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antriebstechnik 12/2016

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Wenn Industrie 4.0

Wenn Industrie 4.0 beflügelt und inspiriert Mit Predictive Maintenance Prozesse optimieren und beschleunigen Nikolaus Fecht Von Sensoren erfasste und von Software ausgewertete Daten über Betriebszustände ermöglichen es dem Instandhalter nicht nur, den optimalen Wartungszeitpunkt und drohende Stillstandszeiten zu erkennen, um so Produktionsausfälle zu vermeiden. Dank der vorausschauenden Wartung mit Hilfe intelligenter Datenanalyse lassen sich auch Prozesse optimieren und beschleunigen. Nikolaus Fecht ist Fachjournalist aus Gelsenkirchen Eine visionäre Premiere wagte der VDMA auf der Hannover Messe 2016: Namhafte Firmen beleuchteten Predictive Maintenance aus unterschiedlichsten Blickwinkeln. Die Bandbreite reichte von der zuverlässigen Überwachung fluidtechnischer Anlagen, der Kontrolle von Vakuum-Komponenten bis zum intelligenten Windgetriebe. Wir haben für Sie das Wichtigste zusammengefasst – schon im Hinblick auf die Hannover Messe 2017. Hydraulik – alles andere als altbacken Predictive Maintenance ist für Christian H. Kienzle, CEO der Argo-Hytos Group und Vorsitzender des Vorstandes des Fachverbandes Fluidtechnik im VDMA ein wichtiger Baustein von Industrie 4.0. Das Unternehmen aus Kraichtal-Menzingen entwickelt seit 2008 maßgeschneiderte Lösungen zur Zustandsüberwachung von fluidtechnischen Systemen. Durch den Einsatz dieser Messsysteme sind Anwender in der Lage, Predictive Maintenance-Konzepte umzusetzen und die Betriebskosten von Maschinen effektiv zu senken. „Wir konzentrieren uns auf das Condition Monitoring des Hydraulik-öls“, erklärte der CEO. „Es handelt sich um Partikelzähler, die sich z. B. in sehr teuren und wertvollen Geräten mit sehr viel Ölvolumen im Tank einsetzen lassen.“ Außerdem zeigte Argo-Hytos anhand von Ölzustandssensoren, wie sich der Zustand von Gesamthydrauliksystemen ermitteln lässt. „Hydrauliköl in der Hydraulikanlage ist wie Blut im menschlichen Körper: Die Analyse bringt wichtige Erkenntnisse über den Gesamtzustand“, so Kienzle. Intelligentes Windgetriebe Zu den Pionieren der vorbeugenden Instandhaltung zählen die Hersteller von großen Getrieben. Die ZF Friedrichshafen AG hat nun ein intelligentes Windgetriebe vorgestellt, in dem moderne Sensorik und Datenanalyse die Effizienz und Zuverlässigkeit von Windenergieanlagen erhöhen soll. „Das integrierte Drehmomentmesssystem und das aktive Torque-Kontrollsystem ermöglichen dynamische Lastüberwachung und aktive Drehmomentregelung“, berichtete 20 antriebstechnik 12/2016

KOMPONENTEN UND SOFTWARE Dipl.-Ing. Marton Kurucz aus der Vorentwicklung der ZF Friedrichshafen AG. „Ein Telemetriesystem wie Openmatics kann die Daten in unsere Cloud weiterleiten. Anschließend werden die Daten entweder von unseren Experten oder durch entsprechende Algorithmen analysiert und ausgewertet.“ Anhand dieser Bewertung erfährt der Anwender, ob die Windenergieanlage optimal läuft, eine Anpassung der Parameter ansteht oder Wartung nötig ist. Hinzu kommt eine spezielle Form der Schwingungsüberwachung, die das Kontrollieren des Zustandes der einzelnen mechanischen Elemente des Windgetriebes erlaubt. Cloud-basierte Warnmeldungen Auf den Kundennutzen 4.0 setzt Aventics aus Laatzen mit „Industry 4.0 ready“-Pneumatik. Den Praxisnutzen demonstrierte Ernst Georg Tesch vom Aventics-Vertrieb Pneumatics Deutschland Region Nordost aus Langenhagen anhand von Anwendungsbeispielen. So führte der Vertriebsmanager vor, wie sich ein komplettes Pneumatiksystem überwachen lässt. Tesch: „Der Anwender gibt eine direkte Zykluszeit vor, um diese zu überwachen. Wenn das Zeitverhalten der Maschine von dieser Zykluszeit zu sehr abweicht, wird eine Meldung generiert. Diese Information kann dann über eine interne als auch externe Cloud abgerufen werden.“ Anhand dieser Info kann der Maschinenbauer ableiten, wann z. B. eine Wartung geplant werden sollte. Damit werden ungeplante Anlagenstillstände vermieden und die Anlagenverfügbarkeit deutlich erhöht. Modulare Software „Industry 4.0 ready“ ist auch die modulare Handhabungsplattform von Festo, die sich mit spezifischen Front-Ends, Kameras, Sensoren und Schaltschrank erweitern lässt. Zu den Einsatzgebieten zählen Anwendungen mit höchsten Anforderungen an die Verfügbarkeit wie Schrauben, Testen oder Stapeln. „Wir zeigen nach den pneumatischen Lösungen der letzten Jahre, dass Festo auch das Geschäftsfeld elektrische Antriebe bedient“, stellte der Leiter Systems Engineering Dr. Jan Bredau fest. „Wir demonstrieren an einer typischen kleinen Handling-Anwendung für Großserienproduktion, warum man Condition Monitoring zwingend braucht, um die Verfügbarkeit der Anlage zu gewährleisten.“ Das Unternehmen setzt dabei auf vorgefertigte Software-Bausteine zur vorbeugenden Wartung nach dem Einheitsblatt VDMA 24582: Wenn der Kunde diese Bausteine für Diagnose und Condition-Monitoring einsetzt, kann er damit durchgängig und feldbusneutral arbeiten. Die Werkzeugmaschine 4.0 „Die vorgestellten Produkte und Konzepte sind sehr nah am Markt und nah an der Umsetzung von Industrie 4.0“ Hartmut Rauen, stellv. VDMA-Hauptgeschäftsführer Schon seit über 15 Jahren entwickelt Schaeffler Technologies Instandhaltungskonzepte weiter auf dem Weg zur Predictive Maintenance. Der Bereich Industrial Services bietet innovative Lösungen, Produkte und Dienstleistungen rund um Wälz- und Gleitlager an. „Hierbei konzentrieren wir uns auf das Thema zustandsbezogene Instandhaltung mit verschiedenen Sensoren und Aktoren“, sagte Dr.-Ing. Thomas Schumacher, Leiter Service Engineering bei Schaeffler. „Durch Industrie 4.0 erhält der Anwender einen anderen Blickwinkel auf den Umgang mit den Daten: Erkennen wir heute mit hoher Genauigkeit Maschinenzustände mit wenigen Parametern, können wir morgen – Stichwort Cloud – diese Informationen mit einer Vielzahl von anderen Daten korrelieren, um z. B. den Produktionsprozess zu optimieren“. Das Unternehmen zeigte Lösungen für die „Werkzeugmaschine 4.0“. In einem Fräs- Dreh-Universal-Bearbeitungszentrum sind in nahezu allen für den Bearbeitungsprozess relevanten Lagerstellen zusätzliche Sensoren zur Messung von Schwingungen, Kräften, Temperaturen und Drücken integriert, um Echtzeit-Informationen über den Maschinenzustand zu erhalten. Damit die Daten allen zugänglich sind, ist ein maschineninternes Netzwerk eingerichtet, an das alle zusätzlichen Sensoren, Aktoren aber auch die Auswerteeinheiten angebunden sind. Diese Daten werden an der Maschine und zusätzlich in der Cloud vorgehalten. BUCHTIPP Dieses Buch erleichtert durch eine möglichst anschauliche und anwendungsorientierte Darstellung der Zusammenhänge dem Leser den Zugang zu dem interessanten Fachgebiet der elektrohydraulischen Antriebe und Steuerungen, ohne allerdings auf die notwendigen physikalischen und mathematischen Grundlagen zu verzichten. Grundlagen elektrohydraulischer Antriebe und Steuerungen von Prof. Dr.-Ing. Siegfried Helduser 380 Seiten, zahlreiche Abbildungen, broschiert, ISBN 978-3-7830-0387-1 € 32,- (zzgl. Versandkosten) Online-Shop unter www.engineering-news.net Bitte bestellen Sie bei: Vereinigte Fachverlage GmbH Vertrieb . Postfach 10 04 65 . 55135 Mainz Telefon: 06131/992-0 Telefax: 06131/992-100 E-Mail: vertrieb@vfmz.de antriebstechnik 12/2016 21 OUP_Buch_elektrohydraulische_Antriebe_60x265_2016_02.indd 16.02.2016 1 14:35:48

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