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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 />

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<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>


DAS REDAKTIONSTEAM<br />

Peter Becker<br />

Chefredakteur<br />

Martina Klein<br />

Stellv. Chefredakteurin<br />

Marie Krueger<br />

Redakteurin<br />

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Redakteurin<br />

Eva Linder<br />

Chefredakteurin<br />

Dirk Schaar<br />

Leitender Chefredakteur<br />

Holger Seybold<br />

Redakteur/Projektleiter<br />

Nicole Steinicke<br />

Chefredakteurin<br />

<strong>SUMMER</strong><strong>of</strong><br />

<strong>ENGINEERING</strong><br />

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Redakteurin<br />

Manfred Weber<br />

Redakteur<br />

IMPRESSUM<br />

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(verantwortlich für den redaktionellen Inhalt)<br />

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Gestaltung<br />

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<strong>SUMMER</strong> <strong>of</strong> <strong>ENGINEERING</strong> <strong>2019</strong> 39


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