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Antriebstechnik: Leichter Einstieg in die digitale Welt

Hannover Messe: Antriebstechnik
Leichter Einstieg in die digitale Welt

Mit dem Smart Ecosystem 4.0 stellt Schaeffler eine durchgängige Infrastruktur – vom sensoriesierten Wälzlager bis in die Cloud – samt digitalen Services zur Verfügung. ❧ Dietmar Kieser

Lager übertragen Bewegungen und leiten Kräfte weiter. Ihr Dasein als Bauelement, das Maschinenteile nur miteinander verbindendet, hat die Komponente die längste Zeit gefristet. Indem Lager und Sensor zunehmend gemeinsam auftreten und mit einer Auswertelogik verknüpft sind, avanciert das Bauteil zur zentralen Informationsquelle. Die Integration von Sensoren samt Auswertung der Daten in einer Cloud und darauf aufbauende Services transformiert die mechanische Komponente in die digitale Welt. Wobei das Stichwort Digitalisierung für vielfältige neue Möglichkeiten steht, die den Maschinenbetreibern Mehrwert stiften sollen.
Die dafür nötige Infrastruktur will Schaeffler (Halle 19, Stand A60) unter dem Label „Smart EcoSystem 4.0“ der Industrie schmackhaft machen. Der modulare Baukasten reicht von der sensorisierten Komponente über die Auswertung in der Schaeffler-Cloud bis zu Serviceangeboten. Solche digitale Architekturen gewinnen an Bedeutung, weil sich damit beispielsweise „die Restgebrauchsdauer vorhersagen und so die Produktion wie auch die Instandhaltung steuern lässt“, fasst Dr. Hans-Willi Keßler, Direktor Service Products Technology, den Nutzen zusammen. Überdies wird auch einfachen Aggregaten und Maschinen der Weg in die Digitalisierung und das Internet der Dinge geebnet. Aus diesem digitalen Prozess müsse ein Werteversprechen für die Kunden abgeleitet und daraus neue Geschäftsmodelle kreiert werden, benennt Keßler das zentrale Motiv, Produkte intelligent zu vernetzen und digitale Services anzubieten.
Prototypisch hat Schaeffler diesen Weg auf der vorigen Hannover Messe wie auch der Werkzeugmaschinenschau EMO aufgezeigt. Erstmals steht jetzt ein kaufbares Produkt bereit, das in die Zielplattform des EcoSystem 4.0 integriert ist und ein konkretes Geschäftsmodell beinhaltet. So gibt es das bereits vielfach in der Praxis angewandte Zustandsüberwachungsgerät FAG SmartCheck ab sofort als cloudbasierte Lösung für die automatisierte Wälzlagerdiagnose. Der Einstieg in die Digitalisierung von Maschinen und Anlagen auf der Basis schwingungstechnischer Überwachung soll damit besonders einfach sein. Deshalb offeriert Schaeffler die neue Version mit ihrer cloudbasierten Soft- und Hardware-Infrastruktur als Starter-Kit zum Fixpreis für ein Jahr. Dies soll „die Hemmschwelle fürs Ausprobieren gering halten“, schildert Keßler den Ansatz.
Ist der SmartCheck an der Maschine angebracht, werden die Schwingungen via Schnittstelle in die Schaeffler-Cloud oder jede andere auf IBM-Technologie basierende Plattform übertragen. Alternativ ermöglicht eine OPC-UA-Schnittstelle die Kommunikation mit anderen Cloud-Technologien über ein Schaeffler-Gateway oder eine andere Gateway-Lösung. Denkbar einfach soll sich der SmartCheck an die Cloud von Schaeffler anbinden und konfigurieren lassen, heißt es. Dies erfolge etwa mit einem Smartphone, indem ein auf dem Produkt angebrachter QR-Code gescannt wird, oder über eine frei verfügbare App. Die in der Cloud analysierten Daten erhält der Nutzer per Klartext an seinem Frontend angezeigt. Dabei wird signalisiert, dass alles in Ordnung ist oder die Maßnahme genannt, die es im Schadensfall zu ergreifen gilt. Je nach gebuchtem Service reicht die Dienstleistung bis zu der Möglichkeit, mit Schaeffler-Experten zu chatten, um Fragen abzuklären.
Die automatisierte Wälzlagerdiagnose ist einer der ersten Services, die Schaeffler digital anbietet. Laut Keßler werden weitere folgen. Ausschlaggebend dafür werden Erkenntnisse sein, welche die analytischen Systeme des Anbieters erbringen. Dazu beitragen sollen auch Ergebnisse, die gemeinsam mit Kunden betriebene Projekte zutage fördern. Was heute bereits machbar ist, verdeutlichen auf der Hannover Messe vier cloudbasierte 4.0-Anwendungen in den Bereichen Bahn, Werkzeugmaschine, Antriebsstrang und Windkraft.
Notwendig für den Einstieg in die cloudbasierte Lösungswelt sind die jeweiligen Signale. „Alles steht und fällt mit der Art und Weise, wie diese Signale aufgenommen werden und welche Physik dahinter steht“, fokussiert Dr. Stefan Spindler, Vorstand der Industrie-Sparte von Schaeffler, auf die notwendige Bedingung. Denn je präziser die Messung und je größer die Anzahl der Messgrößen sind, desto schärfer wird das digitale Abbild. Bei Schaeffler ist dieser „Enabler“ die Standardkomponente, ausgelegt als flexibles und dennoch einfaches System für den Einstieg in die Digitalisierung. Konkret: der ringförmige Sensorcluster FAG VarioSense mit nur 7 mm Bauhöhe, kombiniert mit einem klassischen Wälzlager der Rillenkugellagerreihe 6205 bis 6210. Weitere Lagergrößen sind in der Entwicklung.
Das neue konfigurierbare Sensorlager stellt gleich mehrere Sensorsignale für die Maschinen- und Prozessüberwachung bereit. Durch die Sensorfusion gelingt es, in einem Bauraum mehrere Sensoren zu integrieren. Dies ist wichtig, da pro Sensor jeweils nur eine Messgröße verfügbar ist. Dank des modularen Zuschnitts der Einheit lassen sich Anzahl und Kombination der Messgrößen für jede Anwendung individuell festlegen.
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