Industrieautomation

Laser Cutter, vielseitiges Werkzeug, praxisnah erklärt!

Laserschneiden ist eine Technologie, bei der ein Laser zum Verdampfen von Materialien eingesetzt wird, wodurch eine Schnittkante entsteht. Das dazugehörige Werkzeug nennt sich Laser Cutter, teilweise auch zusammenhängend als „Lasercutter“ bezeichnet. Neben dem Haupteinsatzgebiet, dem Schneiden verschiedener Materialien, kann ein Laser Cutter auch als Werkzeug zum Gravieren sowie zur Beschriftung und Veredelung von Oberflächen eingesetzt werden. Dieser Artikel beschreibt die Arbeitsweise, die Prozessdetails und die unterschiedliche Materialnutzung des Laserschneidens. Das Verfahren wird in der Regel in der industriellen Fertigung eingesetzt, findet aber inzwischen auch in Schulen, kleinen Unternehmen, in der Architektur und bei Hobbytreibenden Anwendung. Beim Laserschneiden wird die Leistung…


Cyber-physische Systeme – Chancen und Risiken

Eine wichtige Rolle für die Industrie 4.0 stellen Cyber-physische Systeme (CPS) dar. Mit ihnen ist die Steuerung und die Kontrolle von komplexen Systemen und Infrastrukturen möglich. Doch was sind Cyber-physische Systeme überhaupt und welche Chancen und Risiken gehen mit ihnen einher? Industrie 4.0 löste weitestgehend die Fachbezeichnung “ Cyber-physische Systeme“ ab Als wir vor vielen Jahren auf der Hannover Industriemesse die ersten Orientierungsgespräche in der Industrie-4.0-Halle angeboten haben, wurde immer wieder versucht, den Vergleich zum bis dahin geprägten Fachbegriff „Cyber-physische Systeme“ (CPS) zu ziehen. Aufgrund unserer, in Lehrbüchern veröffentlichten Artikel, verlinken mehrere Hochschulen und Universitäten auf unsere Beiträge, weshalb wir…


Embedded Systems – Beispiele von eingebetteten Systemen

Embedded Systems begegnen uns überall im täglichen Leben. Die oft nicht sichtbaren Systeme sind meist in einer Firmware bzw. einem Betriebssystem integriert. Es handelt sich dabei größtenteils um komplexe Systeme, die in einer Vielzahl von Anwendungen eingesetzt werden, von Haushaltsgeräten bis hin zur Medizintechnik und Industriesteuerung. Das jeweilige Embedded Systems sorgt dafür, dass spezifische Aufgaben automatisch und zuverlässig durchgeführt werden. In vielen eingebetteten Systemen stellt das Betriebssystem, die Funktionen bereit und koordiniert die Wechselwirkung zwischen den einzelnen Komponenten. In einer Welt, in der eingebettete Systeme zu Industriestandards werden, ist das Grundverständnis wichtig, welches wir in diesem Artikel vermitteln möchten. Embedded…


Roboter weiter auf dem Vormarsch

Wie auch schon in den vergangenen Jahren zu erkennen war, 2018 hatten wir über die Anzahl neuer Industrieroboter berichtet, wächst die Zahl der Industrieroboter stetig an. Früher waren die Roboter überwiegend in der Automobilindustrie eingesetzt worden. Doch in den vergangenen Jahren werden die Roboter immer mehr auch in anderen Branchen eingesetzt. Die Zahl der Roboter in der Industrie wächst rasant: Die Anzahl der eingesetzten Roboter hat sich in den vergangenen Jahren im zweistelligen Prozentbereich vergrößert. Bis Ende 2019 waren in den Betrieben und Fabriken weltweit rund 2,4 Millionen Roboter zu finden. Der dadurch generierte Umsatz lag bei rund 16,5 Milliarden…


MRK – Mensch-Roboter-Kollaborationen und die (Rechts-)Sicherheit

MRK steht als Kürzel für Mensch-Roboter-Kollaboration, also für die Zusammenarbeit von Mensch und Roboter. Historisch gesehen ist das Wort „Kollaboration“ fast ausschließlich negativ besetzt – ein Kollaborateur war in aller Regel eine Person, die sich zu Kriegszeiten mit dem Feind zusammentat. Würde man es hinsichtlich der Wortwahl auf eine Interpretation anlegen, würde man also mit Sicherheit zu interessanten Schlussfolgerungen kommen. In diesem Artikel konzentrieren wir uns jedoch vorwiegend auf das Thema Rechtssicherheit im Zusammenhang mit MRK und erläutern, wie sich Mensch-Roboter-Kollaborationen auf sichere Weise gestalten lassen und welche Standards diesbezüglich zu beachten sind. Autor: Thomas W. Frick, 10.03.2020, Thema: MRK…


KNX-System – Wer nutzt die bekannteste Smart-Home-Lösung im Industrieumfeld?

Das Kürzel KNX steht für Konnex, also für Verbindung. Das KNX-System ist ein weltweit verbreitetes Bussystem, das zahlreiche Vorteile bietet und sich unter anderem für die Realisierung eines Smart Homes oder Smart Buildings mit hohem Automatisierungsgrad eignet. Neben Wohnhäusern kommt es aber auch im industriellen Bereich zum Einsatz. Sie möchten sich über Bussysteme im Generellen informieren? Dann hilft Ihnen unser Artikel „Industrielle Bussysteme“ weiter. Der folgende Text befasst sich explizit mit dem KNX-System, dessen Funktionsweise und den Vorteilen, die damit einhergehen. Die Funktionsweise eines KNX-Systems Von grundlegender Bedeutung für das KNX-System sind die drei Komponenten Busleitung, Sensor und Aktor. Busleitung…


Industrielle Bussysteme – Funktionsweise und Anforderungen

Bus steht für „Binary Unit System“. Dahinter steckt eine Technologie, welche die Übertragung von Daten zwischen verschiedenen Komponenten eines Netzwerks ermöglicht. Bussysteme werden heutzutage beispielsweise häufig in Energiesparhäusern mit hohem Smarthome-Grad verwendet. Doch auch in der Industrie sind sie nicht selten. Unser Artikel erklärt unter anderem die Funktionsweise solcher Systeme und geht auf die internationale Feldbusnormreihe ein. Autor: Thomas W. Frick, 15.01.2019 Wie funktionieren Bussysteme? Rein technisch gesehen sind Bussysteme Elektroinstallationen, die viele Leitungen bündeln. Vergleichbar mit dem menschlichen Blutkreislauf, der Nährstoffe zu den einzelnen Organen transportiert, bringt das System Energie und Daten zu den einzelnen Komponenten des Netzwerks. Die…


Bolzenschweißen – Varianten und Automation

Bolzenschweißen gehört zu den Lichtbogenschweißverfahren und dient dazu, Bauteile aus Metall wie Bleche, Profile und Rohre unter Druckeinwirkung dauerhaft mit Gewindebolzen, Stiften, Haken, Buchsen und ähnlichen Komponenten zu verbinden. Das Verfahren hat zahlreiche Vorteile. Unter anderem lässt es sich automatisieren und wird dadurch besonders effizient. In der Metallindustrie wird es jeden Tag millionenfach genutzt. Gegenüber anderen Schweißverfahren und Befestigungen mittels Kleben, Nieten oder Clinchen ragt das Bolzenschweißen durch die unkomplizierte Handhabung der Technologie sowie konstruktive und wirtschaftliche Vorzüge hervor. Es gibt dabei zwei Methoden: die Spitzenzündung und die Hubzündung. Im Grundsatz sind sie identisch und unterscheiden sich lediglich in der…


M2M – Wenn Maschinen kommunizieren

M2M, also „Machine to Machine“, ist auf dem Vormarsch und längst mehr als bloße Zukunftsmusik. Gemeint ist der automatisierte Austausch von Daten zwischen mehreren Maschinen und Geräten. Der Datenaustausch findet also statt, ohne dass ein Mensch dazu beitragen muss. Die Informationen werden dabei beispielsweise über das Mobilfunknetz, Bluetooth (siehe IIoT Projektbeispiel) oder WLAN übermittelt. Unser Artikel erklärt die grundlegende Funktionsweise der M2M Kommunikation und befasst sich mit deren Vorteilen, sowie den möglichen Einsatzgebieten. Wie funktioniert die M2M-Kommunikation? Die M2M-Kommunikation wird im Allgemeinen von drei Komponenten und deren Zusammenspiel ermöglicht. Auf der einen Seite steht das Endgerät, zum Beispiel eine Maschine,…


Condition Monitoring – IIoT-Lösung für industrielle Produktionsstätten

Kein Unternehmen, das mit Maschinen arbeitet, ist gegen einen spontanen Ausfall und die damit einhergehenden Verluste gefeit. Hierzu hatten wir 2015 ein umgesetztes Projekt zur mobilen Instandhaltung beschrieben, noch bevor sich der Fachbegriff Predictive Maintenance durchgesetzt hatte. Regelmäßige Wartungen verkleinern das Risiko, können Ausfälle aber dennoch nicht ganz ausschließen und nur selten absehbarer machen. Das sogenannte Condition Monitoring, ein Verfahren, welches in vielen Betrieben bereits Anwendung findet, soll hier Abhilfe schaffen. Was ist Condition Monitoring? Beim Condition Monitoring geht es darum, den technischen Zustand einer Maschine kontinuierlich zu überwachen. Es werden ununterbrochen Daten gewonnen, gesammelt übertragen, ausgewertet und verglichen. Dazu…