Integrated Automation
13.11.2012

Lean Solutions ...

Beitrag aus openautomation 6/2012 heißt für Eaton der Lösungsweg zu mehr Effizienz im Maschinen- und Anlagenbau...

Beitrag aus openautomation 6/2012

 

heißt für Eaton der Lösungsweg zu mehr Effizienz im Maschinen- und Anlagenbau. Über die Hintergründe, Alleinstellungsmerkmale und die Rolle von „Smart­Wire-DT“ informiert Burkhard Balz, Director Manufacturing OEM. Ferner gibt er einen Einblick in die Innovationen zur SPS IPC Drives, zum Beispiel die Frequenzumrichter-Reihe.

 

_Herr Balz, Effizienz und insbesondere Energieeffizienz sind Trendthemen, die aktuell viele Unternehmen bedienen. Worin liegt die Besonderheit bei Ihren Lean Solutions?_

Burkhard Balz ist Industry Segment Director Manufacturing OEM bei der Eaton Corporation

Burkhard Balz ist Industry Segment Director Manufacturing OEM bei der Eaton Corporation

B. Balz: Als diversifizierter Hersteller von Energiemanagement-Lösungen verfügt die Eaton Corporation über mehr als 100 Jahre Erfahrung in diesem Bereich. Unser Ziel ist es, Kunden dabei zu unterstützen, elektrische, hydraulische und mechanische Energie wirksam zu nutzen. Getreu dem Slogan „The Power of One“ führen wir dazu die Erfahrungen und das Know-how aus unseren verschiedenen Geschäftsbereichen Electrical, Hyrdraulics und Filtration, Aerospace sowie Vehicle zu innovativen Systemen für unsere Machinery Original Equipment Manufacturer (MOEM) zusammen.

 

_Mit welchem Lösungsspektrum bedienen Sie den MOEM-Markt?_

 

B. Balz: Speziell in unserem Electrical Sector bieten wir dem Maschinen- und Anlagenbau Komplettlösungen für den internationalen Einsatz mit globalem Service und Support. Das heißt, wir entwickeln ganzheitliche Automatisierungskonzepte und -lösungen rund um den Motor bis hin zur Sensorik und decken zudem die Themen Energiemanagement, Zusammenführung von Elek­trik und Hy­draulik, Safety- und Exportanforderungen sowie USV-Systeme ab.

Dabei zielen sowohl unsere Neuheiten zur SPS IPC Drives 2012 als auch künftige Entwicklungen vor allem darauf ab, dem MOEM-Markt schlankere und effi­zientere Lösungen anzubieten.

 

_Welche Schwerpunkte setzen Sie bei Ihrer Lean-Solutions-Strategie?_

 

B. Balz: Lean Solutions ist der Oberbegriff, unter dem wir die drei Themen Lean Connectivity, Lean Automation und Lean Power zusammenfassen. Wesentliche Bedeutung kommt dabei unserem Verbindungs- und Kommunikationssystem „SmartWire-DT“ zu. Als wir das dahinterstehende Konzept vor einigen Jahren entwickelt haben, bestand unser Ziel generell darin, die bewährte Lean-Methodik auf das Engineering und die Automatisierungsprozesse zu transferieren. Es ging uns darum, Arbeitsabläufe im Maschinen- und Schaltschrankbau zu identifi­zieren, die nicht direkt zur Wertschöpfung beitragen und hier Alternativen aufzuzeigen. Dem Lean-Gedanken folgend, möchten wir dabei unterstützen, Verschwendung zu vermeiden und Optimierungs­potenziale auszuschöpfen. Unter den Begriff Verschwendung fallen unter anderem Aspekte, wie lange Wege, Warte­zeiten, Überproduktion, Fehler sowie komplizierte Prozesse und ungenutzte Poten­ziale.

 

_Sie nennen „SmartWire-DT“ als Key Feature. Bitte geben Sie einen Einblick in den aktuellen Stand und Neuheiten, die dahin gehend zur SPS IPC Drives vorgestellt werden._

 

B. Balz: Seit der Markteinführung von „SmartWire-DT“ 2009 haben wir das Produktportfolio stetig ausgebaut und sehen heute, dass unsere innovative Technologie immer mehr Zuspruch findet. Dabei hat sie sich gerade im Maschinen- und Anlagenbau erfolgreich etabliert. So bietet das System unter anderem für das Schalten, Schützen und Antreiben von Motoren große Einsparpotenziale bei hoher Performance. Eine Automatisierungslösung im Sinn der Lean-Solutions-Philosophie ist herkömmlichen Konzepten hinsichtlich Schnelligkeit – von der Planung bis zur Inbetriebnahme, dem Materialverbrauch und der Fehlerlosigkeit – überlegen.

Unser „SmartWire-DT“-Portfolio umfasst heute bereits eine Vielfalt an Produkten, die wir stetig weiter ausbauen. Von der Steuerungs- und Visualisierungsebene mit den Touch-Display-Steuerungen (HMI/PLC) über IO-Module, Befehls- und Meldegeräte, Motorstarter und Motor­starterkombinationen bis hin zu Leistungsschaltern bieten wir alle Komponenten, mit denen sich schlanke und dezentrale Automatisierungskonzepte realisieren lassen.

 

Zur SPS IPC Drives stellen wir nun auch unseren Softstarter DS7 mit einer „SmartWire-DT“-Anschaltung vor. Die DS7-Reihe umfasst heute Geräte von 4 A bis 200 A mit einer einheitlichen Ansteue­rung und Funktionalität. Die Ansteuer­methode mit asymmetrischer Zündsteue­rung für die Softstart-Funktion, für die wir ein Patent haben (EU-Patent EP12 40706B1), unterbindet Gleichstromanteile, die üblicherweise bei einem zweiphasig gesteuerten Softstarter entstehen. Der Vorteil dieser Methode besteht darin, dass sich kein elliptisches Drehfeld bilden kann, das einerseits einen unrunden Hochlauf des Motors zur Folge hat und andererseits die Hochlaufzeit unnötig verlängert. Das Rundlaufverhalten des DS7 entspricht somit einem dreiphasig gesteuerten Softstarter.

 

_Welche weiteren Neuheiten werden in Nürnberg präsentiert?_

 

B. Balz: Innovativ zeigen wir uns zudem mit der Kompakt-SPS XC152, die mit einer integrierten „SmartWire-DT“-Schnittstelle ausgestattet ist. Sie wurde für modulare und dezentral vernetzte Steuerungsaufgaben im Maschinenbau konzipiert. Zudem setzen wir vermehrt auf Bluetooth-Technologien und zeigen unser „easy800“-Steuerrelais und die Multifunktionsdisplays MFD-Titan nun auch mit Bluetooth-Adapter. Somit können unsere Kunden in Zukunft ihre Maschinen und Anlagen auch bequem über ein Notebook oder Smartphone über Entfernungen von bis zu 10 m in Betrieb nehmen und warten. Dies ist gerade in den Bereichen von Interesse, in denen sich die Steue­rung in einem lauten oder gefährlichen Umfeld befindet.

Zur SPS IPC Drives erweitert Eaton sein „SmartWire-DT“-Portfolio, unter anderem um eine neue Frequenzumrichter-Reihe

Zur SPS IPC Drives erweitert Eaton sein „SmartWire-DT“-Portfolio, unter anderem um eine neue Frequenzumrichter-Reihe

Darüber hinaus präsentieren wir unsere neue Frequenzumrichter-Familie in Nürnberg. Mit ihr weiten wir unsere Lean-­Solutions-Strategie bis hinein in die Antriebstechnik aus. Dabei können wir unseren Kunden Lösungen für einen Leistungsbereich von bis zu 250 kW bieten – wo wir bisher auf 7,5 kW beschränkt waren.

 

_Welche weiteren herausragenden Eigenschaften bringt Ihre neue Frequenzumrichter-Reihe mit?_

 

B. Balz: Effizienz hat bei der Entwicklung der neuen Frequenzumrichter eine entscheidende Rolle gespielt. Sie zeichnen sich dadurch aus, dass die Geräte extrem leistungsfähig und robust sind und diese Merkmale gleichzeitig mit hoher Wirtschaftlichkeit verbinden. Effi­zienz beginnt für uns bei der Anwenderfreundlichkeit, reicht über Lean Connectivity hin bis zu der Tatsache, dass das Modell DA1 mit 200 % Drehmoment aus dem Stand anfahren kann und dank der inte­grierten Sicherheitsfunktion „Safe Torque Off“ das ansonsten übliche Motorschütz entfällt.

 

Die Produktfamilie umfasst derzeit zwei Varianten: Der DC1 Compact stellt das Basismodell dar, das Leistungen von 0,37 kW bis 11 kW abdeckt und für Anwendungen entwickelt wurde, bei denen Robustheit, Verfügbarkeit und universelle Funktionalität im Vordergrund stehen. Die zweite Variante, der DA1 Advanced Machinery Drive ist für Leistungen von 0,75 kW bis 250 kW ausgelegt und eignet sich für anspruchsvollste Lösungen, die eine hohe Performance erfordern.

Hinsichtlich Energieeffizienz unterstützen die DA1-Modelle sowohl die üblichen Drehstrommotoren, die in der Regel dem heutigen IE2- und IE3-Standard entsprechen, als auch hocheffiziente Permanentmagnet-Motoren, die für den zukünftigen IE4-Standard ausgelegt sind. Wenn die Anschaffung einer neuen Motorgenera­tion in Zukunft anstehen sollte, sind Anwender mit den den neuen Frequenzumrichtern bereits gut darauf vorbereitet.

 

_Warum haben Sie nicht Ihre etablierten Umrichter H-Max und M-Max mit einem „SmartWire-DT“-Interface ausgestattet, um diese ins Lean-Solutions-Konzept einbinden zu können?_

 

B. Balz: Die Umsetzung des Lean-­Gedankens in der Antriebstechnik erfordert ein neues Gerätekonzept. Unsere neuen Frequenzumrichter sollen nicht nur leistungsfähig und robust sein, sondern diese Merkmale auch mit hoher Wirtschaftlichkeit und Effizienz verbinden. Effizienz beginnt für Eaton bei der Anwenderfreundlichkeit und einfachen Bedienung, reicht über Lean Connectivity mit „SmartWire-DT“ hin bis zu flexiblen Anwendungsmöglichkeiten.

 

_Für welchen Anwendungsbereich sind die Frequenzumrichter prädestiniert?_

 

B. Balz: Der Schwerpunkt liegt auf dem Maschinenbau sowie der Förder- und Gebäudetechnik. Hier geht es vielfach um den Antrieb von Pumpen, Lüftern, Förderbändern, Kränen, Wickelmaschinen, Kompressoren oder Aufzügen – eine einfach zu installierende, bedienerfreund­liche und energieeffiziente Technologie ist demnach gefragt.

 

_Welche Trends dominieren aus Ihrer Sicht aktuell den Bereich der Automatisierungstechnik? Wie bedienen Sie diese?_

 

B. Balz: Energieeffizienz und Energiemanagement sind Kernthemen, die den Maschinen- und Anlagenbau in Zukunft noch stärker beschäftigen werden. Zudem geht es darum, mehr Datentransparenz bis hinunter in die einzelnen Prozesse auf der Sensor-Aktor-Ebene zu schaffen. Dies gilt zum einen vor dem Hintergrund der Rückverfolgbarkeit und für Dokumentationszwecke sowie zum anderen zur Identifikation von Optimierungspotenzialen.

 

Aus unserer Sicht geht es in der Automatisierungstechnik generell weiter in Richtung Dezentralisierung, was wir mit unserem Lean-Automation-Konzept unterstützen.

Zudem gehören Anlagenverfügbarkeit und -sicherheit immer noch zu den Kernthemen für viele Betreiber. Auch hier unterstützen wir unsere Kunden mit „SmartWire-DT“, nennenswerte Verbesserungen zu erzielen. So erhalten sie beispielsweise durch die Kombination des Verbindungs- und Kommunikationssystems mit unseren PKE-Motorschutzschaltern die Möglichkeit zur erweiterten Antriebsüberwachung (Condition Monitoring und Fernwartung). Prozessrelevante Daten, wie der aktuelle Motorstrom, thermische Auslastung und Betriebszustände, lassen sich so ohne kostenintensive analoge IO-Technologie kontinuierlich überwachen und analysieren. Dank der umfangreichen Diagnosemöglichkeiten der einzelnen „SmartWire-DT“-Teilnehmer können Anlagenbetreiber zeitnah sich anbahnende Störungen erkennen und rechtzeitig in den Produktionsprozess eingreifen – bevor er ungeplant unterbrochen wird.

 

Weitere Informationen unter www.eaton.eu als PDF downloaden

20 Jahre openautomation

Die Grundidee bleibt, die Dimensionen wachsen

„Eine Branche im Umbruch: Anwender fordern in aller Deutlichkeit kostensenkende, flexible und offene Automatisierungslösungen sowie Durchgängigkeit vom Sensor bis zum Management“ – dieser Grundanspruch hat sich über die letzten 20 Jahre nicht geändert, aber die Dimensionen, die neue Technologien mit sich bringen, lassen die Industrie 4.0 Wirklichkeit werden. Immer im Mittelpunkt dabei: Daten – das viel gepriesene Öl des 21. Jahrhunderts. Die Grundidee der vertikalen Integration bleibt, nur das Wording ändert sich heute.

» Weiterlesen ...

Normen

DIN-VDE-Normen einfach online nutzen

Normen aus dem VDE VERLAG

» Mehr Informationen ...

Zum Schmunzeln

Mann beim Bäcker: „Ich hätte gerne vier Brötchen.“
Bäcker: „Wenn Sie nur drei nehmen, gibt es eins umsonst!“
(Mann überlegt, wer hier nun der Vollidiot ist.)
Copyright © VDE VERLAG GMBH, zuletzt aktualisiert am 17.08.2019