz von Sensoren nicht möglich. Denn alle Vorgänge, welche gesteuert, geregelt oder automatisiert werden sollen, müssen im ersten Schritt erfasst werden. Aufgrund der steigenden Intelligenz von Sensoren und deren Vorteilen, wie Flexibilität, Offenheit und Transparenz, hat sich der Einsatz von Sensorlösungen in der Automatisierungstechnik in den letzten Jahren überaus gut bewährt. Aus einfachen Aufnehmern, Wandlern, Gebern, Meldern, Initiatoren und Transmittern wurden umfassende „Sensor-Solutions“. Sie sorgen in der Fabrikautomation bereits heute für eine lückenlose Erfassung von Daten und Gütern, für eine vollständige Datenaufzeichnung und für „Intelligente Maschinen“. LogistikExperten. fort. Die Multifunktionalität der Sensoren wird ebenso wie die Miniaturisierung der Geräte sowie die bessere Kombinationsmöglichkeiten von Geräten unterschiedlicher Hersteller weiter ausgebaut. Weiters werden die Entwicklungen der Kommunikationsstandards, wie z. B. die Sparte IOLink-fähiger Produkte bzw. die Integration in ProfiNet und andere Ethernet-Bussysteme, weiter vorangetrieben. – für unterschiedliche Branchen – seit vielen Jahren entscheidend mit. Die reinen „Signalgeber“ sind Sensor Solutions gewichen. Im Fokus stehen ganzheitliche Systeme, welche Sicherheits-, Steuerungs- und Kontrollfunktionen in sich vereinen. Im Großen wie im Kleinen muss die „Intelligente Sensorik“ dazu beitragen, komplexe Aufgabenstellungen möglichst einfach, sicher und bedienerfreundlich zu lösen. Mit Spezialisten reden! SICK GMBH SICK prägt als unabhängiger und weltweiter Entwickler und Hersteller intelligenter Sensorik-Systeme die Prozessoptimierung IZ-NÖ Süd, Straße 2a Objekt M11 A-2355 Wr. Neudorf, Tel. +43 2236-62288-0 www.sick.at DI (FH) Christoph Ungersböck, Produktmanager Industrial Sensors bei SICK Österreich. Welche Aufgaben übernehmen Sensoren heute in der Fabrikautomation? Alles, was in der Fabrikautomation gesteuert, geregelt oder automatisiert werden soll, muss vorher gemessen oder verifiziert werden. Dafür stehen unterschiedlichste Sensoren und Sensor Solutions zur Verfügung. Das Konzept einer umfassenden Steuerung, einer Überwachung und die Automatisierung einer industriellen Produktion sind ohne den Einsatz von Sensoren heute nicht mehr möglich. Die Sensoren sind dabei Datenlieferant für unterschiedliche Systeme, sie bieten z. B. die Voraussetzung für einen Intelligenzzuwachs bei Robotern im Produktionsalltag. In der Fabrikautomation nimmt die Sensorik daher bereits heute eine Schlüsselposition ein. Ist eine Kostensenkung – z. B. als Beitrag zu der wirtschaftlichen Situation – wirklich möglich? Ich denke, dass wirtschaftliche, schwierige Zeiten durchaus auch als Chance gesehen werden können. Aus Unternehmenssicht sind sie der Ansporn, Prozesse zu überdenken und über neue, kreative Lösungsansätze zur Optimierung von Abläufen nachzudenken. Denn erfolgreich agierende www.automation.at Unternehmen denken und handeln heute prozess- statt funktionsorientiert. Um Einsparungen zu erzielen, werden starre Arbeitsteilungen aufgegeben und der Wertschöpfungsprozess in seiner Gesamtheit optimiert. Bei der Zusammenarbeit mit Spezialisten birgt dieser Prozess für Unternehmen großes Einsparungspotenzial. Aus der Sicht als Produkt- bzw. Lösungsanbieter: Speziell bei SICK punkten wir bei unseren Kunden durch unsere Erfahrung, durch die Offenheit und vor allem durch die Qualität der Produkte und Lösungen. Ich kann nur empfehlen, bei jeglicher Investition immer den TCO (Total Cost of Ownership) zu betrachten. Erst dieser gibt über den „wirklichen Wert“ der Investition eine zuverlässige Bewertungsmöglichkeit. Bei diesem Kosten-/Nutzenvergleich bieten intelligente Sensorik-Lösungen fast immer die wirtschaftlichere und auf lange Sicht – aufgrund der Offenheit – auch die technisch bessere Lösung. #$%&' " -/01+**12 322 4)/ 5 6705)* ))8 4)9:)*+82;2< < 8=2)//6/+ )>2 ): 81)+ /+)?448 *9 Drahtlos viel bewegen. ! " Worin sehen Sie persönlich den größten Vorteil beim Einsatz von „Intelligenten Sensorlösungen“? Funk Fuchs GmbH & Co. KG !"##$!"%"'% ()*)+ ,,,)*)+ Je intelligenter die Sensorik ist, desto geringer ist der mechanische und steuerungstechnische Aufwand in den Konzepten dahinter. 107 SERIE II: INTELLIGENTE KOSTENSENKUNG | GESAMTANLAGENEFFIZIENZ (GAE) Erhöhte Effizienz durch standardisiertes Engineering Mehr als zu anderen Zeiten haben die Verantwortlichen in produzierenden Betrieben in der gegenwärtigen Wirtschaftssituation nur ein Bestreben: Sie versuchen mehr Funktionalität und Qualität zu möglichst geringeren Kosten zu bieten, denn nur eine höhere Gesamtproduktivität sichert im verschärften Wettbewerb angesichts der gesunkenen Gesamtnachfrage das Überleben in der Krise und verspricht eine gute Startposition auf dem Weg in die Zukunft danach. Ein probates Mittel dazu ist die Investition in ein schlagkräftigeres, standardisiertes Engineering. Der Schlüssel dazu ist ein durchgängiger Engineering-Prozess, wie ihn das Engineering Center von EPLAN ermöglicht. Autor: Ing. Peter Kemptner / x-technik Nicht nur bei privaten Anschaffungen sondern zumindest ebenso bei Investitionen und Gerätekäufen in Industrie und Gewerbe hatte der Einbruch der Wirtschaft vor allem eine Folge: Auf Luxus und Prestige wird verzichtet und Anschaffungen, die in der Vergangenheit oft mit Hinblick auf geplantes oder auch nur erhofftes Wachstum getätigt wurden, unterbleiben. Hoch im Kurs stehen hingegen kurzfristige, projektbezogene Anschaffungen zur Sicherung konkreter Aufträge. Sie sind charakteri- 108 siert durch klar umrissene, pragmatische Aufgabenprofile und extrem kurzfristigen Bedarf. Die Herausforderung für die Lieferanten besteht darin, extrem schnell auf einen solchen Bedarf zu reagieren und in kürzester Zeit neue Modelle und Varianten zu entwickeln, um das jeweils nur kurz geöffnete „Window of Opportunity“ nicht zu verpassen. Dabei dürfen jedoch keineswegs die Qualität oder die hoch wirtschaftliche Produzierbarkeit der neuen Produkte auf der Strecke bleiben. Gemeinsame Engineering-Datenbasis als Erfolgsfaktor Internationale Anbieter von EngineeringSoftware wie EPLAN Software & Service erkannten bereits vor einigen Jahren die Notwendigkeit, auf kürzer werdende Entwicklungszyklen zu reagieren und bieten Produkte zur Effizienz- und Produktivitätssteigerung in der Produktentwicklung über die einzelnen Entwicklungsdisziplinen hinweg an. Im Fall von EPLAN handelt es sich um die EPLAN-Plattform, auf der die hauseigenen Hauptprodukte EPLAN Elec- AUTOMATION 5/September 2009 GASTKOMMENTAR So wie die Engineering-Plattform wie ein gemeinsamer Sockel unter den einzelnen Applikationen liegt, verbindet das EPLAN Engineering Center die Säulen an ihrem oberen Ende. Durch Zusammenfassung der Spezifikationen und Aufgaben im Engineering aus Sicht des Anwenders erlaubt es die Entwicklung „von oben nach unten“. tric P8, EPLAN Fluid, EPLAN PPE und EPLAN Cabinet ebenso aufbauen wie mechanische Konstruktionswerkzeuge, etwa das 3D-CAD-Tool Autodesk Inventor. Auch Drittprodukte wie ERP, Programmiersoftware, Visualisierung, etc. können auf einfache Weise in die Plattform eingebunden werden. Die Plattform stellt für alle Bereiche Kernfunktionen bereit, die gleichermaßen im Elektro-CAE wie auch im Fluid- oder EMSR-Engineering sowie in der Konstruktion benötigt werden und speist alle Systeme aus einer einheitlichen Datenbasis. Das erspart eine mehrfache Dateneingabe und vermeidet Inkonsistenzen in einem heterogenen Gesamtwerk. Ing. Franz Nagelreiter, Leiter Festo Systemtechnik Kleine, große Effizienzturbos Unscheinbar fristen sie ein meist nur wenig beachtetes Dasein. Versteckt in einer Nut oder als Teil der Druckluftaufbereitung, jedenfalls immer ganz nahe am luftigen Geschehen sind sie der Schlüssel zu mehr Effizienz und Wirtschaftlichkeit – die Sensoren. Rund um die Uhr unter Druck Viele Anlagen sind 24 Stunden am Tag und 7 Tage die Woche unter Druckluft. Unabhängig davon ob sie wirklich produzieren oder nur Standby auf ihren Einsatz warten – da summieren sich selbst kleine Leckagen zu beachtlichen Kostenblöcken auf. Permanente Zustandsüberwachung – Condition-Monitoring – hilft solch einen Druckluftverlust frühzeitig zu erkennen und diese versteckten Einsparpotenziale aufzudecken. Schon mit wenig Aufwand ist man dabei und unnötigen Geldfressern auf der Spur. Eine Investition von EUR 100 bis 500 reicht in vielen Fällen und das schleichende Entweichen wertvoller Druckluftenergie wird – dank pfiffiger Sensorik – sichtbar. Ein Sensor, viele Möglichkeiten So wie die Engineering-Plattform wie ein gemeinsamer Sockel unter den Säulen liegt, verbindet das EPLAN Engineering Center die Säulen an ihrem oberen Ende. Durch Zusammenfassung der Spezifikationen und Aufgaben im Engineering aus Sicht des Anwenders erlaubt es die Entwicklung „von oben nach unten“. Man kann es als das Werkzeug für die Gesamtsystemplanung betrachten, also als Tool für den Projektleiter. Das bestätigt DI (BA) Laurentius P a l m e t z h o f e r, Geschäftsführer der EAS Automatisierungstechnik BeratungsgmbH: „Techniker denken in Funktionen von Systembaugruppen. Mit der EPLAN-Plattform können sie wieder ihre Kreativität ausleben und müssen nicht länger die innere Logik des Entwicklungswerkzeuges mit vollziehen.“ Der Fachbegriff für diese disziplinübergreifende Vereinheitlichung der Entwicklungsmethoden durch Rückgriff auf Mit einem neuen, unidirektionalen Durchflusssensor bietet Festo eine besonders vielseitige Lösung: Blitzschnell Leckagen in der Produktion erkennen, die Dichtheit von Endprodukten prüfen oder zur optimalen Durchflussregelung bei Lackierpistolen – SFAB heißt der Sensor, der das alles kann. Einmalig ist sein früher Startpunkt bei nur 1 %, das erlaubt höchste Dynamik. Zum Beispiel von 2 bis 200 l oder 10 bis 1000 l/ min. Sind sogar bis 5000 l/min und eine Schnellkopplung zur MS6 Wartungseinheit gefragt, überzeugt sein großer Bruder SFAM-62 auf der ganzen Linie. Sensorik sorgt für mehr Sicherheit Auch in Hinblick auf die neue Maschinenrichtlinie erweisen sich Sensoren als Effizienztreiber – beispielsweise bei den stellungsüberwachten Ventilen VSVA. Kommen sie in einem mehrkanaligen System zum Einsatz, erlauben sie – dank der zusätzlichen Sensorik – das Erreichen eines höheren DC-Werts (Diagnosedeckungsgrad). Denn die Norm sieht bei direkter Überwachung (z. B. elektrische Überwachung der Steuerungsventile) 99 % DC und bei indirekter Überwachung (z. B. durch einen Druckschalter) 90 % bis 99 % DC (abhängig von der Anwendung) vor. Der höhere DC erlaubt wiederum einen höheren Performance-Level bei sonst identer Ausführung der Maschine. Kleine Adaptionen – große Wirkung Als Partner für Automatisierungslösungen setzt Festo auf ein umfassendes Sensoren-Angebot. Von induktiven, optischen Sensoren, über Spezialsensoren – wie den Luftspaltsensor SOPA, der für die Fertigung von Motorblöcken konzipiert wurde – bis zur Druck- und Durchflussmessung: Die anpassungsfähigen „Helferchen“ sind meist ruckzuck eingebaut und zeigen sich kommunikationsfreudig zu den Steuerungen verschiedenster Hersteller. Grundsätzlich gilt für alle Sensoren: Ob neue Maschine oder nachträglicher Einbau bei älteren Anlagen – kleine Adaptionen zeigen oft große Wirkung. Effizienz punktet! www.festo.at www.automation.at 109 SERIE II: INTELLIGENTE KOSTENSENKUNG | GESAMTANLAGENEFFIZIENZ (GAE) Der Eplan Engineering Performance Factor (EPF) ist ein im ersten Schritt kostenloser Engineering Performance Check, der die Stärken/ Schwächen im durchgängigen Prozess ermittelt und Optimierungspotenzial in der Produktentwicklung aufzeigt. unternehmensweite Daten- und Informationsstrukturen ist „standardisiertes Engineering“. Ihre Ziele sind die Reduktion von Projektierungszeiten, die Steigerung der Qualität der Dokumentation und die gleichzeitige Nutzung von Rationalisierungspotenzialen. Erreicht werden diese Ziele unter anderem durch den Wegfall von Such- und Eingabeaufwand, eine erhebliche Verkürzung des Abstimmungsaufwandes zwischen Entwicklern unterschiedlicher Spezialisierung, die Vermeidung von Übertragungsfehlern und die automatisierte Erstellung und Aktualisierung von qualitätsvoller Dokumentation. Zudem können durch Mehrfach-Zugriff auf stets aktuelle Daten Entwicklungsaufgaben innerhalb einer Disziplin parallelisiert und auf mehrere Mitarbeiter aufgeteilt werden, die mit klassischen Methoden sequenziell durch einzelne Mitarbeiter durchgezogen werden mussten. Heinz Printz, Eletrical Engineering Management bei der BSW Machinery Handels-GmbH: „Da EPLAN den Technikern viel Detailarbeit abnimmt, liegt unser Fokus auf der eigentlichen Konstruktion. Damit sind wir deutlich schneller geworden und erhalten obendrein noch eine große Auswahl an vollautomatischen Auswertungen und Listen, die für Überprüfungen, für die Fertigung, als Kundendokumentation und für das Service herangezogen werden.“ „Im Prinzip lassen sich die Optimierungspotenziale und -schritte im Engineering in fünf Punkte gliedern: Ausgehend von der Applikation geht es über die Standardisierung, die Automatisierung und Kopplung der Entwicklungsaufgaben bis zur Integration unterschiedlicher Entwicklungsdisziplinen“, sagt Ing. Martin Berger, Geschäftsführer von Eplan Österreich. „Den krönenden Abschluss bildet das funktionale Engineering als Umkehr der traditionellen ‚bottom-up’ Methodik.“ „Um die Funktionalität von EPLAN Electric P8 voll auszuschöpfen, haben wir einige Mannmonate in die Stammdatenpflege aufgewendet. Diese Investition hat sich durch eine höhere Produktivität im zweistelligen Prozentbereich und durch Fehlervermeidung in kürzester Zeit amortisiert.“ EPF ProduktivitätsCheck hilft optimieren Im Gegensatz zur Fertigung, wo der Produktivitätsgrad in aller Regel genau bekannt ist und die diesbezüglichen Potenziale meist auch gründlich ausgeschöpft werden, wissen viele Unternehmen im Engineering-Bereich nicht so genau, wie produktiv sie tatsächlich sind. Zudem hält sich hartnäckig der Glaube, dass Effizienz und Produktivität in der Produktentwicklung nicht messbar sei. EPLAN Software & Service hat daher zur Unterstützung von Firmen, die an dieser wichtigen Stelle im Unternehmen den Hebel ansetzen möchten, den Engineering Performance Factor (EPF) ins Leben gerufen. Dabei handelt es sich um einen im ersten Schritt kostenlosen Engineering Performance Check, der die Stärken/ Schwächen im durchgängigen Prozess ermittelt und aufzeigt, wo die Produktentwicklung im Vergleich zum Stand der Technik einzuordnen ist. Mithilfe eines Fragenkatalogs werden sämtliche Phasen im Engineeringprozess wie Elektrokonstruktion, Schaltschrankbau, Mechanikkonstruktion, Fertigungsintegration und Datenhaltung beleuchtet. Die Antworten auf jede der 12 vom Interessenten nach seinen betrieblichen Gegebenheiten gewichteten Fragen repräsentieren eine bestimmte Entwicklungsstufe in der jeweiligen Disziplin und lassen anhand der erreichten Punktzahl die Abweichung vom optimalen Prozess erkennen. Als weiterführendes Angebot bietet EPLAN Software & Service für den Fall, dass der Engineering-Check Handlungsbedarf im Prozess aufgezeigt hat, Check-Up-Tage auf Basis des EPF-Konzepts an. In diesem Bereich gibt es ein Bündel unterschiedlicher Pakete mit den für den jeweiligen Fall passenden Serviceleistungen. Beispielsweise untersucht beim Konstruktion Check-up ein EPLAN-Consultant vor Ort mit akribischer Bestandsaufnahme den Konstruktionsprozess, analysiert Schwachstellen, skizziert Prozessziele und erstellt einen Maßnahmenkatalog. Ergebnis der Analyse ist unter anderem eine exakte Kosten-/Nutzenabschätzung für effizientere Prozesse, inklusive ROI-Berechnung. Wissen ist Macht. Das Wissen um die Effizienzpotenziale im Engineering führt zu einer Straffung der Entwicklungsprozesse und damit zu intelligenter Kostensenkung bei steigender Wettbewerbsfähigkeit. EPLAN Software & Service GmbH Franz-Kollmann-Straße 2 / Top 6 A-3300 Amstetten Natürlich ist zur Erreichung solcher Ziele eine gute Datenqualität erforderlich. Wolfgang Rathner, Geschäftsführer der Fill GmbH: 110 Tel. +43 7472-28000-0 www.eplan.at AUTOMATION 5/September 2009 powered by www.automation.at AUTOMATION SPECIAL: Automation in der bewegten Maschine The best for mobile machines Seite 112 111 - 122 SPECIAL AUTOMATION IN DER BEWEGTEN MASCHINE | TEIL I The best for mobile machines Die Automatisierung mobiler Maschinen ist ein Nischenmarkt, in dem nur wenige mit spezialisiertem Know-how entsprechende Lösungen anbieten können. Gefragt ist neben der allgemeinen, automatisierungstechnischen Kompetenz auch eine genaue Kenntnis der besonderen Anforderungen. Graf-Syteco ist mit seinem umfangreichen Lieferprogramm an Steuerungen, Bediengeräten und IO-Modulen in diesem Markt sehr gut aufgestellt und bietet seinen Kunden individuelle Lösungen für die Automatisierung mobiler Maschinen. Der mobile Maschinenbau stellt seit einigen Jahren immer höhere Anforderungen an die eingesetzte Automatisierungstechnik. In der Landwirtschaft und in der Baubranche – die beiden größten Marktsegmente für mobile Automatisierung – wächst der Druck zur Rationalisierung. Diese Entwicklung, die in der fertigenden Industrie vor einigen Jahrzehnten auch zu verzeichnen war, führt zu neuen Anforderungen an die Automatisierungstechnik. Aufgrund der besonderen Umgebungsbedingungen sind deutliche Unterschiede im Vergleich zur klassischen Fabrikautomatisierung zu beachten. Härtere Anforderungen an Temperaturbeständigkeit, EMV und mechanische Stabilität In den Grundzügen ist die Automatisierung mobiler Maschinen der Industrieautomatisierung sehr ähnlich. Ein wesentlicher Unterschied im Bereich mobiler Maschinen besteht aber darin, dass die Komponenten teilweise deutlich härteren Umgebungsbedingungen ausgesetzt sind. So sind in industriellen Anwendungen in der Regel Temperaturen im Bereich von 0° C bis +50° C zu erwarten. Land- und Baumaschinen werden z. B. auch im Winter oder in Regionen mit sehr hohen Temperaturen eingesetzt. Daher müssen die für die Automation verwendeten Komponenten einen Temperaturbereich von -20° C bis +70° C oder sogar bis +80° C aushalten. Auch die EMV-Anforderungen, die erfüllt werden müssen, sind deutlich anspruchsvoller. So gibt es z. B. spezielle EMV-Normen für den Automotive-Bereich, die über die üblichen Anforderungen der Normenreihe EN 61000 hinausgehen. Auch die Robustheit der Mechanik ist in vielen mobilen Anwendungen wichtiger als in der Fabrikhalle. Schock und Vibrationen gibt es je nach industrieller Anwendung zwar auch, wenn aber die Komponenten an der Außenseite oder unter dem Fahrzeug montiert werden sollen, ist ein entsprechend robustes Gehäuse unverzichtbar, das z. B. auch gegen Steinschläge resistent ist. Einfache Steuerungen genügen oft Die Automatisierung von großen Maschinen und Anlagen in der Industrie ist häufig sehr komplex. So müssen teilweise hunderte Antriebe und andere Aktoren angesteuert sowie entsprechend viele Sensoren ausgelesen und ausgewertet werden. Im Gegensatz dazu ist die Komplexität, beispielsweise bei einer landwirtschaftlichen Maschine, begrenzt. Die benötigte Rechenleistung einer Steuerung somit geringer. Auch Bediengeräte, die häufig direkt in das Armaturenbrett eines Fahrzeugs eingebaut werden, unterscheiden sich von denen, die an großen Industriemaschinen verwendet werden. So haben grafische Bediengeräte in der Regel deutlich kleinere Bildschirmdiagonalen. Auch die Bedienung unterscheidet sich: Während in der Industrie heute verstärkt auf Touch-Bedienung gesetzt wird, sind in Landund Baumaschinen häufig noch Taster und Schalter vorgesehen. Die Gründe, die gegen eine Touch-Bedienung sprechen sind vielfältig: Touchscreens lassen sich schlecht mit Handschuhen bedienen, Oberflächen sind heikel und zerkratzen leicht durch Schmutz. Die eingesetzten Bediengeräte haben daher häufig einige Tasten, mit denen sich verschiedene Funktionen und Menüs bedienen lassen. Ein digitaler Drehknopf ermöglicht z. B. die Einstellung von Sollwerten etc. Schnittstellen und I/Os Zur Kommunikation wird in der mobilen Automatisierung in der Regel CAN, das ursprünglich ja speziell für Automobil-Anwendungen entwickelt wurde, als Bussystem eingesetzt. Auf diese Weise ist es seitens der Automatisierung möglich auf den CAN-Bus des Basisfahrzeugs zuzugreifen. Die MCM100Steuerung von Graf-Syteco bietet hier einen besonderen Vorteil: Die kompakte Steuerung hat zwei CAN-Bus-Schnittstellen, sodass sich einfach zwei getrennte CAN-Bus-Stränge betreiben lassen. Während der erste CAN-Bus für das Fahrzeug- und Motormanagement des Basisfahrzeugs verwendet wird, steht der zweite CAN-Bus für die Automatisierung des Aufbaus und entsprechende I/Os zur Verfügung. Durch die Trennung der beiden Stränge wird ausgeschlossen, dass sich das Fahrzeugmanagement und die Automatisie- 112 AUTOMATION 5/September 2009 SPECIAL AUTOMATION IN DER BEWEGTEN MASCHINE | TEIL I Typische Anwendungen der mobilen Automatisierung liegen in den Bereichen Bau- und Landwirtschafts-Maschinen oder bei Sonderfahrzeugen. rungslösung des Aufbaus gegenseitig beeinflussen. Für die erwähnte MCM100-Steuerung gibt es entsprechende I/O-Module, die über CAN mit der Steuerung kommunizieren. Diese sind, wie die Steuerung, in robusten Gehäusen untergebracht, die sich sehr einfach unter einem Fahrzeug montieren lassen. Auf diese Weise lassen sich Sensoren einlesen und Aktoren schalten. Weitere Bedienelemente, wie z. B. ein Joystick, lassen sich über den CAN-Bus auch direkt an die Steu-erung anschließen. Typische Anwendungen Die beiden größten Bereiche sind die Landmaschinen- und Baumaschinenbranche. Gerade in der Landwirtschaft kommt der Automatisierung eine immer größere Bedeutung zu. Unter dem Schlagwort Computer-Aided Farming (CAF) oder Precision Farming werden seit einigen Jahren verstärkt Anstrengungen unternommen, den Ackerbau zu optimieren. Neben wirtschaftlichen Vorteilen, wie dem optimalen Einsatz von Düngemitteln und Saatgut, spielen auch ökologische Aspekte hierbei eine große Rolle. Wichtige Voraussetzung dabei ist ein gewisser Automatisierungsgrad in den landwirtschaftlichen Maschinen, sodass beispielsweise exakt festgelegt werden kann, welche Menge Düngemittel auf eine bestimmte Fläche ausgebracht wird. Ein interessantes Anwendungsbeispiel aus der Baumaschinenbranche ist ein Gerät, mit dem Kalksäulen in Böden eingebracht werden können, um diese für Baumaßnahmen zu stabilisieren. Bei diesem Verfahren werden mit einer schneckenförmigen Bohrstange und einem speziellen Verpresskopf Vollverdrängungssäulen hergestellt. Die Besonderheit bei dem Verfahren ist, dass sich die CSV-Schnecke gegen den Uhrzeigersinn dreht. Statt also, wie ein herkömmlicher Bohrer, Material aus dem Boden zu fördern, wird der Boden rund um das Loch verdichtet. Die Schnecke durchläuft, bevor sie in den Baugrund eintaucht, einen Vorratsbehälter, der mit einem Zuschlagsgemisch gefüllt ist. Dieses Gemisch wird sowohl beim Eindrücken in den Boden als auch beim Ziehen durch stopden punkt finden die Schnecke in den Boden gefördert, dabei gleichzeitig verdichtet, sodass feste Säulen entstehen. Für das Verfahren wird ein Anbaugerät verwendet, das an einem Bagger betrieben werden kann. Die Schnecke ist 9 m lang, sodass Säulen von bis zu 9 m, bei einem Durchmesser zwischen 13 und 26 cm möglich sind. Das gesamte Anbaugerät wiegt etwa 6,5 t und wird komplett durch die Hydraulik des Baggers angetrieben. Zur Ansteuerung des Anbaugeräts kommen u. a. die I/O-Module aus der MCM-Serie von Graf-Syteco zum Einsatz. Halle 3, Stand 3305 Graf-Syteco GmbH & Co. KG Kaiserstraße 18, D-78609 Tuningen Tel. +49 7464-9866-0 www.graf-systeco.de das ziel erreichen Motek Stuttgart 21.09.-24.09.2009 Halle 1 Stand 1306 www.zimmer-gmbh.com Fon: +49.7844.9138-0 [email protected] EIN UNTERNEHMEN DER Bremselement UBPS Sicherheitsbauteil mit -Kennzeichnung SPECIAL AUTOMATION IN DER BEWEGTEN MASCHINE | TEIL I Die „bewegte Maschine“ Die Mobilität ist zweifelsohne Voraussetzung für die Welt, in der wir heute leben. Sie beansprucht im menschlichen Leben höchste Priorität, die unter keinerlei Umständen genommen werden darf. Ermöglicht wurde sie durch die Erfindung und intensive Weiterentwicklung der „bewegten Maschine“. Autor: DI Günther Eckhard, Abteilungsvorstand Maschineningenieurwesen – Fahrzeugtechnik HTL Steyr Bereits 1870 baute der Österreicher Siegfried Marcus den ersten benzinbetriebenen Kraftwagen mit einem 2-Takt-Motor. In den folgenden Jahrzehnten wurden beeindruckende Fortschritte im Bereich der Motoren- und Fahrzeugentwicklung erzielt und heutzutage, im 21. Jahrhundert, könnte sich wohl niemand mehr ein Leben ohne Automobil vorstellen. Die Zeiten der Globalisierung, in der durch das World Wide Web bereits echtzeitfähiger Informationsaustausch möglich ist, bedeuten natürlich auch immer mehr Anforderungen an den Transport von Personen und Gütern. Es stellt sich nun die Frage, wie sich die ständig verändernden Umwelteinflüsse und die damit verbundenen Anforderungen auf die Kraftfahrzeuge auswirken. Wie sieht also das Automobil der Zukunft aus? Natürlich kann niemand diese Frage mit hundertprozentiger Sicherheit beantworten, es ist jedoch möglich, die zu erwartenden Trends abzuschätzen. Die Anstrengungen der Entwicklungsteams wurden in den letzten Jahren verstärkt in drei Richtungen gelenkt. Das Auto der Zukunft muss sowohl sauber, sicher als auch fähig sein, mit seiner Umwelt zu kommunizieren. Betrachten wir nun diese drei Bereiche ein wenig genauer. Varianten der Energie Der erste Punkt betrifft das in der Öffentlichkeit viel diskutierte Thema, welche Energieform unsere Mobilität sicherstellen wird. Derzeit werden noch immense Anstrengungen unternommen, die bestehenden Antriebskonzepte effizienter zu machen. Konzepte 114 mit Motordownsizing und -speeding lassen hier den Wirkungsgrad noch deutlich steigen, da die Verbrennungskraftmaschine anteilsmäßig in effizienteren Betriebspunkten läuft. Auch die immer schärfer werdenden legislativen Restriktionen verlangen noch immense Weiterentwicklung der bestehenden Konzepte. Die weltweit steigenden Treibhausgasemissionen und die Verknappung von fossilen Brennstoffen lassen jedoch keinen Zweifel darüber aufkommen, dass alternative und vor allem regenerative Energiequellen zukünftig in den Mittelpunkt rücken werden. Vor allem Biokraftstoffe weisen hier durch ihre beinahe geschlossene CO²-Bilanz enorm großes Potenzial auf. Besonders Biokraftstoffe der zweiten Generation, die nicht mehr aus Lebensmitteln hergestellt werden, sind sehr vielversprechend. Der globale Trend zur Urbanisierung und Zentralisierung wird aber auch immer mehr emissionsfreie Automobile nötig machen, um ein Leben in den städtischen Regionen weiterhin erträglich zu machen. Hier erweisen sich besonders Elektromobile als zukunftsweisend, da sie im Betrieb keinerlei Schadstoffe emittieren. Zu bedenken ist jedoch, dass der elektrische Strom auch hierfür erst einmal erzeugt werden muss. Die geringere Reichweite gilt als das größte Problem der reinen Elektrofahrzeuge, welches wohl nur durch entscheidende Fortschritte in der Speicherkapazität von Batterien zu lösen ist. Hybridfahrzeuge gelten hier als Brückentechnologie, die durch die Kombination von Verbrennungskraftmaschine und Elektromotor einen nächsten Schritt in Richtung Elektrifizierung des Antriebstranges machen. Eine weitere vielversprechende Möglichkeit bietet der Antrieb durch Brennstoffzellen, bei dem die elektrische Energie direkt an Bord aus chemisch gespeicherter Energie gewonnen wird. AUTOMATION 5/September 2009 SPECIAL AUTOMATION IN DER BEWEGTEN MASCHINE | TEIL I Sicherheit an Board Intelligente Kommunikation Das Automobil der Zukunft muss noch dazu sicher sein. Sowohl aktive als auch passive Sicherheitsmaßnahmen haben schon beträchtliche Erfolge in diesem Bereich erzielt. Die aktiven Maßnahmen sollen das Auftreten eines Unfalles bei seiner Entstehung verhindern. Durch Sensoren kann hier beispielsweise schon der Ermüdungszustand des Fahrers erkannt und dieser, falls nötig, zu einer Pause aufgefordert werden. Durch eine Abstandserkennung zum vorderen Wagen kann, bei einer plötzlichen Verringerung und keiner Reaktion des Fahrers, automatisch der Bremsvorgang eingeleitet und somit ein Auffahrunfall verhindert werden. Weitere Assistenzfunktionen könnten den Lenker besser unterstützen und Unfälle ließen sich vermeiden. Durch passive Maßnahmen soll gewährleistet werden, dass die Insassen, bei einem unvermeidbaren Unfall, das Fahrzeug so gering verletzt wie möglich verlassen können. In der Forschung wird hier verstärkt nach Werkstoffen und Strukturen gesucht, die einen Großteil der Unfallenergie absorbieren können und diese damit von den mitgeführten Personen fernhalten. Nicht zuletzt wird das Automobil der Zukunft verstärkt fähig sein, mit seiner Umwelt zu kommunizieren. Mit Sensoren zur Einparkhilfe oder GPS-Systemen sind hier erste Schritte bereits gemacht. Das unvermeidlich steigende Verkehrsaufkommen wird es aber zweifelsohne nötig machen, den Verkehr selbst effizienter zu regeln, da das Straßennetz nicht beliebig ausbaubar ist. So werden die Autos der Zukunft mit Ampeln, Parkplätzen und auch untereinander kommunizieren, um einen optimal geregelten Ablauf zu gewährleisten. Die Automatisierung wird ihren Vormarsch in der Fahrzeugindustrie also weiterhin fortsetzten. Die Kommunikation mit der Umwelt wird es vielleicht sogar möglich machen, dass der Fahrer vollständig vom Lenken des Kraftfahrzeuges befreit wird – und das Auto somit, neben einem Transportmittel, gleichzeitig zum Lebensraum wird, der für geschäftliche oder private Tätigkeiten genutzt wird.Die Anforderungen an ein Automobil werden also weiterhin deutlich ansteigen und die Entwicklungsteams vor einige vielfältige und interessante Aufgaben stellen. Dies bedeutet auch, dass von den Ingenieu- Autor: DI Günther Eckhard, Abteilungsvorstand Maschineningenieurwesen - Fahrzeugtechnik HTL Steyr ren ein immer breiter gefächertes Fachwissen gefordert wird, ohne dass tiefgreifendes Spezialwissen verloren gehen darf. Die Ausbildungsinstitutionen stehen hier also vor einer großen Herausforderung, die Techniker für die zukünftige „bewegte Maschine“ zu formen. www.htl-steyr.ac.at Halle 3 Stand F04 / G07 Pionier der Lineartechnik Kontinuierliche Neuentwicklung bietet optimale Produktauswahl. Als Pionier der Lineartechnik hat THK die Entwicklung neuer Produkte speziell unter dem Aspekt höchster Genauigkeit und Steifigkeit permanent vorangetrieben. Diese Eigenschaften sind bei modernen Werkzeugmaschinen von essentieller Bedeutung. Neben der erfolgreichen Rollenführung mit integrierter Caged-Technologie präsentiert THK nun eine extrem steife Führung mit minimierter Feinwelligkeit und eine hochsteife Kugelkettenführung mit Tiefrillenprofil. Als kreatives und entwicklungsorientiertes Unternehmen wird THK auch weiterhin zu neuen Ideen und Technologien beitragen. www.thk.eu SPECIAL AUTOMATION IN DER BEWEGTEN MASCHINE | TEIL I Antriebstechnologie für extreme Herausforderungen Zuverlässigkeit und robuste Bauweise finden sich ganz oben auf der Prioritätenliste, wenn es um Drive-Komponenten für harte Anforderungen geht. Die Antwort hat Schmachtl mit Produkten von Copley Controls. Diese werden bei Nutzund Spezialfahrzeugen ebenso nachgefragt, wie bei industriellen oder gewerblichen Systemen für den Einsatz im Freien oder unter rauen Umgebungsbedingungen. Schmachtl bietet ein sehr breites Portfolio und Know-how – u. a. bei Antriebstechnik. Hier finden sich etwa die Produkte von Copley Controls, hochperformante Motion-Control- und Drives-Technologie. Für Anwendungen in rauen Umgebungen müssen besondere Forderungen erfüllt werden. Dazu zählen die Witterungsbeständigkeit, Temperaturfestigkeit, Immunität gegen Vibrationen und Stöße, Beständigkeit gegen hohe Feuchtigkeit sowie einiges mehr. Entwickler von Lösungen für mobile Anwendungen, wie sie etwa bei Landmaschinen, Fördereinrichtungen, Kran- und Hebe-Aufbauten, Out-door-Equipment, Nutz- und Spezialfahrzeugen, Einsatzfahrzeugen oder im Verkehrstechnik-Bereich gefordert sind, verlangen noch mehr. Neben der Robustheit wird auch einfache Inbetriebnahme, Wartungsfreundlichkeit, Langlebigkeit und kompakte Bauweise nachgefragt. Sämtliche Anforderungen werden durch die Servo-Drives der R-Serie von Copley Controls erfüllt. Die innovativen Drives für Leistungsbereiche von 150 bis 7.000 W stellen Optimalvarianten für nahezu jedes Anforderungsprofil dar. Schmachtl liefert diese Systeme von Copley – auch für Anwender mit höchsten Kriterien wie etwa der Luftfahrt oder Ölindustrie. Die Fachleute bei Die Servo-Drives der R-Serie von Copley Controls im Einsatz bei Landwirtschaftsmaschinen, aber auch auf der Ölplattform oder in U-Booten. Schmachtl stellen umfangreiches Produkt- und Anwendungswissen bei. Features für sämtliche Applikationen Die Features der R-Serie für extreme Umgebungsbedingungen, welche sich von Technische Daten R-Serie von Copley Umgebungstemperatur: -40° C bis +70° C (Betrieb) -50° C bis +85° C (Lagerung, Bereitschaft) thermische Belastbarkeit: -40°C bis +70° C innerhalb einer Minute (Bereitschaft) relative Luftfeuchtigkeit: 95 % bei 60° C Lufttemperatur (Betrieb und Bereitschaft) Vibration: 5 bis 500 Hz; bis 3,85 gRMS Einsatzhöhe: -400 m bis 12 km über Meeresniveau (Bereitschaft) -400 m bis 5 km über Meeresniveau (Betrieb) Erschütterung/Aufschlag: 116 75 g Spitzenbeschleunigung (Sturz in Bereitschaft), 40 g (Betrieb) dem Ausdruck „Rugged Performance“ ableiten, sind umfangreich: Hohe Design-/ Produktionsstandards wie beispielsweise MIL-STD-704 Aircraft oder IEC-60079 für explosible Umgebungen, CANopen, EtherCAT und weitere Interfaces, Lösungen für AC/DC-Antriebe, Encoder- und Resolver-Versionen, effiziente Konfiguration und Inbetriebnahme etc. Die kompakten Abmessungen eröffnen eine Vielzahl von Applikationen, denn vom kleinsten Typ (R23 Micromodul für 20 bis 90 V DC mit 64 x 41 x 16 mm oder R11 Micropanel für 100 bis 240 V AC mit 126 x 90 x 53 mm) bis zur stärksten Variante (R10 bis 40 A Spitzenstrom) wird ein breites Spektrum abgedeckt. Schmachtl GmbH Kolpingstraße 15, A-1230 Wien Tel. +43 1-616218-0 www.schmachtl.at AUTOMATION 5/September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| TEIL I Modulare Automation für Binnenschiffe In der industriellen Automatisierung haben sich modulare Systeme vielfach bewährt und sind heute Standard. Ganz anders im Schiffbau – hier überwiegen individuell entwickelte starre Lösungen für jeden Schiffstyp. Flexible Projektierungen oder nachträgliche Ergänzungen sind entweder gar nicht oder nur mit großem Aufwand zu realisieren. Die Kombination einer industriellen Steuerung mit einer neuen, auf die Anforderungen im Schiffsbetrieb zugeschnittenen Softwarelösung zeigt, welchen Nutzen modulare Systeme auch für die moderne Schifffahrt bieten. Der „Futura Carrier“ gilt als derzeit modernster Binnenschiffstyp weltweit. Je nach Einsatzgebiet kann er als Massengutfrachter, Container- oder Tankschiff vom Stapel laufen. Das von der Kieler Firma New Logistics entwickelte Schiff ist nach dem Baukastenprinzip konstruiert. Der Schiffskörper und die technischen Module lassen sich flexibel an unterschiedliche Größen und Ladungen anpassen. Dieses Bauprinzip versetzt Werften in die Lage, das Schiff ohne eigenen Entwicklungsaufwand für Planung, Projektierung und Arbeitsvorbereitung zu fertigen. Gegenüber konventionellen Binnenschiffen gibt es aber noch weitere Vorteile: So verbraucht der Futura Carrier beispielsweise deutlich weniger Kraftstoff. Dafür sorgen der katamaranförmige Rumpf am Bug und die sogenannte Luftblasenschmierung – eine Unterströmung des Rumpfes mit Luftbläschen zur Verringerung der Reibung mit dem Wasser. Um eine hohe Manövrierfähigkeit, vor allem bei niedrigen Wasserständen und engem Fahrwasser zu erreichen, ist das Schiff mit vier identischen, drehbaren Antriebseinheiten ausgerüstet, die auch zur Steuerung dienen. Ein weiteres Novum ist die Abgasreinigungstechnik. Sie reduziert die Emission von Stickoxiden um bis zu 70 % und die von Feinstaubpartikeln um bis zu 99 %. Auch die Sicherheit wird auf dem Futura Carrier großgeschrieben. Sowohl die Steuerungssysteme als auch die Visualisierungs- und Bedienelemente im Fahrstand sind redundant ausgelegt. Außerdem verfügt das Schiff über ein hochmodernes Alarm-, Monitoring- und Kontrollsystem. Bis jetzt sind vier Schiffe dieses Typs vom Stapel gelaufen, zwei weitere sind bereits bestellt. SPS-basierende Lösung im Schiffsbetrieb Der modulare Aufbau des Futura Carrier setzt sich auch in der Automatisierung fort. Unter der Bezeichnung Incontrol hat die Firma Claus-D. Christophel Mess- und Regeltechnik eine neue Steuerungslösung entwickelt. Das Unternehmen mit Sitz in Hamburg gehört seit Kurzem zur deutschen Tochtergesellschaft des finnischen 118 Der Binnentanker „Till Deymann“ ist ein Schiff des neuen Typs Futura Carrier. Dieser Schiffstyp ist nach dem Baukastenprinzip konstruiert und kann wahlweise als Massengutfrachter, Container- oder Tankschiff projektiert werden. Schiffsmotoren- und Kraftwerksherstellers Wärtsilä Corporation und beschäftigt sich seit über 30 Jahren mit Schiffsbetriebstechnik und Schiffsautomation. „Unser Ziel war es“, so der technische Leiter Olaf Ratschow, „ein modulares System auf der Grundlage einer robusten, industriellen Steuerung zu entwickeln.“ Bislang bestand die Automation auf Binnenschiffen aus einer für jeden Schiffstyp individuell entwickelten Lösung für Energieverteilung, Maschinenfernsteuerung und Überwachung. Eine flexible Projektierung der Schiffsautomation seitens der Werft oder auch eine spätere Nachrüstung waren entweder gar nicht oder nur mit großem Aufwand möglich. Der Firma Christophel ist es gelungen, alle wesentlichen Funktionen des Schiffsbetriebs in eine selbst entwickelte Software einzubinden und mit einer modularen Steuerung zu kombinieren. Das Unternehmen hat sich dabei für die Automatisierungsplattform MELSEC System Q von Mitsubishi Electric (ÖV: Geva) entschieden – einer modularen Hochleistungssteuerung, die bis zu vier CPU-Module für unterschiedliche Funktionen auf einem Baugruppenträger vereint. Diese Multiprozessorsteuerung bietet aufgrund ihrer flexiblen Ausbaufähigkeit die ideale Grundlage für die neue Automatisierungslösung. Zudem ist die Steuerung auch für den redundanten Betrieb geeignet. Weitere Bausteine der auf Technologien von Mitsubishi Electric basierenden Schiffsautomation sind digitale und analoge E/A-Module für die Schiffsdatenerfassung, Schnittstellenmodule zur Datenerfassung der Hauptantriebe und ein Visualisierungssystem für den Einmannfahrstand. AUTOMATION 5/September 2009 SPECIAL AUTOMATION IN DER BEWEGTEN MASCHINE | TEIL I M82A MH3 AUF NUMMER SICHER ... ... mit abgesicherter Fernwartung Servoumrichter POSIDYN® SDS 5000 mit IGB-Netzwerk Fernwartung war lange genug das Stiefkind in Sachen Sicherheit. Der neue, hochperformante Servoumrichter POSIDYN® SDS 5000 gibt der Fernwartung eine praxistaugliche Sicherheitsperspektive. Neu ist auch, dass diese Baureihe über das integrierte Bussystem ‘Integrated Bus‘ (IGB) verfügt. Mit dieser selbstkonfigurierenden Technologie und dem IGB-Netzwerk lassen sich vielfältigste Zentrales Monitoring Die Module der Software Incontrol umfassen Funktionen wie die Überwachung der Maschinenparameter, des Hydraulikdrucks und der Temperaturen an den Wicklungen der Pumpenmotoren. Darüber hinaus werden die Daten der Hauptantriebe permanent ausgelesen und zentral angezeigt. Ähnliches gilt für die beiden Diesel-Drehstromgeneratoren. Über die im Stromnetz verteilten Messfühler sieht der Schiffsführer auf einem einzigen Bediengerät, welche Verbraucher aktiv sind, aus welchem Stromerzeuger sie gespeist werden und welche Wege der Strom nimmt. Auch alle Schaltvorgänge auf dem Schiff werden entsprechend abgebildet – angefangen von der Positionsbeleuchtung über das Heben und Senken der Brücke bis hin zu den Bewegungen des Bordkrans. Damit wird Incontrol auch unterschiedlichen Anwendungen und Anforderungen gerecht. Ist der Futura Carrier beispielsweise als Tanker projektiert, lässt sich das dafür erforderliche Cargo-Kontrollsystem www.automation.at schnell und problemlos an die Automation anbinden. Ähnliches gilt für das optionale Flottenmanagementsystem, mit dem alle wichtigen Informationen zur Ferndiagnose und -wartung abgerufen werden können. Dazu Olaf Ratschow: „Incontrol bietet die volle Funktionalität für die Schifffahrt, ist aber wesentlich flexibler einsetzbar als bisherige Lösungen. Das bedeutet einen deutlich größeren Nutzen für den Betreiber.“ Kommunikations- und Funktionskonzepte zwischen mehreren Servoumrichtern und Schnittstellen aufbauen und in Echtzeit kontrollieren. Das STÖBER-Fernwartungskonzept sieht die Nutzung von Internet und Telefon vor. Die klar geregelte Vorgehensweise ermöglicht es, dass alle Vorgänge und Abläufe wie bei einer Vor-OrtServicemaßnahme ausgeführt werden können. Redundanz über Glasfaserkabel Zudem muss für die Internetverbindung anwenderseitig keine spezielle Vorkehrung getroffen Steuerungen im Schiffsbetrieb werden so verteilt, dass die Länge der Kabel zu den Messfühlern möglichst kurz ist. Außerdem muss im Notfall eine Redundanz gewährleistet sein. Aus diesem Grund sind auf dem Futura Carrier zwei Steuerungen vom Typ MELSEC System Q installiert. Eine im Vorschiff für den Antrieb am Bug und das Energiemanagement der beiden Dieselgeneratoren, die zweite im hinteren Bereich für die Steuerung der Heckmotoren. Beide Systeme sind über Glasfaserkabel und das redundante Netzwerk MELSECNET/H von werden. www.sds5000.de Bitte besuchen Sie uns! -91/5-5:-815@ )33-#:)5, A STÖBER ANTRIEBSTECHNIK GmbH )*812973):@ B#$&""E 65 B )> eMail: [email protected] B www.stoeber.at 119 SPECIAL AUTOMATION IN DER BEWEGTEN MASCHINE | TEIL I Mitsubishi Electric, das einen schnellen zyklischen Datenaustausch mit bis zu 25 mbits/s ermöglicht, miteinander verbunden. Die Automatisierungslösung ist darauf ausgelegt, dass der Schiffsführer jederzeit über alle Betriebszustände informiert ist. Das Steuerhaus ist mit einem modernen, ergonomischen Einmannfahrstand ausgestattet, der dem neuesten Stand der Technik entspricht und gemäß aller relevanten Regeln und Vorschriften (LR, SUK, VDE-Richtlinien) eingerichtet ist. Zentrale Bedien- und Visualisierungseinheit ist ein robuster Industrie-PC aus der MicroClient-Familie der IPC1000-Serie mit der Visualisierungs-Software MX4 von Mitsubishi Electric. Auf dem TouchscreenGerät laufen alle Daten und Messsignale zusammen – von den Alarmgebern und den seriellen Schnittstellen über die Antriebsmotoren bis hin zu den beiden Bordnetzaggregaten. Auch im Steuerhaus ist aufgrund der Bediensicherheit eine Redundanz gefordert. Dafür steht zusätzlich ein kompaktes MACE300-Bediengerät von Mitsubishi Electric zur Verfügung, das alle sicherheitsrelevanten Funktionen abdeckt. Fazit Das Binnenschiff Futura Carrier ist so konstruiert, dass sowohl der Schiffskörper als auch die technischen Module unterschiedlichen Anforderungen wie Größe und Ladung angepasst werden können. Auch die neu entwickelte Automatisierungslösung Incontrol ist Die Automatisierungsplattform MELSEC System Q von Mitsubishi Electric ist eine sehr flexible Steuerung, die bis zu vier verschiedene CPU-Module für unterschiedliche Steuerungs- und Kommunikationsaufgaben auf einem Baugruppenträger vereint. Anwender Die NEW-LOGISTICS GmbH hat zum Ziel, im weltweiten Markt der Logistik, Probleme und Engpässe zu erkennen und schnell und pragmatisch Lösungen dafür zu finden oder zu entwickeln, die jeweilige Lösung zu sichern, zu schützen und sie weltweit zu vermarkten. New-Logistics GmbH Kaiserstraße 4, D-24143 Kiel Tel. +49 431-9901-0 www.new-logistics.com modular aufgebaut. Dies bietet Schiffsbauern und -betreibern im Vergleich zu bisherigen starren Lösungen einen deutlich größeren Nutzen – angefangen von der Planung und Projektierung in der Werft über das Nachrüsten von Komponenten bis hin zu Reparatur und Wartung. Da Incontrol alle für die Schifffahrt notwendigen Funktionen beinhaltet, ist diese Lösung nicht allein auf den Futura Carrier beschränkt, sondern auch für andere Schiffstypen geeignet. Geva Elektronik-Handelsgesellschaft mbH Wiener Straße 89, A-2500 Baden Tel. +43 2252-85552-0 www.geva.at 120 AUTOMATION 5/September 2009 GASTKOMMENTAR Gastkommentar Dr. Stefan Beermann, Geschäftsleitung KISSsoft AG, Hombrechtikon Leben und arbeiten in einer bewegten Welt Es wird behauptet, dass sich die heutige Welt immer schneller bewegt. Im Hinblick auf die Erddrehung mag das nicht ganz korrekt sein, vielmehr wird die Erde durch die Gezeiten ständig leicht gebremst. Bei der Automatisierung im Anlagen- und Maschinenbau trifft diese Aussage hingegen sicher zu. Verglichen mit der Technik im letzten Jahrtausend werden die Aktuatoren tatsächlich immer schneller. Eine wesentliche Voraussetzung für diese Beschleunigung ist die permanente Miniaturisierung aller Bauteile. Je weniger Masse zu bewegen ist, umso höher wird das Tempo. Für den Ingenieur bedeutet dies, dass zu dem ohnehin permanent vorhandenen Kostendruck auch noch rigide Bauraumbeschränkungen zu berücksichtigen sind – getreu dem olympischen Motto „schneller, kleiner, billiger“. Verschiedene Entwicklungen ermöglichen diese Verkleinerung erst: bessere Materialien, raffinierte Fertigungstechniken – um die zwei wichtigsten räder sinnvoll in einem meist vorgegebenen Gehäuse unterzubringen. Die minimal notwendige Größe und die Anordnung der Zahnräder stellen die zentralen Fragen dar, um die sich alles dreht – und im Gegensatz zur Erde auch immer schneller drehen muss: Das Attribut „schneller“ bezieht sich hier zunehmend auch auf die verfügbare Entwicklungszeit. Mit KISSsys, dem Systemaufsatz zu KISSsoft, können wir dem Ingenieur ein Werkzeug in die Hand geben, das durch die Automatisierung vieler Schritte im Entwicklungsprozess und die ständige Visualisierung sowie numerische Analyse KISSsys ist die Software von KISSsoft, die dem Ingenieur leistungsfähige Simulations- und Berechnungsmöglichkeiten bietet. zu nennen. Voraussetzung ist jedoch, dass das verbesserte Potenzial auch genutzt wird. Dafür werden in der Entwurfsphase zuverlässige, leistungsfähige Simulations- und Berechnungsmöglichkeiten benötigt. Bei den Getrieben sieht man sich schnell mit dem Problem konfrontiert, die notwendige Leistungsdichte zu erreichen, sprich eine Handvoll Zahn- des aktuellen Entwurf-Stadiums der genannten Problematik viel von ihrem Schrecken nimmt. Natürlich ersetzt die Software den Ingenieur nicht, aber sie macht ihn sehr, sehr viel effizienter. So wird der Entwurfsprozess nicht nur zuverlässiger, sondern auch schneller – im Gegensatz zur Erddrehung. www.kisssoft.ch SPECIAL AUTOMATION IN DER BEWEGTEN MASCHINE | TEIL I Effiziente und umweltschonende Intralogistik In der heutigen Zeit sind effiziente Prozesse in allen Branchen wichtiger denn je – dazu gehört insbesondere eine wirtschaftliche Intralogistik mit umweltschonenden Produkten. 1 Die ersten STILL Elektrostapler mit Energiesparprogramm Blue-Q im Einsatz. 2 Energiesparen auf Knopfdruck mit Blue-Q. 1 Der Hamburger Intralogistiker und Gabelstaplerhersteller STILL stellt zu diesen Themen neue Fahrzeuge für den Innen- und Außeneinsatz des innerbetrieblichen Transports vor. Dazu gehören Neuheiten bei Schubmaststaplern und Hochhubwagen sowie Diesel- und Treibgasgabelstaplern. Das intelligente Energiesparprogramm BlueQ – für Elektrostapler Standard seit Oktober – wird erstmals auch bei Dieselgabelstaplern RX 70 verfügbar sein und mit neuen Funkti- 2 onen präsentiert. Bis zu 20 Prozent Energie können eingespart werden. Energieeffiziente Mobilität Die Diesel- und Treibgasstapler RX 70, mit Antriebskomponenten der Hybridtechnologie, gehören zu den Fahrzeugen mit dem geringsten Treibstoffverbrauch in ihrer Klasse. Dieses zukunftsweisende Antriebssystem besteht aus einem Verbrennungsmotor, der den Generator antreibt, einer intelligenten Steuereinheit und einem Elektromotor, der ausschließlich durch berührungslose Magnetkraft wirkt. Die Diesel- und Treibgasstapler RX 70 setzen Maßstäbe bei der Wirtschaftlichkeit und damit auch bei den Total Cost of Ownership (TCO). Still GmbH IZ NÖ-Süd, Straße 3, A-2351 Wiener Neudorf Tel. +43 2236-61501-0 www.still.at ISO–Designer vereint Komfort und Leistung Die Jetter AG hat den ISO-Designer in der Version 3.0 vorgestellt – eine Designumgebung, mit der ISO 11783-konforme Masken erstellt werden können. Das Tool basiert auf der Visualisierungs- und SCADA-Software JetViewSoft, die im industriellen Bereich seit vielen Jahren eingesetzt wird. ISO 11783-konforme Masken werden bei Nutzfahrzeugen im Bereich der Land- und Forstwirtschaft sowie in Kommunalfahrzeugen eingesetzt. Die Masken lassen sich mit dem ISO-Designer gestalten und als IOPDateien abspeichern. Wurden IOP-Dateien bereits mit anderen Tools erstellt, dann lassen sich diese in den 122 ISO-Designer einlesen und weiter bearbeiten. Das Tool ermöglicht auch den Import von DXF-Dateien. Objekte lassen sich aus einer Bibliothek per Drag and Drop in die Masken ziehen. Funktionen zum einfachen Arrangieren grafischer Elemente wie Ausrichten, Drehen, Spiegeln oder Editieren von komplexen geometrischen Objekten (z. B. Polygonen) erleichtern die tägliche Arbeit. Der ISO-Designer in der Version 3.0 – mit ausgereiften Features. Jetter AG Gräterstraße 2, D-71642 Ludwigsburg Tel. +49 7141-2550-0 www.jetter.de AUTOMATION 5/September 2009 Entwicklung, auch in trockenen Zeiten ... Alles zu sehen auf der SMART: Halle DC, Stand 417 123 LLER AG für Druckmesstechnik ein neues Konzept zur er (EMV) und zur Temperaturkompensation umgesetzt. ar sind die Transmitter der Y-Linie bei -20 °C bis +100 °C tzbar, auch im direkten Umfeld von Frequenzumrichtern. Digitale Kompensationstechnik Jeder einzelne Transmitter der Y-Linie wird über den gesamten Temperaturbereich kalibriert. Dies garantiert ein Fehlerband von max. ±0,7 %FS über den Standardtemperaturbereich von -10 °C bis +80 °C. Serie 21 PY „Pisello“ Extra klein. Durchmesser 13 mm. Mittel- und Hochdruckaufbau für Absolutdruck-Messungen. Fehlerband PAA-21Y 8bar 1,00 0,80 Abweichung [%FS] 0,60 0,40 0.2 bar 0,20 1.0 bar 0,00 3.0 bar 5.0 bar -0,20 8.0 bar -0,40 -0,60 -0,80 -1,00 -40 -20 0 20 40 60 80 Temperatur [°C] Mit der Angabe des Gesamt-Fehlerbands und der Genauigkeit entfällt intransparentes Kumulieren einer Liste von Fehlerangaben. Analoger Ausgang Durch den rein analogen Signalpfad kann eine hohe Bandbreite von 2 kHz ohne Totzeit erreicht werden. Mit lediglich 5 ms Aufstartzeit eignet sich die Y-Linie hervorragend für Datenlogger-Anwendungen. Analogschnittstellen: - Stromausgang 2 Leiter-Technik (4…20 mA) - Spannungsausgang (0…10 V, 0,5…4,5 V, etc.) Serie 21 Y Breite Standard-Palette. Absolutdruck- und RelativdruckMessungen im Bereich von 2…1000 bar. en Aufbau und die programmierbare Elektronik können enspezifisch gefertigt werden. KELLER produziert die hlen. Sie werden dann in den Transmitterkopf mit dem 124 Serie 4 L Durchmesser 11 mm Die „CIO“-Technologie ist die konsequente Weiterent in der Drucksensorik. Der Signalkonditionierer wird da Sensorgehäuse integriert. Somit sind alle sensiblen Aufnehmergehäuse geschützt. Vorteile Mit der „CIO“-Technologie ist es möglich, OEM-Drucktransmitter mit normiertem Ausgangssignal ohne externe Elektronik anzubieten, die über Druck und Temperatur vollumfänglich kalibriert sind. Die Integration der elektronischen Komponenten im hermetischen Aufnehmergehäuse schützt diese vor Feuchtigkeit und vereinfacht den Einbau des OEM-Transmitters. …mit Innengewinde Da das Hybridmodul auf einer 3-poligen Standard-Glasdurchführung Platz findet, kann die „CIO“-Technologie praktisch in jedes Aufnehmergehäuse der KELLER AG eingebaut werden, z.B. in die Serie 4 L mit lediglich 11 mm Aussendurchmesser. Der Signalkonditionierer basiert auf dem AD/DA-Prinzip und verfügt somit über einen digitalen Signalpfad. Die mathematische Modellierung ermöglicht ein sehr genaues Endprodukt. Spezifikationen Serie 23 (S)Y / 25 Y Hohe Performance und Variantenvielfalt. Diverse Druck- und elektrische Anschlüsse. Druckbereiche von 0,2...1000 bar. ‹ Genauigkeit max. ±0,25 %FS @ RT ‹ Gesamt-Fehlerband ±0,5 %FS @ -10…80 °C ‹ Druckbereich bis 200 bar ‹ Temperaturbereich ‹ Ratiom. Ausgang 0,5…4,5V @ 5 V Speisung ‹ Verpol‹ bis -50…150 °C und Überspannungsschutz ±30 V 2 kHz Ausgaberate, < 5 ms Aufstartzeit Mit dem ratiometrischen Spannungs-Ausgang eine id eignet für kundenspezifische Anwendungen als OEM-T bis 150°C, normiertes Ausgangsignal, etc. www.keller-druck.com LEO RECORD s $IGITALES-ANOMETERMIT3PEICHERFUNKTIONMM s 'ESAMTFEHLERBAND#Õ&3 s 3PEICHERCA-ESSWERTEMIT:EITANGABEBEIEINEM Messintervall ≤15 s s-ESSRATEEINSTELLBARKÓRZESTES)NTERVALLXPRO3EKUNDE s%INHEITENBARMBARH0AK0A-0A03)KPCMM(/ s"EREICHEMBARMBARMBARKAP6ERSION -1…3 bar / -1…30 bar / 0…300 bar / 0…700 bar / 0…1000 bar s !UCHALS%XGESCHÓTZTE6ERSIONNACH%'ERHÛLTLICH LEO 1 s $IGITALES-ANOMETERMM s 'ESAMTFEHLERBAND#Õ&3 s 0%!+&UNKTIONZUR%RFASSUNGSCHNELLER3PITZENUND%INBRÓCHE (5000 Messungen pro Sekunde im PEAK-Modus) s-ESSUNGENPRO3EKUNDEIM.ORMALMODUS s%INHEITENUMSTELLBARBARMBARH0AK0A-0A03)KPCM s"EREICHExBARxBARxBAR 0…700 bar / 0…1000 bar s !UCHALS%XGESCHÓTZTE6ERSIONNACH%'ERHÛLTLICH LEO 2 s (OCHGENAUESKOMPAKTES-ANOMETERMM s 'ESAMTFEHLERBAND#Õ&3 s-IT-AXIMALUND-INIMAL$RUCK!NZEIGE s -ESSUNGENPRO3EKUNDE s %INHEITENUMSTELLBARBARMBARH0AK0A-0A03)KPCM s"EREICHExBARxBARxBARxBAR s !UCHALS%XGESCHÓTZTE6ERSIONNACH%'ERHÛLTLICH ECO 1 sKONOMISCHES$RUCKANZEIGEGERÛTMM s 'ENAUIGKEITÕ&3 s-IT-AXIMALUND-INIMAL$RUCK!NZEIGE s"EREICHExBARxBAR s !UCHALS%XGESCHÓTZTE6ERSIONNACH%'ERHÛLTLICH +%,,%26ERTRETUNGINSTERREICH TECH TRADE GmbH 'ÓNTHERSTRASSEs!,INZ 4ELs&AX E-Mail: offi[email protected] Internet: www.techtrade.at 126 www.keller-druck.com SPECIAL www.automation.at AUTOMATION © sergio castelli - Fotolia.com MESSESPECIAL SMART 2009 127 - 142 MESSESPECIAL SMART 2009 Quelle: Reed Exhibitions Die SMART Automation Austria Der smarte Treffpunkt 2009 Alle zwei Jahre findet sie im Design Center Linz statt: die SMART Automation – die österreichische Highlightmesse der Automatisierer. Vom 7. bis 9. Oktober öffnet die Fachmesse als umfassende Informations- und Kommunikationsplattform ihre Tore. Neben den Produktneuheiten der insgesamt 436 direkt oder indirekt vertretenen Firmen steht auch eine Reihe von begleitenden Vorträgen und Workshops am Messeprogramm. Die auf der Messe zu erwartenden Produktneuheiten finden sich vor allem in den Bereichen der Antriebstechnik, der Sensorik & Bildverarbeitung sowie bei den Feldbussen. Die gezeigten Lösungen für den Bereich der Steuerungsebene sind für alle Branchen der Fertigungs- und Prozessautomatisierung einsetzbar. Antriebstechnik – Sicherheit im Mittelpunkt Bei der SMART Automation Austria 2009 präsentieren die Aussteller ein breites Spektrum aus der Antriebstechnik – neuartig, skalierbar und an den spezifischen Anforderungen der einzelnen Branchen, wie etwa chemische oder Lebensmittelindustrie, orientiert. Doch nicht nur die neue Technik ist ein Argument, sondern ebenso eine energieeffiziente Arbeitsweise der Antriebskomponenten. Technologische Trends und Entwicklungen der Antriebstechnik finden sich bei Themen wie PC-based Automation, Antrieb in der Steuerung, Drive-based Safety, Sicherheitstechnik direkt im Antriebsregler oder Ethernet im Antrieb. Mit einer einheitlichen Engineering Software und den gängigen Kommunikationsbussen lassen sich die einzelnen Komponenten optimal an die jeweilige Anwendung anpassen. 128 Eines der wesentlichen Themen in der Antriebstechnik ist die Sicherheitstechnik. So bietet etwa die im Antrieb integrierte „Safety“ in Kombination mit fehlersicherer Kommunikation Lösungen, die eine Gefährdung des Bedieners zuverlässig verhindern. Neben den eigentlichen Sicherheitsfunktionen können die meisten sicheren Antriebssysteme noch spezielle Sensoren einlesen, zuverlässig mit sicheren Steuerungen über Sicherheitsfeldbussysteme kommunizieren und ihre Funktionen durch sicher einstellbare Parameter auf die Anwendung anpassen lassen. Sensorik – zuverlässig und multifunktional Der wesentliche technologische Trend in der Sensorik ist die zunehmende „Intelligenz“ bei den Systemen, aber auch eine einfache, schnelle Handhabung sowie robuste und flexible Eigenschaften. Die maßgeblichen Sensor-Entwicklungen gehen in zwei Richtungen: Zum einen zu noch höherer Zuverlässigkeit. Sensoren müssen auch in vielen Fällen absolut vibrationsfest und stoßresistent sein oder fallweise hohen Temperaturen sowie Feuchte, Staub und aggressiven Medien Stand halten. Die zweite Richtung zielt auf mehr Multifunktionalität ab – auf eine immer höhere Anzahl an direkt in den Sensor integrierten Funktionen, beispielsweise in Form von Funkschnittstellen oder Energieversorgungen. Bildverarbeitung – mehr Licht und bessere Optik Die industrielle Bildverarbeitung dringt unaufhaltsam in viele Anwendungsgebiete vor – ob Videoüberwachung oder industrielle Fertigung oder neue Einsatzgebiete in der Medizintechnik. Die neuesten Bildverarbeitungssysteme besitzen die Fähigkeit, mittels intelligenter Algorithmen die Bewegung von Objekten kontinuierlich zu verfolgen. Feldbusse – Kommunikation ohne „Draht“ Die gängigen Feldbusse stellen die drahtgebundene Variante der industriellen Kommunikation dar. In vielen Anwendungen setzt sich aber immer mehr die „wireless communication“ durch. Funkgestützte Kommunikation – wie Bluetooth, ZigBee, WLAN, UMTS-Mobilfunk und vor allem WirelessHART – ist für die industrielle Automation unentbehrlich geworden. Die Fachbesucher der SMART Automation finden in dieser Hinsicht eine breite Palette an Funklösungen vor – speziell entwickelt für den Einsatz in der industriellen Automation. www.smart-automation.at AUTOMATION 5/September 2009 MESSESPECIAL SMART 2009 Robotergestützte Software checkt kleinste Fehler Mit einem absoluten Highlight ist PROFACTOR auf der SMART Automation Komponenten Robotersteuerung Austria im Design Center Linz vertreten. Die Steyrer Unternehmensgruppe für Produktionstechnologie präsentiert auf der Fachmesse mit dem Produkt Complete Inspect eine Software zur robotergestützten Vollständigkeits- und Qualitätskontrolle. Eine intuitive Robotersteuerung erlaubt die Positionierung des Roboters vor der Kamera. Mit ihr wird nicht nur das zu inspizierende Objekt in Position gebracht, sondern sie steuert auch den automatischen Ablauf im Kontrollmodus. Workflow-Editor Der Workflow-Editor ermöglicht eine Bearbeitung der eingetragenen Positionen und kann diesen weitere Eigenschaften wie zum Beispiel „Warte auf Signal“ zuordnen. Außerdem können Abläufe gespeichert und geladen werden. Visuelles Kontrollprogramm „Ein wesentlicher Vorteil von Complete Inspect ist, dass mit nur einer einzigen Software sowohl die Inspektionsaufgaben als auch die Roboterpositionierung durchgeführt werden können“, erläutert Maria Führlinger vom Fachbereich Industrielle Bildverarbeitung innerhalb von PROFACTOR. Und so funktioniert’s: Das Objekt, das unter die Lupe genommen werden soll, wird im Lernmodus mit einem Roboter vor einer Kamera in Position gebracht. Für die zu überprüfenden Eigenschaften, wie zum Beispiel fehlende Schrauben oder Bohrungen, werden Kontrollsensoren gesetzt. Sämtliche Positionen werden gespeichert und abgelegt. Im Kontrollmodus fährt der Roboter automatisch die relevanten Prüfbereiche ab und kontrolliert, ob bei den einzelnen Sensoren das Ist-Bild mit dem Soll-Wert übereinstimmt. Bedienerfreundlich „Es können nahezu unbegrenzt viele Merkmale auf einmal überprüft werden“, nennt Führlinger einen großen Trumpf von Complete Inspect, für das im Übrigen keine Programmierkenntnisse zur Robotersteuerung erforderlich sind. Für die neue Innovation von PROFACTOR, die vom jeweiligen Betreiber selbst installier- und konfigurierbar ist, sprechen außerdem eine bedienerfreundliche Benutzeroberfläche und die Möglichkeit zur Videoaufzeichnung. Summa summarum: Complete Inspect ist ein ideales Tool zur einfachen und flexiblen Qualitätssiche- Diese Komponente gestattet es, am Kamerabild Kontrollsensoren einzuzeichnen und zu definieren. Dadurch wird eine automatische und berührungslose Überwachung der relevanten Prüfbereiche möglich. Die Kontrollsensoren werden in einer Konfiguration gespeichert und abgelegt und automatisch auf Abweichung überprüft. Ein Feedback ergeht an die Prozessdatenüberwachung. Die Daten sind jederzeit abrufbar und stehen für die weitere Verwertung zur Verfügung. rung und Fehleranalyse, das unter anderem im Bereich Automotive, in der Automatisierungstechnik, im Maschinenbau sowie in der Papierund Druckindustrie Anwendung findet. www.profactor.at Halle DC, Stand 211 (mit Fa. Schunk) Kosten senken... mit neuester Technik... absolut spänedicht 4x längere Lebensdauer /abLager 818 Antriebsleitungen in 24h Besuchen Sie uns auf der SMART: Halle DC, Stand 333 70.000 Artikel ... keine Mindestbestellwerte ... keine Schnittkosten ... In 24h oder heute. Jetzt ausprobieren – kostenlose Muster anfordern! www.automation.at -60% Energieverbrauch Tel. 07675-40 05-0 [email protected] 129 MESSESPECIAL SMART 2009 Automatisierungskomponenten mit System Energie. Signale. Daten: Für diese Basiselemente der industriellen Automation bietet Weidmüller ein umfassendes Portfolio von effizient abgestimmten Komponenten. Applikationsspezifisch zusammengeführt bilden diese Komponenten durchgängige Lösungen für die elektrische Verbindung vom Schaltschrank bis ins Feld. Auf der SMART Automation in Linz, am Stand 439 präsentiert Weidmüller die neuesten Highlights der elektrischen Verbindungstechnik und Elektronik mit Mehrwert. Neue Signalwandler für den Ex-Bereich Sicherheitsanforderungsstufe SIL 3 zur Notfallabschaltung von Anlagen und Anlagenteile für die Prozessindustrie. Im Überwachungskreis gewährleisten vergoldete Kontakte und ein weiter Schaltstrombereich von 8 mA bis 5 A stets ein zuverlässiges Ansprechen der Notfallabschaltung. Die Zeitspanne zwischen „Relais EIN“ und der „Rückmeldung“ beträgt im Überwachungskreis 4,5 ms (230 V AC) bzw. 5,7 ms (120 V AC). Im „SIL-Kreis“ sind drei Relais redundant geschaltet. Mit je einer gelben LED im Sicherheits- und Überwachungskreis wird dem Anwender stets der Status des Relais signalisiert. www.weidmueller.at Halle DC, Stand 439 Mit ACT20X präsentiert Weidmüller eine komplett neue Produktfamilie von Signalwandlern für den Ex-Bereich. Die mit 11 mm pro Kanal kompakt ausgeführten Module benötigen nur wenig Platz im Schaltschrank. Die mit FDT/ DTM Technologie ausgestatteten digitalen und analogen Wandler eignen sich für den Einsatz in sicheren und explosionsgefährdeten Bereichen der Zone 2. Die innovativen Signalwandler verarbeiten 2- Leiter HART-, NAMUR-, RTD-, Thermoelement- oder DCSignale und digitale Signale aus dem Ex-Bereich Zone 0. Sicherheitsrelais nach SIL 3 zertifiziert Mit dem neuen „WRS 24 V DC SIL 3“ bietet Weidmüller ein Sicherheitsrelais für die Safety first – ein rundes Programm „Mit Sicherheit Schmachtl“ sollte das Motto der SMART-Besucher lauten, wenn sie ihren Zeitplan für die drei Messetage erstellen. Der Komplettanbieter stellt seine innovativen Lösungen vor und zeigt als eines seiner Highlights die neue Sicherheitskleinsteuerung samosPRO von Wieland Electric. Die Präsentation der kompakten Steuerung samosPRO ist eines der Highlights auf dem SchmachtlStand in Linz. 130 Zeiten wie diese erfordern mehr Konzentration auf das Wesentliche – Schmachtl hat daher die Sicherheitstechnik in den Vordergrund gerückt und dafür seine Produktpalette komplettiert. Sie umfasst Optoelektronische Schutzeinrichtungen (Lichtvorhänge bis Sensorik von Leutze electronic), Sicherheitsbausteine und Kommunikation (Wieland, Leutze), Schalteinrichtungen, elektromechanische Systeme (Leisten bis Matten), Befehls- und Meldegeräte (Not-Aus, Seilzugschalter) sowie Software. Dazu kommt die sichere Bewegung mit geprüften Servo- antrieben und Sicherheitskupplungen. Mit der neuen Sicherheitskleinsteuerung ergibt sich ein rundes Gesamtportfolio. Highlight Je schneller eine Sicherheitssteuerung anspricht, desto näher können Schutzeinrichtungen an den Gefahrenzonen einer Maschine angeordnet werden. Die kompakte Steuerung samosPRO eignet sich dafür bestens. Mit dem speziellen „FastShut-Off“-Funktionsblock ist eine max. Reaktionszeit von 8 ms garantiert. Die Steuerung weist eine Modulbreite von nur 22,5 mm auf. Durch diese kompakte Bauform sind programmierbare Sicherheitslösungen schon in einer Gesamtbaubreite von 45 mm realisierbar. www.schmachtl.at Halle DC, Stand 435 AUTOMATION 5/September 2009 MESSESPECIAL SMART 2009 Schalter Asynchron- und Servomotoren unter einem Dach Sensoren Gehäuse Mit dem DIAS-Drive 100 bietet Sigmatek ein kompaktes, modulares ServoGehäusetechnik Antriebssystem, das insbesondere für hochdynamische Maschinen im mittleren und unteren Leistungsbereich konzipiert wurde und nahtlos in die Gehäusekonzepte mit „Herz“ und „Hirn“ Systemlösung integriert ist. Das modulare Antriebssystem ermöglicht die homogene Einbindung von kostengünstigen Asynchron- und Schrittmotoren in den Achsverbund mit hochdynamischen Servomotoren. So erhält der Anwender CC-4000 Alu-Steuergehäuse Die dynamische Designvariante für moderne IPCs und Bedieneinheiten ein durchgängiges System mit komfortabler Motion Control Funktionalität zum Preis eines klassischen Frequenzumrichters. Zur Auswahl stehen zwei Versorgungsmodule sowie Achsmodule für einen oder zwei Servo-Antriebe in einem Leistungsbereich bis 2 KW. Abhängig vom eingesetzten Versorgungsmodul kann das System einphasig 230 VAC oder dreiphasig 400 – 480 VAC betrieben werden. Die Integration von Ballastwiderstand und Netzfilter sowie eine optimierte Verlustleistung tragen dazu bei, dass der erforderliche Bauraum klein bleibt und die Installation einfach und schnell durchgeführt werden kann. Bis zu acht Achsen können auf einem Modulträger mit einer einfachen SchnappTechnik integriert werden – und das bei einem Bauraum von nur 300 x 155 x 152 mm (B x H x T). Dank minimaler Zykluszeiten der Regler verfügt der Drive über eine exzellente Servo-Performance mit einer Überlastfähigkeit von bis zu 300 Prozent. Servo-, Linear-, Torque- und Asynchronmotoren sowie dreiphasige Schrittmotoren können angesteuert werden, wobei alle gängigen Feedback-System möglich sind. Die bereits im Standardsystem integrierten Sicherheitsfunktionen „Safe Torque off“ (STO) und „Safe Stop 1“ (SS1) erleichtern die Integration der Antriebstechnik in das Sicherheitskonzept der Maschine. Nahtlos ins Automatisierungssystem integriert DIAS-Drive 100 ist voll in das Sigmatek Automatisierungssystem integriert. Die nahtlose Integration von SPS, Motion Control, Safety und Visualisierung führt zu einer Vereinfachung der Programmierung und zu einer verbesserten Synchronisation von Prozess- und Bewegungsabläufen in der Maschine. Die Steuerung stellt umfangreiche Motion Mit dem DIAS-Drive 100 bietet Sigmatek ein kompaktes, modulares ServoAntriebssystem für hochdynamische Maschinen im mittleren und unteren Leistungsbereich. Integrierte Griffmulden Gute passive Wärmeableitung Frontplatten Schnellbefestigung Breite und Höhe frei wählbar Schutzart IP 65 Frontplatten innen/aussen montierbar Standardfarbe RAL 7016, andere möglich Control-Funktionalitäten zur Verfügung. Alle Parameter und Konfigurationsdaten der Drives sind zentral in der Steuerung abgelegt und werden beim Tausch eines Servoantriebs automatisch zurückgespielt. Ermöglicht wird diese moderne Steuerungsstruktur durch das hart-echtzeitfähige Ethernet-System VARAN mit kürzesten Zykluszeiten, das zur Kommunikation zwischen den Antrieben und der Steuerung eingesetzt wird. Die Programmierung erfolgt mit dem Engineering Tool LASAL. Dieses bietet alle für eine Produktionsmaschine erforderlichen Funktionalitäten, für einfache Einachs- bis hin zu komplexen Multiachs-Anwendungen. Das Spektrum reicht von Nockenschaltwerk und Druckmarkenregelung über das Positionieren, den Synchronlauf und Kurvenscheiben bis hin zu Bahnsteuerungen mit Transformationen für verschiedene Roboter Kinematiken und CNC-Anwendungen. www.sigmatek-automation.com Halle DC, Stand 136 CH-3000 Gehäuse Handgehäuse für Anzeigen und Bedieneinheiten Einbau von LC-Displays bis 8,4" und Tastaturen Dreistufige Zweikreiszustimmung (BG-zert.) Einsatz bis Kat. 4 nach EN 945-1 Schutzart IP 65 Polyamid GF-verstärkt in RAL 7035 Besuchen Sie uns! 7.- 9.10.2009 Design Center Linz Stand 445 Bernstein GmbH Österreich Kurze Gasse 3, A-2544 Leobersdorf Telefon +43 (0) 22 56 / 620 70 Telefax +43 (0) 22 5 6 / 626 18 E-mail [email protected] Alles über Bernstein: www.automation.at 131 www.bernstein.at MESSESPECIAL SMART 2009 Ein wahres Multitalent JUMO DELOS ist ein neuer, elektronischer Druckschalter mit Schaltkontakten, Analogausgang und LC-Display für die Visualisierung des aktuellen Prozessdruckes und der Schaltkontaktzustände. Durch seine vielfältigen Eigenschaften ergibt sich das breite Spektrum seines Einsatzgebietes – und durch den Einsatz hochwertiger Edelstähle und frontbündiger, dichtungsloser Messsysteme ist er auch bestens für den Einsatz in hygienisch sensiblen Bereichen geeignet. Für die Lebensmittelbranche sind zusätzlich zu einer EHEDG zertifizierten Ausführung diverse Gewindeanschlüsse und branchenübliche Flansche lieferbar. Speziell für Messaufgaben an heißen Medien und Leitungen steht eine Hochtemperaturvariante zur Verfügung, die Temperaturen bis 200° C standhält. Das Gehäuse kann um 320° gedreht werden. Hierdurch ist die Anzeige aus allen Blickwin- keln gut ablesbar. Ebenso ist es möglich, per Einstellung die Anzeige um 180° zu spiegeln. Bei Alarm wechselt die Displayfarbe von Gelb auf Rot. Der werkseitig eingestellte Nennmessbereich des Gerätes kann ohne Verlust der Genauigkeit im Verhältnis 1:4 umskaliert werden. So werden mit nur einer Geräteausführung mehrere Druckbereiche und Messaufgaben abgedeckt. Im Umfeld des Bieres Die Einsatzgebiete in einer Brauerei sind vielfältig. Die Hochtemperaturvariante eignet sich besonders gut für Druckmessungen während des Würzekochens. Es werden, je nach Koch–Verfahren, ca. 100° C erreicht bzw. JUMO DELOS – im Einsatz für den Biergarten. überschritten und über längeren Zeitraum gehalten. Zur Überprüfung und Regelung des CO²-Kopfdruckes oder der Füllstandsermittlung in den Gär- und Lagertanks ist der JUMO DELOS durch die mögliche Umskalierung des Messbereiches und die damit verbundene optimale Anpassung an die Gegebenheiten des Tankes das geeignete Produkt. www.jumo.at Halle DC, Stand 107 Störungsresistente Drucktransmitter In den Drucktransmittern der Serie 21 Y hat die Keller AG für Druckmesstechnik ein neues Konzept zur Immunisierung gegen elektromagnetische Felder (EMV) und zur Temperaturkompensation umgesetzt. Mit Messbereichen zwischen 2 bar und 1.000 bar sind die Transmitter der Serie 21 Y bei -20° C bis +100° C quer durch alle industriellen Applikationen einsetzbar, auch im direkten Umfeld von Frequenzumrichtern. Besonderer Wert wurde auf einen kostengünstigen Abgleich gelegt, der es ermöglicht, im attraktiven Preissegment der Serie 21 Y ein Fehlerband von max. ±1,5 %FS über den gesamten Standardtemperaturbereich von -10° C bis +80° C zu garantieren. Lästiges Kumulieren einer Liste von Fehlerangaben entfällt, da die Transmitter über Temperatur kalibriert werden. Durch einen integrierten Temperatursensor und eine digitale Zusatzschaltung wird die TemperaturSpanne in bis zu 120 Abschnitte von 1,5 Kelvin Breite unterteilt. Nach einem mathematischen Modell werden die Kompensationswerte für TK Nullpunkt und TK Verstärkung für jeden dieser Abschnitte einzeln berechnet und im Transmitter gespeichert. Im Betrieb werden diese Werte dann je 132 nach Temperatur in den analogen Signalpfad eingespeist, ohne die Bandbreite von 2 kHz zu reduzieren. Robust und immun Zusätzlich zeichnen sich die Transmitter der Serie 21 Y durch besondere Robustheit gegenüber elektromagnetischen Feldern aus. Grenzwerte der CE-Norm werden bei geleiteten und gestrahlten Feldern deutlich unterschritten. Auch gegen Fremdspannungen zwischen dem Gehäuse und dem elektrischen Anschluss sind diese Transmitter äußerst immun und isolieren bis 300 V. Durch große Fertigungstiefe, den modularen Aufbau und die programmierbare Elektronik können auch hochvolumige Serien kundenspezifisch gefertigt werden. Keller produziert Die Drucktransmitter der Serie 21 Y der Keller AG werden in Österreich von Tech Trade geliefert. die Druckaufnehmer-Messzellen in großen Stückzahlen auf Lager. Sie werden dann in den Transmitterkopf mit dem gewünschten Druckanschluss eingeschweißt, mit der Elektronik versehen und in großen Anlagen individuell über den gesamten Temperaturund Druckbereich kalibriert. Als Ausgangssignal stehen eine 2-Leiter- (4…20 mA) und verschiedene 3-Leiter-Versionen mit Spannungsausgang zur Verfügung. Standardmäßig sind M12-, Packard-, Ventil-Stecker oder Kabelanschluss lieferbar. www.techtrade.at Halle DC/Stand 417 AUTOMATION 5/September 2009 MESSESPECIAL SMART 2009 Sitzt, passt, hat Luft Festo präsentiert auf der diesjährigen SMART Automation in Linz wieder Automationslösungen der Superlative wie ein umfassendes Service-Package, das den Weg von der Idee zur fertigen Maschine deutlich verkürzt. Ob elektrischer oder pneumatischer Antrieb – der modulare Aufbau und das breite, kostenlose Angebot an Konstruktions- und Auslegungstools für den Festo Handhabungsbaukasten sind der Schlüssel zur mechatronischen Lösung. Für frischen Wind unterm Schlitten sorgt Festo mit der luftgelagerten Linearmotorachse ELGL. Luftlager für E-Antrieb Für frischen Wind unterm Schlitten sorgt Festo mit der luftgelagerten Linearmotorachse ELGL. Das neue Luftlager gewährleistet eine besonders hohe Genauigkeit, Linearität und Verschleißfreiheit. Reibung ade: Bei der magnetisch vorgespannten Linearachse wird der Schlitten (Läufer) mit Druckluft bespannt, also vor dem Verfahren mittels Druckluft vom Flachbett (Stator) abgehoben, um die magnetische Vorspannung zu überwinden. Eine Schmierung mit Fett oder Öl gehört damit der Vergangenheit an. Zusätzlicher Vorteil: Eine Feststellbremse ist bei vertikalen Applikationen für gewöhnlich nicht notwendig – wird die Luft abgeschaltet, hält das Magnetfeld den Schlitten exakt in Position. Festo sorgt für Sicherheit Ab 29. Dezember dieses Jahres ist die neue Maschinenrichtlinie (2006/42/EG) verbindlich und ersetzt damit die noch gültige Europä- ische Maschinenrichtlinie (98/37/EG) übergangslos. Für den Maschinen- und Anlagenbau bedeutet das eine grundlegende Risikobeurteilung und gegebenenfalls eine Risikominimierung durch geeignete Schutzmaßnahmen. Von der Komponente bis zum System – Festo unterstützt Kunden am Weg zur sicheren Maschine mit Lösungen und Know-how wie z. B. mit Bremseinheiten und Klemmpatronen für Antriebe. Ob Energieausfall, Zwischenstopps für Wartungseinheiten, Druckaus- oder -abfall: Die KEC-S Festelleinheiten bremsen und halten durch ein mittels Federkraft wirkendes Klemmelement und verhindern so unerwünschte Bewegungen von Festo Antrieben. www.festo.at Halle DC, Stand 129 Wandler für leistungshungrige Anwendungen TDK-Lambda hat in ihrem DC/DC-Wandler-Bereich die neue Produktfamilie iQG gestartet, die sich laut Hersteller u. a. durch außergewöhnlich hohe Ausgangsleistung im Industrieformat Quarter-Brick auszeichnet. Mit bis zu 95 % Wirkungsgrad und bis zu 300 W Nennleistung zielen die Wandler vor allem auf leistungshungrige Anwendungen, die auch mit engen Platzverhältnissen oder in schwierigen thermischen Umgebungen gut zurechtkommen müssen – wie etwa in Kommunikationsausrüstungen nach dem ATCA-Standard, wo es zudem auf hohe Zuverlässigkeit ankommt. Die iQG-Reihe eignet sich auch gut für 48 V-Architekturen, wie sie häufig in Industrie, Fertigungsautomatisierung, Roboterausrüstungen und im Rundfunkbereich vorkommen. Ein 12 V-Modell bildet den Anfang der iQG-Familie und ist bereits in Produktions-Stückzahlen erhältlich 134 – weitere Modelle folgen in Kürze. Dieses 12 V-Modell bietet bis zu 95 % Wirkungsgrad, eine Leistungsdichte von 11 W/cm³ und liefert bis zu 25 A Ausgangsstrom. Ein impulsfreies Hochlaufen der Ausgangsspannung und eine hohe kapazitive Belastbarkeit eröffnen vielfältige Einsatzgebiete. Die Wandler sind als Open-Frame-Module in Einplatinentechnik konzipiert, kompatibel zu allen Kühlungsarten und sorgen durch eine außerordentlich gute thermische Performance für sichere Betriebsbedingungen im gesamten Einsatzbereich zwischen -40° C und +125° C. Eigenschaften wie feste Schalt- Die iQG-Module haben internationale Sicherheitszulassungen gemäß UL60950 (USA und Kanada), VDE 0805 und CB Scheme (IEC 950). frequenz, 1.500 V DC Ein/Ausgangs-Isolation, Fern-Ein/Aus mit negativer Polarität sowie Schutz gegen Eingangsunterspannung, Ausgangsüberspannung und Übertemperatur gehören zur Standardausstattung. www.lambda-austria.com Halle DC, Stand 116 AUTOMATION 5/September 2009 1&5 &".PEVMFNJU1P&1PXFSPWFS&UIFSOFU %THERNET4#0)0 -ODBUS4#00ROTOKOLL 7EBSERVERINKLUSIVE $IGITAL/54 .303% 0O%3WITCH %THERNET0OWER 0O% $IGITAL). 6$# 4QFDUSB"VUPNBUJTJFSVOHTUFDIOJL(NC) (FXFSCFQBSL0TU "4JQCBDI[FMM 5FMFGPO 5FMFGBY &.BJM JOGP!TQFDUSBBVTUSJBBU Ha-VIS FTS-Switch XXXTQFDUSBBVTUSJBBU XXXTQFDUSBEF XXXTQFDUSBDI Halle DC Stand 115 People | Power | Partnership Die Performance, die die Automatisierung braucht! Mit Standard-Ethernet alle Applikationen eines Unternehmens in ein konvergentes Netzwerk integrieren: Das ist Automation IT Die Automatisierungstelegramme identifizieren und beschleunigen – und damit den Determinismus und die Echtzeit erreichen, den die Automatisierung in der Feldebene braucht: Das ist Fast Track Switching HARTINGDeutschland Ges.m.b.H. GmbH & Co. KG HARTING Deutschstraße119 | 1230 Minden Wien | Tel +43(0)1 616 8896-0 21 21 -0|| Fax Fax+49 +43(0)1 616 21 21 - 21|| [email protected] [email protected] Simeonscarré | 32427 | Tel. +49 571 571 8896-990604 www.HARTING.com MESSESPECIAL SMART 2009 Die Zukunft erleben Unter diesem Motto steht der Messeauftritt von Schneider Electric Austria auf der SMART Automation. Auf rund 100 m² werden zusammen mit den Schwesterfirmen Schneider Electric Power Drives sowie Berger Lahr eindrucksvolle Lösungen in den Bereichen Sicherheitstechnik, Fördertechnik, Energieeffizienz sowie Positionieren, Handling und Steuerung präsentiert. Die Frequenzumrichter ATV12 & ATV312 und die SPS Modicon M238 mit der neuen Software SoMachine gehören dabei zu den absoluten Produkthighlights. Die HMI-Controller Serie Magelis XBTGC sind Bestandteil des neuen „Flexible Machine Control“ - Konzeptes von Schneider Electric. „Mit dem neuen Steuerungskonzept, welches eine einzige Steuerungsplattform auf unterschiedlichen Automatisierungsprodukten bietet, möchten wir unseren Kunden genau die Lösung präsentieren, die sie für ihre tägliche Arbeit benötigen. In den einzelnen Bereichen des Messestandes findet der Kunde Neuheiten zur Sicherheitstechnik, Fördertechnik, Energieeffizienz sowie zu Positionieren, Handling und Steuerung. Denn durchgängige und innovative Produkte und Lösungen sind gerade in der heutigen Zeit immer gefragter. Es ist unser Ziel, dem interessierten Fachbesucher noch dezidierter abgerundete Lösungskonzepte zu präsentieren“, erklärt DI Marc Burger, Leiter Marketing bei Schneider Electric, das Messekonzept. Auch DI Dr. Matthias Bölke, Geschäftsführer von Schneider Electric Austria, Auf rund 100m² präsentieren Schneider Electric Austria, Berger Lahr und Schneider Electric Power Drives sowie ihre Alliance Partner Prandstätter GmbH und CTB Automatisierungstechnik auf der Smart 09 kundenorientierte Lösungen. 136 sieht in dieser Strategie eine Bereicherung für die Messe: „Die SMART Automation ist Österreichs bedeutendste Automatisierungsmesse. Der Fachbesucher möchte qualitativ hochwertige Informationen und Lösungen präsentiert bekommen. Themenschwerpunkte werden heuer innovative Automatisierungslösungen, Energieeffizienz und Nachhaltigkeit sein. Durch das gemeinsame Konzept der drei Schwesterfirmen Schneider Electric Austria, pDrive und Berger Lahr gehen wir wieder einen Schritt weiter in Richtung One Company.“ SoMachine Das neue Programmiertool erleichtert die Programmierung und Inbetriebnahme von Maschinen, denn die auf CoDeSys basierende Software SoMachine ist speziell dafür konzipiert worden, um die immer mehr werdenden, internationalen Standards einhalten zu können. Um die bereits integrierten digitalen bzw. aufgesetzten E/A-Module zu verwalten, stehen mit SoMachine dem Maschinenhersteller alle fünf IEC-Sprachen zur Verfügung. SoMachine enthält neben unzähligen Vorlagen (Templates) und Bibliotheken auch Geräte, Funktionen sowie komplette Architekturen, die es ermöglichen, Projektierungen zu beschleunigen. Mit SoMachine wird die Programmierung aller Controller der „Flexible Machine Control“ Plattformen in den Bereichen SPS, HMI und Antriebstechnik vereinheitlicht. Der integrierte Simulator ermöglicht es, SPS, HMI und Antriebsbausteine zu testen und so die Inbetriebnahmezeiten kurz zu halten. Modicon M238 Die neue Modicon M238 unterstützt Maschinenhersteller bei der Konzeption, Projektierung sowie Inbetriebnahme bis hin zum Instandhaltungs-Angebot für Endkunden. Bei der M238 handelt es sich um eine kompakte SPS, die sich mit max. sieben Erweiterungsmodulen und dezentralen E/As auf bis zu 248 Ein-/Ausgänge ausbauen lässt. Über die standardisierte USB-Schnittstelle (Mini B) kann das bis zu 0,8 MB große Anwenderprogramm auf die Steuerung transferiert werden. Wie von allen Schneider Electric SPSen gewohnt, können analoge Signale anwenderspezifisch konfiguriert und so Umrechnungsfehler minimiert werden. Dezentrale E/A-Architekturen werden mittels CANopen Erweiterung einfach und rasch realisiert. Die „2 in 1 Lösung“ für Applikationen Mit der neuen Serie Magelis XBTGC sind erstmals Anzeigegeräte mit integrierter SPS auf dem Markt, die bereits in der Grundausstattung über digitale Ein- und Ausgänge verfügen. Für kurze Reaktionszeiten sind die neuen HMICombos mit einer 131 Mhz RISC CPU ausgestattet und bieten analoge Touch-Bedienung in den Größen 3,8“ und 5,7“. www.schneider-electric.at Halle DC, Stand 225 AUTOMATION 5/September 2009 !535.3%2%,)%&%202/'2!-- %,!34)3#(%2!-- UND!.3#(,!'05&&%2 !.&!(205&&%2 +2!.!.3#(,'% 2!--3#(54:,%)34% 25.$ 15!$2!4)3#( %#+)'/6!, /$%27!37Ã.3#(%.3)% Technische Produkte Gewerbeparkstrasse 8 A-4615 Holzhausen Tel. +43-7243-50020 Fax +43-7243-51333 r office @stoeffl.at www.stoeffl.com MESSESPECIAL SMART 2009 Aktive Netzeinheit als energiesparende Option Die aktive Netzeinheit ALTIVAR AFE ist eine energiesparende Option zu den Schneider Electric Frequenzumrichtern Altivar 61 und 71 wie auch MX eco und MX pro. Denn zum einen speist sie Energie wieder zurück in das Netz, zum anderen sorgt sie für einen sauberen sinusförmigen Netzstrom – ein weiterer Schritt in Richtung energieeffiziente Produktion. Die aktive Netzeinheit kommt dann zum Einsatz, wenn Antriebe besonders niedrige Netzharmonische aufweisen sollen. Die Standard-Frequenzumrichter werden durch die Vorschaltung der aktiven Netzeinheit zum „Low Harmonic Drive“. Sie erreichen damit einen THD(i) Wert kleiner als fünf Prozent und erfüllen so die Anforderungen entsprechend der Empfehlungen in IEEE 519 zur Reduktion der Stromharmonischen im Netz. Durch vorkonfektionierte Verbindungsleitungen und ein klar strukturiertes Konzept sind der Aufbau und die Zusammenschaltung aller Komponenten zum Gesamtantrieb einfach möglich. Zusammen mit den Schneider Electric Frequenzumrichtern bildet die aktive Netzeinheit einen „Low Harmonic Drive“ für nahezu alle Anwendungen. Die aktive Netzeinheit ist eine Option zum Frequenzumrichter, mit der Energie in das Netz zurückgespeist wird. Sie ermöglicht einen 4-Quadranten-Betrieb und ist damit für alle Applikationen mit generatorischer Betriebsart bestens geeignet. Beim 4-Quadranten Einzelantrieb werden eine aktive Netzeinheit AFE und ein typischerweise gleich großer Standard-Frequenzumrichter zusammengeschaltet. Sie bilden so einen vollwertigen 4-Quadrantenantrieb mit beliebiger Energieund Drehzahlrichtung. Parallelschalten von mehreren aktiven Netzeinheiten Neben dem Einzelantrieb gibt es auch die Möglichkeit, mit einer aktiven Netzeinheit mehrere Motorwechselrichter über einen gemeinsamen Gleichstrom-Zwischenkreis zu versorgen. Um die Sicherheit durch Redundanz zu erhöhen, ist zusätzlich das Pa- Erfolg mit „more added value“ Der Sensorikspezialist und Connectivity-Anbieter Balluff bietet für alle Bereiche der Fabrikautomation ein Full Range Sortiment an Sensoren, Zubehör und anwendungsspezifischen Kundenlösungen aus einer Hand. Auf der SMART in Linz zeigt Balluff die neuesten Produktinnovationen wie z. B. Edelstahlsensoren für Lebensmittel und Hygiene, Zylinderschalter für die C- und T-Nut, Industrial Networking, IO-Link & Connectivity, Industrial RFID für die Intralogistik mit Reichweiten bis zu sechs Meter, ein BVS-E Advanced Vision Sensor für anspruchsvolle Lösungen, leistungsfähige Opto- und Ultraschallsensoren, lineare und rotative Wegaufnehmer, sowie Power-Supplies für die anspruchsvolle Industrieautomation. Die Geräte der Power-Supplies-Serie in der Schutzart IP 20 bieten auch unter schwierigen Bedingungen eine zuverlässige, saubere und kontrollierte Stromversorgung ohne Spitzen. 138 Die Standard-Frequenzumrichter werden durch die Vorschaltung der aktiven Netzeinheit zum „Low Harmonic Drive“. rallelschalten von mehreren aktiven Netzeinheiten möglich. Dies ermöglicht einerseits den Betrieb mit höherer Leistung und andererseits den Einsatz von kleineren, aktiven Netzeinheiten. www.pdrive.at Halle DC, Stand 225 allen Märkten entwickelt, bieten die Geräte der Power-Supplies-Serie in der Schutzart IP 20 auch unter schwierigen Bedingungen eine zuverlässige, saubere und kontrollierte Stromversorgung ohne Spitzen. Der Anwender kann aus einer breiten Palette von 24-V-DC-Modellen mit Ein- oder Dreiphaseneingang wählen. Ausgelegt sind die Geräte, die alle über eine CE-, Ul/cUL und TÜV-Zulassung verfügen, für eine MTBF (Mean Time Between Failure) von über 210.000 Stunden/24 Jahre. Dies garantiert dem Nutzer eine lange Lebensdauer und wenig ungeplante Systemausfälle. Die Leistungsbandbreite reicht von 18 W (0,75 A) bis hin zu 960 W (40 A). Sind die Anforderungen an die Kapazität noch höher, lassen sich mehrere Geräte individuell kombinieren und im Parallelmodus zusammenschließen. Leistungsstark und sicher www.balluff.at Speziell für Steuerungen und den Einsatz in Halle DC, Stand 437 AUTOMATION 5/September 2009 MESSESPECIAL SMART 2009 Zu sehen auf der SMART: neue Lichtleitkabel Sensoren Pünktlich zur startenden Herbstsaison bringt Wenglor seine neuen innovativen Lichtleitkabel Sensoren auf den Markt. Der Lichtleitkabel Sensor ist modular aufgebaut und kann bis zu 15 Lichtleiterkabel anschließen. ODX Module Könner vertrauen auf sich selbst und auf die Sicherheitsreserven des Materials. Zerstörende Werkstoffprüfung zeigt Grenzen auf, macht Sicherheit messbar. Prüfmaschinen und -anlagen: Wir haben das Know-how. /% &(* .$.,-$"'-+3" '( "' 0 )-"+)"-///1/% &!" "(%'%)#*1/% &+*"''". Gelb leuchten die Anzeigen auf dem gut sichtbaren grafischen OLED-Display des wenglor Lichtleitkabel Sensors. Schaltzustand, Lichtintensität und Schaltschwellen lassen sich als Zahlenwert und Balkendiagramm darstellen. So ist eine schnelle Diagnose möglich. Auch die Verschmutzungsmeldung ist prompt abgelesen. Montierbar sind die wenglor Lichtleitkabel Sensoren auf einer DIN-Schiene von 35 mm. Die schnelle Inbetriebnahme der Sensoren ist durch die intuitive Einstellung mittels Menü möglich. Ähnlich wie bei einem Mobilfunkgerät können über verschiedene Menüs die Funktionen sowie die grafische Darstellung des Displays nach eigenem Wunsch sehr einfach eingestellt werden. Zu den wählbaren Funktionen gehören ein umschaltbarer PNP/NPN/Gegentakt sowie ebenfalls ein umschaltbarer Öffner/Schließer, sieben Teach-Modi, Abzugs- und Abfallzeitverzögerung bis zu zehn Sekunden oder die Impulsdauer. Selbst die Menüsprache ist einstellbar. Eine Verdrahtung reicht Der Stand-Alone-Sensor ist für den Anschluss eines Lichtleiters ausgelegt. Das Grundmodul und die Erweiterungsmodule machen die Anbindung weiterer Lichtleitkabel sehr einfach. Es sind enorme Kosten- und Zeiteinsparungen möglich, da nur ein Stecker verdrahtet werden muss. Die wenglor Lichtleitkabel Sensoren verfügen über eine IO-Link Schnittstelle und jeweils einen Ausgang pro Lichtleitkabel. Diese Ausgänge können sehr einfach logisch miteinander verknüpft werden. Ein weiterer Vorteil für die 50.000 wenglor Kunden weltweit, die dadurch eine sehr preisgünstige Lösung ihrer Anwendung realisiert erhalten.Eine breite Auswahl von Kunststoffund Glasfaserlichtleitkabeln ermöglicht den Einsatz in jeder Anwendung. Zum Zubehör gehören einstellbare Linsensysteme, die einen Leuchtfleck bis zu einem Millimeter möglich machen. Besonders einfach ist die Montage der Lichtleiter durch die justierbaren Befestigungswinkel. www.wenglor.com www.automation.at Halle DC, Stand 412 +2#")(%-"+,-)! Industrie-Stoßdämpfer IfYljk\#bfjk\e$ ^ejk`^\<e[$ cX^\e[dg]le^ :_[79;IjhkajkhZcf\[hZ[h JkXki#I[h_[i_dZd_Y^jdkh\h Z[d;_diWjp_dDej#Ijeff#7d# m[dZkd][d [_d pkl[hbii_][i 8h[ci[b[c[dj"iedZ[hdad# d[d WkY^ Wbi 7bj[hdWj_l[ pkh ^oZhWkb_iY^[d;dZbW][dZcf# \kd] L[hm[dZkd] \_dZ[d$ :_[ Wki[_d[cif[p_[bb[d9e#Febo# [ij[h;bWijec[h^[h][ij[bbj[d IjhkajkhZcf\[hi_dZX[ijd# Z_] ][][d <[jj[" zb[" 8[dp_d" 9^[c_aWb_[dkdZC[[hmWii[h$ :_[i[ 8[ijdZ_]a[_j" aecX_# d_[hj c_j [_d[c ]he[d J[c# f[hWjkhX[h[_Y^pm_iY^[d#*&9 X_i !/& 9" X_[j[j kdp^b_][ ;_diWjp# kdZ L[hm[dZkd]i# c]b_Y^a[_j[d \h Z_[ ;dZbW# ][dZcf\kd] led X[m[]j[d CWii[d" m[dd Z_[i[ d_Y^j fei_j_edi][dWk WX][Xh[cij m[hZ[d cii[d$ 7X][ijk\j[ A[ddb_d_[d_dd[h^WbXZ[hJk# Xki#I[h_[b_[\[hd`[dWY^8[# ZWh\Z_[fWii[dZ[:cf\kd]i# Y^WhWaj[h_ij_a$ 8:<Jkf[dg]\i>dY? >Wdi#@h][d=h[_dZb J[b$0!*)#-&#,&-+''#'' <Wn0!*)#-&#,&-+''#'+ 9\jlZ_\e J`\ lej Xl] [\i JD8IK mfd '.%$ '0%('%)''0 `e C`eq# JkXe[()/%N`i]i\l\elejXl]J`\% 139 MESSESPECIAL SMART 2009 Synthese aus elektronischem Drucksensor und analoger Anzeige Hochwertige, moderne Drucksensoren enthalten häufig ein LED- oder LCD-Display, das im Betrieb den jeweils aktuellen Druckwert anzeigt. Leider sind diese Anzeigen auf größeren Entfernungen schlecht oder gar nicht ablesbar. An dieser Stelle setzt das elektronische Kontaktmanometer PG von ifm electronic an. Das Gerät kombiniert die Eigenschaften eines hochwertigen Drucktransmitters mit 0,2 % Genauigkeit, analogem Ausgangssignal (4…20 mA) und Schaltausgang mit der guten Ablesbarkeit einer analogen Manometer-Anzeige. Bemerkenswert ist, dass das Gerät komplett elektronisch aufgebaut ist. So ist die Basis des Gerätes eine hochreine (99,9 %) Al2O3Keramik-Messzelle, die sich tausendfach in anderen Sensoren bewährt hat. Die Auswertung des Messsignals erfolgt per Mikrocontroller, der auch die Ansteuerung des für die Zeigeranzeige genutzten Schrittmotors generiert. Schrittmotoren werden heute millionenfach im Automobil eingesetzt und sind somit bezüglich ihrer Anfälligkeit auf Er- schütterungen über jeden Zweifel erhaben. Aus diesem Grunde kann auf eine Füllung zur Verbesserung des Vibrations- und Schockverhaltens, wie es bei mechanischen Kontaktmanometern üblich ist, verzichtet werden. Ein integrierter LED-Kranz visualisiert Schaltund Rückschaltpunkt des Transistorausgangs sowie auf Wunsch das Trendverhalten des Druckes. Ausgangssignale und Verhalten des Sensors können über optische Tasten und der zusätzlich verfügbaren LED-Anzeige parametriert werden. Das Gerät ist mit Druckbereichen von 100 mbar bis 25 bar verfügbar – auch für Vakuum-Applikationen. Durch die verwendeten hochwertigen Materialien, dem hygienischen Design und der Schutzart IP 69K eignet sich das Gerät insbesondere für Applikationen im Lebensmittel- und Prozessbereich. Ein integrierter LED-Kranz visualisiert Schaltund Rückschaltpunkt des Transistorausgangs sowie auf Wunsch das Trendverhalten des Druckes. www.ifm.com Halle DC, Stand 325 Alle Messgrößen rund ums Klima Das Multifunktions-Klima-Messgerät „testo 435“ analysiert schnell, einfach und zuverlässig die Raumluft. Dies dient einerseits als Indikator für das Wohlbefinden der Menschen an ihren Arbeitsplätzen und andererseits als bestimmender und wichtiger Faktor bei Lagerungs- und Produktionsprozessen. Gesundheit, Leistungsfähigkeit und Wohlbefinden des Menschen hängen wesentlich davon ab, in welchem Raum-Klima er sich aufhält. Temperatur, Feuchte, Strömung, Druck und CO2-Gehalt in der Raumluft müssen optimal aufeinander abgestimmt sein, damit „das Klima stimmt“. Dazu bedarf es einer sorgfältigen Bestimmung der Messgrößen und Einregelung der Klima- bzw. Lüftungsanlage. Darüber hinaus signalisiert die Raumluftqualität, ob die raumlufttechnische Anlage (RLT) energieoptimiert im Einsatz ist oder mithilfe des testo 435 eingeregelt werden muss. Zur Beurteilung der Raumluftqualität stehen die Parameter CO2, relative Feuchte und Raumlufttemperatur zur Verfügung. Zusätzlich können Absolutdruck, Zug, U-Wert und Oberflächentemperatur bestimmt werden. Zur Bestimmung des Volumenstroms stehen sämtliche Möglichkei- 140 ten der Strömungsmessung wie thermische Sonden, Flügelräder und Staurohre bereit. Flexibel mit Funkfühler Neben klassischen Fühlern mit Leitung ist eine drahtlose Messung bis zu 20 m Entfernung (im Freifeld) möglich. Maximal drei Funkfühler können mit dem testo 435 erfasst und angezeigt werden. Die Dokumentation der Messdaten erfolgt über den Testo-Protokolldrucker vor Ort. Die Funkfühler sind für die Messgrößen Temperatur und je nach Gerätetyp für Feuchte verfügbar. Das optionale, einfach steckbare Funkmodul ist jederzeit nachrüstbar. Das testo 435 ist in verschiedenen Ausführungen lieferbar, unter anderem mit Messwertspeicher und PC-Software. Das testo 435 ist ein optimales KlimaMessgerät: Einfach die passende Sonde zur jeweiligen Messaufgabe wählen – und man hat das Klima stets im Griff. www.testo.at Halle DC, Stand 111 AUTOMATION 5/September 2009 MESSESPECIAL SMART 2009 Lösungsvielfalt durch kundenorientierte Software Unterschiedliche Märkte haben unterschiedliche Anforderungen, vor allem an die Software. Ob lückenloses Berichts- und Protokollwesen, ob sichere Alarmweiterleitung oder die verlässliche Datenfernübertragung – das junge Tiroler Unternehmen Industrial Automation bietet für jede Aufgabe eine kundenorientierte Lösung. Erstmals werden auf der Smart Automation die innovativen Softwareprodukte Acron, MelSys und ODP vorgestellt. Mit ACRON7 von Videc steht eine herstellerneutrale und leistungsfähige Prozessdatenerfassung zur Verfügung. Damit lassen sich Qualität, Produktivität, Rentabilität und Sicherheit so steigern, dass eine Optimierung der Produktion, bei gleichzeitiger Reduktion der Wartungskosten, erzielt werden kann. Die Prozessdaten werden über offene Schnittstellen der gängigsten Anbieter von Leit-, Fernwirk- und Visualisierungssystemen sowie SPSen in die Datenbank eingespielt. Die Ausgabe der Daten erfolgt in Berichts- und Dialogform oder über Standard Schnittstellen. Das Softwarepaket MelSYS ermöglicht das Weiterleiten von Meldungen und Störungen aus Automatisierungssystemen an Funkrufempfänger, Faxgeräte, Telefone, Mobiltelefone und via EMail. Die vom Leitsystem erhaltenen Meldungen werden direkt und automatisch auf die Empfänger ausgegeben. Dafür werden Dienste wie SMS, Voice over IP, Sprache (wav, tts, Audio Out) Fax, Email, Cityruf oder Telepage unterstützt. Die Anbindungen an die HMI/SCADA Systeme sind soweit integriert, dass mit einer direkten Übernahme der Meldeund Alarmtexte gearbeitet wird. ODP (Open Data Port) ermöglicht eine offene, herstellerunabhängige Kommunikation zu unterschiedlichen SPSen, Automatisierungs- oder Messgeräten auf GPRS-Basis. Als branchenneutrale Lösung lässt sich ODP in der klassischen Fernwirktechnik (z. B. Umwelt und Energietechnik) einsetzen, aber auch in den Bereichen Energiedatenerfassung, Verkehrstechnik, Gebäudetechnik, Objektsicherung. Die Fernwertabfrage bei MelSys ist die ideale Ergänzung für den mobilen Service und die Instandhaltung. Ist es möglich, 24 Stunden am Tag, 7 Tage die Woche zu arbeiten? Selbstverständlich. Wenn Sie einen geschickten, zuverlässigen und flexiblen Mitarbeiter suchen, immer einsatzbereit, niemals krank und obendrein in der Erhaltung günstig – wir haben den perfekten Kandidaten. Er bringt Top-Leistung rund um die Uhr, sogar unter den unangenehmsten Bedingungen. Der ABB Roboter kann Ihre Produktivität, Produktqualität und Wettbewerbsfähigkeit positiv verändern. Mit vielen Verfahrensfähigkeiten ausgestattet, anpassungsfähig für die verschiedenen Produktionsaufgaben und mit keinen Kosten der traditionellen Arbeitskraft verbunden. Um mehr über den hart arbeitenden Kandidaten zu erfahren, besuchen Sie www.abb.com/ robotics oder schicken Sie uns ein E-Mail an [email protected] Wir freuen uns, Sie auf der SMART Messe im Designcenter in Linz, vom 7.–9. Oktober 2009, Stand Nr. 227, begrüßen zu dürfen. www.industrial-automation.at Halle DC, Stand 429 www.automation.at 141 Power and productivity for a better world™ MESSESPECIAL SMART 2009 Flache Schwenkeinheit mit Torquemotor Mit dem Torquemotor STM ergänzt Schunk sein Programm an Schwenkeinheiten um eine flach bauende, elektrisch angetriebene Schwenkeinheit mit hoher Leistungsfähigkeit. Der STM kann ohne Anschlag unendlich drehen und wurde für Einsätze konzipiert, in denen hohe Drehmomente bei hoher Dynamik verlangt werden und gleichzeitig wenig Bauraum zur Verfügung steht — also zum Beispiel für Anwendungen in Montagemaschinen, in Be- und Entladesystemen, in Bearbeitungsstationen, beim automatisierten Werkzeugwechsel oder bei der Teileinspektion. Die STM-Torquemotoren bilden damit eine echte Alternative zu pneumatischen Schwenkeinheiten. Sie können dort eingesetzt werden, wo eine elektrische Lösung angestrebt wird oder Forderungen wie hohe Dynamik, endloses Drehen und kleine Schwenkwinkel eine Rolle spielen. Da sie ohne verschleißanfällige Stoßdämpfer auskommen, lassen sich mit ihrer Hilfe extrem kurze Taktraten realisieren, wobei die erreichbaren Schwenkzeiten alleine durch die Gesamtmasse des dynamischen Systems begrenzt werden. Der STM ist mit einem integrierten Inkrementalgeber zur Positionserfassung ausgestattet und weist eine Positioniergenauigkeit von 0,01° auf. Je nach Baugröße wird eine maximale Dauer-Drehgeschwindigkeit von 200 U/min erreicht. Der STM ist mit einem sehr großen Lager ausgerüstet, das je nach Baugröße ungewöhnlich hohe Kräfte von 2.500, 5.000 und 10.000 N aufnehmen kann und mit seiner großzügigen Dimensionierung eine extrem lange Lebensdauer sicherstellt. Der STM steht in drei Baugrößen mit 2,5 / 5 / 10 Nm Nenndrehmoment zur Verfügung, die jeweils Bauhöhen von nur 63, 66 und 77 mm aufweisen. Die Mittenbohrung, die je nach Baugröße einen Durchmesser von 15, 32, und 40 mm hat, kann zur Durchführung Einsparpotenzial bei Elektroplanung Gerade in wirtschaftlich schwierigen Zeiten sind neue Konzepte für Einsparpotenzial und Effizienzsteigerung wichtig, um beim Wirtschaftsaufschwung gestärkt antreten zu können. Auf der Smart Automation im Linzer Design Center zeigt die Aucotec GmbH, wie Unternehmen mit der objektorientierten und datenbankbasierten ECAE-Software „Engineering Base“ sehr rasch Kosteneinsparungen im Engineering-Ablauf von elektrotechnischen Planungsprozessen erzielen können. Engineering Base Instrumentation ermöglicht mit einem Tool sowohl die verfahrenstechnische Beschreibung im Basic-Engineering als auch die Festlegung der Elektro- und Automatisierungstechnik des Detail-Engineerings. 142 Lange bevor mit der Installation der Schaltanlagen begonnen wird, müssen oft zehntausende Kabel geplant, gefertigt und verlegt werden – eine zeitraubende Angelegenheit. Mit der datenbankbasierten und objektorientierten Plattform Engineering Base (EB) können bereits CAD-konforme Architektenpläne aus den unterschiedlichsten Formaten von den Elektroplanern zur Kabel- und Trassenplanung übernommen werden. Die Kabeldaten werden entweder von EB oder über Systemschnittstellen zur Verfügung gestellt. Wird der Bauplan geändert (wie fast immer), kann der vollständig erhaltene Trassenplan entsprechend angepasst werden. Eine Weltneuheit ist laut Hersteller das automatische Routen von Kabeln in den Trassen. Der STM ist mit einem integrierten Inkrementalgeber zur Positionserfassung ausgestattet und weist eine Positioniergenauigkeit von 0,01 ° auf. von Energieleitungen oder langen Werkstücken genutzt werden und macht auch die Überwachung des Arbeitsfeldes durch ein Bildverarbeitungssystem möglich. Der STM weist im Standard die Schutzart IP 40 auf, kann optional aber auch mit einem Dichtpaket ausgestattet werden und erreicht dann IP 54 – ideale Voraussetzungen für den Einsatz unter schwierigen Umgebungsbedingungen. www.at.schunk.com Halle DC, Stand 211 Hier werden Signal- und Versorgungsleitungen ebenso berücksichtigt wie Biegeradien, Gewicht und Kabellängen für die Fertigung. Alles in allem eine Reduzierung des Engineering von Monaten auf Wochen. Dreidimensionale Schaltschrankplanung Eine innovative Funktionalität von Engineering Base ist die neue Art der Schaltschrank-Planung mit 2D- und 3D-Komponenten. Platzoptimiert und EMV-verträglich geroutet, lassen sich 2D-Schaltschränke schnell zusammenstellen. Sogar die Anschlussrichtung des Drahtes wird berücksichtigt. Mit Hilfe einer von Aucotec entwickelten Schnittstelle zum 3D-Power-Konfigurator von Acatec, erscheinen sämtliche 2D-Platzierungen im Nu auch dreidimensional. Auf Basis von Solid Works kann der Planer dann die Positions-Optimierung im Modell ebenso vornehmen, wie das Einfügen mechanischer Zusatzteile und das Handverlegen von Leitungen mit großen Querschnitten in 3D. Neben Solid Works sind auch andere 3DSysteme per Acatec-Konfigurator nutzbar. www.aucotec.at Halle DC, Stand 105 AUTOMATION 5/September 2009 COMPONENTS MODULES ROBOTICS SYSTEMS Overhead Trackmotion Verfahrachsen für Roboter • 4 Baugrößen • bis zu 3,5 t Traglast • bis zu 3 m/s² Beschleunigung • bis zu 90 m/min Geschw. • Roboteranordnungen: Wand Hängend Aufgeständert • für sämtliche Robotertypen GÜDEL GmbH Schöneringerstraße 48, A-4073 Wilhering, phone +43 7226 206 90 0, fax +43 7226 206 90 20, [email protected], www.gudel.com we move robots BLEIBENDE EINDRÜCKE FÜR AUTOMATISIERTEN ERFOLG 7. – 9 . O K T O B E R 2 0 0 9 DESIGN CENTER LINZ PRODUKTNEUHEITEN Skalierbare Steuerung AC500–eCo In industriellen Anwendungen und im Maschinenbau kommen häufig kleine SPSLösungen im Stand-alone-Betrieb zum Einsatz. Mit der neuen AC500-eCo bietet ABB jetzt einen interessanten Einstieg in die AC500-Familie. Wie die gesamte AC500Plattform lässt sich auch die AC500-eCo durch ihre Skalierbarkeit und das modulare Plattform-Konzept flexibel einsetzen. Eine integrierte, serielle Schnittstelle als Modbus Master/Slave oder CS31 Master paramet- riert, gewährleistet einen einfachen Datenaustausch. Optional kann eine zweite serielle Schnittstelle und ein SD-Kartenhalter gesteckt werden. Je nach Bedarf kann die AC500-eCo mit bis zu sieben E/A-Module S500 lokal erweitert werden. Der Anschluss an den Systembus erfolgt kontaktsicher und ohne Kabel über robuste, seitlich angebrachte Stecker. www.abb.com Reichweiten bis zu 6 m Mit dem neuen Industrial RFID-System BIS U ergänzt Balluff seine Palette robuster RFID-Systeme mit induktiver Kopplung um eine UHF-Lösung (868 – 870 MHz) für große Reichweiten. Das neue System in Back-Scattering-Technologie nutzt RFIDEtiketten nach dem EPC Gen2 Standard als Transponder. Unbegrenzte Schreib-/ Lesezyklen sorgen für flexible und schnelle Kommunikation auch bei hochdynamischen Anwendungen – u. a. in der Fördertechnik und Intralogistik, der Automobilindustrie und ihrer Autozulieferer, also überall dort, wo größere Entfernungen von bis zu 6 m zu überbrücken sind. Die Base-Unit im robusten Metallgehäuse verfügt über gut sichtbare Status-LEDs, vier Antennenanschlüsse, über eine RS 232- oder TCP/IP-Schnittstelle mit Bajonettverschluss sowie E/A-Ports für zusätzliche Funktionalitäten. www.balluff.com Digitaler Sanftanlasser mit DIN-VDE-Zertifizierung Igel Elektronik hat den digitalen Sanftanlasser ISA-OEM speziell für Wärmepumpenapplikationen entwickelt. Energieversorger verlangen immer häufiger die Begrenzung der Anlaufströme für Verdichter, die mit diesem Sanftanlasser möglich ist. Der ISA-OEM lässt sich mit einer übersichtlichen Parametriersoftware einfach handhaben und für jede denkbare Anwendung exakt einstellen. Darüber hinaus hat Igel zusätzliche Features eingebaut wie z. B. eine Drehrichtungserkennung oder umfassende Motorschutzfunktionen, die bislang nur mit zusätzlichen Bauteilen realisiert werden konnten. Dank der intelligenten Fehleranalyse lassen sich Fehlersuche und -behebung auf ein Minimum an Zeit reduzieren. Dadurch verringern sich der Wartungsaufwand und die damit verbundenen Kosten. www.igelelektronik.de Quickon–H–Verteiler mit IDC Schnellanschluss Quickon-Power-Distribution von Phoenix Contact ist eine industrietaugliche Installationstechnik in Schutzart IP68. Durch den Verzicht auf das Vorbehandeln der Leiter lässt sich bis 80 % Installationszeit einsparen. Die vierpolige Schnellanschlusstechnik IDC ist für 690 V und 20 A spezifiziert und kann Leiter von 1,0 bis 2,5 mm² aufnehmen. Beim fingerberührgeschützten Quickon-H-Verteiler handelt es sich um einen kompakten, robusten und schnell an- 144 zuschließenden Klemmenkasten. Die vier Quickon-Anschlüsse sind intern miteinander verbunden. Das Gehäuse besteht aus einem massiven, glasfaserverstärkten Polyamid. Der H-Verteiler kann mit einer durchgehenden Stammleitung, mit ein oder zwei Leitungsabzweigen oder als Sternverteiler mit einem Eingang und drei Abgängen verwendet werden. www.phoenixcontact.at AUTOMATION 5/September 2009 PRODUKTNEUHEITEN TouchPLC für kleine Automatisierungsaufgaben Die Modelle der LT-3000 Serie bestechen durch kompaktes Design und hohe Leistung. Die standardmäßigen digitalen E/A reichen für kleine Applikationen. Die LT330x-Serie besitzt viele Schnittstellen, die es bei Geräten dieser Klasse noch nicht gab. Möglich sind daher: Ein übergreifendes Datenmanagement über Ethernet, der Anschluss verschiedener Temperatur-Controller, Beladen der HMI Applikation inkl. SPS Programm über einen USB Stick und individuelles serielles Script zur Ansteuerung eigner Endgeräte (z. B. Großanzeigen). Für die LT-3000 Serie gibt es viele Ex-Erweiterungsmodule, der E/A Bereich lässt sich somit individuell anpassen. Die LT-3000-Reihe eignet sich bestens für kompakte Automatisierung, um Steuerung, Visualisierung und Bedienung mit Touchscreen auf kleinstem Raum zusammen zufassen. www.pro-face.at Fluke719 mit elektrischer Pumpe RS Components stellt den neuen Druckkalibrator Fluke 719 mit integrierter elektrischer Pumpe vor. Dieses leistungsstarke, leichte Gerät verfügt über eine integrierte, elektrische Druckpumpe, die ein schnelles Kalibrieren und Prüfen von Druckgeräten mit nur einer Hand ermöglicht. Die elektrische Pumpe ist programmierbar und ermöglicht die Einstellung eines Solldruckwertes oder eines Druckgrenzwertes, um das Überschreiten des zulässigen Drucks zu vermeiden. Der Reinigungsanschluss erleichtert die Wartung des Fluke Druckkalibrators, erhöht seine Standzeit und minimiert Pumpenausfälle, die durch verunreinigende Flüssigkeiten oder Schmutz hervorgerufen werden. Mit knapp 1 kg ist der Kalibrator Fluke 719 kleiner und leichter als andere portable Prozesskalibratoren mit elektrischer Pumpe. www.rs-components.at OPC Toolbox – die nächste Generation ist da Softing, weltweiter Anbieter von OPC Toolkits, hat die Auslieferung seiner neuen OPC Unified Architecture (UA) Toolbox V5.00 für das vierte Quartal 2009 angekündigt. Die OPC UA Toolkits helfen Softwareentwicklern massiv Zeit und Kosten bei der Realisierung leistungsfähiger OPC UA Clients und Server einzusparen. Die neuen OPC UA Toolkits ermöglichen die Integration der leistungsfähigen OPC UA Technologie direkt in Zielsysteme wie z. B. Steuerungen, Prozessleitsysteme oder Operator Panels mit Linux oder VxWorks. Durch die beiden Ausprägungen C++ und .NET, optimierte Übertragungsperformance sowie volle OPC UA Compliance, sichern sich Hersteller durch Verwendung der Softing OPC Toolbox UA für ihre Produkte ein schnelles Timeto-Market und zahlreiche Wettbewerbsvorteile. Mit der neuen OPC Toolkit Generation sichern sich Bestandskunden ihre Investition und bauen ihre Marktposition aus. www.softing.com/opc High-Tech O-Ringe für die automatische Montage optimiert ManoyCoat® Flexible Gleitbeschichtung für störungsfreies Handling O-Ringe (Schichtdicke 2 bis 6 μm) Kurzprofil MC 103/105/110 Dehnbar je nach Ausführung bis 50 % www.idg-gmbh.com www.automation.at M61a Temperatur: -40 °C bis +150 °C Minimierung des Stick-Slip Effektes Verringerung der Einpresskräfte Werkstoffmix z. B. für lebensmittelkonforme oder labsfreie Ausführungen IDG-Dichtungstechnik GmbH Heinkelstraße 1 73230 Kirchheim unter Teck DEUTSCHLAND Fon: +49 (0)7021 9833-0 SEAL SERVICES FOR SPECIAL IDEAS 145 FIRMENVERZEICHNIS | IMPRESSUM | VORSCHAU Firmenverzeichnis ABB Acam ACE ad+t Albea ATP Aucotec Augusta B&R Balluff Beckhoff Berger Lahr Bernstein Böhler Buxbaum Center Communication Systems Christophel CIV Concens Copa Data Copley Controls Coscom CTB Dassault Systèmes Data Systems Design Center Linz Dewetron dpsSoftware E.ON Bayern Wärme EEP ELRA 6, 40, 141, 144 6, 66 84, 139 34, 65 74 121 31, 142 6 1, 14, 96 97, 138, 144 25, 47, 61 136 38, 130 10 105 18 118 67 11 82 116 75, 104 136 90 7 12, 128 6 7 82 42 11, 27 Impressum Medieninhaber x-technik IT & Medien GmbH Schöneringer Straße 48 A-4073 Wilhering Tel. +43-7226-20569 Fax +43-7226-20569-20 [email protected] Geschäftsführer Klaus Arnezeder Leitung Automation Luzia Haunschmidt [email protected] x-technik Team Willi Brunnner Ing. Robert Fraunberger Ing. Peter Kemptner Ing. Norbert Novotny Ing. Gernot Wagner Susanna Welebny Eltrotek Emerson Endress+Hauser Energie AG Eplan ETM Fanuc Faulhaber Festo Friedrich Funk Fuchs Gebauer & Griller Geitmann Geva Göpel Graf-Syteco Güdel Harting Haydon-Kerk HTBL Klagenfurt HTC Kral HTL Steyr IBM IDG IFM Igel Electronic Igus IMA Industrial Automation Jetter Jumo Kawasaki Keller KISSsoft KLM Kontron Lenze Leutze Limmert Limón Mägerle Mensch und Maschine Mesago Micro-Epsilon Mind8 Mitsubishi Electric Moeller Murrelektronik National Instruments New Logistics Noax Ochsner P.E. Schall 38 100 72 9 73, 80, 108 19 60 11 76, 89, 109, 134 42 107 74 35 118 34 112 143 135 11 10 74 114 92 145 101, 140 144 26, 129 117 23, 141 45, 120 95, 132 42 36, 123, 132 121 67 10, 18 9, 12, 44 130 10 66 102 8 8, 11, 87 39 80 118 133 41, 102 12 118 21 9, 74, 148 8, 32 Druck Friedrich VDV GMBH & CO KG Zamenhofstraße 43-45 A-4020 Linz Die in dieser Zeitschrift veröffentlichten Beiträge sind urheberrechtlich geschützt. Nachdruck nur mit Genehmigung des Verlages, unter ausführlicher Quellenangabe gestattet. Gezeichnete Artikel geben nicht unbedingt die Meinung der Redaktion wieder. Für unverlangt eingesandte Manuskripte haftet der Verlag nicht. Druckfehler und Irrtum vorbehalten! Auflage: 12.500 146 3, 57 6 58, 77, 144 24, 33 7, 10 136 145 43, 129 85 128, 143 69, 78 66 145 12, 21, 116, 130 10, 57, 95, 136 37, 142 81, 83, 106 2, 68, 69, 70 6, 88, 92 13, 131 17 145 90 42 22, 135 39, 79 122 119 137 60 86 74 35, 134 36, 123, 132 98 103, 140 95 32, 115 42 118 71, 130 139 12, 21, 130 12 42 90 99 6 66 8 44 31, 113 38, 139 Vorschau Ausgabe 6/Oktober 2009 5 SPECIAL Grafik Alexander Dornstauder Stefan Pisslinger (Leitung) Panasonic PBU Phoenix Contact Pilz Planetsoftware Prandstätter Pro-face Profactor Quadrix Reed-Messe Rittal Rockwell RS-Components Schmachtl Schneider Electric Schunk Sick Siemens Siemens PLM Sigmatek SKF Softing SolidWorks Solon Spectra Stäubli Still Stöber Stöffl Taschek & Gruber TAT TB Multitech TDK Lambda Tech Trade technosert Testo The MathWorks THK Toshiba Wärtsilä Weidmüller Wenglor Wieland WIFI OÖ Wittmann Wittur WKO WU Wien YIT Zeiss Zeman Zimmer Zwick September 2009 www.automation.at AUTOMATION Das Fachmagazin für Maschinenbau, Anlagenbau und Produzenten KOSTEN NZ IZIE EFF Serie II: Intelligente Kostensenkung | Teil1 Special: Automation in der bewegten Maschine Teil 1 umreißt die Herausforderung durch die sprunghaften Marktveränderungen. 60 - 108 Was mobile Maschinen benötigen, ist nicht immer 1:1 vergleichbar mit Produktionsmaschinen. 109 - 120 B&R: Zukunftssicher mit Atom™kraft von Intel® Seite 14 Messespecial Smart 2009 Vom 7. bis 9. Oktober öffnet die Fachmesse als umfassende Informationsund Kommunikationsplatt125 - 142 form ihre Tore. Anzeigenschluss: Erscheinungstermin: 02.10.09 19.10.09 Antriebstechnik Bildverarbeitung Elektronik & Elektrotechnik Industrielle Hardware Industrielle Kommunikation Industrielle Software Prozessautomation | Leittechnik Sicherheitstechnik Steuerungs- und Regeltechnik Automation für Logistik & Materialfluss Automation für die Kunststoffindustrie Serie II: Intelligente Kostenreduzierung I Teil 2 Special: Bewegte Maschine I Teil2 Vorschau Messe Vision AUTOMATION 5/September 2009 Automatisierung für alle Fälle Im Bereich der Robotik und Automation bietet EEP Maschinenbau praktisch jede Art von Applikation zur Optimierung Ihrer Produktionsumgebung. Unsere Industrieroboter werden auch in rauhen oder gefährlichen Umgebungen eingesetzt. Entsprechende Vorkehrungen hierfür sind selbstverständlich mitgeplant und perfekt realisiert. Sicherheit wird bei uns groß geschrieben. Sämtliche Anlagen werden auf den problemlosen Praxiseinsatz abgestimmt (Sicherheitslichtgitter, Kennzeichnung, Steuerung, Sensorik). EEP-Maschinenbau GmbH, Gewerbepark Ost I/1, A-3424 Zeiselmauer, Tel. +43 (0) 2242 / 312 10 - 0, Fax +43 (0) 2242 / 312 10 - 4, offi[email protected], www.eep-maschinenbau.at