SUMMER-of-ENGINEERING 2019
SUMMER-of-ENGINEERING 2019
SUMMER-of-ENGINEERING 2019
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<strong>SUMMER</strong><strong>of</strong> <strong>2019</strong><br />
<strong>ENGINEERING</strong><br />
INNOVATION<br />
EXCELLENCE<br />
IN DEUTSCHLAND<br />
AUF HEISSER SPUR<br />
<strong>SUMMER</strong><br />
<strong>of</strong> <strong>2019</strong> 2016<br />
<strong>ENGINEERING</strong><br />
>> TECHNIK-REDAKTEURE AUF <strong>SUMMER</strong>-ROADSHOW<br />
MENSCHEN IDEEN TECHNOLOGIEN VISIONEN
MULTIMEDIAL VERNETZT<br />
KUNDEN GEWINNEN!<br />
FÖRDERTECHNIK<br />
MATERIALFLUSS<br />
LOGISTIK<br />
FLUIDTECHNIK<br />
Pr<strong>of</strong>itieren Sie von unserem<br />
einmaligen Mediennetzwerk!<br />
Bitte kontaktieren Sie mich, ich berate Sie gerne!<br />
Carmen Nawrath<br />
Leitung Zentrales Marketing<br />
& Corporate Services<br />
Telefon: 0049/6131/992-245<br />
c.nawrath@vfmz.de
EXZELLENTE<br />
INNOVATIONEN<br />
<strong>SUMMER</strong><strong>of</strong> <strong>2019</strong><br />
<strong>ENGINEERING</strong><br />
Liebe Lesenden,<br />
der Sommer ist immer wieder die schönste Zeit des Jahres. Sowie Sonnenlicht auf die<br />
Haut eines Menschen trifft, dann schüttet der Körper Endorphine aus. Eines dieser<br />
Glückshormone ist Serotonin, dass u. a. das allgemeine Wohlbefinden steigert –<br />
Sonnenschein macht also glücklich!<br />
Für uns Innovations-Scouts ist die multimediale Roadshow <strong>SUMMER</strong> <strong>of</strong> <strong>ENGINEERING</strong><br />
in der schönsten Zeit des Jahres also nicht nur Job, sondern gleichzeitig auch eine Art<br />
Glücksbringer. Zum dritten Mal fuhren wir quer durch Deutschland, flogen sogar bis<br />
an die Adriaküste, um Ihnen exzellente Innovationen vorzustellen: Bei dem<br />
Unternehmen Aerzen (Seite 12) beeindruckten uns die riesigen Kompressoren und<br />
Gebläse, deren bewegliche Teile hochpräzise gefertigt werden. Im Vorfeld der Messe<br />
Ligna (Seite 18) besuchten wir gleich drei ausstellende Unternehmen und ließen uns<br />
deren digitale Plattformlösungen vorführen. Die zwei Standorte von Posital Fraba<br />
(Seite 24) waren nicht weniger spannend. Während in der Kölner Innenstadt in einem<br />
„Bürohotel“ gearbeitet wird, findet in Aachen die Weiterentwicklung des „magischen“<br />
Wiegand-Drahtes für Ernergy-Harvesting-Anwendungen statt. Bei STW (Seite 30)<br />
durften wir nicht nur mit dem Demonstrator eine Runde mitfahren,<br />
sondern auch unter dem Blechkleid die Technik für Elektrifizierung,<br />
Automatisierung und Digitalisierung näher betrachten.<br />
Hinter jeder exzellenten Innovation stehen aber auch Menschen –<br />
glückliche Menschen. So begegneten uns Mitarbeiter, die sich sehr<br />
glücklich schätzen, in der Firma arbeiten zu dürfen. Ein<br />
Unternehmen hat „Spielfreude“ sogar zur Firmenphilosophie<br />
ernannt, und andere haben wiederum das Glück, tagtäglich an<br />
einem Fahrzeug-Prototyp zu experimentieren. So wie die<br />
Menschen, die wir kennenlernen durften, hatten auch wir<br />
viel Freunde und schöne Momente. Einen kleinen Blick<br />
hinter die Kulissen dürfen Sie in unserem „Making <strong>of</strong>…“<br />
(Seite 36) wagen. Es lebe der Sommer!<br />
Holger Seybold<br />
Projektleiter <strong>SUMMER</strong> <strong>of</strong> <strong>ENGINEERING</strong><br />
h.seybold@vfmz.de<br />
SIE WOLLEN NOCH MEHR ERFAHREN?<br />
Bloggen Sie uns!: www.summer-<strong>of</strong>-engineering.de<br />
Wir auf Facebook: facebook.com/summer<strong>of</strong>engineering<br />
Twittern Sie mit!: @summer<strong>of</strong>engine<br />
<strong>SUMMER</strong> <strong>of</strong> <strong>ENGINEERING</strong> <strong>2019</strong> 3
INHALT<br />
INNOVATION EXCELLENCE<br />
03 Editorial: Exzellente Innovationen<br />
05 News & Stories: Meldungen und Neuigkeiten<br />
aus Forschung, Beratung und von Institutionen<br />
ON TOUR<br />
12 Zu Gast bei Aerzen:<br />
Aerzen hat es in sich<br />
18 Zu Gast bei der Ligna:<br />
Digitale Lösungen für die Holzindustrie von<br />
Biesse, Siemens und Tapio<br />
24 Zu Gast bei Posital Fraba:<br />
Ein fast magischer Prozess<br />
30 Zu Gast bei STW:<br />
Zukunftsmobil SymonE – Stark, robust und leise<br />
36 Das war <strong>SUMMER</strong> <strong>of</strong> <strong>ENGINEERING</strong>:<br />
Einblicke, Outtakes und persönliche Momente<br />
12<br />
05<br />
18<br />
24<br />
30
RUBRIZIERUNGSEBENE<br />
NEWS<br />
&STORIES<br />
Die Digitalisierung aller Industriezweige wird von vielen<br />
Institutionen, Forschungs einrichtungen und Verbänden<br />
vorangetrieben. Entsprechend hoch ist auch der Kommunikationsbedarf.<br />
Dazu haben wir für Sie auf den folgenden sieben Seiten<br />
wichtige Meldungen aus Forschung, Beratung und von Institutionen<br />
ausgewählt. Viele weitere News und Stories finden Sie zudem auf<br />
unserer Homepage in der Kategorie ‚Featured Content‘.<br />
<br />
www.summer-<strong>of</strong>-engineering.de<br />
WENN ROBOTER GEFÜHLE ERKENNEN –<br />
SYSTEME MIT EMOTIONSERKENNUNG KÖNNEN MENSCHEN BESSER VERSTEHEN<br />
Wer kennt nicht die Angst vor einem Bewerbungsgespräch. Damit<br />
diese Situation noch besser trainiert werden kann, haben Wissenschaftler<br />
jetzt einen neuartigen virtuellen Jobtrainer entwickelt.<br />
Ein Avatar erkennt in Echtzeit soziale und emotionale Signale des<br />
Bewerbers, deutet diese und passt sein Verhalten im simulierten<br />
Bewerbungsgespräch dem Gegenüber an. Dadurch können subjektive<br />
und situative Verhaltensweisen authentischer geübt werden.<br />
Die unter Leitung des Deutschen Forschungszentrums für künstliche<br />
Intelligenz entwickelte Demoversion ist ein Beispiel für Systeme<br />
mit Emotionserkennung, die vom Bundesministerium für Bildung<br />
und Forschung (BMBF) gefördert wurden.<br />
„Wir wollen, dass Maschinen dem Menschen alltägliche Dinge<br />
abnehmen können. Technik soll Freiräume schaffen, entlasten<br />
und uns unterstützen. Es wird interessant sein zu sehen, wie das<br />
funktioniert, wenn die Technik menschliche Emotionen erkennen und richtig deuten kann“, sagt Georg<br />
Schütte, Staatssekretär im BMBF. Das Zusammenwirken von Menschen mit Technik erfordert <strong>of</strong>tmals den<br />
Austausch von <strong>of</strong>t sensiblen Informationen. Weiterlesen unter:<br />
www.summer-<strong>of</strong>-engineering.de/news1<br />
<strong>SUMMER</strong> <strong>of</strong> <strong>ENGINEERING</strong> <strong>2019</strong> 5
FRAUNHOFER IDMT ENTWICKELT LUFTSCHALL<br />
BASIERTES VERFAHREN ZUR QUALITÄTSSICHERUNG<br />
Das Fraunh<strong>of</strong>er-Institut für Digitale Medientechnologie IDMT hat ein<br />
Verfahren zur akustischen Zustandsüberwachung und Qualitätssicherung<br />
für die industrielle Fertigung entwickelt. Damit ist eine dauerhafte<br />
Überwachung von Produktionsanlagen sowie die Kontrolle und Sicherung<br />
der Produktqualität möglich. Ausfälle und Ausschuss können<br />
durch den Einsatz des nachrüstbaren Verfahrens vermieden werden.<br />
Die Kombination intelligenter akustischer Sensorik zur Erfassung von<br />
Produktionsdaten mit einer zuverlässigen und sicheren Datenverarbeitung<br />
hat das Potential, die automatisierte Prozesssteuerung und<br />
Qualitätssicherung zu revolutionieren. Das IDMT kombiniert seine<br />
Kompetenzen auf dem Gebiet der robusten Mikr<strong>of</strong>onierung, der automatischen<br />
Audiosignalanalyse und des maschinellen Lernens zu einem<br />
zuverlässigen, luftschallbasierten Prüfverfahren. Weiterlesen unter:<br />
www.summer-<strong>of</strong>-engineering.de/news2<br />
NEWS AND STORIES<br />
KÜNSTLICHE INTELLIGENZ –<br />
DIE FABRIK, DIE SICH SELBST KONFIGURIERT<br />
In Zeiten globalisierter Märkte muss die produzierende Industrie<br />
schnell und effizient auf Nachfrageänderungen reagieren.<br />
Deshalb müssen künftige Produktionssysteme flexibel und<br />
einfach zu kombinieren sein. Wie das geht, demonstrieren<br />
Forscher am ‚Forschungsinstitut des Freistaats Bayern für<br />
s<strong>of</strong>twareintensive Systeme und Services‘ (fortiss) mit der ‚fortiss<br />
future factory‘.<br />
Anhand dieser „kognitiven“ Produktionsanlage entwickeln<br />
sie Methoden, die ermöglichen, dass sich Fabriken von allein<br />
an geänderte Anforderungen anpassen. Damit sinkt der<br />
Programmier- und Konfigurationsaufwand, und die Hersteller<br />
können mit minimalem Stillstand individuelle Produkte in kleinen Losgrößen einstellen.<br />
Der Prototyp der „fortiss future factory“ besteht aus zehn Stationen, die miteinander vernetzt und beliebig kombinierbar<br />
sind. Derzeit kann die Anlage, die sich selbst konfiguriert, zwei Produkte mit je drei Varianten zusammenbauen. Das<br />
können z. B. Aufbewahrungsdosen, Thermometer, Spielfiguren oder Rasierapparate sein. Weiterlesen unter:<br />
www.summer-<strong>of</strong>-engineering.de/news3<br />
Bild: Fotolia<br />
6 <strong>SUMMER</strong> <strong>of</strong> <strong>ENGINEERING</strong> <strong>2019</strong>
NEWS&STORIES<br />
MIT ÜBER 1 000 KM/H DURCH EINE LUFTLEERE RÖHRE?<br />
FRAUNHOFER IPT UNTERSTÜTZT ZWEITPLATZIERTEN BEI SPACEX-WETTBEWERB<br />
Mit über 1 000 km/h pro Stunde rast eine Kapsel durch eine nahezu luftleere Röhre<br />
und transportiert so Personen oder Güter schneller als das mit Flugzeugen heute<br />
möglich ist. Um dieses futuristische Konzept von Elon Musk, Gründer von SpaceX<br />
und Tesla, zu verwirklichen, fand Ende Juli 2018 der »Hyperloop«-Wettbewerb in Kalifornien<br />
statt. Während des Wettbewerbs testeten Studierende aus der ganzen Welt<br />
ihre selbst designten und entwickelten Transportkapseln. Das Fraunh<strong>of</strong>er-Institut für<br />
Produk tionstechnologie IPT aus Aachen hat hochpräzise Bauteile für den Antriebsstrang<br />
der zweitschnellsten Transportkapsel gefertigt.<br />
Mit seiner selbst entwickelten Kapsel ist das Team aus Studierenden der Universität<br />
Delft beim dritten Wettbewerb »Hyperloop Pod Competition« des Unternehmens<br />
SpaceX an den Start gegangen. Weiterlesen unter:<br />
www.summer-<strong>of</strong>-engineering.de/news4<br />
DIE WICHTIGSTEN MASSNAHMEN FÜR MEHR DATEN- UND IT-SICHERHEIT –<br />
UMFRAGE DER NATIONALEN INITIATIVE FÜR INFORMATIONS- UND INTERNET-SICHERHEIT E.V. (NIFIS)<br />
Ein eigenes Sicherheitsmanagement im Unternehmen zu führen, kann sensible Firmendaten am<br />
ehesten schützen. Dieser Meinung sind zumindest 95 von 100 befragten IT und IT-Sicherheitsexperten,<br />
die im Auftrag der Nationalen Initiative für Informations- und Internet-Sicherheit e.V. (NI-<br />
FIS) um ihre Meinung gebeten wurden. 93 % nannten es im Zuge der NIFIS-Studie „IT-Sicherheit<br />
und Datenschutz 2017“ in erster Linie als relevant, bestehende Anti-Virus S<strong>of</strong>tware aktuell zu halten<br />
und regelmäßig zu testen. 91 % gehen davon aus, dass Prävention, beispielsweise durch hohe Strafen<br />
wie die DSGVO sie vorsieht, am meisten Erfolg für die IT-Sicherheit verspricht. Die Befragten<br />
wurden zur Nennung von bis zu drei Maßnahmen gebeten, die Datensicherheit erfolgreich vorantreiben<br />
könnten.<br />
Tatsächlich braucht erfolgreicher Datenschutz Eigeninitiative, wie die Studie „IT-Sicherheit und<br />
Datenschutz 2017“ deutlich macht. Sie zeigt, wie stark sich Unternehmen in der Eigenverantwortung<br />
sehen, wenn es um den Schutz des Datenmaterials geht. 83 % der Befragten gaben an, dass<br />
sich die Wirtschaft selbst gegen Cyberangriffe schützen muss. Entsprechend bezeichnen 81 % das<br />
Thema IT-Sicherheit als größte Herausforderung der nächsten Jahre. Deutlich fällt auch die Antwort<br />
aus, ob der Bürger persönlich Sorge für die IT-Sicherheit tragen sollte. Dieser Meinung sind 78 % der<br />
Befragten. Bei der Frage nach der staatlichen Sicherheit herrscht weniger Einigkeit. Mit 43 % sagt<br />
weniger als die Hälfte, dass die Gewährleistung der IT-Sicherheit in erster Linie eine staatliche Aufgabe sei. 37 % stimmen dem teilweise zu,<br />
jeder Fünfte verneint die Annahme sogar. „Es ist erfreulich, dass Unternehmen verstanden haben, welche große Aufgabe sie erwartet. Der<br />
Staat muss jetzt mit verschiedenen Maßnahmen dafür sorgen, dass das Vertrauen der Bürger und Unternehmen im Sektor Datensicherheit<br />
wieder zurückzugewonnen wird“, so Dr. Thomas Lapp, Vorsitzender der NIFIS. Weiterlesen unter:<br />
Bild: Fotolia/Mikko Lemola<br />
www.summer-<strong>of</strong>-engineering.de/news5<br />
<strong>SUMMER</strong> <strong>of</strong> <strong>ENGINEERING</strong> <strong>2019</strong> 7
INVESTITIONEN IN INDUSTRIE 4.0 KÖNNEN SICH NACH 1 JAHR AMORTISIEREN –<br />
(K)EINE FRAGE DER WIRTSCHAFTLICHKEIT<br />
Der SEF Smart Electronic Factory e. V. ist eine Industrie-4.0-Initiative, an der sich neben<br />
namhaften Unternehmen auch universitäre Forschungseinrichtungen wie die Technische<br />
Hochschule Mittelhessen und die Westsächsische Hochschule Zwickau beteiligen.<br />
Der Verein betreibt eine Industrie-4.0-Forschungs- und Entwicklungsplattform die dazu<br />
dient, die Anforderungen der Industrie 4.0 umzusetzen und die entwickelten Lösungen<br />
sowie Standards dem Mittelstand zugänglich zu machen.<br />
So entstehen Industrie-4.0-Lösungen, die in Fabriken ihre Anwendung finden.<br />
Anhand von Praxisbeispielen zeigt der Verein – wie auf der Hannover Messe 2018 – die<br />
durchgängige horizontale Vernetzung, also vom Kundenauftrag bis zum Service, sowie<br />
die vertikale Vernetzung vom Sensor über eine IoT-Plattform über das MES bis zum Leitstand. In dem Showcase wurde ein kollaborierender<br />
Roboter in einer Montagesequenz der Informationsfluss von Sensor-, MES- und ERP-Daten demonstriert. Dabei wird der<br />
Produktionsfortschritt überprüft, Störungen werden überwacht und analysiert, so dass Service, Wartung und Maschinenverfügbarkeit<br />
im Sinne von Predictive Maintenance unterstützt werden. Der Kunde ist in den Fortschritt seiner Bestellung eingebunden und<br />
erhält auch mobil Information über den Zustand seines Auftrags. Diese Anwendungen zeigen beispielhaft, wie durch eine durchgängige<br />
Vernetzung Mehrwerte in der Produktion entstehen und die Herausforderungen für den Mittelstand durch die zunehmende<br />
Digitalisierung und Möglichkeiten der Integration vorhandener Maschinen und Anlagen in cyber-physische Produktionssysteme<br />
realisiert werden können. Weiterlesen unter:<br />
www.summer-<strong>of</strong>-engineering.de/news6<br />
NEWS AND STORIES<br />
SIND REGIONALE KMUS BEREIT FÜR DEN DIGITALEN WANDEL?<br />
REGIONALE INDUSTRIE BEI DIGITALEN GESCHÄFTSMODELLEN FÜHREND<br />
Eine Studie aus 2017 des Fraunh<strong>of</strong>er Instituts für System- und Innovationsforschung im Auftrag der Industrieund<br />
Handelskammer (IHK) Region Stuttgart bestätigt die Spitzenposition produzierender Unternehmen in der<br />
Metropolregion Stuttgart als Anbieter digitaler Geschäftsmodelle im Vergleich zu anderen Metropolregionen<br />
München, Rhein-Ruhr und Nord (umfasst die Metropolregionen Hamburg, Bremen/Oldenburg sowie Hannover/<br />
Braunschweig/Göttingen/Wolfsburg). Diese Spitzenposition basiert auf einer hohen Innovationsfähigkeit für<br />
digitale Geschäftsmodelle der produzierenden kleinen und mittelständischen<br />
Unternehmen (KMU) sowie technischen Dienstleister – vor allem im<br />
Bereich Maschinenbau und Elektrotechnik.<br />
„Unsere KMU scheinen stärker als andere darin zu sein, Geschäftsmodelle<br />
mit digitalen Techniken zu verknüpfen“, sagt IHK-Hauptgeschäftsführer<br />
Andreas Richter. Die Studie deckt jedoch auch deutliche Schwachstellen<br />
auf. „Zwei Drittel der untersuchten KMU sind hochgradig von ihrem Hauptgeschäftsmodell<br />
abhängig, weil es für mehr als 75 % ihres Umsatzes steht.<br />
Hierdurch können selbst kleinere Markteinbrüche große Auswirkungen<br />
haben“, erklärt Richter. Weiterlesen unter:<br />
www.summer-<strong>of</strong>-engineering.de/news7<br />
8 <strong>SUMMER</strong> <strong>of</strong> <strong>ENGINEERING</strong> <strong>2019</strong>
NEWS&STORIES<br />
SOLL DER BORDCOMPUTER EINES AUTONOMEN FAHRZEUGS SEINE INSASSEN ZUR NOT IN DEN<br />
TOD LENKEN? LÄSST SICH DIE ENTSCHEIDUNG EINES COMPUTERS MORALISCH RECHTFERTIGEN?<br />
Schon bald könnten vergleichbare Fahrzeuge in brenzligen Situationen moralische Entscheidungen treffen müssen. Wissenschaftler<br />
des Instituts für Kognitionswissenschaft der Universität Osnabrück legen nun, ausgehend von menschlichen Entscheidungen, eine<br />
Studie zur normativen Ethik selbstfahrender Fahrzeuge vor.<br />
„Autonome selbstfahrende Autos werden die erste Generation von Robotern sein, die moralische Entscheidungen mitten in unserer<br />
Gesellschaft treffen. Es ist deshalb dringend notwendig, Regeln und mögliche Handlungsweisen für autonome Fahrzeuge zu entwickeln,<br />
die festlegen, wie sich solche Maschinen in unausweichlichen Unfallsituationen<br />
verhalten sollen“, so die Verfasser der Studie Pr<strong>of</strong>. Dr. Peter König und<br />
Maximilian Wächter vom Institut für Kognitionswissenschaft.<br />
Die autonome Technik wird die Zahl der jährlichen Verkehrsopfer nach Schätzungen<br />
um 90 % senken. Dennoch wird es auch zu kritischen Situationen kommen,<br />
bei denen ein zwar Unfall nicht zu vermeiden ist, aber die Anzahl und<br />
Schwere der Verletzungen der möglichen Opfer vergleichbar geringer ist. Weiterlesen<br />
unter:<br />
www.summer-<strong>of</strong>-engineering.de/news8<br />
THEMA CYBERSICHERHEIT IST IN DER<br />
ELEKTROINDUSTRIE ANGEKOMMEN<br />
Um die Aufmerksamkeit für das Thema Cybersicherheit in der Elektroindustrie zu erhöhen,<br />
hat der ZVEI gemeinsam mit dem BSI (Bundesamt für Sicherheit in der Informationstechnik)<br />
ein Sicherheitslagebild für die deutsche Elektroindustrie erstellt.<br />
Damit erweitert der Verband sein 2016 veröffentlichtes Pilotprojekt „Sicherheitslagebild<br />
im Fachverband Automation“, bei dem die Mitgliedsunternehmen zu ihrem Status<br />
quo in der Cybersicherheit befragt wurden, auf die gesamte Branche.<br />
„Positiv ist, dass das Thema Cybersicherheit definitiv in der Branche angekommen ist –<br />
88 % der Teilnehmer geben an, dass es ein Topthema der Geschäftsführung ist“, so<br />
Dr. Klaus Mittelbach, Vorsitzender der ZVEI-Geschäftsführung. „Das zeigt sich auch in<br />
den steigenden Budgets, die sowohl in Technik als auch in Prozesse und Know-how<br />
Bild: Fotolia/Maksim Kabakou<br />
investiert werden.“<br />
Welche Relevanz das Thema hat, wird in der Umfrage deutlich: 60 % der Unternehmen<br />
waren in den vergangenen zwei Jahren von Trojanern oder Ransomware betr<strong>of</strong>fen. Bemerkenswert ist aus Sicht des ZVEI,<br />
dass sowohl im Büro- als auch im Produktionsumfeld Schwachstellen in der eingesetzten S<strong>of</strong>tware eine Hauptursache für<br />
Vorfälle sind. Damit gewinnt die Bewertung und Prüfung von eingekaufter S<strong>of</strong>t- und Hardware in der Branche an Bedeutung.<br />
„Als Gründe für fehlende Investitionen in Cybersicherheitslösungen werden vor allem die Inkompatibilität von<br />
Lösungen mit dem Bestand sowie die Intransparenz des Markts genannt“, erläutert Dr. Mittelbach. „Hier müssen Anbieter<br />
an Verbesserungen arbeiten.“ Weiterlesen unter:<br />
www.summer-<strong>of</strong>-engineering.de/news9<br />
<strong>SUMMER</strong> <strong>of</strong> <strong>ENGINEERING</strong> <strong>2019</strong> 9
INDUSTRIEVERBÄNDE BEFÜRWORTEN LOKALE<br />
VERGABE VON 5G-FUNKFREQUENZEN<br />
Die vier Industrieverbände VCI, VDA, VDMA und ZVEI setzen sich<br />
gemeinsam für die lokale Vergabe von 5G-Funkfrequenzen im Bereich<br />
von 3.700 bis 3.800 MHz an produzierende Unternehmen ein. So<br />
kann der Ausbau von 5G flächendeckend unter Beachtung der Anforderungen<br />
der Industrie – vor allem an Verfügbarkeit, Datensicherheit,<br />
Betriebssicherheit und garantierte Dienstgüte – erfolgen.<br />
Daher ist die Entscheidung der Bundesnetzagentur, die neben der<br />
bundesweiten Versteigerung von Frequenzen auch die Zuteilung<br />
lokaler und regionaler Frequenzen auf Antrag vorsieht, der richtige<br />
Schritt. Dieses Vergabeverfahren ermöglicht es Unternehmen, an<br />
Produktionsstandorten eigene, lokal begrenzte 5G-Industrienetze zur<br />
Kommunikation zwischen Maschinen, Systemen und Anlagen zu betreiben. Dadurch ist gewährleistet, dass industrielle<br />
Betreiber über den Zeitpunkt des Ausbaus und die Qualität des 5G-Netzes entscheiden sowie Verfügbarkeit, Vertraulichkeit<br />
und Integrität ihrer Daten wahren. Weiterlesen unter:<br />
Bild: Fotolia/bluebay2014<br />
www.summer-<strong>of</strong>-engineering.de/news10<br />
NEWS AND STORIES<br />
ZVEI: KÜNSTLICHE INTELLIGENZ (KI) IST SCHLÜSSELTECHNOLOGIE DES<br />
DIGITALEN WANDELS<br />
„Der Einsatz von Künstlicher Intelligenz in der Produktion entscheidet maßgeblich darüber, ob<br />
Deutschland seine gute Stellung bei Industrie 4.0 dauerhaft wird halten können“, sagt Dr. Klaus Mittelbach,<br />
Vorsitzender der ZVEI-Geschäftsführung. „KI ist eine Schlüsseltechnologie der Digitalisierung,<br />
die sowohl Optionen für neue datenzentrierte Geschäftsmodelle eröffnet als auch die Produktivität der<br />
Unternehmen erhöht, beispielsweise durch die vorausschauende<br />
Wartung von Maschinen und Anlagen<br />
sowie einer verbesserten Qualitätssicherung.“<br />
Diese Stärken konsequenter für den heimischen<br />
Standort zu nutzen, ist eine vorrangige industriepolitische<br />
Aufgabe. „Die von der Bundesregierung heute beschlossenen<br />
Eckpunkte des „Masterplans Künstliche<br />
Intelligenz“ gehen in die richtige Richtung, müssen<br />
jetzt aber zügig ausgearbeitet und umgesetzt werden“,<br />
so Dr. Mittelbach weiter. Wichtig sei, dass alle Interessengruppen<br />
eingebunden werden. „Eine Vorauswahl<br />
bestimmter Interessen darf es nicht geben – Künstliche<br />
Intelligenz betrifft die Wirtschaft insgesamt,<br />
ebenso die Gesellschaft.“ Weiterlesen unter:<br />
www.summer-<strong>of</strong>-engineering.de/news11<br />
Bild: Fotolia/Dmytro Tolokonov<br />
10 <strong>SUMMER</strong> <strong>of</strong> <strong>ENGINEERING</strong> <strong>2019</strong>
NEWS<br />
&STORIES<br />
KÜNSTLICHE INTELLIGENZ GEGEN WELTMEISTER IM EINSETZSCHACH – WER GEWINNT?<br />
Der von den TU-Studierenden Johannes Czech, Moritz Willig und Alena Beyer entwickelte Bot CrazyAra hat den Schachpr<strong>of</strong>i Justin<br />
Tan in einem Online-Match der Schach-Variante Crazyhouse mit 4:1 geschlagen. Gelernt hat der Bot mittels Deep Learning,<br />
was ihm erlaubt, vorausschauend Entscheidungen zu treffen. Das Besondere:<br />
Die Studierenden konnten damit einen Erfolg auf einem Feld feiern, das<br />
sonst von Giganten wie Google dominiert wird.<br />
Kristian Kersting, Pr<strong>of</strong>essor für Maschinelles Lernen an der TU Darmstadt<br />
und einer der Leiter des studentischen Semesterprojekts, ordnet die Leistung<br />
der Studierenden ein: „Seit dem ,Schachtürken‘ im Jahr 1770 versuchten<br />
immer wieder findige Geister, neue und bessere Schachautomaten zu<br />
bauen. Mit der Erfindung des digitalen Computers in den 1950er Jahren begann<br />
die Schachprogrammierung. Schachprogrammierer entwickelten immer<br />
ausgefeiltere Algorithmen fürs Schachspielen. Die Schachprogramme<br />
Rybka, Houdini, Stockfish oder Komodo kann sich jeder leisten, und sie sind<br />
dem Menschen haushoch überlegen.“ Weiterlesen unter:<br />
www.summer-<strong>of</strong>-engineering.de/news12<br />
Bild: TU Darmstadt/Patrick Bal<br />
Bild: Fiat<br />
FORSCHUNG: NEUARTIGE MATERIALIEN STEIGERN<br />
KOMFORT UND REICHWEITE VON E-FAHRZEUGEN<br />
Abkühlung ist die größte Sehnsucht vieler Menschen im Sommer. Das gilt natürlich<br />
auch für das Unterwegssein. Wie sich mit geschicktem Thermomanagement<br />
nicht nur die Temperatur im Fahrzeug, sondern auch die Reichweite von Elektromobilen<br />
positiv beeinflussen lässt,<br />
haben jetzt Wissenschaftler des<br />
Fraunh<strong>of</strong>er-Instituts für Betriebsfestigkeit<br />
und Systemzuverlässigkeit<br />
LBF im Rahmen des EU-Forschungsprojektes<br />
‚Optemus‘ gezeigt.<br />
Im Zentrum steht ein neu entwickeltes<br />
Kompositmaterial, das bei<br />
konstanter Sonneneinstrahlung<br />
die Oberflächentemperatur am Armaturenbrett<br />
eines Elektr<strong>of</strong>ahrzeugs<br />
deutlich senkt. Die Forscher<br />
des Fraunh<strong>of</strong>er LBF erzielten dabei<br />
eine Temperaturreduzierung um 46 %. Darüber hinaus spart die neuartige Struktur<br />
die Energie ein, die für den Betrieb der Klimaanlage nötig ist. Das kommt der<br />
Reichweite des Fahrzeugs zugute. Weiterlesen unter:<br />
www.summer-<strong>of</strong>-engineering.de/news13<br />
<strong>SUMMER</strong> <strong>of</strong> <strong>ENGINEERING</strong> <strong>2019</strong> 11
<strong>SUMMER</strong> OF <strong>ENGINEERING</strong><br />
ZU GAST<br />
BEI AERZEN<br />
<strong>SUMMER</strong> OF <strong>ENGINEERING</strong><br />
VIDEO<br />
Warum das Unternehmen<br />
Aerzen so<br />
erfolgreich ist, erfahren<br />
Sie in unserer Video-<br />
Reportage unter:<br />
www.summer-<strong>of</strong>-engineering.de/aerzen_2018<br />
Autorinnen: Dipl.-Geogr. Martina Laun, Redakteurin DER BETRIEBSLEITER,<br />
Dipl.-Ing. (FH) Eva Linder, Chefredakteurin VERFAHRENSTECHNIK und<br />
wlb UMWELTTECHNIK, Vereinigte Fachverlage GmbH, Mainz<br />
12 <strong>SUMMER</strong> <strong>of</strong> <strong>ENGINEERING</strong> 2017 <strong>2019</strong>
<strong>SUMMER</strong><strong>of</strong> <strong>2019</strong><br />
<strong>ENGINEERING</strong><br />
AERZEN<br />
HAT ES IN SICH<br />
Kennen Sie Aerzen? Aerzen ist eine Kleinstadt in<br />
Niedersachsen mit ca. 8 000 Einwohnern. Aber Aerzen<br />
ist auch ein erfolgreiches Familien unternehmen, das<br />
innovative Lösungen für die Komprimierung von Gasen<br />
anbietet und seit mehr als 150 Jahren für höchste<br />
Qualitäts ansprüche steht.<br />
01 Für den Geschäfts führenden Gesellschafter<br />
Klaus-Hasso Heller liegt der Erfolg der Firma<br />
Aerzen vor allem am Engagement und in der<br />
Unterstützung fähiger und begeisterter<br />
Mitarbeiter<br />
<strong>SUMMER</strong> <strong>of</strong> <strong>ENGINEERING</strong> 2017 2018 13
<strong>2019</strong><br />
Die Fahrt nach Aerzen hat sich gelohnt: Das lag aber nicht an<br />
dem eher unspektakulären „Flecken“ Aerzen, der sich im<br />
Landkreis Hameln-Pyrmont im südlichen Niedersachsen<br />
befindet, sondern an der Aerzener Maschinenfabrik, die wir<br />
auf unserer <strong>SUMMER</strong> <strong>of</strong> <strong>ENGINEERING</strong>-Tour besucht haben. Der<br />
Hersteller von Maschinen zur Förderung und Verdichtung von<br />
Gasen kann auf mehr als 150 Jahre Firmengeschichte zurückblicken.<br />
An innovativen Ideen und begeisterten Mitarbeitern mangelt es<br />
dem in vierter Generation geführten Familienunternehmen nicht.<br />
Davon konnten wir uns bei dem Rundgang durch zahlreiche<br />
Produktionshallen und in den Gesprächen mit Klaus-Hasso Heller,<br />
Stephan Brand, Markus Leidinger und Sebastian Meißler<br />
überzeugen.<br />
Besonders beeindruckend ist die Halle, in der die Großgebläse für<br />
die Stahlindustrie montiert werden – die kommen von den Dimensionen<br />
her locker an einen Kleinwagen heran. Marketingreferent<br />
Sebastian Meißler erläutert: „Wir bauen hier in Aerzen das weltweit<br />
größte Drehkolbengebläse mit einem Fördervolumen von<br />
100 000 m 3 /h, das beispielsweise in der Stahlerzeugung eingesetzt<br />
wird. Die Maschine hat ein Gewicht von ca. 30 Tonnen sowie eine<br />
Antriebsleistung von 1,5 MW und ist trotzdem ein absolutes Präzisionsgebläse.“<br />
Innovativ ist Aerzen seit 150 Jahren – bereits 1868 wurde das erste<br />
Drehkolbengebläse Europas entwickelt. Weitere Meilensteine folgten<br />
1911 mit dem Turbogebläse, 1943 mit dem Schraubenverdichter,<br />
1987 mit den dreiflügeligen Gebläsen, 2010 mit dem weltweit ersten<br />
Drehkolbenverdichter und 2018 mit dem neuen Turbogebläse G5.<br />
<strong>SUMMER</strong> OF <strong>ENGINEERING</strong><br />
INDIVIDUELLE LÖSUNGEN<br />
Beim Rundgang fällt uns auf – viele Maschinen sind für Aerzen-<br />
Kunden maßgeschneidert und keine Lösung von der Stange. Dazu<br />
02 Für Marketingleiter<br />
Stephan Brand steht das<br />
Kundeninteresse im<br />
Mittelpunkt<br />
03 Das Gebläse ist mit einem Förder volumen von 100.000 m 3 /h<br />
ein absolutes Präzisionsgebläse<br />
Marketingleiter Stephan Brand: „Wir stellen das Kundeninteresse in<br />
den Mittelpunkt und sind im ständigen Dialog mit Planern,<br />
Anlagenbauern und Betreibern, um die wirtschaftlichste und<br />
langfristig zukunftsorientierteste Prozessluftlösung zu finden.<br />
Deshalb haben wir auch die Kampagne ‚Let’s talk‘ ins Leben<br />
gerufen.“<br />
Da die Gebläse und Verdichter in den unterschiedlichsten<br />
Branchen zum Einsatz kommen, ist die individuelle Lösung erst<br />
recht entscheidend. „Gase müssen überall verdichtet oder gefördert<br />
werden, und trotzdem hat jeder Anwender ganz spezielle<br />
Anforderungen“, ergänzt Brand. „In der Abwassertechnik geht es um<br />
den Sauerst<strong>of</strong>f eintrag in Kläranlagen, bei Schüttgütern reden wir<br />
über den pneumatischen Transport – das kann u. a. in der Zement-,<br />
aber auch in der Lebensmitteltechnik sein.“<br />
Beim Gang durch die Hallen entdecken wir noch Maschinen für<br />
die Chemie-, Vakuum-, Kälte-, Druckluft- und Verfahrenstechnik.<br />
Aber auch Aggregate, die zur Produktion von Flachbildschirmen und<br />
Solarzellen oder für die Schifffahrt und als Jetstarter für<br />
Flugzeugturbinen eingesetzt werden, stehen zur Auslieferung an<br />
den Kunden bereit.<br />
INVESTITIONEN IN DIE ZUKUNFT<br />
An Mut zur Weiterentwicklung mangelte es der Firma Aerzen noch<br />
nie: 2014 wurden die kompletten Strukturen neu aufgestellt, um<br />
14 <strong>SUMMER</strong> <strong>of</strong> <strong>ENGINEERING</strong> <strong>2019</strong>
<strong>SUMMER</strong><strong>of</strong> <strong>2019</strong><br />
<strong>ENGINEERING</strong><br />
04 Marketingreferent Sebastian Meißler (Mitte) führt uns durch die zahlreichen Produktions hallen des Familien unter nehmens<br />
den hohen Ansprüchen an Qualität und Liefertreue weiterhin gerecht<br />
werden zu können. Geschäftsführer Klaus-Hasso Heller ist<br />
Treiber der Lean Transformation und legt sein Augenmerk besonders<br />
auf die Modernisierung des Standorts Aerzen. Bereits in seinem<br />
ersten Jahr an der Spitze des Unternehmens entstanden auf<br />
dem Werksgelände eine neue Lagerhalle sowie eine Montage- und<br />
Aufbauhalle. 2008 wurde mit der Halle 21 ein neues Produktionscenter<br />
eingeweiht. Ausgestattet mit neuesten Bearbeitungsanlagen<br />
können die Standardmaschinen dort komplett hergestellt<br />
werden: von der Anlieferung des Rohmaterials bis zur Endmontage<br />
der Gebläse inklusive Prüfstandslauf, Lackierung und Verpackung.<br />
DIE VORTEILE DES NEUEN<br />
TURBOGEBLÄSES TURBO G5PLUS<br />
n Erhöhung der Energieeffizienz um bis zu 10 % gegenüber<br />
konventioneller Turbotechnologie<br />
n verlängerte Lagerlebensdauer dank innovativer Luftlagerung<br />
mit Doppelbeschichtung, höchste Zuverlässigkeit<br />
auch bei extremen Betriebsbedingungen<br />
n 100 % ölfrei<br />
n geringster Wartungsaufwand, nur der Filter muss<br />
regelmäßig gewechselt werden<br />
n erweiterte Einsatzmöglichkeiten bei Umgebungstemperaturen<br />
bis 50 °C<br />
n aktiver Pumpschutz durch automatische Drehzahlerhöhung<br />
n platzsparendes Design<br />
Aber auch in allen anderen Produktionshallen stehen riesige CNC-<br />
Maschinen, auf denen Teile gedreht, geschliffen, gefräst und<br />
gebohrt werden. Über 50 verschiedenen Werkzeuge können an den<br />
Maschinen angebracht werden – nur so lässt sich das große Produktprogramm<br />
realisieren. Am Standort in Aerzen werden<br />
2- und 3-flügelige Drehkolbengebläse, Drehkolbenverdichter und<br />
Schraubenverdichter produziert, Turbogebläse stellt die Tochter<br />
Aerzen Turbo Europe in Rinteln her. Beim Drehkolbenverdichter<br />
Delta Hybrid kommt Stephan Brand ins Schwärmen: „Der Delta<br />
Hybrid ist eine ganz besondere Entwicklung – das ist eine Synthese<br />
aus Gebläse und Verdichter mit einer außergewöhnlichen Energieeffizienz.“<br />
Seit seiner Markteinführung 2010 wird der innovative<br />
Drehkolbenverdichter im neuen Produktionscenter gefertigt.<br />
ABWASSERTECHNIK IM FOKUS<br />
Dass in diesem Jahr besonders viele Innovationen im Bereich<br />
Abwassertechnik auf den Markt kamen, liegt an der Tatsache, dass<br />
bei den Kläranlagenbetreibern das Thema Energieeffizienz auf der<br />
Agenda ganz oben steht. Besonders stolz wird uns das neue<br />
Turbogebläse G5plus präsentiert, das kleiner, effizienter und einfach<br />
besser sein soll. Und auch das Thema Digitalisierung spielt hier eine<br />
sehr große Rolle. Abwasserspezialist Markus Leidinger erklärt: „Auf<br />
dem Weg zu Wasser 4.0 begleiten wir die Kläranlagenbetreiber mit<br />
dem ganzheitlichen Konzept Aerwater, das Lösungen zur<br />
Digitalisierung, Automatisierung und Ressourceneffizienz umfasst.“<br />
(s. Interview)<br />
NATIONAL UND INTERNATIONAL<br />
Nach dem beeindruckenden Rundgang fragen wir uns, was das<br />
Erfolgsrezept der Firma Aerzen ist, die sich im Gegensatz zum doch<br />
<strong>SUMMER</strong> <strong>of</strong> <strong>ENGINEERING</strong> <strong>2019</strong> 15
<strong>2019</strong><br />
05 In der komplett autarken Halle 21 werden Standard maschinen hergestellt<br />
Was kann Aerzen<br />
Klär anlagenbetreibern anbieten, um<br />
ihre Anlagen zukunftsfit zu machen?<br />
Was bieten Sie über<br />
die Maschinentechnik hinaus an?<br />
06 Über 50 verschiedene Werkzeuge können an den CNC-Maschinen<br />
angebracht werden – nur so lässt sich das große Produktprogramm realisieren<br />
<strong>SUMMER</strong> OF <strong>ENGINEERING</strong><br />
eher verschlafenen Städtchen Aerzen sehr agil und kreativ präsentiert. Stephan Brand<br />
klärt uns auf: „Wir haben uns schon früh auf Gebläse- und Verdichtertechnik spezialisiert<br />
und setzen kontinuierlich auf Innovation, Qualität und eine Weiterentwicklung unserer<br />
Produkte. Als Familienunternehmen haben wir kurze Entscheidungswege, hier<br />
wird Kreativität gefördert und Gestaltungsspielraum angeboten. Die Gruppe Aerzen mit<br />
50 Tochtergesellschaften und insgesamt rund 2 200 Mitarbeitern weltweit beweist, dass<br />
man als deutscher Mittelständler auch international sehr erfolgreich sein kann.“<br />
Der Geschäftsführende Gesellschafter Klaus-Hasso Heller sieht den Erfolg der Firma<br />
Aerzen in den hohen Qualitätsstandards, einer tief verankerten Innovationskultur, einer<br />
konsequenten Kunden orientierung in allen Unternehmensbereichen und vor allem im<br />
Engagement und in der Unterstützung fähiger und begeisterter Mitarbeiter.<br />
Fotos: Aerzen, <strong>SUMMER</strong> <strong>of</strong> <strong>ENGINEERING</strong><br />
www.aerzen.com<br />
Können Sie mehr zu<br />
den sieben Bausteinen sagen?<br />
16 <strong>SUMMER</strong> <strong>of</strong> <strong>ENGINEERING</strong> <strong>2019</strong>
07 Abwasserspezialist<br />
Markus Leidinger begleitet<br />
die Kunden gerne auf dem<br />
Weg zu Wasser 4.0<br />
<strong>SUMMER</strong><strong>of</strong> <strong>2019</strong><br />
<strong>ENGINEERING</strong><br />
MIT SIEBEN BAUSTEINEN ZU<br />
08 Ein gutes Beispiel für ein gelungenes Abwasserprojekt: In<br />
der Kläranlage Aachen-Soers wurden zehn Turboverdichter<br />
durch 17 energiee ffiziente Drehkolbenverdichter ersetzt<br />
WASSER 4.0<br />
Hier kommt das Aerzen-Performance³-Konzept ins Spiel. Dahinter verbirgt sich nicht nur unser Produktportfolio Drehkolbengebläse<br />
Delta Blower, Drehkolbenverdichter Delta Hybrid und Turbo gebläse Aerzen Turbo, sondern vielmehr die indi viduelle Lösung<br />
und das mögliche Zusammenspiel der Technologien. Denn jede Technologie hat Stärken, gleichzeitig aber auch physikalische<br />
Grenzen. Auf der Suche nach der effizientesten Lösung gilt es, die Möglichkeiten der Maschinentechnologien auf die individuellen<br />
Anfor derungen der jeweiligen Anlage zu konfigurieren.<br />
Wurden in der Vergangenheit vielfach nur Gebläse einer Baugröße installiert, so findet heute häufig ein Mix aus unterschiedlichen<br />
Baugrößen oder gar Technologien statt. Einsparungen von bis zu 30 % sind möglich. Das Performance³-Konzept erlaubt damit<br />
maßgeschneiderte Lösungen basierend auf den Technologien Blower, Hybrid und Turbo.<br />
Die Aerzener Maschinenfabrik ist Mitglied im German Water Partnerchip, einer Institution des Bundes wirtschafts- und Bundesumweltministeriums.<br />
Dort gibt es das Fachgremium Wasser 4.0, das die Digitalisierung und Automatisierung in den Mittelpunkt<br />
einer Strategie für eine ressourceneffiziente, flexible und wettbewerbsfähige Wasserwirtschaft stellt.<br />
Um hier richtungsweisend mit dabei zu sein, haben wir bei Aerzen unter der Bezeichnung AERwater sieben Bausteine für<br />
einen ganzheitlichen Lösungsansatz konzipiert, um den Kunden zu Wasser 4.0 zu führen.<br />
Aus Erfahrung wissen wir, dass die Anlagenbetreiber die Leistungsdaten ihrer Kläranlage <strong>of</strong>t gar nicht kennen. Daher haben<br />
wir als ersten Baustein das AERaudit entwickelt, ein Messsystem, das mithilfe von Sensoren Volumenstrom, Temperatur, Druck<br />
sowie die Leistungswerte der Maschine ermittelt. Ein Daten-Logger wertet die Daten aus, und so können wir genau feststellen,<br />
wie es aktuell in der Anlage aussieht. Im zweiten Schritt, der Performance³-Auslegung, analysieren wir die Anlage und legen<br />
dann mit unseren drei Maschinentechnologien Tubro/Hybrid/Blower die passende Maschinenkombination fest, sodass der<br />
Kunde schließlich eine maßgechneiderte Technik für seine Anwendung erhält. Aber wir schauen mehr als nur die Maschinentechnik<br />
an: Ein weiterer Baustein unseres Angebotsspektrums ist daher die Maschinenraumoptimierung. Wir unterstützen bei<br />
Raumbelüftungs- und Schallkonzepten, Rohrleitungauslegung sowie Wärmerückgewinnung. Ein anderer wichtiger Aspekt,<br />
bei dem wir helfend zur Seite stehen, ist die Finanzierung und Unterstützung bei Anträgen für staatliche Subventionen.<br />
Als nächsten Baustein von AERwater bieten wir schließlich Unterstützung bei Rückbau und Inbetriebnahmen und stellen<br />
bei Bedarf Mietmaschinen bereit. Der folgende Baustein ist dann die „Champions-League“: AERsmart – die übergeordnete<br />
Maschinensteuerung zur Energieoptimierung, Vernetzung und Datenanalyse. Die intelligente Steuerung erkennt, welche<br />
Maschinen installiert sind und entscheidet für jeden einzelnen Betriebspunkt, welche Maschine oder welche Maschinenkombination<br />
optimal in Bezug auf Energieeffizienz ist. Zudem ist sie auch die Basis für den Nachweis der energetischen Optimierungen,<br />
der nötig ist, um staatliche Fördermittel zu erhalten. Am Ende des AERwater-7-Punkte-Plans steht dann Service 4.0, d. h. Ersatzteil-<br />
und Servicemanagement. z<br />
<strong>SUMMER</strong> <strong>of</strong> <strong>ENGINEERING</strong> <strong>2019</strong> 17
<strong>SUMMER</strong> OF <strong>ENGINEERING</strong><br />
ZU GAST<br />
BEI DER LIGNA<br />
Auf der Ligna trifft sich im<br />
Rhythmus von zwei Jahren die<br />
internationale Holzindustrie.<br />
Weil die Digitalsierung auch<br />
vor dieser Branche nicht Halt<br />
macht, lautet <strong>2019</strong> ein großes<br />
Thema: Holzbearbeitung<br />
vernetzt – maßgeschneiderte<br />
Lösungen. Neben dem Duft<br />
von frischem Holz liegen<br />
auch exzellente Innovationen<br />
in der Luft, also haben wir uns<br />
auf die Suche nach den<br />
vernetzten Lösungen begeben.<br />
<strong>SUMMER</strong> OF <strong>ENGINEERING</strong><br />
Autoren: Holger Seybold, Projektleiter<br />
<strong>SUMMER</strong> <strong>of</strong> <strong>ENGINEERING</strong> und Redakteur<br />
antriebstechnik, Svenja Stenner, Redakteurin<br />
antriebstechnik und Mobile Maschinen,<br />
Manfred Weber, Redakteur f+h und O+P<br />
Fluidtechnik, Vereinigte Fachverlage<br />
18 <strong>SUMMER</strong> <strong>of</strong> <strong>ENGINEERING</strong> <strong>2019</strong>
<strong>SUMMER</strong><strong>of</strong> <strong>2019</strong><br />
<strong>ENGINEERING</strong><br />
DIGITALE LÖSUNGEN<br />
FÜR DIE HOLZINDUSTRIE<br />
<strong>SUMMER</strong> <strong>of</strong> <strong>ENGINEERING</strong> <strong>2019</strong> 19
<strong>2019</strong><br />
<strong>SUMMER</strong> OF <strong>ENGINEERING</strong><br />
Einst wegen steigendem Platzbedarf aus der Hannover Messe<br />
herausgelöst, hat sich die Ligna nach eigenen Angaben als<br />
Weltleitmesse der Holzindustrie etabliert. Hier dreht sich alles<br />
um den nachwachsenden Rohst<strong>of</strong>f, und zwar von der Ernte<br />
bis zur Fertigung. Beim Gedanken an Holz kommen einem direkt<br />
Bilder einer kleinen Schreinerei in den Kopf. Da liegen Hobelspäne<br />
auf einer Werkbank und der typische hölzerne Duft strömt in die<br />
Nase.<br />
Ganz so beschaulich geht es auf industrieller Ebene leider nicht<br />
zu. Hier kommt – etwa in der Möbelproduktion – großes Spezialgerät<br />
wie Plattenaufteilsägen, CNC-Bearbeitungsportale oder Kantenanleimmaschinen<br />
zum Einsatz, die mithilfe von großen Roboterarmen<br />
mit Material versorgt werden. Anstelle klassischer Handarbeit<br />
läuft hier eine automatisierte Fertigung.<br />
DREI UNTERNEHMEN – DREI LÖSUNGEN<br />
Um die Prozesse transparenter und effizienter zu gestalten, hält<br />
auch in dieser Branche Digitalisierung Einzug. Von den unterschiedlichen<br />
Lösungen für die Holzindustrie, wie sie auf der Ligna<br />
zu sehen sein werden, wollen wir hier drei etwas näher betrachten.<br />
Der Anbieter Tapio etwa hat sich mit seiner Cloudlösung ganz auf<br />
die Bedürfnisse der Holzbranche spezialisiert. Das Start-Up hat<br />
zwar seine Wurzeln beim Maschinenbauer Homag, agiert aber<br />
unabhängig und ist so auch gegenüber anderen Herstellern der<br />
Branche <strong>of</strong>fen.<br />
Weitaus <strong>of</strong>fener gestaltet sich die Mindsphere. Auf der von<br />
Siemens initiierten Plattform kommen alle Akteure, also Maschinenbauer,<br />
Anwender, App-Entwickler und Dienstleister zusammen –<br />
und das über alle Branchen hinweg. So finden sich hier zahlreiche<br />
Lösungen, die ebenso in der Holzindustrie Verwendung finden.<br />
Auf die beiden genannten Lösungen kommen wir später zurück.<br />
Zu Beginn schauen wir aber zunächst auf den italienischen<br />
Maschinenhersteller Biesse, der eine S<strong>of</strong>tware namens ‚Sophia‘<br />
entwickelt hat. Diese hauseigene Lösung kommt nicht nur in den<br />
holzverarbeitenden Maschinen zum Einsatz, sondern wird in der<br />
gesamten Unter nehmensgruppe genutzt – also auch in der Steinsowie<br />
Glasbearbeitung.<br />
MEHR ZUM THEMA<br />
Mehr Informationen über die beteiligten Unternehmen<br />
finden Sie auf deren Webseiten sowie auf der Weltleit-<br />
Messe Ligna vom 27. bis 31. Mai <strong>2019</strong> in Hannover.<br />
n Biesse<br />
Halle 11, Stand: mehrere <br />
www.biesse.com<br />
n Siemens<br />
Halle 16, Stand C14 siemens.mindsphere.io<br />
n Tapio<br />
Halle 15, Stand G05 www.tapio.one<br />
20 <strong>SUMMER</strong> <strong>of</strong> <strong>ENGINEERING</strong> <strong>2019</strong>
VIDEO<br />
Sehen Sie hier<br />
unsere Video-<br />
Reportage über<br />
die Lösung Sophia<br />
von Biesse:<br />
<strong>SUMMER</strong><strong>of</strong> <strong>2019</strong><br />
<strong>ENGINEERING</strong><br />
www.summer-<strong>of</strong>-engineering.de/biesse_v<br />
Die Recherche führt uns an die italienische Adriaküste nach<br />
Pesaro, gut 30 km südlich von Rimini. Dort am Biesse-<br />
Headquarter treffen wir Stefano Calestani. Er ist ‚Service<br />
Innovation Director‘ und verantwortlich für die Entwicklung<br />
von ‚Sophia‘, die in Zusammenarbeit mit dem Beratungsunternehmen<br />
Accenture entstanden ist. Der Name Sophia steht für die englischen<br />
Begriffe: Services, Optimization, Predictivity, Human, Innovation<br />
und Analysis – die ernannten Ziele. Erstmals vorgestellt wurde sie im<br />
Mai 2017 auf der Messe Ligna in Hannover.<br />
Wie eingangs erwähnt, ist Sophia in erster Linie für alle<br />
Maschinen der Unternehmensgruppe aus den Bereichen Holz,<br />
Glas und Stein konzipiert. Künftig sollen aber auch die Maschinen<br />
anderer Anbieter, s<strong>of</strong>ern sie das Standard-Protokoll https nutzen,<br />
in die Plattform eingebunden werden. So könnten Betreiber im<br />
Idealfall auf alle Daten ihres gesamten Maschinenparks zugreifen.<br />
DATENSCHUTZ GEWÄHRLEISTET<br />
Ein Eingriff in die Steuerung der Maschine ist über Sophia nicht<br />
möglich, weil der Datentransfer ausschließlich von der Maschine<br />
zur Cloud, aber niemals umgekehrt erfolgt. Zur Absicherung der<br />
gesendeten Daten setzen die Entwickler neben der verschlüsselten<br />
Kommunikation via https eine doppelte Token-/Passwort-<br />
Authentifizierung ein.<br />
Zur Nutzung der Plattform stehen zwei Apps zur Verfügung:<br />
‚Sophia IoT‘ und ‚Sophia Parts‘. Beide Applikationen gibt es sowohl<br />
für Android- als auch für Apple-Geräte. Erste ist für den Datentransfer<br />
und die Datenanalyse zuständig, also die gesamte IoT-Funktionalität.<br />
Hier bekommt der Anwender in Echtzeit einen kompletten<br />
Überblick über alle Informationen der Maschine, um sie entsprechend<br />
managen zu können. In erster Linie sind das Daten zu<br />
Produktivität und Servicezustand der Maschine, also Daten über<br />
die Auslastung, den Wartungszustand, als auch die Historie von<br />
unplanmäßigen Maschinenstillständen oder den Status von Serviceeinsätzen.<br />
So soll dem Kunden eine leistungsfähige Plattform geboten<br />
werden, um eine Vereinfachung und Rationali sierung der Arbeitsabläufe<br />
zu erreichen, mit dem Ziel die Maschine so effizient wie<br />
möglich einzusetzen.<br />
SUPPORT PER VIDEOCHAT<br />
Über die App können sich Bediener oder<br />
Kunde auch per Videostream interaktiv<br />
mit dem Support von Biesse in Verbindung<br />
setzen. Dabei ist das gesamte weltweite<br />
Service-Netzwerk von Biesse mit einander<br />
verknüpft. Dank der globalen Abdeckung<br />
stellt das Unternehmen seine Serviceleistungen<br />
zu jeder Zeit (24/7) und an jedem Ort der Welt sicher. Per<br />
Ferndiagnose ist der Servicemitarbeiter in der Lage, live die Performance<br />
der Maschine zu analysieren und entsprechenden Support zu<br />
liefern, ohne zwingend persönlich vor Ort sein zu müssen. Dabei hat<br />
er Zugriff auf die Maschinendaten und so bereits sämtliche<br />
notwendigen Informationen zur Hand, um möglichst schnell helfen<br />
zu können. Falls das System von sich aus einen erforderlichen<br />
Wartungseingriff bemerkt, sendet die Überwachungsfunktion eine<br />
entsprechende Push-Nachricht. Das spart Zeit und Aufwand.<br />
Im Wartungs- oder Servicefall informiert die App nicht nur<br />
darüber, welche Teile benötigt werden, sondern übergibt diese<br />
Informationen auch an die App ‚Sophia Parts‘. Hier erfährt der<br />
Anwender, ob die Ersatz- oder Zubehörteile aktuell verfügbar sind,<br />
IM NÄCHSTEN SCHRITT ÖFFNEN WIR<br />
UNSERE PLATTFORM SOPHIA AUCH<br />
FÜR MASCHINEN ANDERER<br />
HERSTELLER<br />
und kann diese auch gleich ordern. So lässt sich der Teilenachschub<br />
auf ganz einfache Weise managen. Darüber hinaus stehen auf der<br />
Plattform auch stets aktuelle Dokumentationen und technische<br />
Zeichnungen der jeweiligen Maschine zur Verfügung, so können<br />
sowohl Kunden und Betreiber, als auch Händler und Niederlassungen<br />
auf alle Informationen und Teilelisten zugreifen.<br />
VIDEOREPORTAGE<br />
Im Business Center in Pesaro laufen mehrere Maschinen, die per<br />
Sophia vernetzt sind. Wir trafen hier auf Service Project Manager<br />
Igor Fiorini, der uns die Benutzeroberfläche von Sophia zeigte.<br />
Selbstverständlich haben wir darüber eine kleine Videoreportage<br />
gedreht. Darin erklären er und Stefano Calestani die Highlights von<br />
Sophia und geben Einblicke ins Testzentrum von Biesse. Schauen<br />
Sie gleich mal rein!<br />
01 Stefano Calestani ist Service Innovation<br />
Manager und am Headquarter<br />
in Italien maßgeblich für die Plattform<br />
Sophia verantwortlich<br />
02 Im Business Center zeigt uns Service<br />
Project Manager Igor Fiorini die Daten<br />
der vernetzten Holz bearbeitungsmaschinen<br />
auf PC und Tablet<br />
01 02<br />
<strong>SUMMER</strong> <strong>of</strong> <strong>ENGINEERING</strong> <strong>2019</strong> 21
VIDEO<br />
<strong>2019</strong><br />
Sehen Sie hier<br />
unsere Video-<br />
Reportage über die<br />
Lösung Mindsphere<br />
von Siemens:<br />
www.summer-<strong>of</strong>-engineering.de/siemens_v<br />
Anderes Land, anderer Ort, anderes Unternehmen und<br />
dennoch das gleiche Ziel: Produkte, Anlagen, Systeme und<br />
Maschinen miteinander verbinden, um letztlich aus der<br />
Vielzahl vorhandener Daten neue Erkenntnisse für mehr<br />
Effizienz, Service und Produktivität zu gewinnen. Wir fahren nach<br />
Erlangen zu Siemens, um mehr über deren Lösung Mindsphere zu<br />
erfahren. Sie soll es Anwendern ermöglichen das immense Datenvolumen<br />
aus der IoT-Landschaft zu analysieren und für eigene<br />
produktive Geschäftsprozesse der Industrie 4.0 nutzen zu können.<br />
Das 2016 etablierte cloudbasierte Betriebssystem verfügt über <strong>of</strong>fene<br />
Standards sowie Schnittstellen und wurde als Platform as a Service<br />
(PaaS) konzipiert.<br />
Kunden auf diese Weise einen Mehrwert im Bereich Service zu<br />
bieten. Zum einen können die Kunden die Serviceintervalle optimal<br />
in ihr Tagesgeschäft einplanen und zum anderen ist aber auch<br />
die Weinig AG bestens für einen Servicefall vorbereitet, denn alle<br />
Daten über den Maschinenzustand sind in der MindSphere einsehbar“,<br />
erklärt uns Daniel Liebl, Marketing Manager Digitalisierung<br />
im Maschinenbau bei Siemens. Maschinenbauer haben dank der<br />
Plattform also einen Vorteil in Hinblick auf die erhöhte Verfügbarkeit<br />
und Produktivität, während Dienstleister Mehrwerte oder neue<br />
digitale Geschäftsmodelle generieren und Anlagenbetreiber sowie<br />
produzierende Unternehmen von einer höheren Transparenz und<br />
Effizienz ihrer Produktion pr<strong>of</strong>itieren.<br />
<strong>SUMMER</strong> OF <strong>ENGINEERING</strong><br />
BRANCHENÜBERGREIFEND KONZIPIERT<br />
Der Grundgedanke, welcher sich hinter Mindsphere verbirgt, ist<br />
einfach: Nahezu alle Geräte generieren Daten. Werden diese Geräte<br />
an Mindsphere angeschlossen, können die Daten analysiert werden,<br />
oder aber in Beziehung zu anderen erhobenen Informationen<br />
gesetzt werden, um daraus wiederum neue Schlussfolgerungen<br />
oder Handlungsempfehlungen abzuleiten. Mindsphere verbindet<br />
also die reale mit der digitalen Welt. Dabei ist die Plattform branchenübergreifend<br />
konzipiert und bietet unterschiedlichen autorisierten<br />
Akteuren – etwa Maschinenbauer, Serviceanbieter,<br />
App-Entwickler und Endanwender – unter Beachtung höchster<br />
DIE PLATTFORM STELLT ZUDEM<br />
EINE ENTWICKLUNGSUMGEBUNG<br />
UND ANALYSEMÖGLICHKEITEN<br />
BEREIT<br />
Cyber Security-Standards geregelten Zugriff auf die zu verwaltenden<br />
Daten. So können etwa Maschinenhersteller und Anlagenbauer<br />
mithilfe von Mindsphere u.a. für Servicezwecke sämtliche Maschinenparks<br />
auf der ganzen Welt überwachen und folglich Stillstandzeiten<br />
reduzieren. Daraus ergeben sich auch komplett neue Geschäftsmodelle.<br />
„Einer der Weltmarktführer im Bereich Massivholzverarbeitung,<br />
die Michael Weinig AG, nutzt Mindsphere zum Beispiel, um ihren<br />
03 04<br />
MINDSPHERE VERBINDET<br />
Mindsphere bildet als Entwicklungsumgebung die Grundlage für<br />
eine breite Palette an Möglichkeiten. Durch die nahtlose Integration<br />
von Betriebsdaten entlang der gesamten Wertschöpfungskette<br />
ermöglicht eine Nutzung der digitalen Zwillinge von Produkt, über<br />
Produktion bis zur Performance entsprechende Simulationen mittels<br />
dieser Daten. Anpassungen können somit vorab getestet werden –<br />
bevor diese reale Anwendung finden – um eine Optimierung des<br />
gesamten Kreislaufs zu gewährleisten. Dies trägt nicht nur zur<br />
Steigerung der operativen Effizienz bei, sondern ermöglicht auch<br />
den Vergleich von Simulations- und Testergebnissen mit realen<br />
Beobachtungen. Dem aber nicht genug, dank der <strong>of</strong>fenen APIs und<br />
der Interoperabilität mit anderen Systemen können Mindsphere-<br />
Nutzer ihre entwickelten Lösungen bei Bedarf der gesamten<br />
Community bereitstellen und anbieten.<br />
GEMEINSAM NEUES GENERIEREN<br />
Neben der Community gibt es seit Januar 2018 die Nutzervereinigung<br />
Mindsphere World, deren Mitglieder sich untereinander zu<br />
ihren Anwendungsfällen auf Mindsphere austauschen. Aktuell<br />
haben sich mehr als 50 Mitgliedsunternehmen (Stand: Februar<br />
<strong>2019</strong>) in der Mindsphere World Deutschland zusammengefunden.<br />
Die Mitgliederliste liest sich wie das „Who-is-who“ des deutschen<br />
Mittelstandes. In Italien sind es 18 Partnerunternehmen und mit<br />
15 Gründungsmitgliedern hat jüngst auch die Region ASEAN-Pacific<br />
seine erste Nutzerorganisation für das IoT-Betriebssystem bekommen.<br />
Weitere Vereinsgründungen in Asien und den USA sollen<br />
folgen. Schlussendlich zielt Mindsphere darauf, die Transformation<br />
von Daten in reale Geschäftsergebnisse zu ermöglichen und dabei<br />
alle Akteure entlang der Wertschöpfungskette gleichermaßen zu<br />
unterstützen.<br />
03 „Die Mindsphere World hat das gemeinsame Ziel einen<br />
Standard im Bereich IoT im jeweiligen Segment zu realisieren.“<br />
Daniel Liebl, Marketing Manager Digitalisierung im<br />
Maschinenbau, Siemens<br />
04 „MindSphere bietet eine breite Palette von Optionen, um<br />
die Konnektivität zwischen der Cloud und den verschiedenen<br />
Produktionsmaschinen sicherzustellen. Überdies hinaus stellt<br />
die Plattform eine Entwicklungsumgebung und Analysemöglichkeiten<br />
bereit.“ Dr. Thomas Menzel, Leiter Digitalisierung und<br />
Innovation von Produktionsmaschinen, Siemens<br />
22 <strong>SUMMER</strong> <strong>of</strong> <strong>ENGINEERING</strong> 2018
<strong>SUMMER</strong><strong>of</strong> <strong>2019</strong><br />
<strong>ENGINEERING</strong><br />
05 Nachdem die Plattenaufteilsäge<br />
SAWTEQ B-300<br />
von Homag mit der Plattform<br />
verbunden wurde, zeigt Julian<br />
Spöcker die Einsatzbereitschaft<br />
per Smartphone<br />
06 Arne Mömesheim, Product<br />
Management Panel Dividing<br />
bei Homag, erläutert wie<br />
die SAWTEQ B-300<br />
„tapio-ready“ wird<br />
05 06<br />
Das dritte Unternehmen unserer Rundreise hat sich komplett<br />
auf Holz spezialisiert – eine der ältesten Ressourcen der Welt.<br />
Maschinen, Werkzeuge und Prozesse sind immer moderner,<br />
präziser und vor allem effektiver geworden − Produkte aus<br />
Holz werden längst schon im großen Maßstab industriell gefertigt.<br />
Wie sieht ein digitales Holz aus? Was wäre möglich, wenn zum<br />
Beispiel Maschinen, Werkzeuge und Materialien mit einander<br />
kommunizieren könnten?<br />
Dies waren Fragen, die die Gründer von Tapio Ende 2016 bewegt<br />
haben, denn in vielen Industrien konnte man beobachten, wie gestandene<br />
Firmen von außen überholt wurden. Neudeutsch gerne<br />
mal „disrupted“ wurden. Damit das in der Holzbranche nicht<br />
passiert, ermöglicht Tapio der Vielfalt der Industrie den Sprung in<br />
eine digitale Zukunft. Und wie soll das funktionieren?<br />
KOOPERATION ALS ZUKUNFTSGARANT<br />
Tapio schafft mit seinen derzeit 31 Business Partnern (verdreifacht<br />
innerhalb eines Jahres) ein Ökosystem für die Holzindustrie, um<br />
seine Mission zu verwirklichen. Ökosystem bedeutet, dass die<br />
Geschäftspartner (z. B. Maschinen-, Werkzeug- und Materialhersteller)<br />
die Überzeugung teilen, dass die Zusammenarbeit für<br />
die digitale Zukunft entscheidend ist.<br />
Tapio unterstützt seine Partner bei der Realisierung ihrer digitalen<br />
Lösungen, indem es die Entwicklung und den Betrieb gemeinsamer<br />
Funktionalitäten übernimmt. Auf diese Weise können sich die<br />
Partner auf ihr Fachwissen konzentrieren, anstatt sich zu einem<br />
Technologieanbieter zu entwickeln.<br />
Aber worum geht es nun bei Tapio und was macht es so reizvoll<br />
für die Holzverarbeitung? Julian Spöcker, Leiter Vertrieb, formuliert<br />
es so: „Unser Ökosystem besteht aus einer lösungs orientierten<br />
Zusammenarbeit, sowie einer gemeinsamen Technologieplattform.<br />
So entstehen intelligente Anwendungen für Kunden jeder Größe.<br />
Der Alltag eines Schreiners z. B. ist sehr „bunt“, mit Maschinen,<br />
Werkzeugen und Materialien von verschiedenen Herstellern. Mit<br />
dem ‚Tapio Machineboard‘ hat der Maschinen bediener immer einen<br />
aktuellen Zustand seiner Maschinen verschiedener Hersteller auf<br />
seinem Smartphone. Er wird vorbeugend informiert, wenn z. B. ein<br />
Bedienereingriff, wie Werkzeug- oder Etikettenrollenwechsel notwendig<br />
ist und kann so deutlich besser und schneller Stillstände<br />
vermeiden. So finden die Kunden diese Vielfalt ihrer physischen<br />
Welt nun digital auf der <strong>of</strong>fenen Plattform abgebildet.“<br />
SPEZIALISIERTE APPLIKATIONEN<br />
Digitale Produkte, die für mehrere Partner entstehen, sind bereits<br />
verfügbar. So ermöglicht z. B. die zuvor erwähnte App Machineboard<br />
dem Nutzer ortsunabhängig über sein mobiles Endgerät den<br />
Status seiner Maschinen in Echtzeit im Blick zu behalten.<br />
Ein weiteres Beispiel einer Applikation für mehrere Partner ist<br />
das ‚Serviceboard‘. Mit diesem kann der Anwender Servicefälle<br />
inklusive Bilder schnell und einfach anlegen und seinem Servicepartner<br />
schicken. Beide – also Servicepartner und zum Beispiel der<br />
Schreiner – können zudem mit der Vide<strong>of</strong>unktion per Smartphone<br />
oder Tablet gemeinsam den Servicefall begutachten, analysieren<br />
und gemeinsam lösen. Das macht die Maschinen schnell wieder<br />
verfügbar und spart Kosten.<br />
Auch Partnerunternehmen bieten bereits erste eigene Lösungen<br />
auf der Plattform Tapio an. So soll etwa die Zuschnittoptimierung<br />
‚intelliDivide‘ vom Unternehmen Homag die Effizienz im Zuschnitt<br />
auf ein neues Level heben.<br />
Tapio pr<strong>of</strong>itiert in puncto Datensicherheit von großen Anbietern.<br />
Viele Studien zeigen, dass internetbasierte Lösungen deutlich<br />
sicherer sind als bisherige lokale Systeme. Sicherheit ist für die<br />
großen Anbieter von Rechenleistung aus dem Internet eine wesentliche<br />
Komponente, aus diesem Grund wird dort extrem viel<br />
Aufwand betrieben und viel mehr Erfahrung gesammelt. Damit<br />
bleiben die Anbieter immer auf dem neusten Sicherheits-Stand. n<br />
VIDEO<br />
www.summer-<strong>of</strong>-engineering.de/tapio_v<br />
Sehen Sie hier<br />
unsere Video-<br />
Reportage über<br />
Tapio und deren<br />
Lösung.<br />
<strong>SUMMER</strong> <strong>of</strong> <strong>ENGINEERING</strong> 2018 <strong>2019</strong> 23
<strong>SUMMER</strong> OF <strong>ENGINEERING</strong><br />
<strong>SUMMER</strong> OF <strong>ENGINEERING</strong><br />
ZU GAST<br />
BEI POSITAL FRABA<br />
EIN FAST MAGISCHER<br />
PROZESS<br />
Ein komplett weißer Raum,<br />
keine festen Arbeitsplätze,<br />
keine Sichtbarrieren, und in der<br />
Firmen-DNA ist neben einer<br />
konsequenten Open-Book-<br />
Policy sogar „Spielfreude“ fest<br />
verankert. Wer den Drehgeber-<br />
Hersteller Posital Fraba in Köln<br />
besucht, der merkt s<strong>of</strong>ort, dass<br />
hier vieles anders läuft. Unsere<br />
Innovations-scouts haben sich<br />
vor Ort von der freigeistigen<br />
Philosophie begeistern lassen<br />
und sind dabei auf beinahe<br />
„magische“ Technologien<br />
gestoßen.<br />
Autor: Holger Seybold, Redakteur, Projektleiter<br />
<strong>SUMMER</strong> <strong>of</strong> <strong>ENGINEERING</strong><br />
24 <strong>SUMMER</strong> <strong>of</strong> <strong>ENGINEERING</strong> <strong>2019</strong>
<strong>2019</strong><br />
<strong>SUMMER</strong><strong>of</strong> <strong>2019</strong><br />
<strong>ENGINEERING</strong><br />
Unser erstes Reiseziel liegt in einer Kölner Fußgängerzone<br />
direkt zwischen Neumarkt und Dom. Auf den ersten Blick eine<br />
doch sehr ungewöhnliche Adresse für ein mittelständiges<br />
Industrieunternehmen wie Posital Fraba. Das Ganze macht<br />
allerdings Sinn, wie uns Geschäftsführer Christian Leeser erklärt:<br />
„Wir haben den Schritt hier in die Innenstadt gemacht, weil wir mit<br />
dem Standort einen Typ Mitarbeiter ansprechen, der immer digitaler<br />
wird. Wir konkurrieren hier nicht mehr mit unserem Wettbewerber<br />
im alten Industriegebiet, sondern mit Unternehmen wie HRS,<br />
StepStone oder einem Digital Center. Wir müssen in dieser digitalen<br />
Welt die Talente zu uns locken können.“<br />
Genau auf diesen Typ Mitarbeiter ist Posital Fraba auch angewiesen,<br />
denn die Firmenphilosophie ist sehr außergewöhnlich. Im<br />
Vordergrund steht immer die „Spielfreude“. Für Leeser befinden sich<br />
01 Das „Hotelkonzept“ trägt zur effizienten<br />
Nutzung der Räume an allen Fraba-Standorten bei
<strong>2019</strong><br />
02 Fraba-Geschäftsführer Christian Leeser<br />
(rechts) im Gespräch mit dem Leitenden<br />
Chefredakteur Dirk Schaar<br />
03 Jörg Paulus (links): „Durch<br />
Mass Customization erhält der<br />
Kunde sein Produkt innerhalb<br />
von nur drei Tagen“<br />
<strong>SUMMER</strong> OF <strong>ENGINEERING</strong><br />
nämlich alle Mitarbeiter in einem Spiel. Und zwar als Team, bei dem<br />
alle zusammen ein Ziel verfolgen und jeder seinen Beitrag dazu<br />
leistet. „Wir haben dabei nicht den Anspruch es jedem Recht zu<br />
machen. Wir sind sehr polarisierend“, räumt er ein.<br />
Die Ideen zu der neuartigen Unternehmensgestaltung kamen<br />
den Brüdern Christian und Dr. Achim Leeser bereits während ihrer<br />
früheren Zeit als Unternehmensberater. Ihnen fiel auf, dass<br />
Großunternehmen „sehr verschwenderisch mit dem Tatendrang<br />
der Mitarbeiter umgehen. Junge Leute fangen in einem großen<br />
Unternehmen an, mit dem Ideal, etwas verändern zu wollen. Trifft<br />
man dieselben Leute fünf Jahre später wieder, dann sind aus ihnen<br />
an gepasste Systemoptimierer geworden.“<br />
Dies wollten sie besser machen. So reifte nach mehreren Jahren<br />
mit unzähligen Diskussionen die Idee, eine Organisation aufzubauen,<br />
die den jungen Leuten nicht ihre Grenzen aufzeigt, sondern ihnen<br />
zeigt, dass sie mehr schaffen können, als sie sich zutrauen.<br />
„DIE FIRMA MUSSTE PLEITE SEIN“<br />
Den Grundstein legten sie in den 90er Jahren. Nachdem Christian<br />
Leeser seinen Job bei einem renommierten Beratungsunternehmen<br />
an den Nagel gehängt hatte, machte er sich auf die Suche nach<br />
einem passenden Unternehmen. „Wir hatten kein Geld. Das heißt,<br />
VIDEO<br />
www.summer-<strong>of</strong>-engineering.de/fraba_2018<br />
Kommen Sie mit auf die<br />
spannende Reise durch die<br />
Welt von Spielfreude und<br />
Drehgeber-Technologie<br />
bei Posital Fraba in Köln<br />
und Aachen<br />
die Firma, die wir kaufen wollten, musste pleite sein.“<br />
Aufgrund familiärer Verbindungen trafen die Brüder auf die Fraba<br />
GmbH, deren Name auf den Unternehmensgründer Franz Baumgartner<br />
zurückgeht. Im Jahr 1918 – also vor genau 100 Jahren – ließ<br />
sich Baumgartner den „Petri-Schalter“ patentieren und verdiente<br />
sein Geld im Bereich elektrischer Steuerungssysteme, später dann<br />
elektronische. 1993 kauften die Leeser-Brüder dann zusammen mit<br />
ihrem Partner Axel Wiemann das Unternehmen.<br />
„Das Gebäude war eine Ruine, die Pipeline der Produkte war leer,<br />
die Fertigung war ein Chaos und die Mitarbeiter demoralisiert.<br />
Alles platt.“ erinnert sich Christian Leeser. Also ideale Voraussetzungen<br />
für einen radikalen Neustart. Es begann die Neustrukturierung<br />
des Unternehmens, die auf vier Firmenwerten aufbaut: Kompetenz,<br />
vollständige Information, faires Geben und Nehmen sowie<br />
dynamische Entwicklung.<br />
VOLLE INFORMATIONS-TRANSPARENZ<br />
Es ist aber nicht der eine Schlüssel, der in der Fraba-Gruppe zum<br />
Erfolg führen soll, sondern eher ein ganzes Schlüsselbund. Das<br />
fängt bei der <strong>of</strong>fenen Informationspolitik an. Jeder Mitarbeiter hat<br />
Zugriff auf alle Primärdaten. Es herrscht volle Transparenz in allen<br />
Bereichen. Um der Globalisierung Rechnung zu tragen, und damit<br />
26 <strong>SUMMER</strong> <strong>of</strong> <strong>ENGINEERING</strong> <strong>2019</strong>
<strong>SUMMER</strong><strong>of</strong> <strong>2019</strong><br />
<strong>ENGINEERING</strong><br />
auch die Mitarbeiter im Ausland Zugang zu den Daten haben, ist<br />
die Firmensprache seit 15 Jahren konsequent Englisch. „Wir können<br />
ganz locker Leute einstellen, die kein Deutsch sprechen“, ist sich<br />
Christian Leeser sicher. Auf diese Weise verschafft sich die Unternehmensgruppe<br />
einen weiteren Vorteil bei der Rekrutierung von<br />
qualifizierten Mitarbeitern. An der Universität in Aachen etwa werden<br />
auch Studiengänge mit Abschluss in Englisch angeboten, die<br />
Studenten aus der ganzen Welt anlocken. So beschäftigt die Fraba<br />
am Standort Aachen (hier ist die Forschungs- und Entwicklungsabteilung)<br />
40 Mitarbeiter mit 20 verschiedenen Nationalitäten.<br />
Die <strong>of</strong>fene Informationspolitik spiegelt sich auch beim internen<br />
Kommunikationssystem wider, mit einem „Datenstrom wie bei Facebook“,<br />
den sich jeder für seinen Bereich filtern kann. Grundsätzlich<br />
könnte also jeder Mitarbeiter jeden Post sehen. „Alles was in anderen<br />
Firmen geheim ist, steht da drin. Sogar die Gehälter. Wir wollen,<br />
dass die Leute mehr wissen als in anderen Firmen. Sie sollen auch<br />
nach rechts und links schauen, was hier rundum passiert“, so Leeser,<br />
„Das entscheidende ist eigentlich, dass Mitarbeiter ein Know-how<br />
einbringen, das sie auf ihrer Position gar nicht haben müssten. Das<br />
ist wie eine Industrie-4.0-Verknüpfung unserer Mitarbeiter. Eine<br />
Anfrage aus Spanien wird etwa in Singapur beantwortet, weil hier<br />
jemand die Antwort kennt. Wir glauben daran, dass die Organisation<br />
am leistungsfähigsten ist, wenn alle Informationen ohne<br />
Widerstände dahin fließen“, so Leeser.<br />
DYNAMISCHE ENTWICKLUNG FÖRDERN<br />
Ebenso einzigartig ist das Hotelkonzept in Köln: Im großen, weiß<br />
gehaltenen Raum stehen viele gleichartige Arbeitsplätze zur Verfügung.<br />
Wenn hier abends das Licht ausgeht, dann sind alle Tische<br />
leer, denn niemand weiß, an welchem Arbeitsplatz er morgen sitzt.<br />
Jeder Mitarbeiter hat einen kleinen Rollcontainer für seine persönlichen<br />
Unterlagen und „checkt“ sich morgens im „Bürohotel“ an<br />
einem freien Platz ein. Zudem gibt es keine Sichtbarrieren, was die<br />
<strong>of</strong>fene Firmenphilosophie unterstreicht.<br />
Kurios ist auch die folgende Maxime: „Die oberste Aufgabe eines<br />
jeden Mitarbeiters ist es, sich in seinem Spezialgebiet überflüssig zu<br />
machen“. Leeser erklärt weiter: „Das geht natürlich nur, wenn der Mitarbeiter<br />
dadurch keinen Nachteil hat. Und mit Vertrauen. Wenn Jemand<br />
es geschafft hat, sich überflüssig zu machen, dann wird er dafür<br />
belohnt. Und ich muss dafür Sorge tragen, dass der Mitarbeiter eine<br />
neue Herausforderung bekommt, die seinen Fähigkeiten entspricht“.<br />
FERTIGUNG IN INDUSTRIE-4.0-MANIER<br />
Den großen Schritt in Bezug auf die Produktion machte Posital Fraba<br />
im Jahr 2004. Das bisherige „handwerkliche Geschäftssystem“ barg<br />
zwar wenig Risiken, im Gegenzug war es aber weder skalier- noch<br />
globalisierbar. Also ersetzten sie es gegen ein komplett digitalisiertes<br />
industrielles System. „Das heißt, wir mussten die Flexibilität des<br />
Handwerks durch Massen an computergenerierten Produkten ersetzen.<br />
Wir drücken nur auf den Knopf, dann laufen die Prozesse<br />
ab, und das Teil wird komplett industrialisiert und digital zusammengebaut“,<br />
so die Vision der Leeser-Brüder.<br />
Für diesen Schritt wurde die Fertigung von Deutschland in das<br />
lohnkostengünstigere Polen verlegt, genauer gesagt nach Slubice,<br />
wo derzeit rd. 170 000 Geber pro Jahr nach Kundenwunsch gefertigt<br />
werden. Und zwar in einer hochmodernen Produktion ganz nach<br />
Industrie-4.0-Manier. Für die massenhafte Fertigung von Drehgebern<br />
in Losgröße 1 wurden die kompletten Produktionsabläufe<br />
04 Blick in die digitalisierte Produktion von<br />
Drehgebern in Losgröße 1 nach Industrie-<br />
4.0-Manier im polnischen Slubice<br />
<strong>SUMMER</strong> <strong>of</strong> <strong>ENGINEERING</strong> 2018 27
<strong>2019</strong><br />
05 Die Montage der Drehgeber erfolgt zwar manuell,<br />
aber mit digitalisierten Fertigungsanweisungen via<br />
Tablet-PC<br />
06 Dr. Michael Löken erklärt die markanten Unterschiede<br />
zwischen optischen und magnetischen Drehgebern<br />
<strong>SUMMER</strong> OF <strong>ENGINEERING</strong><br />
digitalisiert. Der Mit arbeiter bekommt auf seinem Tablet Fertigungsanweisungen<br />
mit Bildern, Icons, Artikelnummern und Videos,<br />
aber ohne Text. „Wir haben die facharbeiterlose Produktion,<br />
indem wir die Intelligenz der Fertigung aus den Köpfen der Facharbeiter<br />
in unser System gebracht haben.“<br />
MASS CUSTOMIZATION<br />
Um eine große Varianz und kurze Lieferzeiten unter einen Hut zu<br />
bekommen, wurde auch der Bestellvorgang komplett digitalisiert.<br />
Das Herzstück ist dabei der „Product Finder“ auf der Webseite. Aus<br />
theoretisch mehr als 1 Million Varianten kann sich der Kunde hier<br />
nach seinen Anforderungen und Spezifikationen per Filter seinen<br />
persönlichen Drehgeber konfigurieren. Dabei agiert das System<br />
interaktiv und schließt Schritt für Schritt unlogische Varianten aus.<br />
Die Lieferzeit beträgt i. d. R. drei Tage – per Express sind sogar<br />
24 Stunden möglich.<br />
Ein zweiter Weg zum passenden Drehgeber führt über den<br />
‚Mitbewerber-Querverweis-Guide‘ – genannt: Encoder Match. Hier<br />
kann der Kunde den Typenschlüssel von derzeit 18 Fremdmarken<br />
eingeben und bekommt das passende Pendant bzw. eine Alternative<br />
aus dem Hause Fraba gezeigt.<br />
„DER OPTISCHE DREHGEBER IST TOT!“<br />
Auf Produktseite war der größte Meilenstein der jüngsten Vergangenheit<br />
der magnetische Drehgeber. Christian Leeser geht sogar so<br />
weit, zu sagen: „Der optische Drehgeber ist tot – der magnetische<br />
Drehgeber ist die Zukunft!“.<br />
Damit könnte er Recht haben, denn es spricht einiges dafür: Die<br />
magnetischen Drehgeber sind im Vergleich zu den optischen Drehgebern<br />
kleiner, haben weniger Masse, sind günstiger in der Herstellung<br />
und auch robuster gegenüber Umwelteinflüssen wie Vibrationen,<br />
Feuchtigkeit, Öl oder Staub. Besonderes Augenmerk wurde auf<br />
die Magnetfeldschirmung gelegt, damit es hier – aufgrund der verbauten<br />
Sensor-Technologie – keine Einschränkungen gibt. Hierzu<br />
hat das Unternehmen bereits seit 2006 mithilfe von Magnetfeldsimulationen<br />
viel Knowhow aufgebaut und man ist sich sicher, dass<br />
die Drehgeber sogar direkt neben einer magnetischen Bremse<br />
funktionieren. Bereits im vergangenen Jahr hat Fraba mehr magnetische<br />
als optische verkauft – Tendenz weiter steigend.<br />
DAS GEHEIMNIS DES WIEGAND-DRAHTES<br />
Nach diesen Einblicken wollen wir mehr über die Technologie hinter<br />
den magnetischen Drehgebern erfahren. Wir fahren deshalb zum<br />
Fraba-Standort Aachen und schauen uns dort in der Forschungsund<br />
Entwicklungsabteilung um. Hier in Aachen wird der „Wiegand-<br />
Draht“ gefertigt – das Herzstück der magnetischen Multiturn-Drehgeber.<br />
Was den Draht so besonders macht? Er weist durch parallele<br />
weich- und hartmagnetische Bereiche eine Hysteresekurve mit<br />
ausgeprägten Sprungstellen auf, eine Art makroskopischer Barkhausen-Effekt.<br />
Die plötzliche Änderung der Magnetisierung verursacht<br />
in einer nahen Spule einen Spannungsimpuls, dessen Größe<br />
und Form unabhängig davon ist, wie schnell das äußere Magnetfeld<br />
sich ändert. Der erzeugte Impuls lässt sich von einer intelligenten<br />
Elektronik auswerten.<br />
Die Erfindung aus den 60er-Jahren, die auf John Richard Wiegand<br />
zurückgeht, garantiert absolute Multiturn-Positionsmessungen –<br />
ohne Batterien und zudem wartungsfrei.<br />
EIN FAST „MAGISCHER“ PROZESS<br />
Die exakte Herstellung des Drahtes hält Dr. Michael Löken geheim,<br />
handelt es sich doch um einen „magischen Prozess“. Nur so viel<br />
dürfen wir verraten: Der Draht besteht aus einer Vicalloy-Legierung<br />
und windet sich in einer Maschine über ein ausgeklügeltes<br />
28 <strong>SUMMER</strong> <strong>of</strong> <strong>ENGINEERING</strong> <strong>2019</strong>
07 Der Wiegand-Draht ist<br />
das Herzstück der magnetischen<br />
Multiturn-Drehgeber<br />
Spulensystem. Während des aufwendigen Fertigungsprozesses mit<br />
Kaltumformung und Tempern verändert er seine Struktur und<br />
bekommt so seine spezifischen Eigenschaften.<br />
Die Technologie wurde ursprünglich bei magnetischen<br />
Zugangskarten für Sicherheitssysteme eingesetzt.. Fraba setzt sie<br />
seit 2007 ein und war damit der erste Lizenznehmer, der den<br />
Wiegand-Effekt für Energy Harvesting nutzte für Drehgeber-<br />
Anwendungen nutzbar machte“, erklärt Dr. Michael Löken.<br />
Als jedoch das von John Wiegand gegründete Unternehmen das<br />
Produkt aufkündigte, entschloss sich das Führungsteam von Posital<br />
Fraba kurzerhand, die gesamte Technologie zu kaufen – inkl.<br />
Maschinen, Mustern und Anleitungen. Während die eine Maschine<br />
nach Aachen verfrachtet wurde und hier in erster Linie der Forschung<br />
und Entwicklung dient, produziert die zweite am amerikanischen<br />
Fraba-Standort in Hamilton den Wiegand-Draht auf Hochtouren.<br />
„Wir wollen diesen ‚magischen Prozess‘ der Herstellung noch<br />
weiter erforschen und dadurch unsere Produkte noch besser machen.<br />
Die Technologie steht erst am Anfang. Wir planen aber auch in<br />
Aachen zu produzieren, denn als Alleinlieferant haben wir heute<br />
schon jede Menge Unternehmen, die den Wiegand-Draht von uns<br />
beziehen. So können wir eine stabile und zuverlässige Lieferkette<br />
garantieren“, freut sich Dr. Michael Löken.<br />
FAZIT<br />
Ein spannender Tag in Köln und Aachen geht zu Ende. Fraba blickt<br />
nicht nur auf eine bewegte 100-jährige Geschichte zurück, sondern<br />
gestaltet auch die Zukunft auf seine eigene Art und Weise. Das<br />
Gesamtkonzept mit einer außergewöhnlichen Firmenphilosophie,<br />
08 Mit dem Produktfinder kann der Kunde innerhalb kürzester<br />
Zeit seinen optimalen Drehgeber konfigurieren<br />
komplett digitalisierten Prozessen und ungebremster Spielfreude<br />
soll inno vative Produkte hervorbringen. Genau das macht Fraba so<br />
exzellent.<br />
Fotos: <strong>SUMMER</strong> <strong>of</strong> <strong>ENGINEERING</strong><br />
www.posital.de<br />
09 Ingenieure<br />
arbeiten im<br />
Fraba-Forschungs- und<br />
Entwicklungs zentrum<br />
in Aachen an<br />
Verbesserungen der<br />
Produkte<br />
<strong>SUMMER</strong> <strong>of</strong> <strong>ENGINEERING</strong> <strong>2019</strong> 29
<strong>SUMMER</strong> OF <strong>ENGINEERING</strong><br />
ZU GAST<br />
BEI SENSOR-TECHNIK WIEDEMANN (STW)<br />
<strong>SUMMER</strong> OF <strong>ENGINEERING</strong><br />
VIDEO<br />
www.summer-<strong>of</strong>-engineering.de/stw_2018<br />
SymonE in Aktion erleben<br />
Sie in unserer exklusiven<br />
Video-Reportage. Schauen<br />
Sie rein!
<strong>2019</strong><br />
Stark, robust und – leise ...<br />
das ist SymonE. Sie steht<br />
unter Strom, und in ihr<br />
steckt noch viel mehr. Als<br />
System-Demonstrator der<br />
Firma STW zeigt SymonE<br />
nicht nur, was bei mobilen<br />
Maschinen im Bereich<br />
Elektrifizierung,<br />
Automatisierung und<br />
Digitalisierung heute<br />
schon möglich ist. Sie soll<br />
Firmen darüber hinaus gut<br />
gerüstet in die Zukunft<br />
transportieren.<br />
Autorin: Dipl.-Ing. (FH) Martina Klein, Stv.<br />
Chefredakteurin DER KONSTRUKTEUR<br />
und DER BETRIEBSLEITER<br />
ZUKUNFT<br />
MOBIL<br />
<strong>SUMMER</strong> <strong>of</strong> <strong>ENGINEERING</strong> <strong>2019</strong> 31
<strong>2019</strong><br />
Viel mehr als ein Surren ist nicht zu hören, wenn SymonE um<br />
die Ecke biegt. Jedenfalls bringt man das Geräusch nicht mit<br />
der außergewöhnlichen mobilen Maschine zusammen, die<br />
sich da nähert. SymonE – der Name steht für System-<br />
Demonstrator, das große E am Ende für „elektrisch“. In SymonE vereint<br />
die Firma STW all ihre Kompetenzen, von der Elektrifizierung<br />
über die Automatisierung bis hin zur Digitalisierung.<br />
KOMPONENTENVIELFALT<br />
Hans Wiedemann, Marketingleiter bei STW, erzählt: „Die Idee zu<br />
solch einem Demonstrationsfahrzeug hatten wir schon länger.<br />
Konkret wurde es Anfang letzten Jahres. Da haben wir uns<br />
entschlossen, das Projekt anzugehen. Zielzeitpunkt war die<br />
Agritechnica 2017.“<br />
Die Basis für SymonE bildet ein konventionelles Serien-Nutzfahrzeug,<br />
das aber bereits durch seine futuristische Optik – speziell<br />
durch die rundum-verglaste Fahrerkabine – auffällt. Martin Wagner,<br />
Leiter des Projekts SymonE, berichtet: „Wir haben das Fahrzeug<br />
vollelektrifiziert. Den serienmäßigen Dieselantrieb haben wir<br />
durch Elektroantriebe ersetzt.“ Eine permanenterregte Synchronmaschine<br />
vom Typ PowerMela-C80 mit 80 kW Leistung fungiert als<br />
Traktionsantrieb. Eine baugleiche zweite Synchronmaschine treibt<br />
die Arbeitshydraulik an. Die Antriebe mit integriertem Wechselrichter<br />
wurden speziell für den Einsatz in mobilen Arbeitsmaschinen<br />
als Haupt- und Nebenantriebe konzipiert und sind flüssigkeitsgekühlt.<br />
Die Maschinen sind für den Vierquadrantenbetrieb ausgelegt<br />
und können über CAN mit Sollwerten für Drehmoment-, Spannungsund<br />
Drehzahlregelung betrieben werden.<br />
Auch beim Energiespeicher hat STW mitgewirkt: „Die 650-V-<br />
Batterie haben wir zusammen mit der Firma Kreisel entwickelt. Sie<br />
hat eine Kapazität von 100 kWh“, berichtet Martin Wagner. Die Elektronik,<br />
die im Batteriemanagementsystem verbaut ist, kommt von<br />
STW. Neben diesen Herzstücken der Elektrifizierung sind zahlreiche<br />
weitere STW-Komponenten in SymonE verbaut:<br />
n Die Power Distribution Unit (PDU) verteilt die Ströme über das<br />
Fahrzeug.<br />
ELEKTRIFIZIERUNG, AUTOMATISIERUNG,<br />
DIGITALISIERUNG – SYMONE BILDET ALLE<br />
KOMPETENZBEREICHE VON STW AB<br />
n Die Modular Power System Box mPSB ist ein All-in-one-Modul, in<br />
dem verschiedene Funktionen wie Brems Chopper, ISO-Guard<br />
und Inverter/Konverter, integriert sind.<br />
n Der DC/DC-Wandler PowerMela Converter übernimmt die Aufgaben,<br />
für die in herkömmlichen Fahrzeugen die Lichtmaschine<br />
zuständig ist.<br />
n Mit der Motorbridge ESX MBC werden Verbraucher wie z. B. der<br />
Lüfter geschaltet.<br />
n Das Bordnetzsteuergerät mBCX PB übernimmt das Schalten und<br />
Absichern elektrischer Lasten in der Fahrzeugkarosserie.<br />
n Über die frei programmierbare Mobilsteuerung vom Typ ESX-<br />
3XM wird der Fahrantrieb angesteuert.<br />
n Der Drucksensor M01 dient dazu, den Hydraulikdruck zu überwachen.<br />
n Über das VSX Sicherheitsdisplay lassen sich Daten sowohl vom<br />
Fahrzeug als auch von Anbaugeräten erfassen, auswerten und<br />
anschaulich darstellen.<br />
n Mit der Telemetrie Box TC3G lassen sich alle gewünschten Fahrzeug-<br />
und Anbaugerätedaten sammeln, auswerten und an Cloud-<br />
Dienste zur weiteren Aufbereitung/Nutzung weiterleiten.<br />
An der Vorder- und Rückseite verfügt SymomE über die neuen AEF-<br />
Hochspannungsanschlüsse ("Power-Buchsen"), die von der Firma<br />
Harting – einem Partner von STW – entwickelt wurden, um Anbaugeräte<br />
mit Strom zu versorgen. Optional kann ein Range Extender<br />
von Engiro, einem weiteren Partner, ins Fahrzeug integriert werden.<br />
SymonE zeigt ideal, wie das Zusammenspiel der einzelnen Komponenten<br />
funktioniert. Andreas Weber, Produkt- und Projektmanagement<br />
Steuerungssysteme bei STW, fasst das so zusammen:<br />
„Ein Drucksensor, ein Kamerasystem ... – um alles miteinander zu<br />
koordinieren, braucht es übergelagerte Steuerungstechnik. Will ich<br />
02 Die kompakte 650-V-/100-kWh-Batterie wurde in<br />
Zusammen arbeit mit der Firma Kreisel Electric<br />
entwickelt, darunter sitzt ein DC/DC-Wandler<br />
<strong>SUMMER</strong> OF <strong>ENGINEERING</strong><br />
01 Mithilfe dieses 80-kW-Elektromotors wird der<br />
Hydraulikdruck erzeugt, eine baugleiche zweite<br />
Maschine fungiert als Traktionsantrieb<br />
32 <strong>SUMMER</strong> <strong>of</strong> <strong>ENGINEERING</strong> 2017 <strong>2019</strong>
<strong>SUMMER</strong><strong>of</strong> <strong>2019</strong><br />
<strong>ENGINEERING</strong><br />
die Daten anzeigen, dann brauche ich einen Bildschirm, auf dem<br />
ich mir den Zustand des Fahrzeugs anschauen kann. Ich erhalte<br />
Auskunft z. B. über den Ladezustand meiner Batterie, die Menge<br />
des Saatguts, das sich noch in meinem Anbaugerät befindet etc.“<br />
Eins greift ins andere. Automatisierung, Elektrifizierung und Digitalisierung<br />
lassen sich dabei kaum noch voneinander trennen. Hans<br />
Wiedemann nennt ein einfaches Beispiel: „Wenn ich ein Fahrzeug<br />
elektrifiziere, muss ich es auch laden können – und dazu muss ich<br />
kommunizieren.“ Ein großer Vorteil ist es dabei, wenn alles aus einer<br />
Hand stammt. Denn dann können die Komponenten optimal aufeinander<br />
abgestimmt und die Synergieeffekte maximiert werden.<br />
So kann man aus jedem Bereich das Maximum herausholen.<br />
STW ist schon lange kein reiner Komponentenanbieter mehr –<br />
das macht SymonE deutlich. Karl-Heinz Lochner, Senior Manager<br />
im Geschäftsbereich Leistungselektrifizierung und E-Mobilität bei<br />
STW, sagt: „Wir verkaufen heute nicht mehr Produkte, sondern<br />
Lösungen. Und ich glaube, dass das anders auch gar nicht mehr<br />
möglich ist in unserem Markt mit den Stückzahlen, die sich dahinter<br />
verbergen – Stichwort: kundenspezifische Entwicklung.“ Hans<br />
Wiedemann ergänzt: „Wir helfen unseren Kunden dabei, unsere<br />
Produkte in Serienfahrzeuge hinein zu entwickeln. Wir gehen immer<br />
mehr in dieses Projektgeschäft hinein, bieten Dienstleistungen an.“<br />
STW hat sich für diese Herausforderung präpariert, sein Produktportfolio<br />
baukastenartig aufgestellt und System-Know-how aufgebaut.<br />
So war es auch kein Problem, das Projekt SymonE innerhalb<br />
kurzer Zeit zu realisieren. Martin Wagner: „Das Zusammenspiel<br />
der Komponenten zu optimieren, das kannten wir ja schon<br />
von Kundenprojekten. Daher ist uns das relativ leicht gefallen. Die<br />
größte Herausforderung war – so banal es klingt – die Verkabelung,<br />
weil wir dieses Serienfahrzeug nicht im Detail kannten und nicht<br />
wussten, wo wir entsprechende Kabelkanäle nutzen können. Aber<br />
trotz allem hat auch das sehr gut funktioniert.“<br />
Dabei entwickelt sich der Baukasten von STW natürlich ständig<br />
weiter. So könnte die Steuerung von SymonE heute bereits anders<br />
gelöst werden. Martin Wagner erklärt: „Zum Zeitpunkt der Konzepterstellung<br />
von SymonE war die Familie des Bornetzsteuergeräts<br />
mBCX noch nicht fertig entwickelt, zwischenzeitlich könnte die<br />
mBCX, von der es ja auch eine Variante mit integrierter Steuerung<br />
gibt, die Funktion der in SymonE verbauten Mobilsteuerung ESX-<br />
3XM mitübernehmen.“<br />
FUNKTIONSVIELFALT<br />
SymonE vereint in sich nicht nur alle Kompetenzbereiche von STW,<br />
sondern auch verschiedene Funktionen. Für Hans Wiedemann ist<br />
SymonE ein optimales Marketing-Werkzeug: „Gerade dadurch,<br />
dass in ihr alle Geschäftsbereiche zusammenlaufen, ist sie ein tolles<br />
Modell, um Kunden auf Messen zu zeigen, was STW alles kann.<br />
Man hat einen ganzheitlichen Blick auf das Fahrzeug und daran<br />
sind unsere Kompetenzen wunderbar darstellbar.“<br />
Aber SymonE ist auch eine Entwicklungsplattform. Martin Wagner:<br />
„Unser Job ist es ja auch, Technologien, die in anderen Branchen<br />
entstehen – wie Automotive-Industrie, Consumer-Bereich oder<br />
Fertigungsindustrie – verfügbar zu machen für die Welt der mobilen<br />
Arbeitsmaschinen. Diese Technologien adaptieren und testen zu<br />
können, dabei hilft uns die SymonE. Zum Beispiel beschäftigen wir<br />
uns inzwischen auch mit autonomem Fahren und allem was dazu<br />
gehört. Gerade hier ist es wichtig, dass wir einen Versuchsträger<br />
03 04<br />
05<br />
03 Bei dem Datenmanagement- und Telemetrie-Modul TC3G<br />
liegt der Schwerpunkt auf dem Sammeln, Auswerten und<br />
Übermitteln von Daten über die Cloud<br />
04 Die ESX-3XM ist eine robuste und leistungsfähige Sicherheitssteuerung,<br />
über sie wird bei SymonE der Fahrantrieb<br />
angesteuert<br />
05 Auf dem Sicherheitsdisplay können Fahrzeugdaten, wie der<br />
Ladezustand der Batterie, abgerufen und ausgewertet werden<br />
haben, um uns im Feld dieser neuen Technologie auszuprobieren.“<br />
Und schließlich ist SymonE nicht nur für STW, sondern auch für<br />
andere Firmen ein Testfeld. Kai Niestroj, Innovationsmanager bei<br />
STW: „Wir stellen Kunden SymonE zur Verfügung, damit sie<br />
Anbaugeräte im Bereich der Elektromobilität unabhängig von der<br />
Technologie des jeweiligen Landmaschinenherstellers testen können.“<br />
<strong>SUMMER</strong> <strong>of</strong> <strong>ENGINEERING</strong> 2017 <strong>2019</strong> 33
<strong>2019</strong><br />
SymonE ermöglicht Firmen insgesamt, sich in den Bereichen Elektromobilität<br />
und Digitalisierung im Umfeld mobiler Maschinen<br />
auszuprobieren, den eigenen Bedarf und die Möglichkeiten der<br />
Umsetzung abzuklopfen.<br />
SymonE zeigt also nicht nur, was STW heute schon kann, sondern<br />
sie ist ein Vehikel, mit dem STW sich selbst und seine Kunden erfolgreich<br />
in die Zukunft transportieren will. Demzufolge ist SymonE<br />
kein fertiges Endprodukt, sondern sie lebt, sie wird sich immer<br />
weiterentwickeln.<br />
ANWENDUNGSVIELFALT<br />
Was aber sind die Anwendungen, in denen ein Fahrzeug wie SymonE<br />
zum Einsatz kommen kann? „Der erste Bereich wird mit Sicherheit<br />
der Kommunalfahrzeugbereich sein“, sagt Martin Wagner. „Großstädte<br />
wie Paris haben schon angekündigt, per Gesetz zu verordnen,<br />
dass nur noch elektrisch betriebene Fahrzeuge in der Innenstadt zugelassen<br />
sind. Hier sind jetzt natürlich die Kommunen und vor allem<br />
die Hersteller, die Fahrzeuge für diesen Bereich fertigen und lie-<br />
<strong>SUMMER</strong> OF <strong>ENGINEERING</strong><br />
06 „Wenn ich mit SymonE auf der Straße unterwegs bin,<br />
schauen uns die Leute mit Begeisterung nach“, sagt der<br />
STW-Innovations- und Produktmanager Martin Wagner
<strong>SUMMER</strong><strong>of</strong> <strong>2019</strong><br />
<strong>ENGINEERING</strong><br />
07 Stv. Chefredakteurin Martina Klein im Gespräch mit Marketingleiter Hans Wiedemann (links) und Innovationsund<br />
Produktmanager Martin Wagner (rechts) von STW<br />
fern, gezwungen, sehr schnell Lösungen zu bieten.“ Ein zweiter<br />
Punkt, der für den kommunalen Bereich spricht, ist die nötige Infrastruktur,<br />
um die Energie bereitzustellen. Hans Wiedemann fügt hinzu:<br />
„Das Fahrzeug weiß: wie lange kann ich noch kehren, wie lange<br />
kann ich noch Schnee schaufeln, wie lange kann ich noch Müll wegtragen.<br />
Aber es muss dann auch wissen: Wann werde ich geladen? Und<br />
es muss kommunizieren können. Hier kommt das Thema Digitalisierung<br />
ganz stark rein.“ Darüber hinaus könnte mithilfe der Digitalisierung<br />
auch eine Nachweiserbringung realisiert werden, in der<br />
dokumentiert wird, wann welche Arbeiten wo erledigt wurden.<br />
Ein neuralgischer Punkt bei der Elektromobilität ist natürlich<br />
nach wie vor die geringe Reichweite im Vergleich zu Verbrennungsmaschinen.<br />
Martin Wagner: „Demzufolge kommen zum Beispiel<br />
in der Landwirtschaft eher Tätigkeiten in Frage, die sich im H<strong>of</strong>bereich<br />
bewegen. Wir haben im Rahmen einer Kooperation bereits<br />
ein Fahrzeug mitentwickelt, das genau hier Aufgaben übernimmt.“<br />
Das können zum Beispiel Fahrten auf dem Futtergang sein – hier<br />
sind Abgase natürlich absolut unerwünscht.<br />
Ein weiteres prädestiniertes Anwendungsfeld sind Fahrzeuge, die<br />
auf keinen Fall stillstehen dürfen, da sonst ein hoher wirtschaftlicher<br />
Schaden droht, z. B. eine Asphaltmaschine hinter der 10 Lkws mit<br />
frischem Asphalt warten. Hier gewährleistet die Digitalisierung<br />
eine lückenlose Überwachung und mithilfe der Predictive Maintenance<br />
quasi eine Nicht-Ausfall-Garantie.<br />
SymonE ist unheimlich vielseitig und sie wäre grundsätzlich für<br />
verschiedenste Anwendungen einsetzbar. Aber eins ist SymonE<br />
nicht: Ein Prototyp. Sie wird nicht in Serie gehen. Und das wäre laut<br />
Andreas Weber auch gar nicht sinnvoll: „Lösungen zur Elektrifizierung,<br />
Automatisierung und Digitalisierung mobiler Maschinen<br />
müssen immer auf den konkreten Einsatz adaptiert werden. Es<br />
kommt darauf an, welche Arbeitsfunktionen man hat, wo das Fahrzeug<br />
eingesetzt wird, wie lange es eingesetzt wird. SymonE ist aus<br />
dem Baukasten heraus entstanden für ihren Einsatzzweck als<br />
Demonstrator. Wenn ich jetzt eine Maschine für spezielle Anwendungen<br />
elektrifizieren möchte, dann kann ich diese aus demselben<br />
Baukasten heraus bedienen, aber auf die jeweiligen Anwendungen<br />
hin zugeschnitten.“<br />
Bei allen Einschränkungen und Abwägungen, die mit der Elektromobilität<br />
einhergehen, sagt Karl-Heinz Lochner ganz klar: „Die<br />
Elektrifizierung mobiler Arbeitsmaschinen macht immer Sinn!<br />
Aber nur, wenn ich das System ganzheitlich betrachte. Eine einzelne<br />
elektrifizierte Straßenwalze wird mir nicht viel bringen, aber wenn<br />
SYMONE IST EIN VEHIKEL, MIT DEM STW<br />
SICH UND SEINE KUNDEN ERFOLGREICH<br />
IN DIE ZUKUNFT TRANSPORTIEREN WILL<br />
ich mir die Prozesse anschaue, Automatisierung und Digitalisierung<br />
mit einbringe und die Vernetzung der ganzen Baustelle, dann<br />
kann ich große Vorteile erschließen.“ Und das will STW gemeinsam<br />
mit seinen Kunden realisieren.<br />
Von der Komponente zum System zum Prozess, Stichwort:<br />
Fahrzeugverbund und Schwarmintelligenz – auch im Bereich der<br />
mobilen Arbeitsmaschinen wird alles immer komplexer. Da ist es<br />
durchaus sinnvoll, sich für Kooperationen zu öffnen. Denn das<br />
kann kein Unternehmen mehr alleine stemmen. Die Firma STW<br />
zeigt mit SymonE eindrucksvoll ihr ganzes Portfolio, ihre Lösungskompetenz,<br />
aber auch ihre Offenheit und vor allem ihre Innovationsstärke.<br />
Auf in die Zukunft der mobilen Arbeitsmaschinen!<br />
Fotos: <strong>SUMMER</strong> <strong>of</strong> <strong>ENGINEERING</strong><br />
www.stw-mobile-machines.com<br />
<strong>SUMMER</strong> <strong>of</strong> <strong>ENGINEERING</strong> <strong>2019</strong> 35
THE MAKING OF…<br />
<strong>SUMMER</strong> OF <strong>ENGINEERING</strong> <strong>2019</strong><br />
Unsere Roadshow <strong>SUMMER</strong> <strong>of</strong> <strong>ENGINEERING</strong> war ein hartes Stück Arbeit, hat aber auch viel<br />
Spaß gemacht. Tausende Autobahnkilometer, viele Stunden Videomaterial, hunderte Fotos<br />
und viel Schweiß sind dabei zusammengekommen. Vieles, was hinter den Kulissen passierte,<br />
ist im fertigen Artikel oder Video gar nicht zu sehen, etwa die amüsanten Outtakes vom<br />
Videodreh. Damit Sie einen kleinen Einblick von der Produktion bekommen, zeigen die<br />
Kollegen hier besondere Momente aus ihrem persönlichen <strong>SUMMER</strong> <strong>of</strong> <strong>ENGINEERING</strong>.<br />
Kreative Ereignisse werfen<br />
ihre Schatten voraus<br />
THE MAKING OF ...<br />
Zum Aufwärmen erstmal ein cooles<br />
Foto-Shooting am Ortseingangsschild<br />
Situationskomik: Als sich die Kabinentür<br />
zum dritten Mal nicht öffnen ließ, wähnten<br />
wir uns bei der „Versteckten Kamera“
Schnell noch ein Erinnerungsfoto von den<br />
umwerfend schönen Sicherheits-Schuhkappen<br />
Beim Verkabeln des Funk-Ansteckmikros<br />
– Bitte nicht kitzeln!<br />
Ein denkbar schlechter Platz für<br />
den Moderations-Spickzettel<br />
Die Kollegen schauen sich auch mal<br />
gegenseitig über die Schulter
Der heimliche Star bei Posital Fraba<br />
ist die 4-jährige Pudeldame „Joey“<br />
Per Social Media läßt Tapio seine Community<br />
ebenfalls live am Interview teilhaben<br />
In der Fahrerkabine des Demonstrators<br />
wurde es während der Aufnahmen ziemlich eng<br />
THE MAKING OF ...<br />
Das Bild ging tatsächlich verkehrt herum über<br />
unsere Social Media-Kanäle – Sorry!<br />
Vor dem Einsatz der Actioncam wird<br />
erst einmal Staub gewischt<br />
38 <strong>SUMMER</strong> <strong>of</strong> <strong>ENGINEERING</strong> <strong>2019</strong>
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<strong>SUMMER</strong><strong>of</strong><br />
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<strong>SUMMER</strong> <strong>of</strong> <strong>ENGINEERING</strong> <strong>2019</strong> 39
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