Beim Bewerten der Antriebe ist die Software objektiv

Von unserem Redaktionsmitglied Dr. Birgit Oppermann – birgit.oppermann@konradin.de

Das Berechnungsprogramm Optimus Motus ist nicht besser als der Konstrukteur, und es erfindet auch keine völlig neuen Lösungen. Aber es ist erheblich schneller als der Mensch, kann deshalb mehr Antriebsvarianten berücksichtigen und bewertet neuerdings auch die Produkte verschiedener Hersteller – ganz objektiv. Damit erhöht sich die Chance für den Anwender, die in jeder Hinsicht günstigste Lösung für seinen Antrieb zu finden.

„Ursprünglich haben wir das Programm für unsere Mitarbeiter geschrieben“, sagt Rainer Nolte, Geschäftsführer der Nolte NC-Kurventechnik GmbH: Das älteste Standbein der Bielefelder Spezialisten für ungleichförmige Bewegungen ist die Berechnung von mechanischen und elektronischen Kurvenscheiben. Inzwischen aber hat das zunächst nur für Insider gedachte Programm die Karriere zur Anwendersoftware Optimus Motus durchlaufen und sich zu einem eigenem Geschäftszweig gemausert.

Die jüngste Ergänzung zu dieser Software ist eine Datenbank, in der Informationen von über 2000 Motoren und 800 Getrieben verschiedener Hersteller aus verschiedenen Quellen zusammengetragen sind. Den Anstoß für diese Fleißarbeit gab auch hier das Bedürfnis der eigenen Ingenieure, sich die Arbeit zu erleichtern. „Die optimale Lösung für eine Antriebsaufgabe kann man nur durch Vergleiche finden“, erläutert Nolte das Vorgehen. „Und wenn man die Daten für eine Komponente jedes Mal wieder aus den Katalogen zusammensuchen muss, kostet das zu viel Zeit.“

Aus Mangel an Zeit stößt ein Konstrukteur üblicherweise auch an Grenzen, wenn es um die Kombination von Komponenten verschiedener Hersteller geht – selbst wenn sie die Anforderungen an Drehmoment oder Drehzahl erfüllen, können bauliche Beschränkungen wie beispielsweise verschiedene Anschlussmaße den Einsatz unmöglich machen. „Durch Eingaben in die Datenbank sparen wir uns das Abgleichen“, sagt Nolte, „das erledigt das Programm automatisch.“

Nun ist das Angebot der Bielefelder nicht das einzige, das einem Konstrukteur Hilfe verspricht. Den großen Unterschied zu diversen Auslegungs- und Auswahlprogrammen, die viele Hersteller elektrischer Antriebskomponenten anbieten, sieht Nolte beispielsweise in den Berechnungsgrundlagen, die solche Software berücksichtigt. Die Hersteller haben ihr Know-how seiner Ansicht nach schwerpunktmäßig bei der Hardware für Motoren und Umrichter und bieten den Anwendern mit ihren Softwarepaketen nur Lösungsansätze für einfache Bewegungen – gemäß den Rechenvorgaben, die die VDI-Richtlinien für lineare Bewegungen machen. „Sobald es um komplexere Aufgaben geht, bekommen die Anwender mit diesen Programmen aber ein Problem: Wer vereinfacht, muss größere Motoren und Getriebe einplanen, damit er nicht am Ende mit der fertigen Maschine eine böse Überraschung erlebt“, mahnt der Berechnungsexperte. Hier sieht er Möglichkeiten, die Kosten erheblich zu reduzieren. „Wenn man genau rechnet und sich auf die Resultate verlassen kann, reicht häufig ein kleinerer Antrieb aus.“

Zu einem guten Ergebnis kommt laut Nolte auch, wer eines der kommerziell angebotenen Programme für die Mehrkörpersimulation anwendet. Auf diesem Weg verliere der Konstrukteur allerdings Zeit, weil er die Ergebnisse eines Programmes mit der Auswahlfunktion eines anderen kombinieren müsse. „Wir können mit unserer Software ohne Probleme ein Dutzend Varianten vergleichen, und das dauert nur Minuten“, meint hingegen der Geschäftsführer.

Dem Konstrukteur bleibt dennoch die Freiheit erhalten, dem Programm seine eigenen Vorgaben bei der Auswahl zu machen: „Wer nur die Antriebe bestimmter Hersteller verwenden will, kann die Software entsprechend einstellen.“ Auch die Inhalte der Datenbank kann der Anwender nach seinen Bedürfnissen verändern, Produkte weiterer Anbieter eintragen oder auch die Preise einfügen, die sein Unternehmen mit dem jeweiligen Hersteller ausgehandelt hat.

„Wir wollen mit der bisherigen Datenbank zunächst eine Basis schaffen“, sagt Nolte. Enthalten sind die Informationen zu Motoren beispielsweise von Berger Lahr, KEB und ESR Poll-meier sowie zu Getrieben von Wittenstein und Neugart – von Herstellern, die die Übernahme ihrer Daten in das System ausdrücklich genehmigt haben. Die Datenbasis zu erweitern, sei gar kein Problem. „Da wir mit dem gängigen Ascii-Format arbeiten, kann jeder Anwender problemlos in diese Dateien schreiben“, sagt Nolte. Die Bielefelder selber nutzen schon umfangreichere Datenbanken und haben Interesse daran, auch die für den Verkauf gedachte Software damit auszustatten. „Erstaunlicherweise haben sich jedoch viele Hersteller auf unsere Anfrage gar nicht gemeldet – und ohne deren Einverständnis können wir die Informationen zu Motoren und Getrieben nicht zur Verfügung stellen, denn mit dem Urheberrecht wollen wir nicht in Konflikt kommen.“

Die Möglichkeiten der Anwender, ihre Programme mit eigenen Einträgen zu ergänzen, schränkt das jedoch nicht ein. Und der Druck, der alle Unternehmen zwingt, stärker auf die Wirtschaftlichkeit zu achten, ist nach Noltes Ansicht ein wesentliches Argument für den Einsatz der Software: „Wer an die Leistungsgrenze seiner Maschine gehen will, muss sich auf genaue Berechnungen verlassen können.“

Der Einsatz von Optimus Motus mit angegliederter Auswahlfunktion lohnt sich, wenn

– ungleichförmige Bewegungen zu berechnen sind,

– die Berechnungen schnell fertig sein müssen,

– der Anwender Wert darauf legt, die Antriebe so klein wie möglich auszulegen,

– der Stromverbrauch für eine mögliche Antriebsvariante berücksichtigt werden soll oder

– die Kosten bei der Auswahl eine Rolle spielen. Für die Preise hat der Programmanbieter eine Eingabemöglichkeit vorgesehen, damit der Anwender die Bedingungen eintragen kann, die für ihn bei verschiedenen Herstellern gelten.