Highlights in Hannover

Wenn sich am 1. April die Türen zur Hannover Messe für Industrie öffnen, erwarten die Besucher Ideen und Lösungen für die smarte Fertigung und effiziente Industrieprozesse. Eine Rundschau auf Neuigkeiten und Schwerpunkte wichtiger Hersteller.

Phoenix Contact: Intelligentes Überwachungssystem für die Anlage

Hannover Messe: HAlle 9, Stand F40

Mit dem ImpulseCheck bringt Phoenix Contact erstmalig ein intelligentes Assistenzsystem für Überspannungsschutz im Netzschutzbereich auf den Markt. Durch die Echtzeitmessung von elektromagnetischen Störungen und Stoßströmen wird der Zustand der Anlage und des Überspannungsschutzes kontinuierlich erfasst. Die verbleibende Lebenserwartung (State of Health) der Schutzgeräte wird transparent und Wartungseinsätze werden somit planbarer.

Die cloudbasierte Analyse der ermittelten Messwerte ermöglicht völlig neue, automatisierte Prozesse. Digitale Mehrwerte und Services, wie die Verknüpfung mit Standortinformationen oder lokalen Wetterdaten lassen sich über die Cloud-Integration einfach umsetzen. Automatisierte Bestellungen von Ersatzsteckern oder ein einfacher Export der Messwerte für eigene Auswertungen werden möglich. Über die Echtzeitüberwachung ist der Zustand der Überspannungsschutzgeräte immer bekannt. Ein Statusbericht lässt sich jederzeit auf Knopfdruck erstellen.

ABB Automation: Sensor prüft Zustand von Lagern

Halle 11, Stand 44 & Halle 15, Stand G43

ABB hat mit dem Ability Smart Sensor für Stehlager der Marke Dodge jüngst ein Condition-Monitoring-Tool vorgestellt, das einen »Gesundheitscheck« von Lagern ermöglicht. Die Smart-Sensor-Technologie liefert durch eine Analyse des Lagerzustandes anhand von Vibrations- und Temperaturdaten frühzeitig Hinweise auf mögliche Probleme. Dadurch können Stillstandszeiten bei Anwendungen wie Schüttgutförderanlagen vermieden werden, die häufig im Bergbau, der Zuschlagstoff- und Zementherstellung sowie bei Anwendungen in der Nahrungs- und Genussmittelindustrie eingesetzt werden.

Der Smart Sensor für Stehlager nutzt Algorithmen zur Analyse, dem Management und der Sicherstellung der Leistung der Komponenten. Denn 80 % der Lagerausfälle sind durch die Schmierung bedingt, und ein »heiß laufendes« Lager kann auf eine nicht ausreichende Schmierung hindeuten. Die Überwachung der Lagervibrationen kann auf mögliche Anlagenprobleme hinweisen. Der Sensor wird am Lager befestigt und kommuniziert drahtlos über ein Smartphone oder ein Bluetooth-Gateway. Diese Fähigkeit dient der Sicherheit der Mitarbeiter und ermöglicht einen einfachen Zugriff auf die Daten der Lager an Orten, die nur schwer oder unter Gefahr zugänglich sind.

Industrie Informatik: Wirtschaftliches und technisches Aufrüsten

Digital Factory in Halle 7, Stand C12

Auf nahezu verdoppelter Standfläche auf der Hannover Messe zeigt Industrie Informatik, Anbieter von Manufacturing Execution Systems (MES), Produkte im Bereich der fertigungsbegleitenden Prüfung. Wo man früher auf die lose Kopplung an ein CAQ-System (Computer-aided quality) gesetzt hat, bietet heute softwaregestützte Qualitätssicherung neue, interaktive Wege. »Wir übernehmen sämtliche Prüfvorschriften, Prüfmittel und -pläne aus vorhandenen Quellen in unser System und verwalten diese. Mit diesen Informationen bedienen wir nahezu alle weiteren cronetwork-Module«, beschreibt Thomas Krainz, verantwortlich für das strategische Produktmanagement. Das heißt: Fertigungsqualität wird nicht mehr im Nachhinein kontrolliert und bewertet, sondern schon während des Produktionsprozesses sichergestellt. Mittels integrierter SPC-Funktionalität (Statistical Process Controlling) werden die Ergebnisse auch statistisch bewertet und visuell aufbereitet.

Werden Prüfvorschriften an einer Anlage – aus welchem Grund auch immer – nicht erfüllt oder eingehalten, können automatisiert organisatorische Maßnahmen und Workflows eingeleitet werden – bis hin zum Anhalten der Anlage. Hohen Ausfallskosten oder Maschinenstillständen wird damit frühzeitig entgegengewirkt.

Weidmüller:Maschinen komfortabel automatisieren

Halle 11, Stand B58

Stand-alone-Maschinen, wie zum Beispiel Kartonaufrichter, können ihre Funktion selbstständig und ohne Anbindung an ein übergeordnetes System erfüllen. Dadurch sind sie äußerst variabel einsetzbar. Mit dem modularen Hardware- und Softwareportfolio von u-mation können dort auch dezentrale Steuerungsanwendungen effizient umgesetzt werden.

Für die Hauptsteuerung wird einfach der u-remote Feldbuskoppler durch die Steuerung u-control 2000 ersetzt und die Steuerung mit der Engineering Software u-create studio kombiniert. Mit der CODESYS-basierten Software findet die Konfiguration und Steuerung auf Basis bewährter Standards statt. Darüber hinaus ermöglicht die offene Linux-Architektur die Installation individueller Softwaremodule sowie die einfache Diagnose und 3D-Simulation der Maschinen. Die Steuerung u-control 2000 basiert auf dem kompakten Design des Feldbuskopplers der u-remote-Familie. Das spart Platz und gibt eine maximale Flexibilität für Automatisierungsanwendungen. u-control 2000 ist kompatibel mit den Komponenten des u-mation-Portfolios und bietet auch die Möglichkeit, I/O-Module direkt anzuschließen. Die CODESYS V3.5-Umgebung sowie die C++- Programmierung ermöglichen eine objektorientierte Anwendung.

Beckhoff: XPlanar: Flying Motion

Halle 9 Stand F06 & Halle 16, STand A04

Mit XPlanar eröffnet Beckhoff neue Wege in der Anlagenkonstruktion. Möglich machen dies über den beliebig angeordneten Planarkacheln frei schwebende Planarmover, sie unterstützen eine flexible, exakte und hochdynamische Positionierung. Das resultiert in einer maximalen Freiheit und Vereinfachung bei der Konzeption von Maschinen und Anlagen.

Die »Mover« sind ruck- und berührungsfrei mit bis zu 4 m/s Geschwindigkeit, 2 g Beschleunigung und 50 µm Positionierwiederholgenauigkeit zweidimensional verfahrbar. Durch die hohe Bewegungsdynamik lassen sich beispielsweise Produktströme individuell teilen sowie bisher notwendige Roboter oder andere unflexible Mechanikvorrichtungen ersetzen. Mit dem berührungslosen Verfahren der Mover entfallen Verschleiß, Emissionen und das Verschleppen von Verunreinigungen.

Die in anwendungsorientierten Geometrien anreihbaren 240 x 240 mm großen Planarkacheln beinhalten die gesamte Elektronik und die EtherCAT-G-Kommunikation. Über ihnen schwebt – ermöglicht durch integrierte Permanentmagneten – eine frei wählbare Anzahl an Planarmovern. Dabei sind die Mover nicht nur waagerecht, sondern auch senkrecht oder kopfüber einsetzbar. Zur Auswahl stehen vier verschiedene Movertypen – vom 95 x 95 mm großen Small Mover für bis zu 0,4 kg Nutzlast bis zum 275 x 275 mm großen Big Mover für bis zu 6 kg Nutzlast.

Aucotec: Hosting für Engineering-Software

Halle 6, Stand K28

Auf der Hannover Messe stellt die Aucotec AG erstmals ein Cloud-Modell für ihre kooperative Plattform Engineering Base (EB) vor. Damit können Anwender das komplette Lizenzportfolio der Software auch ohne Hardware-Installationen, Administrations- und Pflegeaufwand nutzen. »Der neue Cloud-Service bietet Planern ganz neue Engineering-Flexibilität«, erklärt Eike Michel, als Leiter Research and Development bei Aucotec verantwortlich für das Hosting-Projekt. »Die linearisierten Kosten werden leichter kalkulierbar, und man kann ohne Anlaufzeit mit EB loslegen. Ohne zeitraubende Hardware-Analysen und -Anschaffungen, ohne Warten auf die Software-Implementierung in die eigene IT-Landschaft.«

Für Neukunden, die zunächst nur mit wenigen Key-Usern beginnen, ist dieses Cloud-Modell besonders interessant. Vor dem Betrieb der neuen Software müssen üblicherweise Serverkapazitäten geschätzt und aufgebaut werden, ohne die spätere Nutzungs-Spannweite genau zu kennen. Solche Investitionen binden nicht nur Kapital, das anfangs noch gar nicht nötig ist; sie können sich auch als unpassend herausstellen.

Schon seit längerem erlaubt EB seinen vollumfänglichen Einsatz über Webservices. Die verschiedenen Apps und Online-Lösungen wurden bisher aber nur in den Private Clouds der Kunden genutzt.

Festo: Chamäleon-Zunge der Automation

Halle 15, STand D11

Die Kombination von Kraft- und Formschluss der Zunge von Chamäleons lässt sich bei der Jagd auf Insekten beobachten. Kurz bevor die herausgeschnellte Zunge das Insekt erreicht, zieht sich die Spitze in der Mitte zurück, während sich die Ränder weiter vorwärtsbewegen. Dadurch passt sich die Zunge der Form und Größe des jeweiligen Beutetieres an. Diese Beobachtungen machte sich das Festo Bionic Learning Network mit Forschern der Universität Oslo bei der Entwicklung eines Prototyps unter dem Namen »FlexShapeGripper« zunutze. Daraus wurde ein Serienprodukt: der adaptive Formgreifer DHEF.

Anders als die heutzutage am Markt verfügbaren Backengreifer, die nur bestimmte Komponenten greifen können, arbeitet der Formgreifer hochflexibel. Das elastische Silikon passt sich präzise an unterschiedliche, auch runde Geometrien an. Da er keine scharfen Kanten hat, eignet er sich auch ideal für den Einsatz bei empfindlichen Objekten wie Luftdüsen oder Applikationsleisten.

Prinzipiell kann der Greifer in einem Bewegungsgang mehrere Teile wie etwa Muttern aus einer Schale aufnehmen. Ausgestattet mit der Silikonmembran, die mit Druckluft beaufschlagt wird, sowie mit einer genormten Roboterschnittstelle mit integrierten Luftanschlüssen, wird der Greifer zur praktischen Automatisierungskomponente.

Siemens: KI für Automatisierungsaufgaben

Hale 9, Stand D35

Das Produkt »SIMATIC S7-1500 TM NPU« von Siemens löst komplexe maschinennahe Automatisierungsaufgaben mithilfe von Artificial Intelligence. Es kann direkt in die Automatisierungslösung integriert werden (als ET 200MP Modul direkt an eine S7-1500 bzw. IM steckbar) und durch die Nutzung von neuronalen Netzen wird eine effiziente Verarbeitung sichergestellt. Das ergibt eine hohe Verarbeitungsperformance bei sehr geringer benötigter Leistung. Darüber hinaus ist die Lösung einfach zu integrieren und beliebig zu skalieren, da viele Module hintereinander steckbar sind. Als Eingangsdaten können beliebige, mit den Schnittstellen Gigabit-Ethernet oder USB-C kompatible Sensorik und auch über den Rückwandbus übertragene Produktionsdaten von der CPU verwendet werden.

Eine schnelle und einfache Adaption der Automatisierung an sich ändernde Umstände ist problemlos möglich, da keine Programmierung komplexer Algorithmen für jedes Produkt erforderlich ist. Durch die Auswertung vorhandener Produktionsdaten ist eine deutliche Reduktion der Kosten für Qualitätsprüfungen durch die Entlastung des Flaschenhalses QA-Station zu erwarten.

Das TM NPU Modul ermöglicht durch die Verarbeitung von Eingangsdaten via neuronalen Netzen, menschliches Expertenwissen und dessen Fähigkeit zur komplexen Mustererkennung in die Automatisierung einfließen zu lassen.

Creaform: Automatisierte Qualitätskontrolle

Halle 17, Stand E58

Creaform setzt auf der Hannover Messe den Fokus auf die automatisierte Qualitätskontrolle, die in der Fertigungsindustrie und Industrie 4.0 immer wichtiger wird – etwa um Dimensionsprüfungen innerhalb des Produktionszyklus durchführen zu können. Wenn der gesamte Fertigungsprozess verkettet, integriert und automatisiert ist, ist das 3D-Scannen besser für die Teileprüfung während der Fertigung geeignet als die taktile Messung. 3D-Scanner können nämlich sehr rasch große Datenmengen erfassen. Creaform bietet mit dem MetraSCAN 3D-R eine robotergestützte Messlösung an, die sich nahtlos in Produktionsautomatisierungsprozesse integriert. Ein am Roboter montierter Scanner führt bei komplexen Oberflächen schnelle und hochpräzise automatische Inspektionen durch.

Mit den portablen 3D-Scannern HandySCAN 3D und MetraSCAN 3D macht Creaform das Scannen komplexer Geometrien und die Qualitätskontrolle für jedermann leicht zugänglich. Sie können direkt dort eingesetzt werden, wo ein Bauteil vermessen werden muss. Selbst in nichtkonstanten Arbeitsumgebungen wie in der Produktion liefern sie schnelle, zuverlässige und präzise Ergebnisse.