Bei Antrieben zählen Intelligenz und Energie

Von unserem Redaktionsmitglied Dr. Birgit Oppermann

Nach Energiesparmöglichkeiten und intelligenten Antrieben sollten die Besucher der Messe SPS/IPC/Drives Ausschau halten, wenn sie sich für aktuelle Trends interessieren. Diese Ansicht vertritt Prof. Günther Brandenburg, Fachmann für elektrische Antriebstechnik an der Technischen Universität München. Wie eine Studie des Frankfurter Zentralverbandes Elektrotechnik- und Elektronikindustrie e. V. (ZVEI) gezeigt hat, ließen sich mit besonders effizienten oder drehzahlgeregelten Motoren beachtliche Mengen an elektrischer Energie sparen. „Auch wenn das nicht der Schwerpunkt der Messe sein wird, bin ich sicher“, sagt Brandenburg, „dass es sich lohnt, bei den Herstellern nach diesem Gebiet zu fragen.“

Was die Branche sonst noch beschäftigt, hat der Hochschullehrer beim Vorbereiten des messebegleitenden Kongresses aus erster Hand erfahren: Er ist der Vorsitzende des Komitees, das die Vorträge für den Bereich Antriebstechnik, hier Drives genannt, zusammengestellt hat. Brandenburg bedauert, „dass viele Besucher wohl erst auf der Messe feststellen, dass es noch mehr zu sehen gibt als die Ausstellung selbst.“

Der Kongress liegt nicht nur Brandenburg, sondern auch Herstellern am Herzen. „Wir werden in diesem Jahr keinen Stand in Nürnberg haben, aber mit einem Beitrag zu intelligenten Antrieben in Verpackungsmaschinen beim Kongress vertreten sein“, berichtet beispielsweise Karl-Peter Simon, Verkaufsdirektor bei der Danfoss Antriebs- und Regeltechnik GmbH. Neue Produkte gebe es bei den Offenbachern erst wieder zur Hannover Messe im Jahr 2001.

Ähnliches ist von anderen Anbietern zu hören, die der weltgrößten Industriemesse nach wie vor die Priorität einräumen. Einige bringen daher ihre Innovationen aus dem Frühjahr auch nach Nürnberg mit. Insgesamt haben 108 Aussteller gegenüber der Messegesellschaft angegeben, dass sie die elektrische Antriebstechnik vertreten. Dass somit knapp ein Fünftel der Aussteller diesen Bereich abdeckt, ist ganz im Sinne der in Stuttgart ansässigen Veranstalter, der Mesago Messemanagement GmbH, die diesen Bereich der Automation gerne stärken wollen, um die fortschreitende Integration von Antrieben und Steuerungen ausdrücklich zu dokumentieren.

Was die Messe über die Produkte hinaus interessant macht, könnte die Art der Diskussionen sein, die dort geführt werden. „Ich habe von Messebesuchern erfahren, dass in Nürnberg an den Ständen wesentlich mehr Techniker anzutreffen sind als typischerweise in Hannover“, berichtet Brandenburg. Dort waren laut Umfrage der Deutschen Messe AG Konstrukteure und Entwickler mit gut einem Viertel der Besucher vertreten. Auf der SPS/IPC/Drives kamen im vergangenen Jahr laut Messegesellschaft Mesago knapp 45 % der Besucher aus den Konstruktions- und Entwicklungsabteilungen der Unternehmen. Der Wissenschaftler lobt: „In diesem Umfeld werden Dinge gefragt, die anderswo kaum zur Sprache kommen.“

Heiß diskutiert werde beispielsweise der Einsatz intelligenter Antriebe, wenn sich Maschinenbauer und Elektronikspezialisten treffen. „Trotz der Vorteile, die sich aus den integrierten Steuerungsfunktionen ergeben, gehen die Anlagenbauer ein gewisses Risiko ein, wenn sie ihre Konstruktionen verändern“, erläutert Brandenburg, „wie immer, wenn sie Neuland betreten.“ Antriebe mit eingebauter Elektronik seien deutlich teurer als mechanische Bauteile. Dass sich ihr Einsatz rechnet, werde erst auf den zweiten Blick deutlich, wenn die niedrigeren Kosten für die Inbetriebnahme mit berücksichtigt würden sowie die reduzierten Betriebskosten aufgrund der kürzeren Rüstzeiten. „Das muss der Maschinenbauer seinen Kunden gegenüber erst mal vertreten, wenn er konkurrenzfähig bleiben will.“ Auch nach fünf Jahren hätten sich daher die intelligenten Antriebe in der Industrie noch nicht überall durchgesetzt, wo sich ihr Einsatz lohnen würde, beispielsweise in Druck-, Verpackungs- und Textilmaschinen oder anderen Bereichen des Sondermaschinenbaus.

Dabei scheint der erste Ansatz für Meinungsverschiedenheiten schon in der Definition des intelligenten Antriebs zu liegen, denn dieser Begriff werde von den Herstellern unterschiedlich benutzt. Nach Brandenburg gehört zu einem intelligenten Antrieb

– ein Synchron- oder Asynchron-Drehstrommotor mit feldorientierter Regelung und Umrichter als Speisequelle,

– eine SPS im Umrichter, die mehr beherrscht als die antriebsnahe Steuerung und auch Technologiefunktionen bietet wie beispielsweise Positionieren, elektronisches Getriebe, elektronische Welle und Kurvenscheibe oder Sonderfunktionen wie Registerregelung,

– neuerdings die Fähigkeit, über gängige Systeme wie Profibus, Interbus-S oder Can-Bus mit einer übergeordneten Steuerung und über proprietäre Bus-Systeme mit anderen Antrieben zu kommunizieren.

„Bei Unternehmen, die solche Antriebe anbieten, ist die Technik schon weit entwickelt“, sagt Brandenburg. Daher hätten Maschinenbauer keine Nachteile zu erwarten, wenn sie ihre Anlagen so umkonstruieren, dass sie die Möglichkeiten der Elektronik nutzen können – vorausgesetzt, sie bauen große Einheiten, in denen sich modularer Aufbau und Flexibilität auch rechnen. Gotthard Graß, Hauptgeschäftsführer des Fachverbandes Automation im ZVEI, hebt darüber hinaus hervor, dass die Intelligenz von Antriebssystemen heute frei wählbar sei: „Über Aufsteckmodule oder aufspielbare Software lässt sich der Umrichter mit seinen Funktionen an die jeweilige Aufgabe anpassen.“ Wieviele Steuerungsfunktionen in die dezentrale Position am Antrieb wandern, sei schwer abzuschätzen. Die Statistik des Verbandes belege, dass dieser Bereich unabhängig von der Branchenkonjunktur in der Antriebstechnik seit Jahren überproportional wächst.

Da Elektronik- und Antriebsspezialisten schon seit langem eng zusammenarbeiten, ist der Dialog zwischen diesen Parteien nach Brandenburgs Ansicht unproblematisch. Vor allem in größeren Unternehmen sei die erforderliche Kompetenz schon unter einem Dach untergebracht, so dass auch der nächste Schritt, die Integration der PC-Technik, schnell erfolgen wird. Um zur Mechatronik zu gelangen, seien aber noch organisatorische und psychologische Hindernisse zu überwinden. „Damit eine Einheit entsteht, müssen die Beteiligten nicht nur ihr Gebiet bearbeiten, sondern vor allem miteinander klären, welche Fähigkeiten das Gesamtsystem von einer Komponente fordert.“

Peter Kopp, Verkaufsleiter der Georgii Kobold August Heine GmbH & Co., zum ersten Auftritt des Motorenherstellers auf der Automationsmesse SPS/IPC/Drives in Nürnberg.

? Herr Kopp, wieso haben Sie sich dafür entschieden, in diesem Jahr zum ersten Mal in Nürnberg auszustellen?

! Die SPS/IPC/Drives hat sich in den letzten Jahren stark erweitert und ist zur wichtigsten Messe für die Antriebstechnik in Süddeutschland geworden. Im großen Kreis der Aussteller sind viele erste Adressen sowie unsere Wettbewerber vertreten, so dass wir uns dort auch präsentieren wollen. Bedauerlich finde ich allerdings, dass die Messe nur drei Tage dauert. Angesichts des Leerlaufs, der üblicherweise am ersten und letzten Tag auftritt, erscheint mit die Zeit, die für Gespräche bleibt, sehr knapp.

? Welche Trends bestimmen aus Ihrer Sicht den Markt für Antriebe und Steuerungen?

! Motoren, Verstärker und Steuerungen wachsen immer mehr zum System zusammen. Da sich ein Motor allein schlechter verkaufen lässt, geht auch unser Weg in Richtung Systeme. Diese Angebote sind gerade für Anwender in kleinen Unternehmen interessant, die sich den Aufwand sparen wollen, die nackten Geräte selbst zusammenzustellen.

? Entwickeln Sie die Komponenten Ihrer Systeme im eigenen Haus?

! Wir sind ein mittelständisches Unternehmen und Motorenhersteller. Um High-Tech-Steuerungen zu entwickeln, wie sie im CNC-Maschinen-Bereich gebraucht werden, reichen unsere Kapazitäten nicht aus. Wir haben seit Jahren Partnerschaften mit Zulieferern für Getriebe und Elektronik, auf die wir zurückgreifen . Der nächste angestrebte Schritt führt zu Systemen mit Softwareanpassung.