megalink 01/2013 by AZ Fachverlage AG

JANUAR 2013

www.megalink.ch

Automation 2103: Industrie 4.0 als Messethema | Mehr als Brot und Spiele | Consumer-Ger채te als Vorbild | Sichtbar oder unsichtbar | Dr체cke richtig messen

AUTOMATION Schweiz Winterthur 2013 Stand H07

E D I TO R I A L

Industrie wie viel? Erinnern Sie sich noch an den Begriff Web 2.0? Nein? Macht nichts, denn unterdessen sind die damit proklamierten Veränderungen längst Realität und alltäglich. Jetzt müssen Sie sich den Begriff Industrie 4.0 merken. Die Industrie hat bis jetzt drei Revolutionen durchlebt: Die erste bestand in der Mechanisierung, darauf folgten die Massenfertigung und daran anschliessend der Einsatz von Elektronik zur Automatisierung der Produktion. Jetzt steht die vierte industrielle Revolution vor der Tür. Getrieben wird sie von der Individualisierung einzelner Produkte. Die weitgehende Integration von «Die meisten Nachahmer lockt das Unnachahmliche.» Kunden und GeschäftsEbner-Eschenbach, 1830–1916, partnern in Geschäftsösterreichische Schriftstellerin und Wertschöpfungsprozesse und die Verkopplung von Produktion und hochwertigen Dienstleistungen münden in sogenannten hybriden (smarten) Produkten. Dabei erlangen die sogenannten Cyber-Physical-Systeme (CPS) mehr Bedeutung, das heisst die Vernetzung von eingebetteten Informationsund Kommunikationstechnologien untereinander und mit dem Internet. Tönt das alles zu abstrakt und theoretisch? Dann besuchen Sie doch am 23. und 24. Januar 2013 die Messe Easyfairs Automation in den Eulachhallen in Winterthur. Das Rahmenprogramm der Messe greift den Schwerpunkt «Industrie 4.0 – in Produktion, Dienstleistung und Arbeitsgestaltung» auf. Dabei geht es konkret um die Beantwortung der Fragen: Sind Sie und Ihr Unternehmen fit für die vierte industrielle Revolution? Wenn Sie nicht so lange warten möchten, können Sie auch die Dezember-Ausgabe der «Megalink» noch einmal zur Hand nehmen, in der in einem grossen Special viele Aspekte der Industrie 4.0 beleuchtet wurden. Patrick Müller, Chefredaktor patrick.mueller@azmedien.ch

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I N H A L T S VE R Z E I C H N I S

12. März 2013, Swissôtel Zürich

16. Technologie- und Innovationskongress ■

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16 Messe

16 Embedded

Industrie 4.0 ist erstmals Messethema Die Automation Schweiz 2013 findet am 23. und 24. Januar in den Eulachhallen Winterthur statt. Neben einem umfangreichen Rahmenprogramm wird zum ersten Mal an einer Schweizer Messe der Schwerpunkt auf die viel diskutierte «Industrie 4.0» gelegt.

Consumer-Geräte als Vorbild Der Kauf industrieller Human Machine Interfaces (HMIs) will gut geprüft sein, zumal es sich um eine langfristige Investition handelt. Intelligente, von Consumer-Geräten inspirierte Displays machen die Technologie nun flexibel und skalierbar.

Mehr als 50 innovative Technologieund Anwendervorträge Networking-Plattform für rund 400 Experten und Anwender Kongressbegleitende Fachausstellung Keynotesprecher Ruedi Noser (Nationalrat, Inhaber Noser Gruppe) Ausbildner- und Dozententag Kostenfreie (Re-)Zertifizierung zum NI-LabVIEW-Entwickler (CLAD)

Agenda und Anmeldung unter: ni.com/switzerland/nidays 056 2005151

THEMEN 1 Editorial 4 Veranstaltungskalender 4 Nachrichten TECHNIK & MÄRKTE 11 Nanogenerator nutzt Umgebungsenergie Temperaturschwankungen liefern Strom 12 Service-Investitionen lohnen sich Studie zu Serviceleistungen in der Industrie 13 Fabrik der Zukunft von Horizontal hin zu vertikal 14 Ein Turbo für die Brennstoffzelle Im interdisziplinären Projekt «HITTEC» MESSEN 15 Die Schulbank drücken 6./7 März 2013 die Automation University Special 16 Industrie 4.0 ist erstmals Messethema die Easyfairs Automation 2013 in Winterthur 19 Innnovation hat Tradition Beckhoff präsentiert raffiniertes ProdukteProgramm 21 Die grosse Freiheit beginnt jetzt Lütze stellt sein neues Schaltschranksystem vor 22 Funktionale Planung reduziert Kosten Softwaregestützte Entwicklerplattform 23 Technologie trifft auf Experten NIDays 2013 in Zürich 24 Mehr als Brot und Spiele 25 Jahre & R Schweiz

FACHTEIL 26 Consumer-Geräte als Vorbild Human Machine Interfaces in der Industrie 28 Vom Büro ins industrielle Netzwerk Virtual-LAN in der Praxis 30 Sichtbar oder unsichtbar TREND im Wireless 32 Datenloggen on the go Embedded-Systeme der nächsten Generation 35 Drücke richtig messen Kalibrierung von Drucksensoren 37 Klein soll die Leiterplattenfläche sein Embedded-Komponenten für Industrie & Medizintechnik 39 in motion Antriebe und Fluidik 40 Servoverstärker schneller produzieren Neuer Antrieb in der Acopos-Fertigung 42 Linearmotoren auf dem Vormarsch Linearmotoren lösen klassische Lösungen ab 45 swissT.net Networks & Communication 46 Netzgespräche Router mit integrierten VPN-Fernwartungsfunktionen PRODUKTE 44 in motion 47 Networks & Communication 49 Bauelemente 51 Industriebedarf 53 Messen & Prüfen 54 Lieferantenverzeichnis 56 Impressum

40 In Motion Linearmotoren auf dem Vormarsch Die lineare Direktantriebstechnik setzt sich auch in Handlingsaufgaben zunehmend durch. Eisenbehaftete Linearmotoren eignen sich, um hohe Lasten zu bewegen, die eisenlose Variante kommt vor allem für die exakte Bewegung kleiner Massen zum Einsatz.

Die iii. Generation ist da!

ZUR TITELSEITE

Erweitertes Engineering Framework Siemens hat ihr Engineering Framework «Totally Integrated Automation-Portal» erweitert. Mit der Version 12 lassen sich Antriebe der Umrichterfamilie Sinamics Gl parametrieren. Die Safety-Funktionalitäten wurden für Simatic S7-1500 erweitert und die Profinet-Kommunikationsleistung ausgebaut. Auch beinhaltet das TIA-Portal Updates für Tools zur Projektierung, Programmierung, Inbetriebnahme und zum Service der Siemens-Automatisierungsgeräte und -Antriebssysteme. Siemens Schweiz AG Industry Sector 8047 Zürich Tel. 0848 822 844 industry.ch@siemens.com www.siemens.ch/industry

`Die B&R Automation PCs mit der 3. Generation Intel® Core™ i3/i5/i7 Prozessoren. `Lüfterloser Betrieb in der höchsten Performanceklasse mit dem Core™ i7. `Intel® Turbo Boost Technologie mit 4 Prozessorkernen und DirectX11 Support. `Kompromisslose Qualität sorgt für langjährigen Betrieb unter rauhen Produktionsbedingungen. HALLE 1, STAND 107

www.br-automation.com/automationpc

Perfection in Automation

www.br-automation.com

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V E R A N S TA L TU N G S K A L E N D E R

Veranstaltungskalender Datum

Ort

Thema

Veranstalter

23.–24.01.2013

Eulachhallen Winterthur

Automation Schweiz 2013 Über 100 Unternehmen präsentieren alles rund um die Automation und die industrielle Elektronik. Schwerpunkte der Messe sind unter anderem Fertigungseinrichtungen und Industrie 4.0.

23.–24.01.2013

Eulachhallen Winterthur

Maschinenbauforum.ch – die Trends von morgen Während der easyFairs Automation Schweiz präsentieren Experten aktuelle Trends und zukünftige Entwicklungen im Maschinenbau.

13.02.13

Münchwilen

Hands-on-Workshop: Grafische Embedded Anwendungsentwicklung «hands-on» miterleben. Frontalunterricht mit Starterkit im kleinen Rahmen zu max. 6 Teilnehmenden.

05.03.13 14.05.13

Kloten Olten

06.–07.03.2013

Kultur & Kongresshaus Aarau

12.03.2013

FHNW Brugg-Windisch

Anwendung des Produktesicherheitsgesetzes. Intensiv-Seminare, worin die Pflichten des Inverkehrbringers von Produkten erarbeitet und dazu praxisnahe Vorlagen und Prüflisten abgegeben werden. Es wird aufgezeigt, welche Produktinformationen zum Nachweis der Konformität erforderlich sind. Das Seminar orientiert sich an den gesetzlichen Anforderungen. Infos: www.snv.ch/de/ausbildung-seminare/ Anfang März findet im Kultur und Kongresszentrum Aarau das Automation University Special 2013 von Rockwell statt. Die Veranstaltung vermittelt topaktuelle News, Trends und technologische Neuheiten rund um das Thema «integrierte Automatisierungs- und Informationslösungen». Die «Communication Conference» findet bereits zum dritten Mal an der Fachhochschule Nordwestschweiz statt. Fachleute und Experten der Schweizer Marktführer bieten einen eintägigen Überblick über Technologien, Trends und Erfahrungen rund um die Datenkommunikation in der Automation und Industrieverkabelung.

easyFairs Switzerland GmbH 4058 Basel Tel. 061 228 10 00 schweiz@easyfairs.com www.easyfairs.com Sigmatek Schweiz AG 8307 Effretikon, Tel. 052 354 50 50 office@sigmatek.ch www.sigmatek-automation.ch www.maschinenbauforum.ch Schmid Elektronik AG 9542 Münchwilen Tel. 071 969 35 90 info@schmid-elektronik.ch www.schmid-elektronik.ch Schweizerische Normen-Vereinigung 8400 Winterthur Tel. 052 224 54 54 info@snv.ch www.snv.ch/

12.03.2013

Zürich, Swissôtel

Diverse

Mägenwil/ Feldkirchen

Diverse

München

NIDays: 16. Technologie- und Expertenkongress. Neueste Trends in der Mess- und Automatisierungstechnik, Technologie- und Anwendervorträge, praxisnahe Workshops und eine Ausstellung geben einen fundierten Überblick. Anwender uns Experten stellen innovative Applikationen und Lösungen vor. FlowCAD-Trainings in Kleingruppen und unterschiedlichen Niveaus für: Allegro, Orcad, PSpice, Boundary Scan, Reliability, 3D-Leiterplatten-Konstruktion, High-Speed-Design usw. Kursinhalte und Informationen: www.flowcad.ch/de/support-training/training Standard-Trainings zu den Themen Funk- und Messtechnik oder speziell zugeschnittenen Trainings. Details und Termine unter: www.rohde-schwarz.com = > «News & Events» = > «Costumer Seminars».

Rockwell Automation 5001 Aarau Tel. 062 889 77 77 csc.ch@ra.rockwell.com www.rockwellautomation.ch Swiss Technology Network – swissT.net 8604 Volketswil Tel. 044 945 90 90 info@swisst.net www.swisstmeeting.ch www.swisst.net National Instruments 5408 Ennetbaden Tel. 056 200 51 51 ni.switzerland@ni.com switzerland.ni.com/ FlowCAD Schweiz AG 5506 Mägenwil Tel. 056 485 91 91 info@flowcad.ch www.flowcad.ch Roschi Rohde & Schwarz AG 3063 Ittigen Tel. 031 922 15 22 sales@roschi.rohde-schwarz.com www.roschi.rohde-schwarz.ch

Weitere Veranstaltungshinweise finden Sie auf www.megalink.ch

Neue Contrinex-Website mit innovativem Solution Center Rechtzeitig zur SPS IPC Drives 2012 wurde die neue deutsche ContrinexFirmenwebsite aufgeschalte. Contrinex überarbeitete in den vergangenen Monaten seine Onlinepräsenz vollständig. Das neue Design bietet mehr als nur einen frischen Look. Annette Heimlicher, CEO von Contrinex, ist begeistert «Die neue Website ist modern, dynamisch und intuitiv zu bedienen.» Die Seite beinhaltet zahlreiche neue Inhalte, wie etwa einen eigenen Youtube-Kanal oder das interaktive Contrinex Solution Center. Dieses benutzerfreundliche Hilfsmittel ist von jeder Unterseite aus direkt zugänglich. Es bietet dem Kunden eine strukturierte Möglichkeit, nach Sensor-Lösungen für seine spezifische Anwendung zu suchen. Über das Solution Center können Besucher auf sämtliche technische Informationen (Datenblätter, Handbücher und Produktzeichnungen) zugreifen. www.contrinex.de, www.contrinex.ch

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Harting brilliert mit überzeugender Informationstechnologie Den «Manufacturing Excellence (MX) Awards» gewann das Technologieunternehmen Harting in der Kategorie «Informationstechnologie». Im Produktionswettbewerb überzeugten die Espelkamper mit dem Einsatz moderner IT-Strukturen in der Produktion und dem Supply Chain Management. Zum Einsatz kommen dabei etwa ein intelligentes Customer Relationship Management (CRM) und ein durchgängiges Enterprise Resource Planing System (ERP) für optimale Kundenbetreuung und Transparenz der Prozesse wie auch einer direkten Verknüpfung unterstützender Systeme in der Produktion. Ausserderm waren auch die internen modernen Kommunikationsstrukturen, die für das Wissensmanagement genutzt werden, ausschlaggebend für die Auszeichnung. «Der Preis ist für uns eine erneute Bestätigung, dass wir mit unserem Exzellenzbestreben auf einem guten Weg sind. Mit dem Gewinn des MX Awards konnten wir beweisen, dass wir auch auf dem Gebiet der Informationstechnologie eine Vorreiterrolle einnehmen», freut sich Torsten Ratzmann, Vorstand Produktion und Logistik bei Harting. www.harting.ch

V. l. n. r.: Prof. Dr.-Ing. Raimund Klinkner; Dr. Michael Baumeister, Harting; Lisa Schulz, Harting; Michael Röll, Harting; Torsten Ratzmann, Harting; Stephan Fester.

Der Harting-Vorstand bei der Bilanzpressekonferenz in Espelkamp (v. l. n. r.): Philip Harting, Maresa Harting-Hertz, Dr. Frank Brode, Margrit Harting, Dietmar Harting, Torsten Ratzmann und Dr. Michael Pütz.

Trotz rauem Wind bleibt Harting auf Kurs Die Espelkamper Technologiegruppe Harting schloss das Geschäftsjahr 2011/12 am 30. September ab. Die Erträge schrumpften leicht um 0,4 Prozent auf 479 Mio. Euro. Während das Familienunternehmen in Asien einen deutlichen Rückgang um fast zwölf Prozent erlitt, gab es in den USA und Osteuropa kräftige Umsatzzuwächse. Einbussen gab es beim Ergebnis, das Firmensenior Dietmar Harting bei der Bilanz-Pressekonferenz noch mit «befriedigend minus» benotete. Genaue Zahlen zum Gewinn nennt der Steckverbinder-Hersteller traditionell nicht. «Das Ergebnis entspricht voll und ganz unseren Erwartungen. Angesichts der sich verschlechternden wirtschaftlichen Lage hatten wir uns bereits Ende 2011 zum Ziel gesetzt, den Umsatz auf dem hohen Niveau des vorherigen Geschäftsjahres zu konsolidieren. Das haben wir geschafft», so Dietmar Harting (73), persönlich haftender Gesellschafter. Die Zahl der Mitarbeitenden kletterte um 118 auf aktuell 3512 Beschäftigte, davon 1877 im Inland. «Wir wollen uns neue Märkte erschliessen. Dabei wollen wir uns breiter als Dienstleister im IT-Bereich für die Industriekunden aufstellen, denn Harting kann mehr als Steckverbinder», gab der persönlich haftende Gesellschafter die Marschrichtung vor. Zugleich bekannte sich Dietmar Harting erneut nachdrücklich zu den heimischen Standorten Espelkamp und Minden. www.harting.ch

Rutronik und Panasonic arbeiten auf paneuropäischer Ebene zusammen Rutronik Elektronische Bauelemente und Panasonic Industrial Devices Sales Europe haben ihre bestehende Franchisevereinbarung erweitert: Ab sofort vertreibt der Distributor die passiven und elektromechanischen Bauelemente des Herstellers in ganz Europa. Bislang umfasste der Franchisevertrag ausschliesslich Zentraleuropa (D/A/CH). Mit der Erweiterung verfolgt Panasonic das Ziel, seine Marktposition auf dem Kontinent zu erhöhen. «Dabei setzen wir auf die technische Kompetenz Rutroniks, durch die der Distributor aussergewöhnlich viele Design-In Aktivitäten und damit auch ein überproportionales Wachstum verbuchen kann», so Christian Bail, Sales Manager Broadline Distribution Europe bei Panasonic Industrial Devices Sales Europe. Rutronik vertreibt alle passiven und elektromechanischen Bauelemente, wie etwa Schalter, Potenziometer oder Encoder von Panasonic vor allem in Märkte Automotive, Industrial oder auch Home Appliance. Schwerpunkttechnologien bilden die Elektrolytkondensatoren, Shunt Widerstände und Batterien. «Bei den High Reliability Elektrolytkondensatoren und Batterien ist Panasonic fürhend – und das zu Recht, denn die innovativen qualitativ hochwertigen Produkte erhöhen die Wettbewerbsfähigkeit unserer Kunden. Im Fokus unserer Zusammenarbeit steht immer die ideale Lösung für unsere Kunden, sei es durch umfassende gemeinsame Unterstützung beim Design-In, schnelle Musterlieferungen oder der Optimierung

der Supply Chain», beschreibt Markus Zühlke, Bereichsleiter Passive Bauelemente bei Rutronik. www.rutronik.ch, www.industrial.panasonic.com/eu/

V. l. n. r: Stefan Sutalo, Senior Marketing Manager Film, Tantalum & Electrolytic Capacitors Rutronik; Markus Zuehlke, Marketing Director Passive Components Rutronik; Markus Krieg, Managing Director Marketing Rutronik; Tsuneo Komon, President Panasonic Industrial Devices Sales Europe; Tetsuya Fukuzawa, Member of the Board, Sales & Marketing Director Product Marketing and E & E Panasonic Industrial Devices Sales Europe; Dominik Enter, Sales & Marketing Director Industry Department Panasonic Industrial Devices Sales Europe.

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N A C H R I C H TE N

National Instruments übernimmt Signalion

Ebm-Papsts Strategie ist offiziell nachhaltig

Die Gründer Dr. Tim Hentschel und Dr. Thorsten Dräger werden als Co-Geschäftsführer an Bord bleiben. Bei NI werden sie im Bereich F & E an der Weiterentwicklung von LabVIEW und PXI-Test-Hardware für drahtlose Anwendungen mitarbeiten. Signalion beschäftigt zurzeit zirka 50 Mitarbeitende und wird als Tochterunternehmen von NI agieren. switzerland.ni.com, www.signalion.com

Der Ventilatorhersteller Ebm-papst erhielt eine hochkarätige Auszeichnung beim Deutschen Nachhaltigkeitspreis 2012. In der Kategorie «Deutschlands nachhaltigste Zukunftsstrategie (Konzern)» war das Technologieunternehmen neben UnileBundesaussenminister Guido Westerwelle (5. v. l.) gratulierte Ebmver Deutschland Hol- Papst zur Auszeichnung beim Deutschen Nachhaltigkeitspreis 2012 ding (Sieger) und Re- in Düsseldorf. Rainer Hundsdörfer (4. v. l.), Vorsitzender der Gemondis nominiert. Die schäftsführung der Ebm-Papst Gruppe, ptäsentiert das Schriftstück. Expertenjury würdigte mit der Auszeichnung das seit Jahren herausragende Engagement von Ebm-Papst im Bereich Energieeffizienz und Klimaschutz. Rainer Hundsdörfer, Vorsitzender der Geschäftsführung der Unternehmens-Gruppe: «Wir freuen uns sehr über diese besondere Auszeichnung. Das Thema Nachhaltigkeit hat bei uns seit vielen Jahren eine zentrale Bedeutung. Hierfür steht beispielhaft unsere Unternehmensleitlinie ‹GreenTech›, die wir aktuell weltweit forcieren.» 680 Teilnehmer stellten sich zur Wahl, darunter internationale Konzerne und DAX-Unternehmen sowie Traditions- und Familienbetriebe unterschiedlicher Branchen. www.ebm-papst.ch

Delo gehört zu den wachstumsstärksten Unternehmen Untersucht wurden in der Studie «TOP 100 – Ranking des Mittelstands 2012» die durchschnittliche Ertragsquote und das Umsatzwachstum mittelständischer Unternehmen im Zeitraum 2006 bis 2010/11: Trotz der Krisenjahre konnte Delo in dieser Zeit ein Umsatzwachstum von durchschnittlich 12 Prozent aufweisen und belegt somit Rang 21. Darüber hinaus zählten zu den relevanten Kriterien herausragende Leistungen in der Unternehmensführung, Kundennähe und hervorragende Produkte im jeweiligen Segment. Das Gütesiegel TOP 100 tragen nur marktführende Mittelständler, die in ihrem Konkurrenzfeld über einen längeren Zeitraum nachweislich herausragende Ergebnisse erzielt haben. Untersucht wurden rund 2000 deutsche mittelständische Unternehmen verschiedener Branchen und Regionen mit einem Umsatz zwischen 15 und 350 Mio. Euro. www.delo.de

Delo erhält Trainee-Gütesiegel Voraussetzung für das Gütesiegel waren verschiedene Kriterien, die Delo erfüllen musste. «Unsere Trainees übernehmen von Anfang an verantwortungsvolle Aufgaben», so Sabine Herold, Geschäftsführende Gesellschafterin. «Ausserdem legen wir Wert auf umfangreiche Schulungen und ein faires Gehalt.» Das Unternehmen bietet spezielle Traineeprogramme für Ingenieure an. Diese durchlaufen sämtliche Abteilungen, erhalten Produktschulungen und dürfen selbst Klebstoffversuche durchführen. Danach werden sie in verschiedenen Unternehmensbereichen eingesetzt, etwa im Vertrieb oder Produktmanagement. Die Karrierewege sind sehr vielfältig: «Einer unserer Mitarbeitenden hat als Trainee be-

gonnen, anschliessend unsere Shanghai-Niederlassung aufgebaut und leitet jetzt unsere Repräsentanz in Boston, USA», so Sabine Herold. «Ein anderer Trainee begann 2005 direkt nach seinem Chemie-Ingenieurstudium an der TU München bei DELO. Danach ging es für ihn in den internationalen Vertrieb mit Zuständigkeit für UK und Spanien. Und heute leitet er den Vertrieb Europa. Ich selbst habe als Anwendungsingenieurin gestartet und bin dann über Marketing und Vertrieb in die Geschäftsführung gekommen.» Anfang November 2012 ist ein weiterer Trainee gestartet: Ein chinesischer Absolvent der Universität Saarbrücken, Mengbo Zhou, wird in der Unternehmenszentrale in Windach ein Jahr als Trainee arbeiten. www.delo.de

Die Geschäftsführerin begrüsst den neuen Trainee Mengbo Zhou.

Baumer eröffnet neues Entwicklungs-Center in Tschechien

In Brünn, der zweitgrössten Stadt Tschechiens, entsteht das neue Entwicklungszentrum von Baumer.

Die Baumer Group baut ihre Aktivitäten bei Forschung und Entwicklung weiter aus und hat einen neuen Standort in Tschechien eröffnet. Das Baumer Entwicklungs-Center in Brünn wird künftig an der Umsetzung der hohen Innovations- und Qualitätsstandards von Baumer mitwirken. «Forschung und Entwicklung sind Eckpfeiler unserer Unternehmensstrategie und Basis für neue Sensorlösungen. Mit dem neuen Standort in Tschechien erweitern wir unser internationales Netzwerk in diesem Bereich – zusätzlich zu den bereits bestehenden Kompetenzzentren», so Oliver Vietze, CEO der Baumer Group. Die Entscheidung für Brünn wurde

nach einer umfassenden Standortanalyse getroffen. Die wirtschaftlichen Rahmenbedingungen, die Anbindung an die lokale Universität und die verkehrsgünstige Lage haben schliesslich den Ausschlag für die zweitgrösste Stadt Tschechiens und bedeutendsten Forschungsstandort des Landes gegeben. In Brünn werden künftig in enger Zusammenarbeit mit dem Hauptsitz von Baumer in Frauenfeld (Schweiz) Konzepte zur rationellen und automatisierten Testung von Serienprodukten oder Prototypen sowie die notwendige Embedded Software entwickelt. www.baumer.com

N A C H R I C H TE N

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Analog Devices ist vorbildlich

Rutronik realisiert App zur Konsignationslagerverwaltung

Analog Devices, Anbieter von Hochleistungs-Halbleiterbausteinen, hat im S & P 500 Climate Change Report 2012 des Carbon Disclosure Project (CDP) als bester Hersteller analoger Halbleiterbausteine abgeschnitten. «Der Umweltschutz ist ein entscheidender Grundsatz im Rahmen der Nachhaltigkeitsbestrebungen von ADI», so Maria Tagliaferro, Corporate Communications Director bei Analog Devices. «Wir setzen deshalb die Umsetzung von Programmen fort, und arbeiten weiter an der Verwirklichung unseres Ziels, die Auswirkungen von ADI auf Luft und Wasser sowie den Energieverbrauch des Unternehmens bis 2015 um fünf Prozent zu senken.» ww.analog.com

Ab sofort können Rutronik-Kunden ihr Konsignationslager mittels eines Smartphones besser verwalten. Mit der App «smartCONSI» von Rutronik lassen sich Labels der Waren aus dem Lager scannen. Dabei können auch mehrere Smartphones zeitgleich eingesetzt werden. Die App sendet die Daten direkt an das Rutronik EDV-System und generiert daraus unmittelbar die entsprechenden Buchungen, so dass stets automatisch die vordefinierten Bestände verfügbar sind. Damit reduziert sich der Aufwand für die Erfassung des Wareneingangs im Konsignationslager, der Entnahme und Bestellung erheblich – vor allem bei C-Teilen. «Mit smartCONSI gehen wir einen neuen Weg der Lagerverwaltung und machen unseren Kunden den Beschaffungsprozess im Rahmen eines Konsignationslagers so sicher und komfortabel wir möglich», erklärt Joachim Kaiser, Geschäftsführer Logistik & Materialwirtschaft bei Rutronik. www.rutronik.ch

Maxon ist nach QMS EN 9100 zertifiziert Die Norm EN 9100 ist für Unternehmen konzipiert, die Komponenten für die Luft- und Raumfahrtindustrie entwickeln und produzieren. Damit stehen dem Unternehmen als direkter Lieferant die Türen zu den Firmen der Luftfahrtbranche offen. Mit der Zertifizierung nach EN 9100 wird Maxon Motor seine Marktposition im Bereich der Luftund Raumfahrtindustrie weiter stärken und ausbauen. Die Norm verpflichtet Unternehmung und Mitarbeitende dazu, Design und Fertigung so auszulegen, dass potenzielle Risiken in der Luft- und Raumfahrt auf ein Minimum reduziert werden. Die EN 9100 baut auf der ISO 9001 auf und legt den Schwerpunkt auf die prozessorientierte, vorausschauende Projektierung und Auftragsabwicklung. «Ab jetzt sind wir in der Lage, gezielter in die Wachstums- und Nischenmärkte der Luft- und Raumfahrt einzudringen und Projekte mit EN 9100 Anforderungen verstärkter zu akquirieren. Die dadurch resultierende Qualitätsoffensive geht durch die gesamte Firma», so Eugen Elmiger, CEO von Maxon Motor. www.maxonmotor.ch

Mehr Übersicht im Lager.

AKTUELL

CP-Serie: Cost / Performance neu definiert 480W Stromversorgung, 65mm breit, CHF 166,- (50 Stk.)

Cool Power HiCc-up Plus

Optimale Konvektion

Cool Power HiCc-up Plus Extras

94% Wirkungsgrad + thermisches „Stromliniendesign“ = lange Lebensdauer, hohe MTBF Fuse-Breaking fähig, 1.600W für 15ms, Leitungsschutz bei Kurzschluss, 580W Spitzenleistung DC-OK-Signal, Stromaufteilung bei Parallelbetrieb 12V-24V-36V-48V, spezielle DC/DC-Varianten

www.puls-power.ch

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Silica als «Distributor of the Year» geehrt Silica wurde von Renesas zum «Distributor of the Year 2012» gekürt, als Anerkennung für die die beste Umsatzentwicklung im Geschäftsjahr 2012. Robert Green, CEO von Renesas Electronics Europe, präsentierte die AuszeichV. l. n. r.: Shinichi Iwamoto, SVP – Global Sales Managenung während der Rement, Renesas Electronics, Japan; LaDawn Berko-Boanesas European Disteng, Silica, Supplier Business Manager-Europe; Robert Green, CEO, Renesas Electronics Europe; Achim Mescher, tribution Conference Director Sales Europe, Renesas Electronics Europe; Fran- in Hamburg als Anercesco Rotta, Sales Manager Distribution, Renesas Electro- kennung der Umsatznics Europe. zuwächse: «2012 war für uns alle kein einfaches Jahr – dennoch hat Silica mit seinem innovativen Core ’n More Microcontroller-Programm dazu beigetragen, dass sich Renesas auf diesem wettbewerbsintensiven Markt behaupten konnte.» Miguel Fernandez, Präsident von Silica, freut sich über die Auszeichnung: «Wir fühlen uns sehr geehrt, diese Auszeichnung von einem so bedeutenden Hersteller entgegennehmen zu dürfen. «Sie bestätigt, wie perfekt die Silica Core ’n MoreInitiative für eine Vielzahl von Mikrocontroller-Technologien wie Renesas’ RX- und RL78-Lösungen für den Industrie- sowie LightingMarkt passt.» www.silica.com, www.renesas.eu

Jeanfavre & Fils SA neuer Wago-Solution-Provider Bauherren, Planer und Auftraggeber profitieren von sogenannten Solution Providern, die vor Ort und als technisch kompetenter Partner Unterstützung leisten. Der Klemmenkönig Wago zertifiziert Partner der Gebäudeautomation als WAGO-Solution-Provider. Mit die-

sem Zertifikat zeichnet das Unternehmen Partnerfirmen aus, die in der Praxis technisch kompetent und erfolgreich Projekte mit dem WAGO-I/O-System realisiert haben. Neu gehört auch die Jeanfavre & Fils SA dazu. Seit 1976 wächst das von Olivier Jeanfavre in Lausanne gegründete Unternehmen unentwegt. Heute führen die beiden Söhne, Jacques und Philippe Jeanfavre, die Firma. Ein Team von zirka 40 Mitarbeitenden konzentriert sich auf elektrische Stark- und Schwachstrominstallationen. Dabei liegt das Augenmerk der Jeanfavre & Fils SA besonders bei der Schulung der Fachleute. Ausserdem entwickelt sie ihre Tätigkeiten laufend weiter und integriert neue Technologien. Neu fungiert das Unternehmen auch als WAGO-Solution-Provider für die Gebäudeautomation. www.wago.ch

RS verbessert mit Franchise-Vereinbarung den Kundenzugang Der umtriebige Distributor RS Components hat ein globales Franchise-Abkommen mit Energy Micro, dem Anbieter von Mikrocontrollern mit geringem Energieverbrauch und für die Nachrichtentechnik, abgeschlossen. Im Rahmen dessen nimmt RS die komplette Palette von ultra low power ARM Cortex-basierten Mikrocontroller Development Kits, Starter Kits und Tools in Europa, Asien und Nordamerika auf Lager. «Diese Vereinbarung gibt Entwicklern einfacheren und schnelleren Zugriff auf unsere Produkte direkt über die regionalen Läger von RS», so Geir Førre, CEO von Energy Micro und ergänzt: «RS hat eine beeindruckende Reihe von Online-Tools und Ressourcen entwickelt, um Ingenieure zu unterstützen und Entwicklungszeiten zu verkürzen.» Chris Page, Global Offer Director RS Components, kommentiert: «RS fühlt sich verpflichtet, Ingenieuren die besten technischen Lösungen zu liefern. Die Senkung des Energieverbrauchs ist ein wichtiges Anliegen für Entwickler. Energy Micro stellt sich dieser Herausforderung.» dech.rs-online.com/web, www.energymicro.com

EBV schafft neue Vice President Vertical Segments EMEA-Stelle EBV Elektronik hat die neue Führungsposition des Vice President Vertical Segments EMEA geschaffen, um das Executive Management-Team von EBV zu unterstützen und den Ausbau der vertikalen Segmente, wie Automotive, Consumer, FPGA, Lighting, Medizintechnik, erneuerbare Energien oder RFID, weiter zu forcieren. Thomas Staudinger startete am 1. Dezember 2012 bei EBV als Vice President Vertical Segments EMEA. Als Führungskraft in Sales & Marketing hat er internationale Erfahrung in zahlreichen Anwendungsbereichen. Er leitete grosse Segment-, Vertiebsund Marketingorganisationen und restrukturierte grosse Vertriebsorganisationen mit. Zuvor war Thomas Staudinger bei NXP Semiconductor tätig, wo er die Position des Thomas Staudinger, Vice President Senior Vice President, Segment Vertical Segments EMEA. Management & Business Unit Marketing, innehatte. In den letzten Jahren baute er für NXP das globale Anwendungsmarketing auf. Davor hat er verschiedene Führungspositionen im Vertrieb und Marketing bei Infineon, Giesecke & Devrient sowie Siemens Halbleiter verantwortet. «Wir haben unsere vertikalen Segmente geschaffen, um zusätzliche Kunden zu erreichen und neue Märkte und Anwendungen zu erschliessen, was für unser Wachstum wichtig ist. Das EBVchips-Programm wird zum Grossteil von unseren vertikalen Segmenten vorangetrieben», sagt Slobodan Puljarevic, President und CEO von EBV Elektronik. «Thomas Staudinger hat im Laufe der letzten Jahre bereits eng mit der EBV zusammengearbeitet. Wir sind überzeugt, dass Thomas die ideale Besetzung für diese neu geschaffene Position ist», so Puljarevic abschliessend. www.ebv.com

N A C H R I C H TE N

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Frost & Sullivan adeln Baumer mit dem «New Product Innovation Award» SmartReflect von Baumer, die erste Lichtschranke ohne Reflektor, hinterlässt einen guten Eindruck auf dem Markt. Die innovativen Sensoren sind von Frost & Sullivan mit dem «New Product Innovation Award» ausgezeichnet worden. Die unabhängige internationale Wirtschafts- und Unternehmensberatung traf ihre Entscheidung nach einer qualifizierten Marktanalyse. Dabei bietet die SmartReflect Lichtschranke zahlreiche Vorteile für industrielle Kunden und sei ein Beweis dafür, wie technologische Innovationen die Produktivität in der Fertigung deutlich verbessern könnten. «Baumer hat mit der Technologie eine innovative Lösung für die unterschied-

Übergabe des New Product Innovation Award (v. l. n. r.): Christian Adolph, Leiter Group Marketing Baumer; Dr. Oliver Vietze (CEO Baumer); Noel Anderson (Vice President – Growth Partnership Services – Europe, Israel and Africa, Frost & Sullivan).

SmartReflect Lichtschranken von Baumer benötigen keinen separaten Reflektor.

lichsten industriellen Anwendungen entwickelt, welche die Anforderungen an eine robuste und sichere Lichtschranke erfüllt, ohne die Nachteile der am Markt erhältlichen konventionellen Sensoren», so Emil Lazarski, Research Analyst bei Frost & Sullivan. Dr. Oliver Vietze, CEO der Baumer Group, bedankte sich für die Auszeichnung: «Baumer hat den Anspruch, Innovationstreiber auf dem Sensormarkt zu sein. Mit diesem Preis können wir das eindrucksvoll belegen.» Bei den Lichtschranken wird der Lichtstrahl – im Gegensatz zu einer Reflexions- oder Einweglichtschranke – zwischen dem Sensor und etwa einem Maschinenteil aufgebaut. Ein Objekt unterbricht den Lichtstrahl und lässt den Sensor schalten. Voraussetzung ist lediglich, dass sich ein Hintergrund, wie zum Beispiel ein beliebiges Maschinenteil, im Erfassungsbereich des Sensors befindet. So wird der separate Reflektor überflüssig und eine häufige Schwachstelle behoben. Spezielle SmartReflect-Varianten detektieren nach dem gleichen Prinzip transparente Objekte wie Flaschen, Schalen oder sogar Folien. www.baumer.com

Guter Ausstellerstand und neue Highlight-Segmente an der Productronica Der Fachverband Productronic im Verband Deutscher Maschinenund Anlagenbau (VDMA) prognostiziert für die Hersteller von Komponenten, Maschinen und Anlagen für die Elektronikindustrie ein verhaltenes Umsatzwachstum für 2013. Die Productronica bildet den Markt der Elektronikfertigung in seiner Gesamtheit ab und spiegelt damit auch die wirtschaftliche Situation der gesamten Branche wider. Christian Rocke, Projektleiter der Productronica: «Wir können mit einem derzeitigen leichten Aussteller-Plus die Prognosen des VDMA nur bestätigen. Die Branche ist nach wie vor optimistisch, was das kommende Jahr angeht.» Bislang wurden rund fünf Prozent mehr Ausstellungsfläche angemeldet als zum Vergleichszeitpunkt vor zwei Jahren. Die Fachmesse hat Highlight-Segmente entsprechend ihrer Bedeutung im Markt festgelegt: Fertigungstechnologien für Kabel und Steckverbinder in Bezug auf die Vernetzung erneuerbarer Energien, Wickelgüter-Fertigung, LED-Fertigung und diskrete Bauelemente in

Bezug auf Elektromobilität und Photonik, effizientes Produktionsmanagement in Bezug auf Automatisierung in der Fertigung, Electronic Manufacturing Services (EMS) als wichtiger Treiber für Innovationen. In Highlight-Foren werden die einzelnen Themenbereiche in den Fokus gerückt. Eine eigene Area im Segment Kabel- und Wickelgüterfertigung bietet den Besuchern zusätzliche Einblicke. Bei der vergangenen Messe wurde erstmals die PCB & EMS Community Area initiiert. Zusammen mit dem ZVEI (Zentralverband Elektrotechnik- und Elektronikindustrie e.V.) und Ausstellern wird die Plattform noch weiter ausgebaut. Die Reinraumbranche, die für viele Produktionsbereiche der Elektronikfertigung ein wichtiges Thema ist, erhält auch 2013 wieder eine eigene Plattform. Parallel zur Aktionsfläche Reinraum wird es auch ein begleitendes Forum geben. Weitere Konzepte werden mit dem Fachverband Productronic im VDMA entwickelt. www.productronica.com

Schaffner erleidet Gewinneinbruch Der Elektronikkomponentenhersteller Schaffner leidet nicht nur unter der Eurokrise und der schwachen Nachfrage in traditionellen Absatzmärkten. Auch das Geschäft mit Solaranlagen und mit Bahntechnik für China ist eingebrochen. Ausserdem mussten die Löhne an den Produktionsstandorten in China und in Thailand erhöht werden. Hinzu kam der Preisdruck wegen harter Konkurrenz in Asien. Dem begegnete Schaffner mit Material- und Produktionskostensenkungen. Trotzdem fiel der Gewinn im Geschäftsjahr 2011/12 um 61 Prozent auf 3,9 Mio. CHF. Der Umsatz schrumpfte um 3,1 Prozent auf 176,9 Mio. Franken. Ohne die übernommene US-amerikanische Transformatoren-Herstellerin MTC, die 16,8 Mio. CHF zum Umsatz beisteuerte, wäre der Rückgang noch deutlicher ausgefallen. Nach

einem sehr schwachen ersten Halbjahr habe die operative Marge (Ebit-Marge) im zweiten Semester auf 6,1 Prozent gesteigert werden können. Die Geschäftsleitung sei aber mit dem Ergebnis nicht zufrieden. Wachsende Absatzmöglichkeiten für die elektromagnetischen Filter, Drosseln, Transformatoren und die Antriebselektronik von Schaffner sieht er insbesondere in der Heiz- und Lüftungstechnik, bei erneuerbaren Energien, in der Bahntechnik (etwa für Russland) und bei Hybrid- und Elektrofahrzeugen. Ferner will das Unternehmen weitere Übernahmen tätigen, obgleich sich das Geschäft zunehmend nach Asien verlagert. Im abgelaufenen Geschäftsjahr erzielte die vor 50 Jahren gegründete Schaffner erstmals weniger als die Hälfte des Umsatzes (47 Prozent) in Europa. www.schaffner.ch

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N A C H R I C H TE N

Energy Micro ist weiterhin auf Wachstumskurs

Geir Førre, CEO Energy Micro.

Der Anbieter energieeffizienter Mikrocontroller und Funk-ICs, Energy Micro, ist laut eigenen Angaben in diesem Jahr um fast 100 Prozent pro Quartal gewachsen und wird 2012 mit einem Umsatzplus von 600 Prozent im Vergleich zu 2011 zielgerecht abschliessen. Um die

Verfügbarkeit und den technischen Support für seine Produkte zusätzlich zu erweitern, hat das Unternehmen gerade Distributionsverträge mit Premier Farnell und Glyn abgeschlossen. Ausserdem startete das Unternehmen drei neue energieeffiziente Produktserien im Jahr 2013, die das Portfolio der auf ARM Cortex-M basierenden Ultra-Low-Power-Mikrocontroller-Gecko-Familie EFM32 erweitern. «Wir haben mit unserer globalen Kundenbasis einen spektakulären Erfolg in Asien und geniessen ein sehr solides Wachstum in Europa und Amerika. Aufgrund der wachsenden Nachfrage nach den energieeffizientesten ARM Cortex-M-Mikrocontrollern haben zwei führende Distributoren Verträge mit uns abgeschlossen, was unsere klare Produktstrategie und Differenzierung im Markt bestätigt. Die EFM32 Gecko Mikrocontroller-Familie setzt ihre Position in der Industrie in einer Vielzahl von energieeffizienten Geräten wie in der Gebäudeoder Industrieautomatisierung und Kreditkartenzahlsystemen fort und sie ermöglichen die Einführung des «Internet der Dinge» oder auf Energy Harvesting basierenden Systemen», kommentierte Geir Førre, Energy Micros CEO. Auch in puncto Entwicklung will Energy Micro nicht geizen und erweiterte sein Entwicklungszentrum im polnischen Krakau. Ferner will das Unternehmen die Zusammenarbeit mit der dortigen University of Science and Technology forcieren. Die Erweiterung durch ein Chipdesign- und Verifikationsteam an diesem Standort hilft, die Entwicklung neuer energieeffizienter ARM Cortex-M-basierter Mikrocontroller und Funk-ICs zu beschleunigen. «Wir verfügen über Entwicklungszentren in Norwegen und Polen und vergrössern nun das Team in Polen als strategische Investition in das Unternehmen», so Førre. «Die Zusammenarbeit mit Universitäten vor Ort, besonders der AGH Krakau, ist ein wichtiger Schritt, die technische Ausbildung zu fördern, um somit qualifizierte Ingenieure auszubilden, die für das Wachstum unseres Unternehmens entscheidend sind.» www.energymicro.com

EPC und Ineltro spannen zusammen

Men will hin zum ganzheitlichen Qualitätsmanagement

Seit Oktober 2012 ist die in Regensdorf ansässige Ineltro AG offizieller Vertriebspartner der ESPROS Photonics AG (EPC). Die im Jahr 2006 in Sargans gegründete EPC beschäftigt sich mit der Entwicklung und der Herstellung von optischen Halbleitern der höchsten Leistungsklasse. Solche Halbleiter (Imager) werden zunehmend in einem breiten Marktspektrum eingesetzt. Neben Lösungen und Produkten für die Raumfahrt, die Sicherheitstechnik und die Automobilindustrie fokussiert sich das Unternehmen auch auf die industrielle Optosensorik. Ineltro ist ein im Schweizer Markt fest verankertes Handels- und Dienstleistungsunternehmen. Mit einer ausgewiesenen Design-In-Kompetenz unterstützt Ineltro die Kunden von der Entwicklung bis zum fertigen Produkt. Der Vertriebsfokus liegt dabei auf der breiten Palette von Standardprodukten wie Photodioden Arrays, Optosensorik ASICs und Time of Flight (TOF) Imagern. Ergänzt wird dieses Portfolio durch die Angebote im Bereich der Entwicklung und Herstellung von kundenspezifischen Opto-ASIC-Lösungen. www.espros.ch, www.ineltro.ch

Die Men Mikro Elektronik hat neben der EN ISO 9001 die EN 9100 (Luft- und Raumfahrt) und auch den IRIS (International Railway Industry Standard) erfolgreich umgesetzt. Mithilfe des Business-Excellence-Modells der EFQM (European Foundation for Quality Management) soll nun zusätzlich zu der Einhaltung marktspezifischer Normen ein ganzheitliches Qualitätsmanagement im Unternehmen verankert werden. Rechnerbaugruppen und Systeme in rauen und sicherheitskritischen Embedded-Anwendungen, die etwa in Zügen, Flugzeugen und Schiffen, in Nutzfahrzeugen und Baumaschinen zum Einsatz kommen, müssen robust sein und zuverlässig auch unter extremen Umweltbedingungen funktionieren. Um diesen hohen Ansprüchen gerecht zu werden, ist das Unternehmen bereits erfolgreich nach ISO 9001, EN 9100 und IRIS zertifiziert. Die Entwicklung auf Basis des V-Modells, ein umfassendes RAMS-Management, sorgfältige Umwelt- und Funktionstests im eigenen Prüflabor, die First-ArticleInspection vor der Serienproduktion, die Rückverfolgbarkeit aller Produkte und ein nachprüfbares Lebenszyklus-Management waren auf dem Weg zur Erfüllung dieser Standards nur einige wenige der geforderten Voraussetzungen. Mit der Einführung einer Qualitätsmanagement-Strategie, basierend auf dem EFQM-Modell, geht MEN nun noch einen Schritt weiter. Im Unterschied zu den marktspezifischen Normen EN 9100 und IRIS setzt das EFQM-Modell auf eine ganzheitliche Betrachtung des Unternehmens unter Einbeziehung aller qualitätsrelevanten Aspekte. Dabei steht die kontinuierliche Optimierung der Prozesse und deren Effektivität im Fokus. www.men.de

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TEMPERATURSCHWANKUNGEN LIEFERN GERINGE MENGEN STROM

Nanogenerator nutzt Umgebungsenergie Amerikanische Forscher haben erstmals einen Generator aus piezoelektrischen Materialien entwickeln können, mit dessen Hilfe sich Strom aus zeitlichen Temperaturänderungen erzeugen lässt.

in Peng ist ein Pyroelektrischer Nanogenerator, der Strom aus zeitlichen Temperaturänderungen gewinnen kann. Mit einem solchen Gerät, das nur halb so gross ist wie eine Briefmarke, haben nun Wissenschaftler vom Georgia Institute of Technology erstmals genug Strom erzeugt, um Elektronik-Komponenten mit ausreichend Energie zu speisen. Schon die Temperaturunterschiede, die durch einen Luftzug, Sonneneinstrahlung oder die Abwärme von Geräten verursacht werden, reichen aus, um Strom zu gewinnen. Allerdings reicht die Energie derzeit noch nicht für einen PraxisEinsatz aus. Neues Konzept lässt hoffen. «Mehr als die Hälfte der 2010 in den USA erzeugten Energie ging als Wärme ungenutzt verloren», so der Forscher Zhong Lin Wang. Wärme ist eine praktisch unbegrenzte Energiequelle. Die Nutzung davon ist allerdings schwierig. Denn bestehende Konzepte basieren zumeist auf der Nutzung örtlicher Temperaturunterschiede an den zwei Enden eines entsprechenden Generators. Der pyroelektrische Effekt erlaubt nun die Erzeugung von Strom aus zeitlichen Temperaturänderungen. Er ist bisher aber kaum erforscht. Übliche Generatoren auf dieser Grundlage haben lediglich Spannungen unter 0,1 V geliefert. Der neue Peng besteht aus einer 175 μm dicken Folie aus Blei-Zirkonat-Titanat. Ein Stück mit den Massen

AUTOR Markus Kessler INFOS Pressetext Büro Zürich 8913 Ottenbach Tel. 044 200 11 22 zuerich@pressetext.ch www.pressetext.ch

Der Pyroelektrische Nanogenerator gewinnt Energie aus der Umgebung.

21 x 12 mm liefert bei einer Temperaturänderung um 45 K mit einer Geschwindigkeit von 0,2 Kelvin pro Sekunde bis zu 22 V Spannung bei 430 nA. Die Stromdichte beträgt 171 nA pro cm2. Das reicht aus, um ein kleines LCD mit Energie zu versorgen, wie die Forscher bewiesen haben. Auch zum Laden eines Lithium-Ionen-Akkus kann der erzeugte Storm genutzt werden, allerdings muss der Output hier für einen sinnvollen Einsatz noch erhöht werden. Das lässt sich aber mit einer grösseren oder dickeren Variante des Generators erreichen. Blei-Zirkonat-Titanate sind eine Klasse kristalliner, piezoelektrischer Materialien. Der pyroelektrische Effekt, bei dem eine Schwankung der Temperatur in einem Material eine Änderung der Polarisation auslöst, tritt nur in wenigen bekannten Werkstoffen auf, die allerdings alle piezoelektrische Eigenschaften aufweisen.

(Foto: American Chemical Society)

Potenzial für Sensoren. Mit der Technologie kann in der gewohnten Lebensumgebung von Menschen Strom aus der Umgebung erzeugt werden. Durch Licht, wandernde Schatten, Luftzüge oder tages- und jahreszeitbedingte Temperaturschwankungen kann ein Peng sowohl in Gebäuden als auch draussen Strom erzeugen. Ein mögliches Einsatzgebiet ist die Versorgung drahtloser Sensoren mit Energie. Mithilfe eines Pyroelektrischen Nanogenerators könnten kleine Messgeräte sich selbstständig mit Strom versorgen. Für den Betrieb grösserer Geräte reicht die Energieversorgung damit jedoch nicht aus. Die Autoren haben ihre Arbeit kürzlich in der Fachzeitschrift «Nano Letters» publiziert. ■

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TE C H N I K & M Ä R K TE

STUDIE ZU SERVICELEISTUNGEN IN DER INDUSTRIE

Service-Investitionen lohnen sich Investitionen im Service lohnen sich durchaus, wie eine Studie vom Beratungsunternehmen Bain & Company Investitionen zeigt. So sind Umsatzmargen mit Serviceleistungen dreimal höher als im traditionellen Investitionsgütergeschäft.

ie Hersteller von Investitionsgütern wenden sich vermehrt dem Servicegeschäft zu. Mit gutem Grund: Es generiert 20 bis 25 Prozent der Umsätze vieler europäischer Industriegüterhersteller, stellt die Hälfte der Branchengewinne und wächst relativ stabil mit fünf Prozent im Jahr. Demgegenüber ist das Neugeschäft stark konjunkturabhängig. Und noch mehr ist möglich: Bei Herstellern mit betriebsbedingt hoher Abnutzung, hohen Sicherheitsanforderungen und damit erhöhtem Serviceaufwand, wie etwa bei Triebwerken oder Aufzügen, kann ein effektiver Industrieservice bis zu 50 Prozent und mehr der Gesamtumsätze erreichen.

Services lohnen sich – nachhaltig.

Längst haben die Hersteller die Bedeutung von Serviceangeboten erkannt: 85 Prozent der von Bain & Company befragten Unternehmen möchten ihre Serviceangebote ausbauen. Doch nur wenige Unternehmen

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schaffen es, das Potenzial auszuschöpfen. «Viele Investitionsgüterhersteller erzielen fünf bis zehn Prozent organisches ServiceWachstum. Möglich ist eine Verdoppelung oder sogar Verdreifachung in wenigen Jahren», so Alexander Schmitz, Dienstleistungsexperte und Partner bei Bain & Company in München. «Um dorthin zu kommen, benötigen die Hersteller eine ServiceWachstumsinitiative, die das gesamte Unternehmen erfasst.» Ambitionierte Ziele setzen. Voraussetzung für eine erfolgreiche Service-Wachstumsinitiative ist die Potenzialanalyse. Die Hersteller müssen genau auflisten, welche ihrer Ma-

(Bild: Thinkstock)

schinen und Anlagen wo stehen, welche Kundengruppen, welche Services nutzen und wohin sich die Kundenbedürfnisse entwickeln. Daraus lässt sich ein übergeordnetes Service-Ziel ableiten, das die Umsatzund Ertragsambitionen, die künftige Rolle des Services innerhalb des Unternehmens und das Kundenversprechen bestimmt. Mögliche Ziele können etwa die Verbesserung der langfristigen Kundenbindung oder höhere Erträge sein, die durch eine konsequente Ausrichtung auf ergänzende Dienstleistungen erreicht werden.

Die Kundenpräferenzen sollten dabei im Fokus bleiben: Service-Programme, wie etwa zur Kostenminimierung im Lebenszyklus eines Investitionsguts, stehen bei den Kunden hoch im Kurs. Immer mehr Hersteller bieten ihren Kunden mittlerweile Leasingmodelle oder eine leistungsbezogene Bezahlung für Maschinen (Pay-For-Performance) an. Oder aber sie übernehmen gar einzelne Bearbeitungsschritte in der Produktion des Kunden. «Ein Service-Ziel muss gleichzeitig ambitioniert und realistisch sein», sagt Service-Experte Schmitz. «Dies erreicht die Unternehmensführung, indem sie Ziele, wie eine gesteigerte Kundenzufriedenheit, definiert und deren Entwicklung in der Organisation kommuniziert. Einstieg in den Fremdmaschinen-Service. Im Rahmen einer Initiative muss bei der Analyse auch geklärt werden, was die Wettbewerber in Bezug auf Dienstleistungen für Maschinen anbieten. Dazu zählt etwa auch die Frage, wie die eigenen Produkte vor Serviceangeboten Dritter geschützt werden können. Wo Maschinen weitgehend standardisiert und Technologien austauschbar sind und gleichzeitig unabhängige Dienstleister auftreten, dort wird Service für Fremdmarken zu einer erfolgversprechenden Option. Dies ist etwa bei Aufzügen oder Elektromotoren der Fall. Bei proprietären Technologien und massgeschneiderten Anlagen, wie etwa bei Bergbaumaschinen oder Getränkeabfüllanlagen, ist ein Fremdmaschinen-Service dagegen oft schwerer zu realisieren. Da sich in den meisten Investitionsgütersegmenten die Technologien aber tendenziell angleichen und Standardlösungen entstehen, sollten Hersteller diese Entwicklungen aufmerksam verfolgen. «Angesichts des wirtschaftlichen Umfeldes liegt im Service ein erhebliches Wachstumspotenzial für Industriegüterhersteller. Und dies kann schon mit relativ geringem Investitionsaufwand realisiert werden», glaubt Alexander Schmitz. «Wer diese Chance verpasst, verliert den Anschluss.» ■

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VERÄNDERUNG DER UNTERNEHMENSSTRUKTUR: VON HORIZONTAL HIN ZU VERTIKAL

Fabrik der Zukunft Innerhalb der Automatisierungsindustrie soll sich die Unternehmensstruktur massgebend verändern: durch die Integration der verschiedenen Ebenen, wie zum Beispiel Ressourcenplanung (ERP), wird die Hirarchie zusehends horizontal abgebildet.

n seinem «The Flat Enterprise of Tomorrow» dachte Muthukumar Viswanathan, Practice Director Europe, Industrial Automation & Process Control and Measurement & Instrumentation bei Frost & Sullivan, über Trends und Entwicklungen in der Prozessautomatisierung nach.

anwender relevant zu bleiben, müssen Anbieter von Lösungen zur Prozessautomatisierung sich über diesen Transformationsprozess bewusst sein und die zukünftigen Entwicklungen im Auge haben, um weiterhin für den Endanwender relevant zu bleiben.

Ein struktureller Wandel ist im Gange. Für Anwender in der Automatisierungsindustrie stellten sich strukturelle Veränderungen hinsichtlich Funktionalität und Betrieb als langsamer Prozess bei der Entscheidungsfindung und Implementierung dar. Mittlerweile scheint sich dies zusehends zu verändern. Die Industrie passt sich neuen Technologien und Entwicklungen an und ist sich den schnellen Veränderungen im eigenen Ökosystem und den positiven Effektiven, welche diese auf den Betrieb haben können, zusehends bewusst. Um weiterhin für End-

«Quo vadis?» Gleichzeitig befindet sich die Industrieautomatisierung an einem Scheideweg. Produkte, die wichtig für die reibungslose Produktion waren, bieten heute keinen sichtbaren Mehrwert mehr. Etwa spezialisierte DCS-Systeme mit Sicherheitsfunktionen oder PLC-Systeme, die eine verteilte Steuerung ermöglichen, verlieren an ertragreichen Wert. «Ideal wäre die Konzentration auf einer Innovationsstrategie, die eine echte Rentabilität unterstützt, zum Beispiel die Durchführung von Neuerungen bei der Produktservicestrategie», so Viswanathan. «Dies bietet einen grösseren Mehrwert für den Endanwender in Bezug auf Produktivität und Profitabilität.» Die Fabrik der Zukunft wird von einer schnellstmöglichen Markteinführung, einer beschleunigten Produkteinführung und minimalen Betriebskosten bestimmt. Design,

INFOS Frost & Sullivan 60487 Frankfurt am Main Tel. +49 (0)69 77 03 30 www.frost.com www.industrialautomation.frost.com

Konstruktion und Produktion spielen weitegehend eine zentrale Rolle. Konstruktionsingenieure erhalten so direktes Kundenfeedback und neue Produktveränderungen fliessen unmittelbar in den Herstellungsprozess ein. Simultane Interaktion der DesignAbteilung mit der Unternehmensresourcenplanung (ERP) wird das Management direkt zur Kosteneffektivität informieren und dafür sorgen, dass Material und Prozessmanagement korrekter berechnet werden. Ein solches Zukunftsszenario erfordert ein hohes Mass an Integration, Flexibilität sowie Skalierbarkeit in einem Betrieb. Von der vertikalen hin zur horizontalen Struktur. «Stellt man sich die Entwicklungen visuell vor, dann bildet sich ein Betrieb derzeit vertikal dar; mit der Fabriketage unten und dem ERP oben. Ferner wird die Integration zwischen verschiedenen Ebenen die hierarchische Struktur eines Betriebes nachhaltig verändern und eher horizontal organisiert sein,» glaubt Viswanathan. ERP, PLM sowie MES werden die wichtigsten funktionalen Einheiten bilden, die nahtlos miteinander verbunden sind. Gleichzeitig wird Business Intelligence mehr denn je zum Einsatz kommen. ■

Wie verändern sich Unternehmen in Zukunft? (Bild: Thinkstock)

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IM INTERDISZIPLINÄREN PROJEKT «HITTEC» ENTWICKLEN FORSCHER EFFIZIENTE THERMOEKELKTRISCHE KONVERTER

Ein Turbo für die Brennstoffzelle Aus Abwärme einer Brennstoffzelle lässt sich Strom herstellen. Forscher entickeln nun einen thermoelektrischen Konverter, der Brennstoffzellensysteme effizienter macht. Dafür sind jedoch Materialien nötig, die unterschiedlichsten Anforderungen genügen.

andelt eine Festoxid-Brennstoffzelle (Solid Oxide Fuel Cell, SOFC) chemisch gebundene Energie in elektrischen Strom um, entstehen Temperaturen von bis zu 900 °C. Diese Abwärme wird derzeit lediglich zur Warmwasserbereitung eingesetzt. Andre Heel, Chemie-Ingenieur und Forschungskoordinator der Partnerschaft zwischen Empa und Hexis, hat anderes im Sinn: Mithilfe thermoelektrischen Konvertern möchte er aus (Ab-)Wärme wertvollen Strom gewinnen. «Dies erhöht nicht nur den Wirkungsgrad des BrennstoffzellenSystems», so Heel. «Hocheffiziente Energiewandlungstechnologien helfen darüber hinaus am effektivsten, unsere fossilen und erneuerbaren Ressourcen einzusparen.» Interdisziplinäres und ambitioniertes Projekt. Unter Heels Leitung hat die Empa diesen Sommer mit Hexis das vierjährige Projekt HITTEC gestartet. Es widmet sich der Weiterentwicklung und Optimierung von Materialien für thermoelektrische Konverter (Thermo Electric Converters, TECs). Folgend sollen die neuen Materialien dann in SOFCs integriert werden TECs sind bereits erhältlich. Wie Heftpflaster werden sie auf wärmeabstrahlende Wände von Motoren oder Öfen «geklebt». Sie bestehen aus zwei unterschiedlichen Halbleitermaterialien. Sind diese unterschiedlich warm, so wandern die Elektronen von der einen zur anderen Seite. Das kann zur Stromproduktion genutzt werden. Doch bei 300 ºC ist für gängige TEC-Module heute Schluss. Neue Hochtemperatur-Thermoelektrika (High Temperature Thermoelectric Converter, HITTEC) müssten temperaturresistent sein und widersprüchliche Eigenschaften vereinen: Sie müssen etwa elektrisch leitfä-

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Im Hexis Brennstoffzellenheizgerät werden bis zu 60 Brennstoffzellen zu einem «Stack» gestapelt. (Bild: Empa)

hig sein wie Metalle und über hohe thermoelektrische Kräfte wie Halbleiter verfügen und dürfen dabei nur wenig Wärme leiten. Stabile und ungiftige Materialien kommen infrage. Als ideale Kandidaten gelten perowskitartige Metalloxide. Im Team von Anke Weidenkaff, Leiterin der Empa-Abteilung «Festkörperchemie und -katalyse» und Professorin für Chemie und Biochemie an der Universität Bern, setzt man auf sie, weil sie chemisch und thermisch stabil und ungiftig sind und in grösseren Mengen günstig produziert werden können. In Vorarbeiten hatte das Team Verbindungen aus Calzium-Manganat, das mit Wolfram substituiert wurde, als besonders erfolgversprechend identifiziert. Eigens für die Hochtemperatur-TECs wurde auch eine neuartige Messanlage entwickelt. Darin werden die HITTEC-Module extrem hohen Temperaturen ausgesetzt. So ist schnell zu sehen, wo es Schwierigkeiten

gibt. Lötstellen, die das neu entwickelte Material mit den Stromdrähten verbinden, müssen neu überdacht werden: Übliche Lote schmelzen nämlich bei diesen Temperaturen. Mehr als eine «verrückte Idee». Die Materialforscher sehen für die Zukunft noch anderes vor: «Wir kleben unsere Konverter nicht einfach auf die Brennstoffzelle drauf», erklärt Weidenkaff. Die Empa-Forscher wollen vielmehr Brennstoffzelle und Thermokonverter vereinen und daraus ein neues System bauen. Den Thermokonverter direkt an eine der Elektroden anbringen, dort, wo die chemische Reaktion der Brennstoffzelle stattfindet, sei eine «verrückte Idee», gibt Weidenkaff zu. Eine Chance sieht sie in der Verwandtschaft der Materialien: Beim Leitersystem aus Hochtemperaturkeramiken in der SOFC handelt es sich um ähnliche Materialien wie die perowskitartigen Metalloxide. ■

F I R M E N - V E R A N S TA L TU N G

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Fundiertes Wissen und trotzdem praxisnah: die Automation University Special.

(Bild: Thinkstock)

ROCKWELL VERANSTALTET AM 6. UND 7 MÄRZ 2013 DIE AUTOMATION UNIVERSITY SPECIAL IN AARAU

Die Schulbank drücken Mit der Automation University Special will Rockwell Automation am 6. und 7. März 2013 durch die neuesten integrierten Automatisierungslösungen alle Interessierten ansprechen – vom Manager bis zum Verkäufer.

m Management, Engineering, IT-Bereich oder im Einkauf tätig? Dann bietet die Automation University Special 2013 eine gute Gelegenheit, Trends und technologische Neuheiten rund um das Thema integrierte Automatisierungs- und Informationslösungen zu erfahren. Kompaktes Wissen in zwei Tagen. Die von Rockwell Automation organisierte, zweitägige Veranstaltung spricht bestehende und zukünftige Kunden an. In verschiedenen

INFOS Rockwell Automation AG 5001 Aarau Tel. 062 889 77 77 csc.ch@ra.rockwell.com www.rockwellautomation.ch

Fachvorträgen wird das gesamte RockwellAngebot wie Steuerungs- und Informationstechnologie, Mechatronik, Lösungen für die Prozesstechnik und Energy ManagementKompetenzen oder Safety-Kompetenzen erläutert. Experten von Rockwell stehen Red und Antwort. Die Rockwell Automation University bietet die Gelegenheit, Branchenspezifische Erfahrungen mit anderen Teilnehmern auszutauschen. Das Programm ist individuell zugeschnitten. Die Ausstellung in den Räumen des Kultur & Kongresshauses Aarau orientiert über Neuheiten und Trends. Das Angebot besteht etwa aus Vorträgen, Solution Seminarien, die interaktive Präsentationen beinhalten, und den Praxis-Workshops, in denen in realitätsnahen Simulationen Erfahrungen mit Rockwell-Produkten erworben werden können.

Das Programm kann individuell über einen oder zwei Tage zusammengestellt und Fachvorträge können einzeln gebucht werden. Die Angebote werden in deutscher Sprache durchgeführt. Die Automation University Special setzt den Schwerpunkt auf die «integrierte Automatisierungs- und Informationslösungen». Die Zahl der Plätze ist jedoch begrenzt! ■

Das Wichtigste in Kürze Datum: Ort: Teilnahme: Anmeldung:

6. und 7. März 2013 Kultur & Kongresshaus Aarau kostenlos ch.rockwellautomation.com

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M E S S E VO R S C H A U

An der Branchenmesse für Antriebs- und Automationslösungen dreht sich diesmal das Rad schwerpunktmässig rund um die neue industrielle Revolution «Industrie 4.0».

(Bilder: M. Frutig)

DIE EASYFAIRS AUTOMATION 2013 FIDNET AM 23. UND 24. JANUAR IN WINTERTHUR STATT

ie Automation Schweiz 2013 wird im Januar erneut die Schweizer Automationsbranche abbilden, etwa in den Bereichen Antriebstechnik, Engineering, Industrial Handling, oder Sensorik und Steuerungstechnik. Über 100 namhafte Aussteller sind vertreten. Dazu gibt es wie von den easyFairs-Messen bekannt auch eine Reihe von Vorträgen, sogenannte «learnShops», ein

INFOS easyFairs Switzerland GmbH 4132 Muttenz Tel. 061 228 10 00 schweiz@easyfairs.com www.easyfairs.com/automationschweiz

Robotikpark (u. a. das National Centre of Competence in Research Robotics) mit praxisnahen Workshops und weitere Veranstaltungen. Das Rahmenprogramm der Messe greift den Schwerpunkt «Industrie 4.0 – in Produktion, Dienstleistung und Arbeitsgestaltung» auf. Dabei geht es unter anderem um die Beantwortung folgender Fragen: Sind Sie und Ihr Unternehmen fit für die vierte industrielle Revolution? Oder: Die Wirtschaft steht an der Schwelle zur vierten industriellen Revolution. Experten aus der Schweiz und Deutschland werden an der Messe Auskunft zu diesem Thema geben. Besucher erfahren bei den Vorträgen oder auf der Podiumsdiskussion

am ersten Messeabend, was sie persönlich tun können, um die Wettbewerbsfähigkeit und Innovationskraft ihres Unternehmens

Das SBB RailAway-Messeangebot easyFairs bietet in Zusammenarbeit mit «SBB RailAway» spezielle Tickets zu einem Sondertarif an (10 % Ermässigung auf die Bahnanreise, Shuttlebus zum Messegelände und gratis Komsumationsgutschein im Wert von CHF 10.–). Dieses Anbebot ist nur gültig bei Vorweisung des Eintritt-Tickets am Bahnschalter. Die Fahrausweise sind gültig ab jedem Bahnhof in der Schweiz zum Messegelände und zurück. Weitere Informationen und Onlinekauf unter sbb.ch/messen. Eintritt-Ticket zur Messe unter www.easyfairs.com/automationschweiz

M E S S E VO R S C H A U

Die Automation 2013 in Kürze Schwerpunktthemen: Antriebstechnik, Engineering, Industrial Handling, Industrie-Elektronik, Mechatronik, Sensorik, Steuerungstechnik, Zubehör Ort: Datum: Öffnungszeiten: Kosten: Veranstalter:

Eulachhallen, Wartstrasse 73, 8400 Winterthur 23. und 24. Januar 2013 09.00–17.00 Uhr Eintritt gratis easyFairs Switzerland GmbH, 4132 Muttenz, Tel. 061 228 10 00 schweiz@easyfairs.com, www.easyfairs.com/automationschweiz

nachhaltig zu stärken. Der interaktive Workshop der HSG St. Gallen soll nach Angabe der Veranstalter die Teilnehmer ausserdem «fit machen bei aktuellen Unternehmer- und Managementfragen». Expertenvorträge zum Schwerpunktthema. Die Automation Schweiz 2013 bietet Besuchern wie Ausstellern im Rahmen der learnShops an beiden Messetagen Präsentationen und kurze Expertenvorträge unter anderem zu folgenden Themen: Am Mittwoch, 23. Januar, referiert Stefan Gerlach vom Fraunhofer Institut für Arbeitswirtschaft und Organisation IAO zum Thema: «Industrie 4.0 – Zukunft der Produktionsarbeit». Wie sieht die Zukunft der Produktionsarbeit aus? Der Begriff «Industrie 4.0» beschreibt den vierten grundlegenden Paradigmenwechsel in der Produktion. Nach Mechanisierung, Industrialisierung und Automatisierung stellt der Paradigmenwechsel hin zu verstärkter Vernetzung intelligenter Produktionstechnik durch eingebettete Steuerungen die vierte industrielle Revolution dar. Das Fraunhofer IAO erforscht den Faktor Mensch in der «Industrie 4.0». Lukas Weiss vom inspire Institut an der ETH spricht zum Thema: «Industrie 4.0: Energieeffizienz in der modernen Fertigung». Er leitet die Gruppe Maschinen bei ETH-Zürichinspire AG. inspire ist das schweizerische Kompetenzzentrum für Produktionstechnik. Der Berufsweg von Lukas Weiss begann in der Qualitätssicherung von Schlüsselkomponenten der Kommunikationstechnik. Sein nächster Schritt führte in die Entwicklung und Herstellung von lasergestützten Vermessungsinstrumenten und deren Produktionsverlagerung von der Schweiz nach Südostasien. Zurück in der Schweiz fand er als Entwicklungsleiter des Drehmaschinenherstellers Tornos den Weg zur Werkzeugmaschine, die ihn seither nicht mehr losgelassen hat. Seine Forschungs- und Beratungs- tätigkeit bei inspire, dem produktionstechnischen Kompetenzzentrum im ETH-Umfeld, umfasst den Maschinenbau, die energie- und ressourcenschonende Fertigung sowie das Technologie- und Innovationsmanagement. Dieter Schaudel, Schaudel Consult, denkt über das Leitthema nach:

«Industrie 4.0: Automation und Ethik» – inklusive anschliessender Diskussionsrunde. Hier geht es etwa um Fragen wie: Welche Automatisierung ist ethisch vertretbar, welche nicht und wer entscheidet? Oder: Agieren autonome Systeme im rechtsfreien Raum? Schaudel ist Innovationsberater und Lehrbeauftragter an der Universität D-Freiburg und an der Dualen Hochschule Baden-Württemberg in D-Lörrach. Zuvor war er über Jahrzehnte als Innovations- und Technologiemanager in Instituten und Firmen der Mess- und Automatisierungstechnik verantwortlich. Am Donnerstag, 24. Januar, präsentiert Adrian Schaffer, Leiter Technik B + R Industrie-Automation AG, Schweiz, aktuelle Erkenntnisse und Möglichkeiten des Condition Monitoring unter dem Thema «Am Puls der Maschine». Podiumsgespräch und Get-Together. Abends findet das Podiumsgespräch und BranchenGet-Together statt. Das Schwerpunktthema lautet: Fit für die vierte industrielle Revolution? Was sind die technologie-, wirtschafts- und gesellschaftspolitischen Standortperspektiven? Moderieren wird diese Runde Werner De Schepper, Moderator «TalkTäglich», Aargau. Als Teilnehmer wird u. a. Hans Hess, Präsident von Swissmem, kommen. Er ist schon seit über 13 Jahren eng mit Swissmem verbunden. Als CEO von Leica Geosystems wurde er 1999 in den Vorstand und 2004 in den Vorstandsausschuss gewählt. 2007 übernahm er das Vizepräsidium und vertrat Swissmem von 2007 bis 2010 im Vorstandsausschuss des Schweizerischen Arbeitgeberverbandes (SAV); seit 2009 ist er im Vorstandsausschuss der Economiesuisse. 2010 wurde er zum Verbandspräsidenten gewählt. Darüber hinaus werden Lukas Weiss, Leiter der Gruppe Maschinen bei ETH Zürich – Inspire AG, Paolo Salvagno, Geschäftsführer B + R Industrie-Automation AG, Schweiz, und Detlef Zühlke vom Deutschen Forschungszentrum für Künstliche Intelligenz (DFKI) GmbH, Technologie-Initiative SmartFactory KL aktuellste Informationen und BranchenInsiderwissen über diese komplexe Thematik beisteuern.

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Begleitprogramm und «learnShops». Ebenso wichtig wie Kontakte pflegen und neue Produkte präsentieren ist an der Automation Schweiz 2013 ein solides Begleitprogramm. Dazu gibt es wieder die beliebten Guided Tours, präsentiert von «Megalink» und mobile Massagen, aber auch ganz neue interaktive Workshops. Interaktiver Workshop der HSG. Zentrales Thema ist: «Unterstützung und Förderung von KMU». Das Institut der HSG St. Gallen widmet sich als einziges Institut auf dieser Ebene in der Schweiz – ausschliesslich – der Förderung von Klein- und Mittelunternehmen. easyFairs konnte KMU-HSG als Partner gewinnen, und die Besucher können im Rahmen des Forums an Input-Referaten zu Unternehmer- und Managementthemen teilnehmen. Die Foren sind für alle interessierten Messebesucher kostenlos zugänglich und finden am 23. Januar um 10.30 und 14.30 Uhr statt.

Die Podiumsdiskussion am ersten Messeabend zum Thema «Industrie 4.0» wird vom Kolumnisten, Moderator und Journalisten Werner De Schepper geleitet.

Cleveres Entwickeln von Lösungen und Strategien. In diesem interaktiven Workshop bekommen die Teilnehmer Inspiration und Tools an die Hand, wie man auf raffinierte Art zielführende Lösungen im Bereich Strategie, Organisation oder Change entwickelt. Stichworte zum Inhalt: «Von Kopf bis Fuss auf Lösung eingestellt:

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M E S S E VO R S C H A U

Technik begeistert – ohne Ausnahme.

das lösungsgetriebene Mindset»; Der Umgang mit dem Problemdenken: «Ja, aber ...»; Nützliche Fragen in Lösungsgenerierungsprozessen: «Was hilft, Lösungen zu entwickeln, die auch tatsächlich umgesetzt werden können und umgesetzt werden wollen?»; Suchmuster für mögliche Lösungen. Referent ist Christoph Graf, Seminarund Projektleiter am Schweizerischen Institut für Klein- und Mittelunternehmen an der Universität St. Gallen.

In den Messegängen der Eulachhallen herrscht ein reges Treiben.

Innovatives Forum. Während der Messe wird auch wieder das Maschinenbauforum durchgeführt. Es will in der industriellen Automations- und Konstruktionsbranche den Informationstransfer fördern und beleuchtet Trends und Entwicklungen im Maschinenbau. In den learnShop-Räumen werden jeweils von 10.25 bis 14.30 Uhr vier Referate zu Themen aus dem Maschinenbau gehalten. Die Bedeutung eines funktioniernden Denkplatzes ist für die ansässige Industrie von

Parallel zur Messe wird ein gehaltvolles Rahmenprogramm durchgeführt, wie etwa das Maschinenbauforum.

(Bilder: P. Müller)

zentraler Bedeutung, da sie nur durch Produktivität und Innovation wettbewerbsfähig bleiben kann. Daher stehen Werk- und Denkplatz in wechselseitiger Abhängigkeit: Ohne nachgelagerte Stufen bleibt die Schweiz eine Denkfabrik mit unzureichender Wertschöpfung. Eine Verlagerung der Produktion ins Ausland würde längerfristig auch die Forschung und Entwicklung nach sich ziehen. Im seinem Referat denkt Prof. Gassmann, Institut für Technologiemanagement, von der Hochschule St. Gallen über das Thema nach. Auch sprechen Dr. Martin Lange, EmbeX GmbH, über «Sichere Software – ein langer Weg und ein paar Abkürzungen», Dr. Thomas Störtkuhl vom TÜV Süd über die «Digitale Identitäten – Basis für die Industrial IT Security» und Lukas Kunz, Prolim Engineering, über das «Zielkostenmanagement der neuen Generation». Geführte Messerundgänge mit «Megalink». Die Automation Schweiz 2013 bietet zwei verschiedene «Guided Tours» jeweils an beiden Tagen an. Die geführten Messerundgänge finden in Zusammenarbeit mit der Fachzeitschrift «Megalink» statt. Die Führung mit Gruppen von max. 20 Personen – ausgestattet mit Headsets – geht auf zwei verschiedenen Rundgängen zu den wichtigsten Innovationen und Produkten des jeweiligen Themenbereichs einer Tour. An den besuchten Ständen erhält die Gruppe eine individuelle Demonstration von zirka 15 Minuten Dauer. So gewinnen Interessierte neben einem gestrafften Überblick über die Messe selbst, auch zu einem Thema und dem derzeitigen Wissens- und Entwicklungsstand Einblick. ■

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Kompakt und universell einsetzbar.

BECKHOFF PRÄSENTIERT AN DER EASYFAIRS AUTOMATION 2013 EIN RAFFINIERTES PRODUKTEPROGRAMM

Innnovation hat Tradition Am 23. und 24. Januar zieht Beckhoff mit seinem Produkteportfolio in die Eulachstadt an die Automation 2103 und stellt den interessierten Messebesuchern Raffiniertes aus der Ideenwerkstatt vor. Eines der Messe-Highlights sind zum Beispiel die neuen Multitouch-Geräte, die sowohl als Control-Panel als auch als Panel-PC zur Verfügung stehen werden.

n der Easyfairs Automation 2013 in Winterthurs Eulachhallen fehlt auch der Automatisierungsprofi Beckhoff nicht. Sein durchdachtes Produkteportfolio mit immer wieder Neuem, wozu unter anderem ein erweiterter Multitouch-Panel und eine Servoklemme zählen, stellt er den interessierten Messebesuchern vor. Flexibel bedienbar. Die Multitouch-Panel-Serie bietet grosse Flexibilität: verschiedene Displaygrössen, horizontale oder vertikale Ausrichtung, 4:3 oder Widescreen, Einbau- oder Tragarmpanel und die Varianten

INFOS Beckhoff Automation AG 8200 Schaffhausen Tel. 052 633 40 40 info@beckhoff.ch www.beckhoff.ch Eulach-Hallen, Stand H07

DVI/USB-Panel oder vollständiger Panel-PC. Die Control Panel und Panel-PCs mit Tastererweiterung ermöglichen nun anwendungsspezifische Anordnung von etwa elektromechanischer Taster, Schalter oder zusätzlicher Folientasten an der Bedieneinheit. Dadurch können alle notwendigen Funktionen den Bedürfnissen der Maschinensteuerung angepasst werden. Die Taster oder Schalter werden per USB oder für hohe Funktionalität via Bussystemen an die Steuerung angebunden. Sie sind mit einem zweiten Schliesserkontakt über eine Klemmleiste verdrahtbar. Die Tastererweiterung ist als Standard (C9900-G0xx) oder in nahezu beliebiger kundenspezifischer Variante verfügbar. Deutlich weniger Aufwand. Mit der neuen Servoklemme baut Beckhoff die Antriebstechnik aus. Neben Lösungen für Schrittund DC-Motoren sind sie durch integrierte,

schnelle Regelungstechnik für dynamische Positionieraufgaben ausgelegt. Durch die EtherCAT-Integration ist eine hohe Performance sicher. Anwender profitieren von der kurzen Zykluszeit, dem niedrigen Jitter und der einfachen Diagnose. Dank der Überwachung der Über- und Unterspannung des Überstroms, der Klemmentemperatur oder der Motorauslastung, mit der Berechnung des I²T-Modells bieten gute Betriebssicherheit. Die OCT-Variante der Klemme unterstützt den direkten Anschluss der neuen Servomotoren AM8121 (0,5 Nm), AM8122 (0,8 Nm) und AM8131 (1,13 Nm). Powerund Feedbacksignale sind bei diesen Motoren in einem Standard-Motorkabel kombiniert. Neben der vollständigen Integration der EL7201-0010 in das Steuerungssystem, reduziert die One Cable Technology der Motoren den Verdrahtungsaufwand und die Inbetriebnahmekosten. Motoren der AM8000-Serie enthalten ein Feedback

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und ein elektronisches Typenschild, das automatisch eingelesen wird. Die Features reduzieren die Engineeringzeit, denn das Feedback einer Referenzfahrt wird überflüssig und die Achse kann durch Plug and Play in Betrieb genommen werden. Universell einsetzbare PC-Steuerung. Daneben überzeugt der Embedded-PC CX9020 mit hutschienenmontierbarer PC-Steuerung mit neuen Komponenten: ARM-Cortex-A8-CPU und MicroSD-Karten mit grosser Speicherkapazität. Der PC integriert CPU, zahlreiche IT- und Optionsschnittstellen, Stromversorgung und ein direktes I/O-Interface zur Anreihung der Beckhoff I/O-Systeme in einem kompakten Gehäuse. Der CX9020 erkennt automatisch die angeschlossenen Bus-(K-Bus) oder EtherCATKlemmen (E-Bus) und schaltet in den entsprechenden Modus. Die CPU des CX9020 kann intern auf 1-GByte-DDR3-RAM-Speicher zugreifen. Zum Lieferumfang gehört eine 256-MByte-MicroSD-Karte für das Betriebssystem. Ein freier MicroSD-Kartenslot kann für zusätzliche Anwenderdaten genutzt werden. Es stehen darüber hinaus 128 KByte Novram für die Datenspeicherung bei Stromausfall zur Verfügung. In der Basisausstattung sind zwei 10/100-MBit /sEthernet-Ports (interner Switch), vier USB2.0- sowie eine DVI-D-Schnittstelle vorhanden. Das Multioptions-Interface ermöglicht die Integration einer zusätzlichen Schnittstelle. Mehr Features. Mit der Version 3.1 von TwinCAT stehen dem Anwender erweiterte Funktionalitäten zur Verfügung: Durch die Integration in Microsoft Visual Studio 2012 kann die aktuellste Version der Softwaresuite genutzt werden. Die Source-Code-Control-Datenbanken, wie Microsoft Team Foundation Server oder Subversion, liegen auch mit Vergleichs- und Merge-Funktionalität für alle Programmiersprachen vor. Mit dem für den SPS-Bereich neuen Automation-Interface können Konfiguration und Programmierung automatisch generiert werden. Auch für Motion-ControlAnwendungen bietet TwinCAT 3.1 erweiterte Möglichkeiten; etwa lassen sich in der NC I und CNC eigene Transformationen komfortabel integrieren. Das Scope wird in TwinCAT 3.1 im Microsoft Visual Studio integriert. Dieser Entwicklungsschritt ermöglicht es, einfach Variablen heraus in das Messtechnik-Tool zu übergeben. Zudem wurde die TwinCAT-OPC-UA-Implementierung um Funktionsbausteine erweitert. Aus der SPS heraus ist direkt über den OPC-UA-Kanal eine Verbindung zu einem weiteren OPC-UA-Server herstellbar. ■

Module können in TwinCAT in verschiedenen Sprachen geschrieben werden, eta in C/C++.

Gut verbunden dank der neuen OCT-Servoklemme.

Zwei in einem – erweitertes Bedienkonzept und schnörkelloses Design.

(Bilder: Beckhoff)

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LÜTZE STELLT AN DER EASYFAIRS AUTOMATION 2013 AM 23. UND 24. JANUAR SEIN NEUES SCHALTSCHRANKSYSTEM VOR

Die grosse Freiheit beginnt jetzt Nach intensiver Forschung und Entwicklungszeit hebt der Automationsspezialist Lütze sein neues LSC Airstream-Schaltschranksystem mit runden Stegen aus der Wiege und stellt es den Fachmessebesuchern in Winterthur vor.

Das neue LSC Airstream bricht mit vielen Konventionen in der Schaltschrankverdrahtung. (Bilder: Lütze)

chaltschränke sind «intelligente Inseln» in den Fertigungshallen der Industrie. Die Steuerungs- und Kontrollaufgaben in der Fertigung werden komplexer, daher sind Schaltschränke gefüllt mit passiven, aktiven und Logik-Bauteilen. «Raummanagement» ist das zentrale Entscheidungskriterium für ein modernes Schaltschranksystem. Der Automationsspezialist Lütze hat sich im letzten Jahr mit einem Entwicklerteam mit folgender Frage beschäftigt: Was muss bei Verdrahtungssystemen optimiert werden und was ist die technische Lösung hierfür? Den Tüftlern war schnell klar: Es musste eine Neuentwicklung her – das LSC AirstreamSchaltschranksystem.

Die Zukunft ist rund. Als Erstes fällt ins Auge: Die Stege sind rund. Dem konstruktiven Prinzip von Brücken und Tunneln nachempfunden, bietet die Rundung technische Vorteile. Mit weniger Material – in diesem Falle Aluminium – wird eine höhere Endfestigkeit bei weniger Eigengewicht erzielt. Die Rundung ermöglicht, dass auch grosse, überstehende Bauteile aufgerastet werden können. Lütze kann alleine mit der 7,5-mmDIN-Hutschiene alle möglichen Komponenten aufrasten. Zweitens fallen der Schraubenkanal und die Core (Kernstruktur) auf. Die Core-Struktur, einer Bienenwabe ähnlich, bietet in der Verdrahtungstechnik ein hohes Mass an Systemstabilität und Verwindungssteifigkeit. Damit lassen sich selbst schwerere Bauteile einfach und flexibel ohne Zubehör befestigen. Im integrierten Schraubenkanal «verschwinden» zudem alle störenden Schraubenköpfe – eine Gleitmutter kann sich frei ohne Widerstand bewegen. Der neue Airstream-Aufbau bietet nicht nur Befestigungsoptionen vorne – also via DINHutschiene –, sondern auch hinten, wie etwa für Kabelösen und -klammern. Die Airstream-Rundstege sind erhältlich in symmetrischer und asymmetrischer Bauform. Die asymmetrische Bauform eignet sich zum Aufrasten von Geräten wie zum Beispiel einer SPS.

Vorne «hui» und hinten Hightech. Das neue LSC Airstream-Konzept ermöglicht eine Verkabelung konsequent von vorne, ohne dass ein Zugang von hinten nötig ist. Hierzu wurde die Bügelhöhe optimiert. Mithilfe eines neuen Aufbaus wurde der Kabelraum um den Faktor drei gegenüber dem klassischen LSC-Verdrahtungssystem vergrössert. Ferner bietet das Unternehmen nur noch zwei Bügelhöhen an, mit denen sich komplexe Verdrahtungen und Kabelkanäle realisieren lassen. Die Steg-Rückseiten können Zubehör aufnehmen etwa für weitere Klammern, womit Drähte horizontal abgeführt werden. Auch die Kämme wurden neu überdacht: Der 50-mm-Standardkamm bietet Raum für mehrere Adern und weitere Kabeldurchmesser. Optionale Kämme bieten Platz für grössere Leitungsdurchmesser. Mit dem neuen webbasierten Schaltschrank-Konfigurator kann ein fertiger Rahmen zusammengestellt werden. Die resultierende DXF-Datei kann in jedem CADProgramm weiterverarbeitet werden. In punkto Kompatibilität ist das neue System «rückwärts kompatibel»: Im neuen LSCAirstream können die Bauteile des LSCVorgängermodelles verbaut werden. Lütze stellt unter anderem an der Easyfairs Automation 2013 das neue Schaltschranksystem vor. ■

Aufgrund des abgerundeten Stegprofils können ferner Module mit Überstand aufgerastet werden.

INFOS Lütze AG 8854 Siebnen Tel. 055 450 23 23 info@luetze.ch www.luetze.ch Eulach-Hallen, Stand C08

LSC Airstream: Beispielhafter Rahmenaufbau von vorn und von der Seite.

Über die Core-Struktur werden Kräfte unmittelbar und direkt abgeleitet.

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ROTRING STELLT AN DER EASYFAIRS AUTOMATION 2013 EINE SOFTWAREGESTÜTZTE ENTWICKLERPLATTFORM VOR

Funktionale Planung reduziert Kosten In Winterthur stellt die Aucotec AG, durch Rotring Data vertreten, dem interessierten Fachmesse-Publikum die neuste Generation einer softwaregestützten Entwicklerplattform vor. Mit ihrer Hilfe lassen sich im Engineeringprozess deutlich die Kosten senken.

ffizient arbeiten bedeutet, hochwertige Anlagen und Maschinen in der festgelegten Zeit wirtschaftlich herzustellen. Diese Aspekte müssen miteinander verzahnt sein. Im Engineering setzt dies nun eine Disziplinen übergreifende, mechatronische Arbeitsweise und damit verbunden eine neue Prozessorganisation voraus. Eine Plattform verschafft Vorteile. Die funktionale Planung ist ein methodischer Ansatz zur Verbesserung der Durchlaufzeiten und in Abstimmung mit der softwaregestützten Entwickler-Plattform «Engineering Base Electrical» von Aucotec ein Weg zu nachhaltiger Kosteneinsparung. Das ECADProgramm der dritten Generation verschafft Unternehmen einen strategischen Wettbewerbsvorteil, denn durch die Standardisierung tritt das Rationalisierungspotenzial in Kraft. Weiter werden eine durchgängige Datenhaltung, objektorientierte statt planorientierte Arbeit und das Generieren von Plänen – statt diese einfach zu kopieren – genutzt. Top-Down-Entwicklung und hin zur Detailplanung. Mit der neuen Plattform können Anwender die eigenen Maschinen oder Anlagen aus funktionaler Sicht, unter Berücksichtigung von eigenen, standardisierten Funktionsgruppen, konzipieren. Der dabei entstehende Funktionsbaum lässt sich etwa auf Blockschaltbildern oder Übersichten grafisch abbilden. Optional dient er auch als Grundlage eines eindeutigen Kennzeichnungssystems für beispielsweise individuelle Tags oder gar KKS-Kennzeichnung. Aufbauend auf den bereits in der Basisplanung spezifizierten Komponenten werden die in der Detailplanung benötigten Dokumente, wozu Stromlaufpläne gehören, generiert. Somit entfällt das fehleranfällige Zusammenkopieren von Schaltungsteilen.

Mithilfe der softwaregestützten Entwicklerplattform lässt sich der Engineeringprozess optimieren.

Zum Beispiel das Mapping von Funktion zur Kategorie «Typical» erlaubt ein Variantenmanagement. Anschliessend an den Generierungsprozess können Projekte mit den einfach handhabbaren Arbeitsmitteln vervollständigt werden. Durch die tabellarische Sichtweise eines «Worksheets» erhalten User einen Überblick über die sich ergebenden Datenpunkte, auch als «Symbolische Adressen» bezeichnet. Durch die passenden Infrastrukturkomponenten, wie I/O-Karten aus dem «Gerätekatalog», und dem «Assistenten zum Zuordnen von Geräten», lassen sich die funktionalen Datenpunkte den entsprechenden Hardwareadressen zuweisen.

Folgedokumentation ergibt sich beinahe von selbst. Auswertungen wie Arbeitsblätter und Listen sowie Reports sind im Handumdrehen erstellbar. Dank des datenbankbasierenden Programmdesigns von Engineering Base sind Inhaltsverzeichnis, Klemmenpläne, I/O-Listen oder Stück- und Bestelllisten jederzeit aktuell und online verfügbar. Engineering Base Features wie etwa Intelligentes PDF, Mechatronik-Explorer und Revisionsverwaltung unterstützen Konstrukteure nicht nur bei der Entwicklung, sondern auch bei Inbetriebnahme, Wartung und beim Unterhalt ihrer Produkte. ■

Das ist Engineering Base INFOS ROTRING DATA AG 8953 Dietikon Tel. 043 322 42 00 info@rotring-data.ch www.rotring-data.ch Eulach-Hallen, Stand I08

(Bild: Rotring Data)

ECAD-Programm der dritten Generation: •Datenbank-basierend (= durchgängiges Engineering) •Objekt-orientiert (= beliebige Arbeitsfolge) •Modernste Systemarchitektur (= 3-tire Client-/Server-Design) •Pläne sind immer konsistent (= keine Generierungsläufe) •Office-konforme Bedienung (= einfach erlernbar) •Angepasster Branchencontent (= optimaler Startwert) •«Nahtlose» Anbindung an EDM-/PDM-/PLM-/ERP-Systeme (= Kopplung auf Objektebene)

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NIDAYS 2013 IN ZÜRICH – TECHNOLOGIE- UND EXPERTENKONGRESS ZUM 16. MAL IN DER SCHWEIZ

Technologie trifft auf Experten An Kongressen und Tagungen, wie etwa an den NIDays 2013, treffen Technologie und Experten aufeinander. Eine vielversprechende Kombination – daher findet der Event bereits zum 16. Mal statt und ist Treffpunkt für Experten und Anwender aus der Mess-, Prüf- und Automatisierungstechnik. Der zugehörige Kongress hat sich ausserdem als wichtiger Branchenevent etabliert und bietet Networkmöglichkeiten.

Demonstrationen der neuesten NI-Produktentwicklungen in den Mittelpunkt. Der Schwerpunkt liegt dabei auf dem Wandel der computerbasierten Messtechnik von der softwaredefinierten hin zur softwaredesignten Lösung. Durch die Demonstrationen können Teilnehmer Einblicke in die Produktentwicklungen von National Instruments gewinnen. Das Anwendungsspektrum reicht von der industriellen Mess- und Prüftechnik und automatisierten Testsystemen über Embedded-Steuerung, -Regelung und -Überwachung bis hin zur grafischen Entwicklungsumgebung LabVIEW, dem Herzstück des Graphical System Design.

Fundierte Fachvorträge mit Fingerspitzengefühl: alles an den NIDays. (Bidler: Patrick Müller)

um 16. Mal veranstaltet National Instruments den Technologie- und Expertenkongress NIDays. Der Jahresevent findet am 12. März 2013 im Swissôtel Zürich statt. Die 400 erwarteten Besucher können sich in acht verschiedenen Vortragsreihen eintragen und unter anderem zu folgenden Themen informieren: «Software Development Techniques», «Embedded Control and Monitoring», «Data Acquisition/Logging & Report», «ATE», «Embedded Systems for Machine Control & Robotics» oder auch «Realtime Testing and HIL Simulation». Tüftler und NI-Experten stellen dabei innovative Applikationen und Lösungen vor. Von Experte zu Experte. Höhepunkte sind erneut die Keynotes: Unter dem Titel «New Product & Technology Introduction» stellen NI-Mitarbeiter Technologietrends und Live-

INFOS National Instruments 5408 Ennetbaden Tel. 056 200 51 51 ni.switzerland@ni.com ni.com/switzerland

Illustre Gäste inklusive. Für die externe Keynote konnte in diesem Jahr Ruedi Noser von der Noser Gruppe gewonnen werden. Der Schweizer Nationalrat ist Mitgründer des Vereins «Machbarkeit Stiftung Forschung Schweiz» und Präsident des «Swiss Innovation Parc», der Weltkonzerne mit ihren Forschungsabteilungen für die Schweiz gewinnen möchte. Sein Vortrag handelt von den politischen Massnahmen, die dazu beitragen wollen, die Wettbewerbsfähigkeit und Innovationskraft der Schweizer Exportindustrie zu stärken. Die Academic Keynote hält in diesem Jahr Dave Wilson, Academic Marketing Director bei National Instruments. Ausserdem wird es eine separate Ausstellung mit dem Schwerpunkt Academic geben. Dort werden gegenwärtige und zukünftige Trends in Lehre und Ausbildung wie «hands-on learning» in der Schule und daheim präsentiert. Im Weiteren haben die Besucher die Möglichkeit, neue Partnerprojekte mit anzubahnen und sich mit den Teilnehmern aus Forschung und Industrie auszutauschen. Kontrapunkte runden das Programm ab. Zusätzlich gibt es wieder «Lunch Sessions», bei denen während der Mittagszeit Vorträge zu speziellen Themen gehalten werden. So wird Prof. Dr. Andreas Burg (École Polytechnique Fédérale de Lausanne) von verschiedenen Forschungsgruppen aus dem Bereich

Technik, die begeistert.

der Telekommunikation berichten. Neben einer Zusammenfassung der wichtigsten Ideen und Innovationen dieser Gruppen gibt er auch einen Ausblick auf die nächste Generation von Kommunikationssystemen. Der Vortrag der Urban Farmers AG stellt eine ökologisch nachhaltige Systemlösung vor, welche es erlaubt, unter geringem Ressourceneinsatz lokale Lebensmittel in der Stadt für die Stadtbevölkerung zu produzieren. Networking wird auf den NIDays 2013 grossgeschrieben: Neben den Vorträgen wird auch eine kongressbegleitende Fachausstellung geboten. Ab 17 Uhr bietet sich beim Apéro ausserdem die ideale Gelegenheit zum Austausch in lockerer Atmosphäre mit Teilnehmern, Referenten, Ausstellern und NI-Experten. Es besteht zudem die Möglichkeit, im Rahmen der Veranstaltung kostenfrei die Prüfung zum Certified LabVIEW Associate Developer (CLAD) abzulegen beziehungsweise an der Rezertifizierung teilzunehmen. ■

Das Wichtigste in Kürze Datum: Ort: Zeit: Infos:

12. März 2013 Swissôtel in Zürich 8 bis 18.30 Uhr ni.com/switzerland/nidays

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V E R A N S TA L TU N G

MAN SOLL FESTE FEIERN, WIE SIE FALLEN – 25 JAHRE B&R SCHWEIZ

Mehr als Brot und Spiele Der B & R Innovation Day ist längst zur Tradition geworden. Und doch war der 23. November 2012 ein ganz spezieller Tag. Denn B&R Schweiz feierte das 25-JahreJubiläum – zusammen mit prominenter Unterstützung wie dem CEO Hans Wimmer oder Peter Gucher, General Manager B&R International, aus dem Hauptsitz im Österreichischen Eggelsberg .

lichem Netzwerken zu erleben. Denn nach einem informativen Morgen mit Vorträgen über die neuesten Entwicklungen folgte am Nachmittag wie immer das Plauschturnier mit den drei Disziplinen Badminton, Tischtennis und Würfeln. So mancher Teilnehmer hat dabei schon Freude an Badminton bekommen und angefangen, privat diesen Sport auszuüben – vielleicht auch mit dem Gedanken, beim nächsten Innovation Day noch etwas besser abzuschneiden.

Paolo Salvagno, Geschäftsführer B & R Schweiz, begrüsste die Teilnehmer am B & R Innovation Day, der gleichzeitig 25-Jahre-Jubiläumsfest war. (Bilder: P. Müller)

chtung: B & R könnte gut für Ihre Gesundheit sein. Nicht nur dass der Automatisierungsspezialist dank seines integrierten Lösungsportfolios sowie der tatkräftigen und unkomplizierten Unterstützung durch seine Applikations-Spezialisten schon manchem Kunden schlaflose Nächte und Überstunden erspart hat. Das Frauenfelder Unternehmen hat auch viele dazu motiviert, mehr Sport zu treiben.

Erfolg gibt recht. Die Schweizer Tochtergesellschaft von B & R wurde 1987 in Frauenfeld gegründet und beschäftigt heute 30 Mitarbeiter. Weitere fünf Personen betreuen von Biel aus die französischsprachige Schweiz. Grund genug, das 25-Jahre-Jubiläum am Innovaton Day ausgiebig zu feiern, insbesondere, da das Unternehmen von Erfolg zu Erfolg eilt. Im letzten Jahr hat B & R weltweit rund 164 000 Steuerungssysteme, 143 000 Instrie-PCs und Panels sowie 167 000 Antriebssysteme verkauft. Von den ausgelieferten Industrie-PCs werden rund 40 000 als Steuerungen verwendet, also hat B & R im 2012 total über 200 000 Steuerungen verkauft.

Made in Austria – engineered in Switzerland. B & R will weiterhin stark wachsen. Und die Schweiz hilft dabei tatkräftig mit. Denn seit rund einem Jahr ist B & R Schweiz Kompetenzzentrum für Leistungselektronik. Und bereits sind die fünf Entwickler erste «Swiss Edition»-Platinen am Testen, um das Produktportfolio weiter auszubauen und den Wachstumskurs weiterführen zu können. Das Unternehmen hat ehrgeizige Wachstumspläne, wie der eigens aus Österreich angereiste Geschäftsführer Hans Wimmer am Abend erläuterte. Der Umsatz von derzeit rund 430 Millionen Euro will der Automatisierungsspezialist bis im 2018 auf eine Milliarde steigern. Inspiration für neue Innovationen. Als Gastreferent eröffnete der Doodle-Gründer Michael Näf die Vortragserie. Mit Doodle (www.doodle.ch) lassen sich einfach Termine für Gruppen finden oder mit wenigen Klicks Online-Umfragen erstellen. Näf gab einen interessanten Einblick, wie aus einer Idee ein erfolgreiches Internetunternehmen wird, wie rasend schnell das Internet-Business ist und wo er sich inspirieren lässt. Trotz hektischem Tagesgeschäft lässt es

For Brain, Body and Soul. Einmal im Jahr lädt das B & R-Team rund um den Schweizer Geschäftsführer Paolo Salvagno die Kunden zum Innovation Day nach Frauenfeld ein. Und 180 Kunden liessen es sich nicht entgehen, einen Tag voller interessanter Neuigkeiten, spannender Zweikämpfe und gemüt-

INFOS B & R Industrie-Automation AG 8500 Frauenfeld Tel. +41 52 728 00 55 office@br-automation.com www.br-automation.com

Rund 180 Personen liessen sich die abwechslungsreiche Kombination aus Informationen sowie Spiel und Spass nicht entgehen.

V E R A N S TA L TU N G

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Nach der «Pflicht» am Morgen war am Nachmittag die «Kür» an der Reihe: Mit Tischtennis, Badminton und Würfeln wurden die Gewinner für ein Wochenende in Salzburg gesucht.

sich Michael Näf nicht nehmen, einmal im Jahr nach San Fransisco ins Epizentrum der Web-Innovationen zu gehen, um nach neuen Ideen oder Geschäftsfeldern Ausschau zu halten. Denn das Internetgeschäft ist extrem kurzlebig. So ist das Doodle-Team in den ersten beiden Jahren viermal umgezogen und jetzt bei Tamedia einquartiert, die mittlerweile 49 Prozent des Unternehmens besitzt. Die zwölf Mitarbeiter von Doodle veröffentlichen alle drei Wochen einen neuen Release und halten es ganz wie Reid Hoffmann, Gründer von LinkedIn: «Veröffentliche so früh wie möglich, sodass du dich später für deine erste Version schämst.»

Nach dem spannenden Ausflug in die virtuelle Welt drehte sich in den nachfolgenden drei Vorträgen und einer Podiumsdiskussion wieder alles um die Automatisierung: Von Condition Monitoring, Modellbasierter Softwareentwicklung über den mechatronischen Entwicklungsprozess mit Automation Studio 4 bis zu Safety erfuhren die Teilnehmer aus erster Hand Neues und Spannendes rund um das B & R-Portfolio. Auf die Plätze, fertig, los, hiess es nach dem Stehlunch. Denn am Nachmittag stand wie immer das Plauschturnier mit Badminton, Tischtennis und Würfeln auf dem Pro-

Hans Wimmer, Geschäftsführer B & R, liess es sich nicht nehmen, dem Schweizer B & R-Team zum 25-JahreJubiläum persönlich zu gratulieren.

Wo ein Geburtstag gefeiert wird, darf der Kuchen nicht fehlen.

gramm. Die Zweierteams kämpften hart, aber fair und mit viel Spass um den Hauptpreis: ein Wochenende in der Mozartstadt Salzburg. Die einen mit viel Können, die anderen mit umso mehr Einsatz – und die Dritten hofften darauf, dass ihnen das Glück beim Würfeln hold ist. Spätestens am Abend während des gemütlichen und leckeren Nachtessens fühlten sich alle wie Gewinner. ■

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EMBEDDED

HUMAN MACHINE INTERFACES IN DER INDUSTRIE

Consumer-Geräte als Vorbild

Aufgrund der hohen Systemleistung bieten beide HMIs langen Lebenszyklus von zehn Jahren.

Der Kauf industrieller Human Machine Interfaces (HMIs) will gut geprüft sein, zumal es sich um eine langfristige Investition handelt. Intelligente, von Consumer-Geräten inspirierte Displays machen die Technologie nun flexibel und skalierbar.

ür den technischen Einkauf ist es keine leichte Entscheidung, Human Machine Interfaces HMIs in der industriellen Automation auszutauschen. Denn die Anschaffungskosten sind hoch und Fehlentscheidungen kosten das Unternehmen unter Umständen hohe Summen. Doch für viele Betriebe steht dieser Schritt nun an, denn ihre Systeme sind veraltet und auch die Konkurrenz überlegt sich diesen Schritt. Um auf dem hart umkämpften Markt bestehen zu können, müssen die HMIs alle Anforderungen an steigende Automation, Qualität, Energieeffizienz und Produktivität erfüllen. Fabrikingenieure und technische Kaufleute profitieren daher von einem «intelligenten

AUTOR Max Scholz ist Product Manager HMI bei Kontron INFOS Kontron AG D-85386 Eching Tel. +49 8165 77-777 sales@kontron.com www.kontron.de

Display», das sich reibungslos in ihren Maschinenpark integrieren lässt. Die Zeichen stehen gut für den HMI-Markt. Ein Smartphone ist heute ohne Touchscreen kaum noch vorstellbar. Grosse Breitbildschirme sind ein gewohnter Anblick; im Büro oder in der heimischen Fernsehecke. Auch die Industrie macht sich mittlerweile diese Technologien zunutze. Zwischen 2010 und 2015 wird der weltweite Markt für intelligente Displays, die diese technischen Vorzüge oft schon integriert haben, von 900 auf fast 1500 Mio. US-Dollar angewachsen sein. Allein in der EMEA-Region expandiert der HMI-Markt laut IMS Research1 derzeit jährlich um 7,6 Prozent. 2015 wird er voraussichtlich bei 571 Mio. US-Dollar liegen. Der Hintergrund: Mit der Produktivität steigen auch die Ansprüche an die Komplexität der Maschinen und an die Computerleistung. Je aufwändiger nun die Produktionsprozesse sind, desto grösser wird die Herausforderung, Fertigungsstrassen zu organisieren und die Automation so zu optimieren, dass sie auch langfristig wettbewerbs-

fähig bleibt. Um dies zu erreichen, muss ein Industriebetrieb seine zahlreichen, fragmentierten Informationen aus bis dato verschiedenen Plattformen an einer einzigen Stelle zusammenführen. Nur über einen zentralen Zugriffspunkt lassen sich die zunehmend komplexen Kalkulationen in Echtzeit bewältigen. Zentral und multitouch-fähig. Was bedeutet das für die Praxis? Immer häufiger werden Maschinenparks über einen einzigen integrierten Panel PC oder ein intelligentes Display gesteuert. Dabei reduziert sich auch die Verkabelung. Derweil übernehmen die leistungsfähigen HMIs immer mehr Funktionen: neben der Visualisierung reicht das von der Steuerung über die Datenverarbeitung für übergeordnete PPS-Systeme bis hin zur Kommunikation mit anderen Maschinen. Zentraler Bedeutung kommt dabei Benutzeroberflächen zu, die auf Berührung reagieren. Ohne sie kann es zu deutlichen Verzögerungen in den Abläufen kommen. Bei neueren HMIs sind die mechanischen Tasten und Schalter daher schon durch digitale Touchscreens er-

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setzt. Neben den resistiven oder druckempfindlichen Oberflächen, die sich gut für die Bedienung mit Handschuhen eignen, steigt auch die Nachfrage nach kapazitiven Touchscreens. Diese berührungsempfindlichen Bildschirme ermöglichen Multitouch. Ein kapazitiver Touchscreen ist in der Lage, mehrere Berührungen gleichzeitig zu erkennen. Per Fingerbewegung lassen sich Bildausschnitte vergrössern oder virtuelle Tastaturen bedienen. Dem Anwender geht es dabei primär um Benutzerfreundlichkeit, doch auch die Ästhetik spielt eine immer wichtigere Rolle in der industriellen Automation.

Mit kapazitivem Display und für die Industrie Sei Längerem arbeitet Kontron mit Branchenführern aus der industriellen Fertigung zusammen. So fliesst Kunden-Feedback in die neuen Produkte ein. So geschehen auch bei der neuen Micro Client 3-Reihe, die die Maschinen auf Ebene der Fertigungsstrassen steuert: Damit liegt in 15,6" erstmals ein Produkt mit kapazitivem Touchscreen, Multitouch-Funktion und 16:9-Breitbildschirm mit Glasfront vor. Der berührungsempfindliche Breitbildmonitor ermöglicht eine präzise Steuerung der Maschinenstrassen. Darüber hinaus ist die Produktreihe in unterschiedlichsten Display-Grössen mit bewährtem resistivem Touchscreen erhältlich. Der auf Druck reagierende resistive Bildschirm bietet im Industrieumfeld grosse Vorteile. Dank seines Doppelschicht-Kondensators (Gold Cap) ist die Micro Client-3-Reihe zudem nahezu wartungsfrei. Der OmniClient-Nachfolger ist speziell für die Industrieautomation entwickelt worden. Der Panel PC überwacht und kontrolliert sämtliche Maschinen einer Fabrikanlage und ist auf diese Supervisionsaufgaben im Rahmen industrieller Fertigungsprozesse abgestimmt. Er bietet ein benutzerfreundliches Design mit randlosem Breitformat-Display und resistivem 5-Wire-Touchscreen in einer Bandbreite von 15 bis 23". Weitere Highlights sind die LED-Beleuchtung sowie sein drahtloser Anschluss.

Dank moderner HMIs sind Funktionen wie Multitouch, die von Consumer-Geräten bekannt sind, auch im industriellen Umfeld möglich. (Bilder: Kontron)

Grosse Breitbildmonitore und Komplettlösungen. Ein weiterer Trend sind die bereits erwähnten Breitbildschirme im Grossformat. Wo früher ein 7 oder 10" stand, setzen Industriebetriebe heute zunehmend auf 12,1 oder gar 15,6", während die 15"- bis 17"Monitore allmählich durch 20"- bis 24"-Geräte ersetzt werden. Ebenso werden die 4:3Monitore vom Breitbildformat 16:9 abgelöst. Die Vorteile liegen auf der Hand: Auf den Bildschirmen lassen sich mehr Informationen anzeigen, und der Anwender kann einfacher mit dem System interagieren. Gerade in der Industrieautomation bietet sich der Splitscreen an: auf der einen Seite die Darstellung von Daten und Grafiken, auf der anderen die Steuerung mittels Benutzeroberfläche. Die kratzfeste Glas-

front bietet dabei Schutz und leichtere Reinigung. Zugleich steigt die Nachfrage nach flexibel erweiterbaren Komplettlösungen. Damit die Systeme einfacher aufgerüstet und Monitore problemlos ausgetauscht werden können, müssen Hard- und Software kompatibel sein. Der Anbieter von Embedded-Computern, Kontron, hat nun diese Anforderungen aufgenommen und in seine Linie integriert. Die beiden neuen Produkte, Micro Client 3 und OmniClient, wurden erstmals zur SPS IPC Drives 2012 in Nürnberg vorgestellt. So ist die neue HMI-Generation nicht nur intelligent und intuitiv, sondern auch skalierbar. Sie bietet eine Reihe unterschiedlichster Display-Grössen in modernem Industriedesign. ■

› Laserlichtquellen › Laserlichtschranken › Lasersysteme

Alles aus einer Hand, www.ilee.ch Sie können auf 30 Jahre Erfahrung zählen. Wir lösen Ihre Probleme und nutzen dazu Lasersysteme, optische Sensoren, Optik, Opto-Mechanik und Messtechnik.

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WIRELESS

ARTIKELSERIE – TEIL ZWEI VON ZWEI: VIRTUAL-LAN IN DER PRAXIS

Vom Büro ins industrielle Netzwerk In Office-Netzwerken haben sich VLAN mittlerweile etabliert. Häufig werden sie dazu genutzt, eine bestimmte Gruppe von Benutzern logisch zusammenzufassen. Aber wie sieht ihr Einsatz im industriellen Netzwerk aus?

ittels VLAN-Technik kann ein physikalisch zusammengehörendes geswitchtes Netzwerk in logische Gruppen unterteilt werden. Die Gruppen bilden dann wiederum für sich eigenständige Segmente; jedoch können nur Teilnehmende eines Segmentes miteinander kommunizieren. So werden zum Beispiel Mitarbeitende der Marketingabteilung eines Unternehmens zu Mitgliedern des Marketing-Segments gemacht, während Entwickler und Techniker im Entwicklungs-VLAN platziert werden. Nun muss aber jeder Teilnehmende mit VLAN und mit den entsprechenden Komponeten verbunden sein. Vorteile im industriellen Netzwerk. Bereits durch den Einsatz von Switches im Netzwerk werden Datenkollisionsbereiche verkleinert. Durch den Einsatz von VLAN werden darüber hinaus auch BroadcastBereiche auf definierte Gruppen eingeschränkt, wodurch eine weitere Verringerung der Kollisionsbereiche entsteht. Alternativ lässt sich der Effekt auch durch Router erzeugen. Diese stellen jedoch eine grössere Laufzeitverzögerung als Switches mit VLAN-Unterstützung her, da Router wesentlich mehr Informationen eines Pakets auswerten müssen als Switches. Nutzen bei Tunnelanwendungen. Anhand eines modernen automatisierten Autobahntunnels lässt sich der Einsatz von VLAN im industriellen Umfeld exemplarisch aufzeigen. Dieser wird mittels Steuerungstechnik – etwa für die Belüftung und Messung des Verkehrsaufkommens – ausgestattet. Videokameras filmen das aktuelle Verkehrsgeschehen, Notruftelefone sind notwendig,

AUTOR Heiko Hack Product Manager Profinet Siemens INFOS Siemens Schweiz AG Industry Sector 8047 Zürich Tel. 0848 822 844 industry.ch@siemens.com www.siemens.ch/industry

um möglichst schnell einen Notruf absetzen zu können. All diese Anwendungen können heute mithilfe von Ethernet übertragen und miteinander vernetzt werden: Profinet, Voice over IP und Video over IP machen dies möglich. In der Praxis wird zur Realisierung entlang des Tunnels ein physikalisches Netzwerk durch entsprechende Netzkomponenten bereitgestellt. An den Ports der Netzkomponenten werden wiederum die Steuerungen, Kameras und Telefone angeschlossen. Die Ports werden mithilfe von VLAN logischen Gruppen zugeordnet. In diesem Fall gibt es eine Gruppe (Ports) für die Steuerung, eine für Kameras und eine für Notruftelefone. Das hat den Vorteil, dass die Teilnehmer jeder Gruppe sich weder stören noch sehen. Jede Gruppe bildet hierbei seine eigene Broadcast-Domäne. Kommunikation findet deshalb nur im eigenen VLAN statt. Mithilfe der möglichen Priorisierung von VLAN und damit der einzelnen Gruppen kann auch ein Notruftelefon – beispielsweise gegenüber der Videoüberwachung – bevorzugt behandelt werden. Soll etwa aus Kostengründen ein gemeinsamer Server zur Speicherung der Videodaten oder der Steuerungsdaten benutzt werden, können die VLAN mit Layer-3-Switching zum Server geroutet werden. VLAN in der Fertigung. Der Einsatz von VLAN ermöglicht in industriellen Netzen. die Broadcast-Domänen zu verkleinern. Dies geschieht, indem die Anlagenteile übergeordnet einem VLAN zugeordnet werden, womit im unterlagerten Anlagenteil selbst auf VLAN-fähige Netzkomponenten verzichtet werden kann. Auf diese Weise wird die Gesamtleistung des Netzwerks optimiert, denn die Auswirkung unnötiger, Bandbreite verschwendender Broadcasts wird reduziert. Ein weiterer Vorteil ist, dass sich die Teilnehmer eines Anlagenteils nicht mehr beeinflussen oder stören, denn doppelt vergebene IP-Adressen innerhalb eines Anlagenteils wirken sich nicht auf den anderen Teil aus. Auch die Sicherheit erhöht sich, denn Netzteilnehmer eines VLAN haben keinen Zu-

griff auf den benachbarten Anlagenteil, womit versehentliche oder störende Zugriffe auf benachbarte Anlagenteile vermieden werden. In der Produktionsanlage gibt es meist verschiedene Fertigungsstufen. So zählt etwa beim Automobilbau der Rohbau, die Lackierung und die Montage dazu. Eine Karosse durchläuft nun alle drei Štufen, die bei der Strukturierung eines solchen autarken Fertigungsnetzwerkes zentral sind. So wird das Netzwerk für Rohbau, Lackierung und Montage mit VLAN segmentiert und anschlies-

Kompaktes Know-how rund um VLAN Vereinfachtes Management Mittels VLAN lassen sich logische Gruppen einfacher und kostengünstiger modifizieren als ohne dieses Konzept. Die Zuordnung hängt nicht mehr von den räumlichen Gegebenheiten ab, sondern kann beliebig geschehen, etwa um gemeinsam verwendete Geräte wie Server oder Datenbanken nur Mitgliedern einer Gruppe zugänglich zu machen. Unabhängigkeit von physikalischer Topologie VLAN sind nicht an physikalische Topologien gebunden. Die Gruppenmitglieder eines VLAN können beliebig entlang eines Netzwerkes zugeordnet werden, unabhängig in welchem Gebäude oder Raum sich diese befinden. Wandern Gruppenmitglieder an andere Orte, kann praktisch jeder verfügbare Port eines Switches in eine Gruppe eingefügt werden. Bessere Dienstgüte Durch die Definition von Vorrangdaten durch Priorisierung von Gruppen kann die Übertragungsqualität insbesondere für zeit- oder auch sicherheitskritische Dienste wie Steuerungsdaten bevorzugt und verbessert werden. Mehr Sicherheit Durch die feinere Trennung in verschiedene VLANGruppen oder durch Inter-VLAN-Routing in Subnetze werden Pakete nur zu jenen Teilnehmenden geleitet, die diese empfangen sollen. Ausserdem werden aufgrund der Transparenz des VLAN innere Angriffe deutlich erschwert. Dadurch kann neben der äusseren auch eine innere Netzwerksicherheit erreicht werden, wie sie ohne dieses Konzept nicht erreichbar wäre. Deutliche Reduzierung der Verkabelungskosten Anstelle mehrerer voneinander getrennter Netze wird eine Netzinfrastruktur verlegt, Netzkomponenten und Übertragungsstrecken können gemeinsam genutzt werden.

WIRELESS

VLAN-Beispiel in der Fertigungsautomatisierung, Automobilindustrie.

send durch Layer-3-Switches in überlagerte Office-Strukturen geroutet. Auch hierbei werden die Broadcast- und Multicast-Netzlasten der VLANs vollständig voneinander entkoppelt. Aus einer Leitwarte heraus kann das komplette Produktionsnetz, bestehend aus den einzelnen Fertigungsstufen, anschliessend kontrolliert werden. Ein Broadcast wird in einem Netzwerk überwiegend verwendet, wenn zum Beispiel die Adresse des Empfängers der Nachricht noch nicht bekannt ist, wie die Protokolle DNCP oder ARP. Des Weiteren dient ein Broadcast der einfachen Übermittlung von Informationen an alle Teilnehmer eines Netzes gleichzeitig, um im Gegensatz zu Unicast nicht dieselbe Information mehrfach übertragen zu müssen. Jeder Empfänger eines Broadcasts nimmt die Nachricht entgegen und entscheidet, ob er die Nachricht verarbeiten muss. Falls der Empfänger sich als nicht zuständig erkennt, verwirft er die Nachricht. Sollen Information nur an ausgewählte Teilnehmer gesendet werden, verwendet man Multicast-Verfahren.

Da ist noch mehr möglich. Es gibt weitere Anwendungsfälle für den Einsatz von VLAN. Ein häufiges Beispiel ist die Erweiterung bestehender industrieller Netzwerke um zusätzliche Anwendungen. Häufig kann für zusätzliche Datenübertragungen etwa das bestehende Produktionsnetzwerk genutzt werden. Eine vorhergehende Prüfung der Netzkapazitäten – auch durch Simulation der neuen Netzlast durch entsprechende Monitoring-Software – ist dabei unumgänglich. Ein Beispiel für eine zusätzliche Anwendung sind Barcode-Daten für logistische Zwecke, welche vor Ort registriert und mithilfe eines zweiten VLAN an einen Server übertragen werden sollen. Was bringt es? Es gibt in der Praxis eine ganze Reihe von Vorteilen, die durch den Einsatz von VLAN oder VLAN-Routing in einem industriellen Netzwerk geschaffen werden. Eine hohe Broadcast-Last im Netz gefährdet die Funktionsfähigkeit der Endgeräte. Durch den Einsatz von VLAN wird die BroadcastLast bei Endgeräten reduziert. Broadcasts,

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(Bild: Siemens)

die etwa durch IP ARP Requests, DHCP, Uhrzeit, NetBIOS entstehen und für eine stetige Last am Netzwerk sorgen, werden nur innerhalb des VLAN weitergeleitet. VLANs sorgen für die Priorisierung von Telegrammen. Somit werden zeitkritische Dienste wie Alarme, zyklische Daten oder Redundanzanwendungen nicht durch niederprioren Datenverkehr behindert, sondern bei hoher Priorität bevorzugt weitergeleitet. Unerlaubte oder unbeabsichtigte Gerätezugriffe sind praktisch ausgeschlossen, da eine Fehladressierung nur innerhalb eines VLAN möglich ist, nicht aber über die VLAN-Grenzen hinweg. Gerade für grosse Netze ist die vereinfachte Adressvergabe, Mehrfachnutzung von IPAdressen sehr hilfreich. Da die Adressräume der VLAN voneinander isoliert sind, ist die Mehrfachnutzung von IP-Adressbereichen in unterschiedlichen VLAN eines Netzwerks möglich. ■

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TREND IM WIRELESS

Sichtbar oder unsichtbar Neue lichtbasierte Datenübertragungsverfahren arbeiten mit Geschwindigkeiten von bis zu 3 Gigabit pro Sekunde. Da können funkbasierte und selbst kabelgebundene Lösungen nicht mithalten.

bilen, batteriebetriebenen Geräten wie Handys oder Digitalkameras.

Drahtlose Energie- und Datenübertragung mit einer Geschwindigkeit von bis zu drei Gigabit pro Sekunde. (Bilder: Fraunhofer IPMS)

rahtlose Funkverbindungen wie Bluetooth oder WLAN erfreuen sich steigender Beliebtheit. Doch bei grossen Datenmengen wie zum Beispiel hochaufgelösten Bildern oder Videos stossen diese Verbindungen an ihre Grenzen: Funkbasierte Lösungen bieten vergleichsweise geringe Bruttodatenraten von bis zu 600 Mbit/s. Davon verbleiben wegen der meist hohen Bitfehlerrate Nettodatenraten von 20 bis 50 Prozent der Bruttodatenrate. Hinzu kommt, dass die Übertragungsgeschwindigkeit noch geteilt werden muss, sobald mehrere Nutzer gleichzeitig dasselbe Netzwerk nutzen. Wer also grosse Datenmengen empfangen oder übertragen möchte, benötigt viel Geduld oder kommt nicht um das ständige Mitführen und Handhaben von Kabeln mit störanfälligen Hochfrequenzsteckern herum.

AUTOR Hermann Straubinger INFOS comeeco 80803 München Tel. +49 89 307799 23 hs@comeeco.de www.comeeco.de

Schnell und ohne Regulierung. Eine Alternative zu den etablierten kabelgebundenen Lösungen wie USB, Gigabit-Ethernet oder HDMI besteht darin, Licht im sichtbaren oder infraroten Bereich als drahtloses Übertragungsmedium einzusetzen. Die sogenannte drahtlose optische Kommunikation nutzt wie bei einem Glasfaserkabel das weltweit frei von Regulierungen verfügbare optische Spektrum des Lichts mit Bandbreiten von mehreren Gigabit pro Sekunde und hat das Potenzial, gegenüber verfügbaren Lösungen bis zu hundertmal schneller und mit vernachlässigbaren Bitfehlerraten (10-9) Daten zu übertragen. Auch an der britischen Universität von Edinburgh arbeiten Forscher an der VLC (Visible Light Communication). Der deutsche Physiker Harald Haas und seine Kollegen haben bereits Videos mit einer Datenrate von 130 MBit/s übertragen. Das soll in Zukunft auf 1 GBit/s gesteigert werden. Die Technik ist mit beinahe jeder neueren LED umsetzbar und braucht nur einen Mikrochip, der die Lampe mit einer für das menschliche Auge nicht zu erkennenden Geschwindigkeit zum Blinken bringt .

Dabei benötigt sie nur 15 Prozent der Energie pro übertragenem Nutzdatenbyte. Ein grosses Plus speziell für den Einsatz in mo-

Unsichtbare drei Gigabit/s. Wissenschaftler des Fraunhofer IPMS haben ein erstes Transceivermodul als Prototyp für die drahtlose optische Kommunikation auf kurzen Distanzen bei drei Gbit/s. Dieses wird nun erstmals auf der diesjährigen Electronica in München vorgestellt. Das treiberlose Sende-/Empfangsmodul vereint einen optischen Transceiver und einen Protokoll-Controller mit einer High-Speed USB-Schnittstelle. Der Nutzer kann so ohne zusätzliche Apps oder Treiber alle USB-fähigen Geräte über einen GigaIR-Adapter miteinander verbinden und Daten drahtlos mit hoher Geschwindigkeit austauschen. Zusätzlich ist im Adapter ein Modul zur drahtlosen Energieübertragung integriert. Damit können Geräte mit Strom versorgt oder Akkus aufgeladen werden. Das Kommunikationsmodul erlaubt aufgrund eines effizienten Protokollablaufs eine Energieeinsparung von 85 Prozent und überträgt Daten bis zu hundertmal schneller als verfügbare drahtlose Technologien. Dank der verwendeten Standardschnittstellen wie USB 2.0 sowie des IrDA-Giga-IR lässt es sich in handelsübliche Systeme integrieren. Ferner wird die Technologie erweitert, um potenziell noch schnellere kabelgebundene Übertragungstechniken zu ersetzen. Die inzwischen patentierte Technik hat allerdings auch Nachteile. So ist eine Übertragung der Daten ohne direkten Sichtkontakt zur Quelle nicht möglich. Genauso fehlt derzeit noch ein Rückkanal. Dafür werden auch in der Zukunft Radiowellen benötigt. Es gibt dennoch zahlreiche Anwendungsgebiete der VLC-Technologie. So etwa die Car-toCar-Kommunikation, eine Datenübertragung unter die Wasseroberfläche oder die in Flugzeugen. Sichtbar schneller. Aber es geht auch sichtbar schneller bei Fraunhofer. Zusammen mit Siemens und France Telecom Orange Labs wurde im Rahmen des EU-Projektes Omega eine neue optische Übertragungs-

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KĂźnftig werden Daten mit Decken-LEDs auf den Laptop Ăźbertragen.

sich mit nur wenigen Bauteilen so prĂ¤parieren, dass sie als Ă&#x153;bertrĂ¤ger dienen. VLC eignet sich auch als DatenĂźbertragungsoption â&#x20AC;&#x201C; ohne dass im Haus neue Kabel oder GerĂ¤te nĂśtig werden. Dabei sind auch Kombinationen mĂśglich, etwa fĂźr eine Richtung optisches WLAN und fĂźr den RĂźckkanal PowerLAN. So lassen sich Filme auf den PC Ăźbertragen und auch wieder von dort zurĂźckspielen und auf einen anderen Rechner senden. Die neue Ă&#x153;bertragungstechnologie eignet sich etwa fĂźr KrankenhĂ¤user; hier sind Funknetze nicht erwĂźnscht. Dennoch mĂźssten hohe Datenraten verlustfrei und unkomprimiert Ăźbertragen werden. Wenn ein Teil der Kommunikation Ăźber die OP-Lampe lĂ¤uft, liessen sich drahtlos OP-Roboter steuern oder RĂśnt-

(Bild: Fraunhofer HHI)

genbilder Ăźbermitteln. Ein weiterer mĂśglicher Einsatzort sind Fabrikhallen. Auch hier stĂśren Funknetze oft die AblĂ¤ufe. Derzeit entwickeln die Forscher ihre Systeme weiter in Richtung hĂśherer Bitraten. Im Labor konnten bereits mit einer rot-blau-grĂźnen Weisslicht-LED 800 Mbit/s Ăźbertragen werden. Fazit. Die Technik hat natĂźrlich den Nachteil, dass eine Ă&#x153;bertragung der Daten ohne direkten Sichtkontakt zur Quelle nicht mĂśglich ist. Die Vorteile liegen jedoch auch auf der Hand: mehr verfĂźgbare WellenlĂ¤ngen, hoher Signal/Rauschabstand, keine Interferenzen mit anderen Funksignalen, geringe Installationskosten, energiesparend und Licht ist nun mal unerreicht schnell. â&#x2013; www.electronica.de

arco - adv.ch

technologie fĂźr Videodateien entwickelt. Es gelang, mit Decken-LEDs, die mehr als zehn Quadratmeter eines Raums ausleuchteten, Daten mit 100 Mbit/s verlustfrei zu Ăźbertragen. Bei der VLC dienen die Lichtquellen â&#x20AC;&#x201C; in diesem Fall Weisslicht-LEDs â&#x20AC;&#x201C; gleichzeitig fĂźr die Raumbeleuchtung und fĂźr die InformationsĂźbertragung. Mithilfe eines Spezialbauteils, des Modulators, kĂśnnen die LEDs schnell ein- und ausgeschaltet werden, und ĂźbertrĂ¤gt so die Informationen als Einsen und Nullen. Das menschliche Auge nimmt die Lichtmodulation nicht wahr. Als EmpfĂ¤nger am Laptop reicht eine schlichte Photodiode. Sie fĂ¤ngt das Licht auf, eine Elektronik dekodiert die Information und Ăźbersetzt sie in elektrische Impulse. Die LEDs lassen

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MESSEN UND PRÜFEN

Motorparameter wie Drossel-klappenstellung, Ladedruck und Temperatur der Kühlflüssigkeit mit der App aufzeichnen und in Echtzeit mit dem App Data Dashboard auf dem iPad kontrollieren. (Bilder: National Instruments)

EMBEDDED-SYSTEME DER NÄCHSTEN GENERATION FÜR DAS DATENLOGGEN

Datenloggen on the go Komplexe moderne Fahrzeuge, Infrastruktur und Maschinen verlangen nach intelligenteren Systemen für die Datenprotokollierung, die sich entsprechend den Anforderungen an Datenerfassungsanwendungen und Analysen erweitern lassen. Im heutigen schnelllebigen Umfeld sind für Tests nicht nur laufend neue Messungen erforderlich, sondern auch leistungsstarke Prozessoren, die die Daten für die sofortige Nutzung online synchronisieren und auswerten.

ei Anwendungen für den Test von Fahrzeugen werden CAN-Schnittstellen (Controller Area Network) benötigt, damit Daten vom Fahrzeug gelesen werden können. Ändern sich die Anforderungen, sodass zusätzliche Sensormessungen erfor-

INFOS National Instruments 5408 Ennetbaden Tel. 056 200 51 51 ni.switzerland@ni.com www.ni.com/switzerland ni.com/compactdaq/stand-alone/de

derlich werden, ist zu überlegen, wie neue Datenerfassungshardware integriert werden kann. Da sich die Testanforderungen in einem solch rasanten Tempo weiterentwickeln, muss eine Lösung für das Datenloggen die Leistungsanforderungen erfüllen und sich sogleich zügig anpassen lassen. Daten in Echtzeit einsehen. Mit wachsender Verschmelzung neuartiger Computertechnologien wie der Cloud und mobiler Geräte erhoffen sich Anwender mehr von ihren Embedded-Datenerfassungssystemen. Mobile Geräte ermöglichen es, schneller auf In-

formationen zuzugreifen als je zuvor. Deshalb erwarten Anwender jetzt denselben bequemen Zugang zu ihren Messdaten und den Testergebnissen. Eine Beispielanwendung wären etwa Tests im und am Fahrzeug auf einer Teststrecke, in deren Verlauf der Fahrer Messungen direkt sehen muss, um zu wissen, ob der Test korrekt ausgeführt wird, sodass die Fehleranzahl reduziert und Zeit gespart werden kann. Ein mobiles, auf das Armaturenbrett des Fahrzeugs montiertes Gerät ist eine bequeme und effektive Möglichkeit, Daten in Echtzeit einzusehen.

MESSEN UND PRÜFEN

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Über die Integration des Stand-alone-Systems mit einem mobilen Gerät können Embedded-Systeme für das Datenloggen von einem beliebigen Ort aus überwacht werden.

Ein intelligentes, robustes System für die Datenprotokollierung. Um diesen Anforderungen zu entsprechen, hat NI seine NI-CompactDAQ-Plattform um ein leistungsfähiges, flexibles Stand-alone-System für EmbeddedMessungen und das Datenloggen erweitert. NI CompactDAQ umfasst jetzt integrierte Multicore-Verarbeitung dank einem 1,33 GHz schnellen Intel Core i7 DualcoreProzessor und verfügt dazu über ein Embedded-Betriebssystem, sodass Mess- und Protokollierungssoftware direkt auf dem Gerät ausgeführt werden können. Im Ge-

gensatz zu vielen alternativen Lösungen für die Datenprotokollierung, die einen separaten PC für die Analyse benötigen, kann die Analysesoftware parallel mit den Messungen laufen und mehr als 850 Analysefunktionen in LabView nutzen. Die Maschinen zustandsüberwachung beispielsweise benötigt verarbeitungsintensive Algorithmen, um statistische Analysen für die Maschinenoder Fehlerprognose auszuführen. Die Datenspeicherung ist ein entscheidender Bestandteil jeden Datenprotokollierungssystems. Das Stand-alone-System für

Mit der Systemdesign-Software LabView lassen sich eine vollständig benutzerdefinierbare Lösung oder vorgefertigte konfigurationsbasierte Werkzeuge für sofort einsatzfertige Software erstellen.

NI CompactDAQ beinhaltet eine SolidState-Festplatte (SSD), die Flash-Chips für die Speicherung nicht flüchtiger Daten einsetzt. Da diese Festplatten keine beweglichen Teile enthalten, besteht ein deutlich geringeres Risiko für mechanische Ausfälle, was für eine höhere Systemzuverlässigkeit sorgt. Sie können zudem extremen Stoss-, Höhen- und Schwingungsbelastungen standhalten sowie unter rauen Betriebsbedingungen eingesetzt werden. Zusätzlich zu dieser erhöhten Robustheit bieten SSDs mehr Zuverlässigkeit, schnellere Ladezeiten und höhere Prüfzeiteinsparungen aufgrund ihrer schnelleren Datei-I/O. Da die Stand-aloneVariante des NI CompactDAQ ein Embedded-Betriebssystem ausführt und Daten direkt auf dem Gerät aufzeichnet, sorgt die Leistungsfähigkeit der Solid-State-Festplatte für ein zuverlässigeres und effizienteres System. Wer die Wahl hat. Das Stand-alone-NI-CompactDAQ-System bietet Anwendern eine modulare Plattform für das Datenloggen, die sie entsprechend ihren Anforderungen anpassen können. Über 50 Module der CSerie von NI stehen für analoge, digitale und CAN-Ein- und -Ausgänge zur Verfügung und liefern mehr als fünf Milliarden I/OKombinationen. So ist sichergestellt, dass auch bei wechselnden Messanforderungen Module leicht ergänzt oder ausgetauscht werden können. Module der C-Serie beinhalten bereits alle Schaltkreise, die für bestimmte elektrische Messungen oder Sensormessungen erforderlich sind, in einem einzigen robusten Paket. Gängige Analogeingangsmodule bieten

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MESSEN UND PRÜFEN

Das neue Stand-alone-NI-CompactDAQ-System ist eine leistungsstarke, flexible Lösung für Embedded-Messungen und das Datenloggen. Sie ist mit mehr als 50 Modulen der C-Serie kompatibel, sodass beinahe unzählige I/O-Kombinationen möglich sind.

Signalkonditionierung für Messungen von Thermoelementen, Dehnungsmessstreifen, Kraftmessdosen, Beschleunigungsmessern und Mikrofonen. Sollten die acht vorhandenen Steckplätze für bestimmte Anwendungen nicht ausreichen, dann lässt sich das Stand-alone-System zudem auf über 1500 synchronisierte Kanäle erweitern, indem bis zu sechs zusätzliche NI-CompactDAQ-Chassis direkt über die vier Hi-Speed-USB- und die zwei Gigabit-Ethernet-Anschlüsse integriert werden. Die integrierten USB-, Ethernet- und seriellen Anschlüsse können auch zur Anbindung weiterer Geräte, wie zum Beispiel externe Speichermedien, Kameras oder GPS-Geräte, genutzt werden. Die modularen I/O-Systeme und integrierten Peripherieanschlüsse machen aus dem NI-CompactDAQ-System eine flexible, skalierbare Stand-alone-Plattform, die mit den Anwendungsanforderungen wachsen kann. Die Systeme für die Datenprotokollierung der nächsten Generation stellen flexible, leistungsstarke Softwarewerkzeuge bereit, die sich in mobile Geräte und Cloud-Technologien integrieren lassen. Die Systemdesignsoftware LabView bietet innerhalb einer einzigen Softwareumgebung eine enge Integration in Datenerfassungshardware von NI, umfangreiche Signalverarbeitungsbibliotheken und Benutzeroberflächenelemente, die eigens für die Darstellung von Messdaten konzipiert wurden. Ausserdem übernimmt LabView die hardwarenahen Programmieraufrufe, sodass das System des Anwenders an sich im Laufe der Zeit ändernde Anforderungen und technologische Entwicklungen angepasst werden kann. So können zum Beispiel LabView-VIs, die für die USB-Variante des NI-CompactDAQ-Systems geschrieben wurden, ohne Änderungen an der Software auf der Stand-aloneVariante wiederverwendet werden. Diese

Anpassungsfähigkeit sowie die Fähigkeit der Treibersoftware NI-DAQmx, die Synchronisation von Messdaten und das einfache Hinzufügen neuer Messtypen zu unterstützen, sorgen für eine extrem flexible Softwarelösung. Auch Messdaten sind jetzt in der Cloud. Der Vormarsch mobiler Endgeräte hat bei Anwendern die Erwartung verstärkt, unabhängig vom Standort sofortigen Zugriff auf Informationen zu erhalten. Auch Ingenieure teilen diese Haltung. Dank LabView können Messdaten dezentral dargestellt, überwacht und bearbeitet werden – ganz gleich wo oder auf welchem Gerät. So können fundierte Entscheidungen erheblich schneller getroffen werden. NI gibt mit der aktuellen Version des Data Dashboard für LabView 2012 die Richtung vor. Mithilfe dieser App kann der Anwender drahtlos auf einem mobilen Gerät Daten eines Stand-aloneNI-CompactDAQ-Systems darstellen und mit dem System interagieren. Langfristig ausgelegte Embedded-Messanwendungen können im Laufe der Zeit eine enorme Menge kritischer Daten erfassen. Das Sammeln und Speichern dieser Daten stellt oft eine Herausforderung dar, insbesondere dann, wenn Systeme an verschiedenen dezentralen oder unzugänglichen Orten eingesetzt werden. Das Cloud Computing ist eine neue Methode in der IT-Branche, bei der dezentrale Server Dienste und Speichermöglichkeiten bereitstellen, auf die über das Internet zugegriffen wird. Bei der NI Technical Data Cloud (TDC) handelt es sich um einen Cloud-basierten Dienst mit hoher Verfügbarkeit, der Nutzern die Möglichkeit bietet, Messdaten und analysierte Ergebnisse sicher zusammenzuführen, zu speichern und mit anderen Nutzern auszutauschen. Die TDC ist eine Anwendung mit vollem Funktionsumfang, die in grossen,

professionell verwalteten Cloud-Datenzentren von Drittanbietern untergebracht ist, auf die über Restful- oder native LabViewAPIs von überall her zugegriffen werden kann. In Verbindung mit LabView können Daten, die mit Stand-alone-NI-CompactDAQ erfasst wurden, weltweit über mobile Geräte und Cloud Computing abgerufen werden. Da die Anforderungen in Bezug auf die Anwendungen für das Datenloggen zunehmend komplexer werden, ist es für Ingenieure von entscheidender Bedeutung, neueste technische Fortschritte zu nutzen. Aufgrund der Notwendigkeit, unterschiedlichste Messungen durchzuführen und sofort Ergebnisse zu erhalten, bietet ein modularer Hardwareansatz mit Multicore-Verarbeitung die Leistungsfähigkeit und Flexibilität, auch den schwierigsten Anwendungen zu begegnen. Eine leistungsstarke Embedded-Verarbeitung in Verbindung mit der Leistung der Systemdesignsoftware LabView ermöglicht die Ausführung rechenintensiver Algorithmen online, sodass Resultate sofort sichtbar sind. Mit den Datenprotokollierungssystemen der nächsten Generation können nicht nur Daten lokal aufgezeichnet, sondern auch in die Cloud übertragen werden, um Ergebnisse überall auf beliebigen Geräten einzusehen. Als Plattformen für das Datenloggen sind das Stand-alone-NICompactDAQ-System und LabView so konzipiert, dass sie sowohl heutige als auch zukünftige Anforderungen der modernen Datenprotokollierung erfüllen. ■

NIDays 2013 in Zürich Am 12. März 2103 finden erneut die NIDays in Zürich stattt. Ein Branchenevent für Experten und Anwender aus der Mess-, Prüf- und Automatisierungstechnik. Der zugehörige Kongress hat sich ausserdem als wichtiger Branchenevent etabliert und bietet Networkmöglichkeiten. Mehr darüber auf Seite 19.

MESSEN UND PRÜFEN

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DRUCKPULSGENERATOR ZUR KALIBRIERUNG VON DRUCKSENSOREN

Drücke richtig messen Häufig führt eine Zusammenarbeit von Spezialisten zu neuen und raffinierten Konzepten, so auch bei Aroflex und Parkem. Die beiden Partner entwickelten ein wartungsarmes Druckprüfgerät mit elektrischem Antrieb und multifunktionalem Kraft- und Servoregler – in einem 6-monatigen Projektrahmen –, das hohe Drücke ohne Umwege erfasst.

Hohen Drücken auf der Spur: das neue Prüfgerät. (Bilder: Parkem)

ollen Sensoren pulsierende Drücke messen, müssen sie entsprechend kalibriert werden. Meist wurden dafür hydraulische Druckübersetzer verwendet. Neben dem Kreislauf mit dem Prüfmedium war dabei ein zusätzlicher Hydraulikkreis erforderlich. Doch bei hohen Drücken musste der Hydraulikkreis bislang in einen Niederdruckund einen Hochdruckteil getrennt werden.

Die Regelung scheint unsymmetrisch zu wirken. Dies infolge der relativ hohen Elastizität.

Dabei war von Anfang an klar: Ein elektrischer Antrieb hat den Vorzug. Das Druckprüfgerät soll Drucksensoren mit einem sinusförmigen Druck von bis zu 350 bar be-

aufschlagen, um die Messwerte mit einem Referenzsensor zu vergleichen und zu kalibrieren. Der Druck wird durch einen Hydraulikkolben aufgebaut, der von einem Elektro-

Eine grosse Aufgabe. Der Spezialist für hydraulische und elektrische Steuerungstechnik Aroflex hat mit Parkem AG MotionControl in einer 6-monatigen Zusammenarbeit ein bedienerfreundliches und wartungsarmes Druckprüfgerät mit elektrischem Antrieb und multifunktionalem Kraft- und Servoregler hergestellt.

INFOS Parkem AG 5405 Baden-Dättwil Tel. 056 493 38 83 info@parkem.ch www.parkem.ch

Aroflex AG 8560 Märstetten Tel. 071 657 19 28 info@aroflex.ch www.aroflex.ch

Der GSX-Elektrozylinder ist auch mit integriertem Kraftsensor erhältlich.

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MESSEN UND PRÜFEN

Firmeninfo Aroflex ist Hersteller von hydraulischer und elektrischer Steuerungstechnik. Neben einer umfangreichen Palette an Hydraulikkomponenten bietet die Firma auch Hydraulikanlagen und Maschinenbau. Die 1976 gegründete Aroflex AG betreut vom Standort Märstetten im Kanton Thurgau mit einem spezialisierten Team Kunden im In- und Ausland.

zylinder angetrieben wird. Das System ist aufgrund der gewünschten Schlauchverbindung elastisch; erkennbar am erforderlichen Verfahrweg des Elektrozylinders von 30 bis 40 mm bei einem Kolbendurchmesser von 12 mm. Die hohe Elastizität erfordert eine schnelle Kraftregelung, um auch bei hohen Sinusfrequenzen dem Sollwert präzise zu folgen. Welcher Antrieb passt? Auf der Suche nach einem geeigneten Antrieb kristallisierten sich zwei Möglichkeiten heraus: Ein Elektrozylinder mit Planetenrollenspindel (Roller Screw) und integriertem Servomotor von Exlar oder ein Kurzhubaktuator (Short Stroke Actuator) ebenfalls mit Servomotor angetrieben. Der Kurzhubaktuator zeichnet sich normalerweise vor allem dadurch aus, dass selbst bei hohem Druck (bis 5000 bar) noch hohe Pulsfrequenzen (bis zu 20 Hz) möglich sind. Bei diesem Projekt wurden allerdings nur 350 bar bei 2 Hz gefordert, weshalb massgeschneidert der kostengünstigere Elektrozylinder gewählt wurde. Hohe Genauigkeit und direkte Kraftmessung. Um den Geräteplatz möglichst gering zu halten, wurde die Druckerzeugungseinheit

Compax3 von Parkem. Closed-Loop-Kraftregler (geschlossener Kraftregelreis) mit Funktionsbaustein «ForceControl», Servoregler und SPS in einem Gerät.

unter dem Tisch platziert – die Kalibrierstation mit den zu prüfenden Sensoren auf dem Tisch. Zugunsten der Bedienerfreundlichkeit

Sämtliche Messwerte wie Kraft oder Position können zur Qualitätssicherung und Prozessüberwachung ausgelesen und gespeichert werden.

sind die Druckerzeugungseinheit und Kalibrierstation über Schläuche verbunden. Dadurch ergibt sich eine hohe Elastizität des Systems. Bei Druckaufbau war die Ausdehnung der Druckschläuche eine besondere Herausforderung. Ein weiterer Faktor war, dass sich bei so hohen Drücken das benötigte Öl komprimiert. Dies alles führt zu Schwankungen im Druckaufbau. Die Schwankungen konnten mittels innovativer Kraftregelung direkt im Servoregler ausgezeichnet kompensiert werden. Die Kraftregelung wird im Servoregler Compax3 programmiert und läuft in einem schnellen 500μs-Task. Funktionsbausteine, wie «ForceControl» und Profibus mit Schnittstellenkabel liefern die Grundlage für die erweiterte Programmierung. Mit dem Funktionsbaustein «ForceControl» schliesst Compax3 den Kraftregelkreis und wertet die Sensorsignale aus. Ein genaues, kraftgeregeltes Verhalten ist somit garantiert. Messwerte wie Kraft oder Position können zur Qualitätssicherung und Prozessüberwachung ausgelesen und gespeichert werden. Compax3 verfügt ebenfalls über Steuerungs-Funktionalität und ist hier Servoregler und SPS in einem. Das Gerät übernimmt also alle Steuerungsfunktionen des ganzen Druckpulsgenerators. ■

EMBEDDED

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MACHBARKEITSSTUDIE: EMBEDDED-KOMPONENTEN FÜR DIE INDUSTRIE UND MEDIZINTECHNIK

Klein soll die Leiterplattenfläche sein Das Verlegen von Bauteilen in PCB-Innenlagen ist eine Variante, die Leiterplattengrundfläche zu reduzieren. Durch die Kombination mit starr-flexiblen Boards kann der Miniaturisierungsgrad zusätzlich erhöht werden.

st der PCB-Formfaktor für die geforderten Schaltungsfunktionen zu gross, dann sind Embedded-Komponenten eine geeignete Lösung. Die Fertigungsprozesse dafür sind erschwinglich und stabil geworden. Die geeignete ECAD-Software mit den erforderlichen Designregeln ermöglicht das Platzieren der Bauteile auf Innenlagen. Unter anderem wurde auf diese Weise im vorliegenden Anwendungsfall die Miniaturisierung einer medizintechnischen Baugruppe mit nur 39 x 25 mm und 7 mm Bauhöhe möglich. Die bestmögliche Lösung finden. Die Wittenstein AG entwickelt und stellt präzise elektromechanische Antriebssysteme für den Einsatz etwa in Robotern, Werkzeugmaschinen oder der Medizintechnik her. Obschon dieses Produktspektrum in der Regel nicht mit miniaturisierter Elektronik einhergeht, sind die Anforderungen an die Elektromechanik hoch: Der zur Verfügung stehende Bauraum ist begrenzt. Entwickler müssen nun mit Kreativität und ihrem Fachwissen über neue Techniken die bestmögliche Lösung finden. Eine Variante, die aufgrund der Schaltungsfunktion benötigte Leiterplattenfläche zu minimieren, ist der Einsatz von Bauteilen mit geringer Baugrösse (Bild 1). Hierbei ist die genaue Betrachtung der Verlustleistung zentral. Auch das Einsparen diskreter Bauteile verringert den Gesamtflächenbedarf einer Konstruktion. Zusätzlich wird sogar die Zuverlässigkeit der Baugruppe verbessert, denn je weniger Teile Verwendung finden, desto geringer ist die Ausfallwahrscheinlichkeit. Hohes Potenzial zur Miniaturisierung haben Steckverbinder. Ihr Platzbedarf ist gross und sie schmälern ausserdem die Zuverlässigkeit des Gesamtsystems.

AUTOR Simon Zubler INFOS FlowCAD Schweiz AG 5506 Mägenwil Tel. 056 485 91 91 info@flowcad.ch www.flowcad.ch

Bild 1: Platz ist auch auf Leiterplatten ein wertvolles Gut.

Eine Alternative dazu sind Starrflex-Leiterplatten (Bild 2). Dabei werden Teile der Schaltung auf mehrere starre Schaltungsträger verteilt, die über eine flexible Leiterplattenfolie miteinander verbunden sind. Die Folie ist in den Lagenaufbau der verbundenen Leiterplatten integriert. Der Bauraum für StarrflexBoards schrumpft nun, denn der Platzbedarf der Konstruktion lässt sich einfach «wegfalten». Kein Gehäuse und weniger Fläche. Um die Miniaturisierung zu forcieren, kann auch auf das verzichtet werden, was bei einem IC aus produktionstechnischen oder thermischen Gründen nicht zwingend erforderlich ist: das Gehäuse. Stattdessen nutzt man einen Bare Die (2,5 x 3,0 mm). Das reduziert den Flächenbedarf für den in dieser Applikation zentralen Baustein um nahezu 70 Prozent. Um das Einsparpotenzial nun auszunutzen, darf der Silizium-Chip nicht mit Drähten auf die Baugruppe gebondet werden. Er wird durch das Thermokompressionsverfahren unmittelbar als Flip-Chip montiert, was erneuten Flächengewinn mit sich bringt. Kurze Leitungslängen, wodurch sich wiederum die Qualität der Schaltung bezüglich der Signalintegrität verbessert, bringt diese Anschlusstechnik direkt mit sich. Durch das fehlende Gehäuse des Halbleiters lässt sich bereits Platz einsparen, doch die Anforde-

(Bilder: FlowCAD)

rungen zu miniaturisieren, bleibt weiter eine grosse Herausforderung. Neue Technologie ist in Sicht. Nun ist wieder der Designer in der Pflicht: Er muss die Möglichkeiten des verwendeten Tools und der aktuellen Technologien kennen und diese sinnvoll zusammenführen. Verschiedene Hersteller tüftelten bereits an Lösungen, bei der Bauteile direkt in die Leiterplatte auf Zwischenlagen eingebettet werden können; Cadence, der ECAD-Hersteller des bei Wittenstein verwendeten PCB-Layout-Systems Allegro PCB Designer, und der Leiterplattenhersteller Würth. In Zusammenarbeit mit den Spezialisten von FlowCAD und Würth kristallisierte sich heraus, dass ein Platzieren von Bauteilen innerhalb einer Leiterplatte neue Möglichkeiten eröffnet, die Schaltung in Bezug auf kleineren Bauraum und höhere Zuverlässigkeit weiter zu optimieren. Die peripheren Bausteine, die laut der Designregeln nahe am Chip platziert werden sollen, müssen nicht mehr rundherum um den IC angeordnet sein. Sie können unter und über dem Embedded-Chip ihren elektrisch optimalen Platz finden. Diese kurzen Leitungslängen optimieren zusätzlich das EMV-Verhalten der Baugruppe. Die von Wittenstein realisierte Baugruppe ist ein aktives Implantat mit drahtloser Energie und Datenübertragung und implantierba-

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EMBEDDED

Bild 3: Der Lagenaufbau zeigt die Position der Komponenten und die entsprechenden Kontaktierungsverfahren.

Bild 4: Footprint der Embedded-Komponete: Widerstand mit zwei Single Layer Vias pro Anschluss-Pad.

rem Energiespeicher. Da die Schaltung im eingebauten Zustand nicht mehr zugänglich ist, muss sie eine lange Lebensdauer mit einer geringen Ausfallwahrscheinlichkeit aufweisen. Hinzu kam die Anforderung, dass die Platine im bestückten Zustand nicht grösser als ca. 39 x 25 x 7 mm sein durfte. Da es sich bei dieser Baugruppe um ein medizintechnisches Produkt handelt, steht der Kostendruck nicht an erster Stelle. Weil der Aufbau der Leiterplatte bei Verwendung von Embedded Components ein sequenzieller Prozess ist, sind hier mehr mechanische Bearbeitungsschritte erforderlich. In den zwei im Lagenaufbau zu sehenden Leiterplatten-Cores (Bild 3) werden bereits diskrete Bauteile bestückt. In einem weiteren Fertigungsschritt werden die zwei Kerne der Leiterplatte laminiert und verpresst, weshalb der eine Kern dort eine Aussparung (Cavity) haben muss, wo der Chip auf dem anderen Kern aufgebracht ist. Erst jetzt wird der Bare Die mittels Thermokompressionsverfahren in die Leiterplatte integriert. Als letzter Prozessschritt der Leiterplattenherstellung werden die beiden Aussenlagen aufgebracht, strukturiert und galvanisiert. Nun muss «lediglich» noch ein weiterer Bestückungslauf für die SMD-Bauteile auf Ober- und Unterseite gefahren werden, der den Herstellungsprozess abschliesst. Ohne Embedded Components nicht zu realisieren. Durch den Einsatz dieser neuen Technologie entstehen zwar Mehrkosten, hingegen steigt die Zuverlässigkeit der Baugruppe und der Platzbedarf kann deutlich reduziert werden. Das entscheidende Argument aber ist: Ohne diese Technologie kann der angestrebte Funktionsumfang nicht in dem vorgegebenen Formfaktor integriert werden. Die Kosten überschritten letztendlich den gesetzten Rahmen nicht. Die positive Gesamtbetrachtung erlaubte die Entwicklung einer Schaltung mit dieser neuen Technologie. Zumal es sich vorerst um eine technologische Machbarkeitsstudie handelt, wurden

Bild 2: Bei dieser starr-flexiblen Leiterplatte ermöglichten Embedded Components die Reduzierung der Boardfläche um fast 50 Prozent.

nur wenige passive Bauteile, die im Bedarfsfall extern deaktiviert werden können, in die Leiterplatte integriert. Aktuell sind nur 15 bis 20 verschiedene Widerstands- und Kapazitätswerte in Europa erhältlich, die als Embedded Components in Leiterplatten integrierbar sind. Von vielen ICs können über die Bauteilehersteller bei entsprechendem Umsatzvolumen oder über spezielle Distributoren Bare Dies bezogen werden. Die Herausforderung bestand darin, die Technologie zu untersuchen, die zur Reduzierung des Formfaktors nötig ist, um sicherzustellen, dass sie mit sehr hoher Qualität noch zu verarbeiten ist und im Betrieb eine sehr hohe Verfügbarkeit aufweist. Der Constraint-Manager kennt alle relevanten Designregeln. Embedded Components unterliegen viele Designregeln, daher wurden sie im Constraint-Manager des Allegro PCB Editors eingetragen. Vor allem Cavities wurde definiert, Freiräume um die Embedded Components herum, die später in der Produktion mit Harz vergossen werden. Cavities sind ausserdem Keep-Out-Bereiche für Signale und Durchkontaktierungen für das Routing auf bestimmten Lagen im LayerStackup. Der Lagenaufbau musste im Vorfeld detailliert mit dem Hersteller geplant werden, sodass die Leiterplatte später zu fertigen ist und gleichzeitig die elektrischen Eigenschaften zur Schaltung passten. Im ConstraintManager wurden die Platzierungen und Ausrichtungen auf den Innenlagen beschrieben. Eine Unterscheidung nach «body up» und «body down» war erforderlich, da auf der Innenlage die Bauteile auf beiden Seiten der Kupferlage kontaktiert werden können.

Im Herstellungsprozess ist nicht alle Theorie in die Praxis umsetzbar. Ob nun der Bare Die und passive Bauteile «direct attached» oder «indirect attached» werden, ist ein Parameter im Constraint Manager. Die gesamte Designabsicht und spezielle Fertigungsregeln für Embedded Components sind in den Designdaten gespeichert und stehen später für Redesigns oder weitere Revisionen zur Verfügung. Durch die Unterstützung der Layout-Software fand sich schnell eine optimale Anordnung der Bauteile, die extrem kurze Verbindungen zwischen den Bauteilen ermöglicht und damit Probleme der Signalintegrität gar nicht erst aufkommen lässt. Das Ultraschallbonden des dünnen Chips mit Gold-STUD-Bumps ist im vorliegenden Anwendungsfall mit einer Chip-Dicke von 650 μm möglich. Dadurch sind Vorteile in puncto Bausteinhöhe und kleiner Toleranzen beim Footprint möglich (Bild 4). Reicht diese Höhe im Lagenaufbau nicht zur Miniaturisierung aus, besteht die Möglichkeit, das Silizium rückdünnen zu lassen oder aber die Cavity über mehrere Lagen hinweg anzulegen, was aber wiederum das Routing in diesen Bereichen erschwert. In dieser Schaltung wurden durch das Verlegen des Chips und einiger 10k-Widerstände auf die Innenlagen der Leiterpatte nahezu 20 bis 30 Prozent der Anforderungen an den geforderten Miniaturisierungsschritt erfüllt. Durch den konsequenten Einsatz der Embedded-Technologie in Verbindung mit Microvias sollten hier Einsparpotenziale bis 50 Prozent und mehr möglich sein. Durch die räumlich kompakte, mehrstöckige Platzierung spielt diese Technologie hinsichtlich Signalintegrität und EMV-Verhalten in Zukunft eine besondere Rolle. ■

ANTRIEBE UND FLUIDIK

Neuer Antrieb in der Acopos-Fertigung Im Mai 1999 hat B&R das erste Antriebssteuergerät der Serie Acopos vorgestellt. Das griechische Wort Acopos bedeutet so viel wie mühelos und steht sinnbildlich für den Anspruch, den B&R selbst an die Acopos-Familie stellt: Denn mühelos gestaltbar sollten die Entwicklung, Ausführung und Inbetriebnahme der Antriebstechnik innerhalb von Automatisierungslösungen sein. Ein neues, innovatives und flexibles Produktionssystem verbessert ab sofort die Liefer-Performance der Acopos-Fertigung. Mit kurzen Regelkreisen und der Einführung einer Lieferzeitmatrix konnten die Lieferzeiten verkürzt und die Termintreue der Fertigung am Hauptsitz in Eggelsberg, Österreich, erhöht werden. B&R Industrie-Automation AG 8500 Frauenfeld Tel. 052 728 00 55 office.ch@br-automation.com www.br-automation.com

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NEUER ANTRIEB IN DER ACOPOS-FERTIGUNG

Servoverstärker schneller produzieren Zukunftsweisende Produktionskonzepte verfolgen ein hehres Ziel: Sie wollen Kundenanforderungen bestens erfüllen, deshalb müssen sie flexibel sein und effizient. Diese Ansprüche hat B&R in der Fertigung seiner Acopos-Servoverstärker umgesetzt. Fertige Geräte werden nicht zwischengelagert, viel mehr werden sie tagesgenau und kundenspezifisch assembliert und abschliessend verpackt.

Bild 1: Am kompakten B&R-Panel PC 725 werden dem Mitarbeiter die Arbeitsschritte visualisiert.

ie Acopos-Servoverstärker sind seit Jahren fester Bestandteil der B&R-Produktpalette im Bereich der Antriebstechnik. 22 Geräte decken einen Leistungsbereich von 0,5 bis 64 kW mit gleicher Grundkonzeption ab. Mithilfe von Einsteckmodulen ermöglicht B&R dem Anwender, applikationsspezifische Anforderungen einfach und schnell zu lösen. So flexibel wie die Produkte selbst ist auch ihr neues Produktionssystem, das zusammen mit Fraunhofer IAO entwickelt wurde. Es folgt drei Prinzipien: höchste Qualität und sichere Prozesse, Einbeziehung der Mitarbeiter sowie tagesgenaue Fertigung.

(Bilder: B&R)

fer bedient (Kanban: japanisch für Karte, im übertragenen Sinn eine Steuerungsmethode für die Produktion). Dadurch werden Kundenaufträge zügiger erfüllt. Der Weg dorthin umfasste mehrere Schritte. Im Rahmen eines sogenannten Cardboard Engineering-Workshops wurde im Vorfeld getestet, wie der neue Produktionsbereich am sinnvollsten zu gestalten ist. Mithilfe von Kartonaufbauten wurde der gesamte

Fertigungsbereich im Modell nachgebaut. Gemeinsam mit den Mitarbeitern aus der Acopos-Fertigung entstand in wenigen Tagen ein neues Produktionskonzept – ein Konzept mit produktspezifischen Montagelinien, mit integriertem vollautomatischem Funktionstest, mit einer Produktion im Kundentakt, einer sogenannten robusten, ziehenden Logistik, und einer tagesgenauen Assemblierung/Verpackung. Ein wichtiger Aspekt bei der Gestaltung der Arbeitsplätze ist die Einbeziehung der Mitarbeiter, die dort später tagtäglich arbeiten sollten. Unter Mithilfe von Experten gestalteten sie ihre Arbeitsplätze ergonomisch, verbesserten Montageabläufe und definierten Standards. Das daraufhin entworfene produktorientierte Layout mit definierten Stellplätzen und klarem Materialfluss war Ergebnis intensiver Planungen. Nicht zuletzt wurde das Arbeitsumfeld so gestaltet, dass es jederzeit sauber und ordentlich ist. All dies sind wichtige Voraussetzungen für eine hohe Qualität im Fertigungsprozess. Montieren, testen und verpacken im Fluss. In der Produktionshalle stehen drei Montagelinien: eine für die grossen und leistungsstarken Acopos-Geräte, wie den Acopos 128M, und zwei Linien für die kleinen und

Mitarbeiter gestalten ihre Arbeitsplätze selber. In der Vergangenheit wurden Kundenbestellungen zu Losen zusammengefasst und auf Lager produziert. Nun werden die Bestellungen direkt aus einem Kanban-Zwischenpuf-

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Bild 2: So flexibel wie die Acopos-Servoverstärker selbst ist auch ihre Herstellung.

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entkopplungspunkt. Das bedeutet, bis hierhin erfolgte eine kundenneutrale Vorratsproduktion. Geht eine Kundenbestellung ein, wird dem Kunden ein Liefertermin laut Lieferzeitmatrix bestätigt. Die Matrix gibt ein definiertes Mengen- und Zeitgerüst vor, sodass die Fertigung Bedarfsspitzen frühzeitig erkennt und entsprechend glättet. Die Fertigung entnimmt für den jeweiligen Kundenauftrag ein Gerät aus dem Kanban-Zwischenpuffer und führt im Bereich der Assemblierung kundenspezifische Anforderungen durch. Dies umfasst unter anderem die Montage von Einsteckmodulen oder das Aufkleben von Etiketten. Fertig assembliert werden die Geräte verpackt und kommen fertig zur Auslieferung an den Kunden in den Versand.

Bild 3: Jeder Acopos wird beim vollautomatischen Funktionstest zu 100 Prozent geprüft.

leistungsgeringeren Typen, wie den Acopos 1010 oder den Acopos 1090. Im Zentrum der Halle befinden sich zudem die Arbeitsplätze für die kundenspezifische Assemblierung und die Geräte-Verpackung. Die Montagelinie für die leistungsstarken und zugleich schweren Acopos ist so aufgebaut, dass der Mitarbeiter zusammen mit einem geführten Montagewagen die Fertigungslinie von Station zu Station durchläuft. Dabei wird das Acopos-Gerät Schritt für Schritt unter Vorgabe eines Linientakts aufgebaut. Jede Station ist mit geeignetem Werkzeug in Griffhöhe ausgerüstet (Bild 1). Auf einem B&R-Panel PC 725 sieht der Linien-Mitarbeiter sowohl den Fertigungsauftrag als auch sämtliche Arbeitsschritte. Über Barcode wird sichergestellt, dass nur die richtigen Teile verbaut werden. Die Fertigung ist papierlos und fördert dadurch ein zügiges, fehlerfreies und umweltschonendes Montieren. Bedarfsspitzen glätten. Ein selbst entwickelter Funktionstest prüft zum Ende der Montagelinie die Acopos-Geräte auf Herz und Nieren. Dabei fahren die schweren Geräte auf dem Montagewagen stehend in die Prüfstation (Bild 3). Der Funktionstest verläuft daraufhin vollautomatisch, das heisst, die Geräte werden automatisch kontaktiert

und anschliessend bis zum Volllastbetrieb elektromechanisch getestet. Zusätzlich werden mit Sensoren unter anderem die Luftkühlung und LED-Anzeige überprüft. Nach erfolgreichem Funktionstest wird automatisch ein In-Ordnung-Prüfstatus in SAP gesetzt. Abschliessend werden die AcoposGeräte in den Kanban-Zwischenpuffer gehoben, dies ist gleichzeitig der Kunden-

Zwei Fliegen auf einen Streich. Diese Massnahmen haben es der Fertigung ermöglicht, mit der Einführung des neuen Produktionssystems sämtliche Kundenaufträge termingerecht zu erfüllen. «Mit den kurzen Regelkreisen und der Einführung einer Lieferzeitmatrix haben wir es geschafft, die Lieferzeiten zu verkürzen und die Termintreue zu erhöhen», erklärt Michael Brunthaler, der zuständige B&R-Projektleiter. Das neue Produktionssystem überzeugt durch seine Flexibilität in Montage und Assemblierung, durch seine Transparenz und die verbesserte Liefer-Performance. «Wir bemühen uns stetig, die bewährte Qualität unserer Produkte zu verbessern», sagt Andreas Maier, Abteilungsleiter Motion, «mit dem innovativen Produktionssystem der Acopos-Fertigung haben wir einen Meilenstein für die weitere Entwicklung bei B&R gesetzt.» ■

Bild 4: Das neue Produktionskonzept verkürzt mit kurzen Regelkreisen und der Einführung einer Lieferzeitmatrix die Lieferzeiten und erhöht gleichzeitig die Termintreue.

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Bild 1: Die Edelstahlkapselung der Baureihe MLF sorgt für die Abfuhr der Verlustleistung.

(Bilder: Bosch Rexroth)

EISENBEHAFTETE ODER EISENLOSE LINEARMOTOREN LÖSEN KLASSISCHE LÖSUNGEN AB

Linearmotoren auf dem Vormarsch Die lineare Direktantriebstechnik setzt sich auch in Handlingsaufgaben zunehmend durch. Eisenbehaftete Linearmotoren eignen sich, um hohe Lasten zu bewegen, die eisenlose Variante kommt vor allem für die exakte Bewegung kleiner Massen zum Einsatz.

ineare Bewegungen werden häufig noch über mechanische Umwege erzeugt. Die Rotationsbewegung eines Servomotors wird mit Übertragungselementen, wie etwa Kugelgewindetrieb oder Zahnstange, in eine Translationsbewegung umgewandelt. Beim Linearmotor entfallen diese verschleissbehafteten Übertragungselemente und damit Reibung, Elastizität und Spiel. Der Antrieb erhält dadurch eine hohe Positioniergenauigkeit und Beschleunigungsfähigkeit. Der damit einhergehende Produktivitätsgewinn und die hohe Anlagenverfügbarkeit kompensieren anfallende Mehrkosten bei der Anschaffung eines Direktantriebs über den Lebenszyklus der Maschine. Die Linearmotoren vom Antriebsspezialisten Rexroth arbeiten nach dem Funktionsprinzip permanent erregter Synchronmotoren. Das Primärteil beinhaltet die Drehstromwicklung und das Sekundärteil die Permanentmagneten mit Rückschlussjoch. Nach der magnetischen Wirkungsweise wird zwischen den eisenbehafteten und den eisenlosen Linearmotoren unterschieden.

Bewährte Technik ermöglicht hohe Kraftdichte. Eisenbehaftete Linearmotoren bündeln den magnetischen Fluss durch Anordnung der Wicklung in den Nuten eines Blechpakets (Eisenkern). Damit werden hohe Kraftdichten erzielt. Allerdings herrschen hier auch hohe magnetische Anziehungskräfte zwischen Primär- und Sekundärteil (Bild 2). Diese können bis zum fünffachen der Motornennkraft betragen und müssen von einem dimensionierten Führungssystem aufgenommen werden. Die Nutung des Blechpakets erzeugt tangentiale Kraftkomponenten in Bewegungsrichtung. Diese führen wiederum zu Rastkräften und zusammen mit Sättigungs-

effekten und Wicklungseinflüssen zur Welligkeit der Betriebskraft. Der Antriebsspezialist Rexroth hat bereits seit 1992 eisenbehaftete Linearmotoren im Produktprogramm. Die aktuelle Baureihe MLF besteht aus einem Baukastensystem mit sechs unterschiedlichen Primärteilbaugrössen und -längen und bietet Kräfte von 800 bis 21500 N. Durch stetige Verbesserung konnte die Kraftwelligkeit signifikant reduziert werden. Die Baureihe MLF bietet die Schutzart IP65, vollständige Edelstahlkapselung und integrierte Flüssigkeitskühlung (Bild 1). Sie sorgt für die Abfuhr der Verlustleistung und für eine optimale thermische Entkopplung des

AUTOR Thomas Dreyse Produktmanager Motoren INFOS Bosch Rexroth Schweiz AG 8863 Buttikon SZ Tel. 055 464 61 11 info@boschrexroth.ch www.boschrexroth.ch

Bild 2: Innerhalb der eisenbehafteten Linearmotoren ziehen sich Primär- und Sekundärteil an.

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Bild 3: Das Primärteil kommt in der neuen Baureihe MCL (links) ohne Eisen aus.

Motors von der Maschine. Bei der Ausführung mit der sogenannten Thermokapselung wird die maximale Temperaturerhöhung an der Anschraubfläche gegenüber der Kühlmitteleingangstemperatur auf ⱕ 2 Kelvin begrenzt. Dies ist gerade bei Flachschleifmaschinen, bei denen Ausdehnungseffekte die Produktqualität direkt beeinflussen, von entscheidender Bedeutung. Aufgrund der hohen Kraftdichte und Schutzart findet die Baureihe MLF Anwendung in Applikationen, bei denen hohe Lasten in rauer Umgebung bewegt werden. Hauptachsen von Werkzeugmaschinen sind ein Beispiel hierfür.

erhöhen, können mehrere Primärteile in Reihe oder parallel angeordnet werden. Die Motoren sind optional mit einer Halleinheit zur Positionserfassung für die Erstkommutierung ausgestattet. Die kompakte Konstruktion mit unterschiedlichen Befestigungsebenen an Primär- und Sekundärteil bietet grossen konstruktiven Freiraum.Typische Anwendungen der eisenlosen Linearmotoren sind Applikationen, bei denen kleine Massen mit maximal möglichen Taktraten genau bewegt werden müssen, wie etwa Bestückungsautomaten in der Halbleitertechnik oder Pick-and-Place-Einheiten in der Automation

Neue Baureihe umgeht Anziehungskräfte. Der wesentliche Unterschied der neuen Baureihe ist der eisenlose Aufbau des Primärteils. Die dreiphasige Kupferwicklung ist in Kunststoff vergossen und nicht in einen Eisenkern eingelegt (Bild 3). Der Primärteilträger besteht aus Aluminium und dient zur Montage und zur Wärmeabfuhr. Zur Verminderung von magnetischen Streufeldern sind die Magnete in einem U-förmigen Eisenjoch gegenüberliegend angeordnet und umfassen das Teil. Durch den Aufbau treten zwischen Primärund Sekundärteil nun keine Anziehungskräfte auf. Dadurch ist die Verwendung kompakter, kostengünstiger Führungsschienen möglich. Rastkräfte aufgrund der Nutung werden ebenfalls nicht erzeugt. Die Kraftkonstante ist linear, da keine Sättigungseffekte auftreten. Diese Aspekte und die relativ kleine bewegte Masse der Primärteile erlauben eine sehr hohe Dynamik bei gleichzeitig hoher Präzision. Die Baureihe MCL besteht aus vier Baugrössen mit abgestuften Baulängen und einem Kraftspektrum von 20 bis 3320 N. Dies ermöglicht Antriebe mit Beschleunigungen von bis zu 300 m/s² und Geschwindigkeiten bis zu 1400 m/min. Um die Kräfte weiter zu

Hohe Positioniergenauigkeit mittels Messsystem und Servoregler. Eine lineare Antriebseinheit besteht nicht allein aus Primär- und Se-

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kundärteil eines Linearmotors. Zusätzlich sind abgestimmte Linearführungen, ein Längenmesssystem und Antriebsregler notwendig, um ein optimales Antriebssystem zu realisieren (Bild 4). Häufig führen Kugelschienen den Linearmotor. Rexroth bietet ein Portfolio an Führungsschienen und -wagen in unterschiedlichen Bauformen. Die präzise Fertigung in kompatiblen Genauigkeits- und Vorspannungsklassen ermöglicht umfangreiche Kombinationen und Flexibilität über alle Bauformen. Dadurch können Führungswagen und -schienen der gleichen Technologie und Grösse kombiniert werden. Ebenfalls im Rexroth-Programm ist das IMS: ein integriertes Messsystem für Linearführungen. Die Implementierung der Massverkörperung in die Führungsschiene und des induktiven Messkopfes in den Führungswagen vereinfachen die Integration in die Maschinen. Das IMS erreicht eine absolute Genauigkeit von ±3 μm und ist aufgrund seines Aufbaus in der Schutzart IP67 äussert robust. Mit den auf die Baureihe MCL abgestimmten Kompaktantrieben IndraDrive Cs oder dem Motion-Control-System NYCe4000 stehen massgeschneiderte Reglersysteme mit flexibler Architektur zur Verfügung. Dank ihrer universellen Geberschnittstellen lassen sie sich mit verschiedenen Längenmesssystemen kombinieren. Denn nur im Zusammenspiel von hochauflösendem Messsystem und intelligentem Servoregler lässt sich die Positioniergenauigkeit der eisenlosen Linearmotoren vollständig nutzen. ■

Bild 4: Die Linearachse mit eisenlosem Linearmotor, Führungen und Messsystem werden von der Kugelschiene geführt.

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Dezentrale Frequenzumrichter Dezentrale Antriebssysteme in ausgedehnten Anlagestrukturen müssen eine direkte, unkomplizierte Parametrierung und einen einfachen Zugriff auf alle Diagnosedaten ermöglichen. Deshalb verfügen die dezentralen, auf den Motorklemmenkasten montierbaren Frequenzumrichter der Serie SK 200E von Nord Drivesystems über einen eigenen Systembus, mit dem sich die Geräte ebenso bedienerfreundlich wie wirtschaftlich im Feld vernetzen lassen. Der Systembus kann jeweils bis zu vier Frequenzumrichter verbinden und wird über eine Bus-Technologiebox, die als Gateway fungiert, an den Feldbus beziehunsgweise das Industrial-

Ethernet-System angeschlossen. Ein weiteres Plus bei der Anwenderfreundlichkeit bietet das Systembuskonzept durch die Bereitstellung sämtlicher Daten an jeder Diagnoseschnittstelle: Über die RS232-Anschlüsse der Technologiebox und des SK 200E-Umrichters lassen sich auch auf die Datensätze aller anderen Geräte zugreifen, die mit dem Systembus verbunden sind.

Siemens erweitert das Sirius-Portfolio um kompakte Motorstarter Siemens Industry erweitert sein SchalttechnikPortfolio um den kompakten Motorstarter Sirius 3RM1. Die Baugruppe ist als Direkt- und Wendestarter mit integriertem Überlastschutz für kleinere Motoren bis 3 kW Leistung konzipiert, die beispielsweise für Gebläse, Pumpen und Hebeeinrichtungen sowie in Werkzeugmaschinen eingesetzt werden. Mit 22,5 mm Breite nimmt Sirius 3RM1 wenig Platz im Schaltschrank ein. Damit erfüllt der Motorstarter die Forderung des modernen Anlagen- und Maschinenbaus nach möglichst platzsparenden Komponenten. Neben der schmalen Baubreite zeichnet sich Sirius 3RM1 durch die wirtschaftliche Hybridschalttechnik

aus, die die Vorteile der Halbleiterund Relais-Schalttechnik in einem Gerät verbindet: Während die verschleissarme Halbleiter-Komponente das Ein- und Ausschalten übernimmt, wird in der Betriebsphase eine energieeffiziente Relaistechnik eingesetzt. So wird die Lebensdauer der Motorstarter verlängert und der Instandhaltungsaufwand reduziert.

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Umrichter mit erhöhter Leistungsgrenze

Mehr Flexibilität im Netzwerk

Siemens Industry hat die Leistung bei den flüssigkeitsgekühlten Einbaugeräten der Umrichterreihe Sinamics S120 erweitert. Dabei wurde die Leistungsgrenze der Einzelgeräte von bisher 1500 kW auf 1700 kW erhöht. Durch Parallelschaltung können nun Leistungen bis zu 6460 kW erreichet werden. Somit decken die effizienten Umrichter ein noch breiteres Applikationsspektrum ab und lassen

Mitsubishi Electric ergänzt sein bestehendes umfangreiches Servo- und Motion-Control-Portfolio mit erweiterten Netzwerklösungen für die Melservo-Serie. Die neuen Lösungen unterstützen die Anbindung an EtherNet/IP, Profinet und EtherCat. Ausserdem stellt das Unternehmen die erhöhte Konnektivität seiner Verstärker in der Fremdmotorankopplung vor, zum Beispiel an rotatorische, Linear- und Direct-Drive-Motoren von SMC, THK, Weiss und Bahr. Diese zusätzliche Flexibilität bringt Anwendern mehr Freiheiten und grössere Auswahlmöglichkeiten beim Bau des für ihre Anwendung optimalen Systems. Mit der Melsec Q-/Melsec L-Serie, einem Melservo Servo-Verstärker, dem entsprechenden Motion Controller sowie

sich auch bei Anwendungen mit einem hohen Leistungsbedarf einsetzen. Aufgrund ihres kompakten Aufbaus und innovativer Kühlkonzepte eignen sich die flüssigkeitsgekühlten Umrichter für den Einsatz bei beengten Platzverhältnissen wie in Schiffsantrieben sowie in rauen Umgebungen, beispielsweise im Bergbau oder in der Ölund Gasindustrie.

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Motoren, kombiniert mit dem SSCNET-Motion-Netzwerk, erhalten Anwender ein harmonisiertes Motion-System. Ab sofort können diese Systeme auch mit verschiedenen Fremdmotoren gebaut werden. Ausserdem erfüllen sie strengste Sicherheitsanforderungen wie die Schutzklassen IP65 und IP67 und eignen sich damit für den Einsatz in rauesten Industrieumgebungen

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«Networks & Communication»

Sichere Kommunikation in industriellen Netzwerken. Der neue Gigabit Security Router von Weidmüller bietet eine sichere Kommunikation zwischen ethernetbasierten Maschinen und Anlagen und übergeordneten Netzwerken. Er ist kompakt (35 x 159 x 134 mm, B x H x T, ohne Antenne) und besitzt gar zwei RJ45-Ports und einen USBPort. Der Betriebstemperaturbereich entspricht industriellen Bedürfnissen: Er reicht von –20 °C bis +70 °C. Ausserdem sind VPN-Fernwartungsfunktionen integriert. Weidmüller Schweiz AG 8212 Neuhausen am Rheinfall Tel. 052 674 07 07 info@weidmueller.ch www.weidmueller.ch

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S W I S S T. N E T – N E TW O R K S & C O M M U N I C A T I O N

Der Fernzugriff über sichere VPN-Verbindungen auf Maschinen und Anlagen ermöglicht die Diagnose und Fehlerbehebung, unabhängig vom Standort.

(Bilder: Weidmüller)

ROUTER MIT INTEGRIERTEN VPN-FERNWARTUNGSFUNKTIONEN STELLT KOMMUNIKATION IM INDUSTRIELLEN UMFELD SICHER

Netzgespräche Mithilfe eines neues Gigabit Industrial Security Route können Ethernet-Netzwerke zuverlässig miteinander kommunizieren. Die integrierten VPN-Fernwartungsfunktionen erlauben zudem den sicheren Zugriff aus der Ferne.

m industriellen Umfeld hat sich die Ethernet-Kommunikation mittlerweile durchgesetzt. Damit Anwender sicher und standortunabhängig auf ihre Maschinen und Anlagen zugreifen können, bieten sich ihnen unterschiedliche Möglichkeiten. Der Router als VPN-Zugangspunkt eignet sich für den Zugriff auf das Zielnetzwerk dabei besonders, denn er eröffnet nur «legitimierten» Daten den Zugang zu Industrienetzwerken.

Ein Router für alle Fälle. Der Industrial Security Router mit 2-Gigabit-Ports (LAN/WAN) von Weidmüller bietet statisches oder dynamisches Routing und unterstützt RIPv2/ OSPF. Er leitet den Datenverkehr kontrolliert zwischen «geswitchten» EthernetNetzwerken (IP-Routing) weiter und reduziert Netzwerklasten durch Aufteilung in separate Netzwerke (Broadcast-Limitierung). Dank der integrierten «stateful-inspection» Firewall und weiterer Security-

Funktionen, wie etwa Masquerading, werden die angeschlossenen Maschinenkomponenten vor unbefugtem Zugriff geschützt. Die Geräte implementieren weitere Funktionen wie Priorisierung und Kanalisierung des Netzwerkverkehrs. Hinzu kommen eine Reduzierung von IP-Adressen und die Anpassung von IP-Adressbereichen durch IP-Adress-Mapping. Der Router von Weidmüller mit integrierten VPN-Fernwartungsfunktionen erlaubt den

Transfer der Vorteile. Der neue Gigabit Industrial Security Router vom Anbieter von Lösungen für elektrische Verbindungstechnik, Weidmüller, verlagert die Vorteile der Ethernet-Kommunikation in die industrielle Automatisierungstechnik. Das heisst: vertikale Daten- und Informationsvernetzung, wie sie in der Ethernet-Kommunikation im Büroumfeld bereits existiert, soll in ihrer Standardisierung und Einfachheit auch der industriellen Automatisierungstechnik zugänglich sein. Anwender profitieren so von einer vertikalen Datenintegration – von der Produktionsebene über das Büronetzwerk bis ins Internet. Allerdings sind Automatisierungswelten sensible Bereiche, die es zusätzlich abzusichern gilt. Hierzu eignen sich industrielle Router mit integrierten Firewall- und Security-Funktionen ideal.

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Detail 1: Über den digitalen Eingang am Router lässt sich eine vorkonfigurierte VPN-Verbindung aktivieren und deaktivieren. Detail 2: Die Gigabit-Technologie auf beiden Ethernet-Ports ermöglicht hohen Datendurchsatz auch bei verschlüsselten VPN-Übertragungen.

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gesicherten Fernzugriff auf Komponenten und Systeme im LAN-Netzwerk. Der Fernzugriff, zur standortunabhängigen Diagnose und Fehlerbehebung, kann wahlweise über eine kabelgebundene oder mobilfunkgestützte Internetanbindung erfolgen. So sorgt die Routervariante mit integriertem 3G/UMTS-Modem für eine universelle Verfügbarkeit. Eine im Router integrierte Firewall, mit variablen und umfangreichen Filterfunktionen, erkennt legitimierte Nachrichten und lässt sie passieren. Nicht autorisierten Daten wird der Zugang zum Netzwerk verwehrt. Sicher verbunden und kompakt. Mittels OpenVPN- und IPsec-Verschlüsselung können sichere VPN-Verbindungen hergestellt werden. Die Aktivierung oder das Trennen davon erfolgt über einen digitalen Eingang (Schlüsselschalterfunktion); diese Möglichkeit erlaubt die Kontrolle über den Zugang zum Maschinennetzwerk. Alternativ kann eine vorkonfigurierte VPNVerbindung softwarebasiert auch über den integrierten Modbus-TCP-Server aktiviert oder deaktiviert werden. Als weiteres Si-

cherheits-«Add-On» kann man den WANPort, in der Regel angebunden an ein übergeordnetes Netzwerk, bedarfsweise trennen, etwa im Servicefall über die VPN-Einwahl per UMTS. Diese Funktion lässt sich sowohl hardwareseitig über einen digitalen Eingang, zum Bespiel per Schlüsselschalter, als auch softwareseitig über ein ModbusTCP-Register steuern. Zusätzlich zur integrierten Konfigurationsspeicherung im nicht flüchtigen Flash-Speicher kann die Ablage und Wiederherstellung der Gerätekonfiguration auch über eine externe SIM-Speicherkarte erfolgen. Die kompakt konstruierten Security Router (35 x 159 x 134 mm, ohne Antenne) besitzen zwei RJ45-Ports und einen USB-Port, einen SCM-Kartenleser für SIM-Speicherkarten, diverse LED-Anzeigen für Zustandssignalisierungen sowie digitale Ein-/ Ausgänge und einen Factory-Reset-Button. Der Betriebstemperaturbereich entspricht industriellen Bedürfnissen: Er reicht von –20 °C bis +70 °C. ■ Die Routervariante mit integriertem 3G/UMTS-Modem erlaubt via Mobilfunk den Zugriff auf Maschinen und Anlagen ohne eigene Festnetzanbindung.

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S W I S S T. N E T – N E TW O R K S & C O M M U N I C A T I O N

Profibus nach RS-232/485 Gateway Der I-7550 Profibus nach RS-232/485 Konverter von Spectra erlaubt den Zugriff auf ein Gerät mit serieller Schnittstelle nach RS-232, RS-422 oder RS485 über Profibus. So kann zum Beispiel eine Waage mit RS-232 Schnittstelle als Profibus Slave Device an eine Siemens SPS der S5- oder S7-Familie angeschlossen werden. Der Wandler stellt im Profibus-Verbund ein Slave Device dar und unterstützt auf der seriellen Seite Übertragungsraten bis 115.2 kbps. Ein einzelnes zu übertragendes Datenpaket darf bis zu 128 Bytes lang sein. Die Übertragungsrate auf der RS-232/422/485 Seite wird automatisch erkannt und eingestellt. Der Profibus ist von der seriellen Schnittstelle bis 3000 V galvanisch getrennt. Drei LEDs zei-

gen Stromversorgung, Datenaktivität und Fehler in der Datenübertragung an. Das Modul ist einfach auf DIN-Schiene oder Wand montierbar und benötigt eine ungeregelte Versorgungsspannung zwischen 12 VDC und 30 VDC.

Industrieller Wireless AP/Bridge/Client für Aussenanwendungen Der AWK-6232 ist als Outdoor-WirelessAP/Bridge/Client-System eine 3-in-1-Lösung für den wachsenden Bedarf an Komponenten mit höheren Datenraten und grösseren Reichweiten. Er unterstützt die IEEE 802.11n Technologie und erzielt Datenraten von bis zu 300 Mbps. Durch seine dualen 2,4/5 GHz Module vermeidet der AWK-6232 Unterbrechungen in WLAN-Übertragungen, die zwei eigenständige Drahtlosverbindungen auf verschiedenen Frequenzen ermöglichen. Die MIMO-Technologie bringt eine Verbesserung der Kapazität durch Senden und Empfangen

mehreren Datenströmen. Das Gerät verfügt über ein Metallgehäuse der Schutzklasse IP68, ist mit M12-Steckverbinder ausgestattet und einsetzbar für den Temperaturbereich von –40° C bis 75 °C. Der AWK-6232 erfüllt wesentliche Teile der EN50155 und somit lassen sich Anwendungen im Bahnbereich realisieren.

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Powerlink-Lösung für Altera-FPGA Unter Verwendung des hoch entwickelten AlteraFPGA als programmierbare Hardware erleichtert die Integrationslösung des deutschen Automatisierungs- und Softwareanbieters Softing Geräteherstellern, ihre Produkte mit Schnittstellen für Echtzeit-Ethernet auszustatten. Mit einer einheitlichen Softwareschnittstelle für die Integration verschiedener Industrial-Ethernet-Protokolle in Feldgeräten ausgestattet, sind sowohl das Modul als auch das FPGA selbst nun für Powerlink verfügbar. Die Lösung beinhaltet IP-Kern, Betriebssystem, Protokollsoftware und die einheitliche Programmierschnittstelle SDAI (Simple Device Application Interface).

Die industriellen Kommunikationslösungen und Produkte von Softing werden ebenso in der Prozessautomatisierung verwendet wie zur Integration in Produktionsmaschinen. Auch deshalb gestaltete das Münchner Unternehmen dieses universelle Kommunikations-Interfacemodul so, dass es die Anforderungen aller IndustrialEthernet-Technologien ausnahmslos erfüllt.

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Neues SDR-Modul unterstützt Forschung an 5G-Wireless-Technologie National Instruments bringt das RF-Transceiver-Adaptermodul NI 5791 für NI FlexRIO auf den Markt, das in mehreren aktuellen Forschungsprojekten zum 5G-Mobilfunkstandard eingesetzt wird. Das Modul stellt in Verbindung mit einem NI-FlexRIO-FPGAModul eine leistungsstarke SDR-Lösung (Software-Defined Radio) für vom Nutzer entwickelte Echtzeitverarbeitungsanwendungen dar. Dank Triggermechanismen der PXI-Plattform können Anwender acht oder mehr Transceiver für MIMO- und Beamforming-Konfigurationen synchronisieren. Das NI 5791 umfasst umfangreiche FPGA-basierte DSPBibliotheken und Beispielarchitekturen für gängige Signalverarbeitungsanwendungen. Die Kombination aus NI-FlexRIO-FPGA-Modul

und NI 5791 basiert auf der gleichen Softwaretechnologie, die für den weltweit ersten VektorsignalTransceiver (VST) entwickelt wurde. Diese rein auf der Systemdesignsoftware NI LabView basierende Architektur ermöglicht schnellere Prototypenerstellung beim Entwurf von physikalischen Schichten.

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B A U E L E M E N TE

1.13 megalink

Vielseitiger papierloser Schreiber

Panels mit Multifinger-Touchscreens

Bei dem DataVU 7 handelt es sich um einen papierlosen Schreiber, der nicht nur eine umfangreiche Funktionalität, sondern auch Flexibilität für eine nahtlose, effiziente Integration in Kundenanwendungen bietet. Der Schreiber eignet sich für den Einsatz in industriellen und wissenschaftlichen Umgebungen. Mit dem DataVU 7 kann man die aufgezeichneten Daten in zahlreichen Formaten, wie zum Beispiel als grafische oder numerische Anzeige, auf dem TFT-Display darstellen. Die Darstellung der Daten kann auf eine bestimmte Anwendung zugeschnitten werden, dazu können zugehörige Messkanäle auf einer Seite gruppiert werden. Des Wei-

Durch Smartphones und Windows 7 werden MultifingerTouchscreens immer populärer. Um diese Technologie auch für industrielle Anwendungen verfügbar zu machen, hat Beckhoff seine ControlPanel-Serien durch die Baureihen CP2xxx und CP3xxx ergänzt. Die vollständig neu konstruierten Panels ermöglichen neue, innovative Visualisierungskonzepte mit intuitiver Bedienung und verbinden elegantes Design in robuster Bauform. Sie bieten ein modernes Bedienkonzept mit Multitouch-Display und ein elegantes Gerätedesign. In der Ausführung als Einbau- oder Tragarmgeräte sind die Panels aus Aluminium und Edelstahl sehr robust und

teren unterstützt der Schreiber zur Visualisierung der angezeigten Informationen die Erstellung eines personalisierten Prozessbildes. In dem Schreiber können gleichzeitig drei Chargenprotokolle erstellt und Chargendaten auf dem Schreiber und innerhalb der Auswertungssoftware angezeigt werden

OMNI RAY AG | 8600 Dübendorf | Tel. 044 802 28 80 info@omniray.ch | www.omniray.ch

für den Einsatz unter rauen industriellen Bedingungen ausgelegt. Neben den klassischen Displaygrössen im Format 4:3 stehen auch Widescreen-Panel in verschiedenen Grössen und Auflösungen zur Auswahl. Auch für Single-Touch- Anwender bietet die neue Panel-Generation Vorteile, beispielsweise ein optimiertes Preis-Leistungs-Verhältnis mit Einsparungen bis zu 28 Prozent zu den bisherigen Geräten.

Beckhoff Automation AG | 8200 Schaffhausen | Tel. 052 633 40 40 info@beckhoff.ch | www.beckhoff.ch

Display-Familie für kostensensitive industrielle Anwendungen COM Express-konforme COMs mit Power Architecture Prozessoren Kontrons neue XMC402 Mezzaninekarte ist mit zwei bandbreitenstarken 10 Gigabit Ports für Kupferleitungen bestückt und bietet OEMs oder Systembetreibern damit die Möglichkeit, bestehende Cat6+ Infrastrukturen schnell und kosteneffizient auf 10 Gigabit Bandbreite aufzurüsten. Das XMC-402 integriert hierfür den 10 Gigabit Intel Ethernet-Controller X540 und bietet zwei RJ45 Interfaces. Dank des modularen Systemaufbaus mit Mezzaninekarten müssen OEMs und Systemintegratoren bereits im Feld befindliche CompactPCI-, VME- und VPX Boards nicht austauschen, um ein Upgrade durchzuführen. Es reicht der

Einbau dieser Erweiterungsbaugruppe beziehungsweise der Austausch der bisher eingesetzten Mezzanine-Karten. Bestehende Installationen können so sehr effizient die deutlich steigenden Bandbreitenanforderungen meistern. Anwendung findet die Mezzaninekarte beispielsweise in Applikationen in den Branchen Telekommunikation, Transportation, Military und Automatisierung.

Kontron AG | D-85386 Eching | Tel. 0049 8165 77-777 sales@kontron.com | www.kontron.de

Eine neue Display-Familie speziell für kostensensitive Indoor-Industrieapplikationen bietet Gleichmann Electronics ab Januar mit der Basic Industrial Line von Chi Mei Innolux (CMI) an. Die beiden ersten, bis auf die integrierte Backlight-Einheit mit den gleich grossen Modellen der Classic Industrial Line identischen Familienmitglieder sind das 30,7 cm- (12,1"-) SVGA-Display G121AGE-L03 mit allseitigem 89°Blickwinkel, 450 cd/m² Leuchtdichte und einem Kontrastverhältnis von 1000 : 1 sowie das 38,1 cm(15"-) XGA-Display G150AGE-L05 mit 160° horizontalem beziehungsweise 140° vertikalem Betrachtungswinkel, einer Helligkeit von 250 cd/m² und einem Kontrastverhältnis von 700 : 1. Zu den weiteren Ausstattungsmerkmalen der

für einen weiten Arbeitstemperaturbereich von –30 °C bis +80 °C ausgelegten Displays zählt neben einer Reverse Scan-Funktion auch ein LVDS-Interface. Wie für alle anderen Industrial Line-Displays garantiert CMI auch für die beiden neuen 12,1"- beziehungsweise 15"Modelle G121AGE-L03 und G150AGE-L05 eine Mindestverfügbarkeit von fünf Jahren ab Produktionsbeginn.

MSC-Gleichmann Schweiz AG | 8604 Volketswil | Tel. 043 355 33 62 volketswil@msc-ge.com | www.msc-ge.com

megalink 1.13

B A U E L E M E N TE

Ergonomisches Leichtgewicht für mobile HMI-Aufgaben

Rauchmelder-IC mit integrierter Bus-Schnittstelle

Das mobile Handbediengerät HBG 0811 von Sigmatek bietet eine betriebssystemunabhängige HMI-Link-Technologie. So ist es möglich, sämtliche Daten (Display, USB, Versorgung, Safety) über eine Einkabellösung zu transportieren – und das bis zu 100 Meter. Durch den Wegfall eines eigenen Rechners im Panel kommt es auch bei mehrstündigem Einsatz zu keiner Erwärmung. Der Anwender kann die CPU-Leistung im Schaltschrank flexibel auf die Applikation abstimmen. Am 8,4-Zoll-Touchscreen mit LED-Backlight lassen sich komplexe Visualisierungsaufgaben umsetzen. Der ergonomisch designte Griff sorgt für hohen Bedienkomfort sowohl für Rechts-

Mit dem Rauchmelder-IC E520.32 von Elmos bietet MSC eine voll programmierbare SingleChip-Lösung an. Der Baustein beinhaltet die komplette Elektronik eines vernetzbaren Rauchmelders, darunter ein konfigurierbarer 200mA-Treiber für die Sende-LED, ein hochohmiger Eingang für die Spannungsumwandlung zur Empfänger-Diode und eine zweiadrige Bus-Schnittstelle. Der mit 4 KByte Flash ROM und 32 Byte EEPROM ausgestattete Baustein bietet neben einem weiten Photo-Eingangsstrombereich von 1,5 bis 45 nA einen geringen Stromverbrauch von 88 μA. Die schnellen Rückmeldungen des Verstärkers und des 10-Bit-ADCs erlauben kurze Transmitter-Impulse bei ho-

als auch für Linkshänder. Das Handbediengerät verfügt über alle sicherheitsrelevanten Elemente wie dreistufiger Zustimmtaster, Not-Aus- sowie ein Schlüsselschalter. Peripheriegeräte können über die USB2.0-Schnittstelle angeschlossen werden. Das ölfeste und chemikalienbeständige Kabel lässt sich durch einfache Schraubtechnik ohne Werkzeug tauschen.

SIGMATEK Schweiz AG | 8307 Effretikon | Tel. 052 354 50 50 office@sigmatek.ch | www.sigmatek-automation.ch

her Detektionsrate. Durch die schmalbandigen Filtereigenschaften des Verstärkers werden zudem Störsignale und Fehlalarme vermieden. Die Verarbeitung der Transmitter-Impulse erfolgt durch den integrierten 8-Bit-Mikrocontroller, durch die vielfältigen Konfigurationsmöglichkeiten lässt sich die Systemleistung optimieren. So können bis zu 255 Einheiten an die Bus-Schnittstelle angeschlossen werden.

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Robuster Controller für die Rackmontage

Kompaktlüfter mit hoher Effizienz

National Instruments erweitert die PXI-Plattform um einen Controller für die Rackmontage, NI RMC8355, und einen dezentralen PXIExpress-Controller, NI PXIePCIe8381. Der robuste 1-HE-Controller RMC-8355 für PXI- und PXIExpress-Systeme verfügt über bis zu zwei leistungsstarke Intel Xeon Prozessoren E5620 mit vier Kernen, aufgrund derer er sich bestens für Hochleistungsmess- und -prüfanwendungen sowie für ab-

Massstäbe bei Förderleistung und Effizienz setzt ein neuer Lüfter der 40 x 40-mm-Klasse mit bis zu 40 m3/h Volumenstrom und einer Druckerhöhung von 352 Pa. Der neue Kompaktlüfter arbeitet effizient und schont die Umwelt bei Produktion sowie im Betrieb, ohne Abstriche bei der Kühlleistung zu machen. Mit rund 70 Prozent weniger Leistungsaufnahme gegenüber dem Vorgängermodell und, abhängig vom Betriebspunkt, 2–5 dB(A) geringerem Schallleistungspegel entspricht der kleine Lüfter der Baureihe 420J von EBM-Papst den hauseigenen GreenTech-Anforderungen. Die wesentlich geringere Leistungsaufnahme reduziert die Umweltbelastung über die gesamte Betriebszeit. Dazu wurden für

laufkritische Prüf-, Steuer- und Regelanwendungen eignet. Der dezentrale PXI-Express-Controller NI PXIe-PCIe8381 bietet eine leistungsstarke MXI-Verbindung mittels einer kabelbasierten x8-PCIExpress-Verbindung der 2. Generation für die Anbindung eines PXI-Express-Chassis an DesktopPCs mit einer vollständig transparenten Verbindung und hoher Bandbreite

National Instruments | 5408 Ennetbaden | Tel. 056 200 51 51| ni.switzerland@ni.com | www.ni.com/switzerland

den 40 x 40 x 28 mm messenden Lüfter Aerodynamik und EC-Antrieb neu entwickelt. Er wird momentan in der 12-V-Version mit verschiedenen Drehzahlen angeboten. Eine 24-V-Version und Varianten mit Umweltschutz folgen demnächst. Der Lüfter eignet sich für den Einsatz in IT-Servern, Routern oder kompakten Frequenzumrichtern und Schweissinvertern.

OMNI RAY AG | 8600 Dübendorf | Tel. 044 802 28 80 info@omniray.ch | www.omniray.ch

B A U E L E M E N TE / I N D U S TR I E B E D A R F

Single-Board-Computer mit hoher Kosteneffizienz Der PICMG 2.0-kompatible Single-BoardComputer Kontron CP3003-V mit Intel Celeron Prozessor 807UE ist Kontrons neuestes Mitglied der CompactPCI Value Line-Familie. Die Kontron V (Value Line)-SBCs verbindet ein umfassendes Featureset mit einem weniger komplexen Design. Der CP3003-V bietet Kosteneffizienz, ohne bei der Performance zu sparen. Dadurch eignet er sich für preissensitive Industrie-Applikationen, wie zum Beispiel Steuerungs-, Visualisierungsund Prüfsysteme von Maschinen und Anlagen. Der CP3003-V ist mit dem 1.0 GHz Intel Celeron Prozessor 807UE und dem Intel Platform Controller Hub QM77

ausgestattet. Mit 1 MByte Smart Cache und bis zu 4 GByte DDR3 SDRAM Speicher mit 1333 MHz erreicht es einen hohen Datendurchsatz. Das neue CompactPCI CPU-Board kommt in einer Doppel-Slot-Version (8TE) mit einem umfassenden Schnittstellenangebot am Frontpanel: Dazu zählen unter anderem 1x VGA, 2x DisplayPort, 1x USB 3.0, 2x USB 2.0, 3x Gigabit Ethernet und ein serieller Port.

Kontron AG | D-85386 Eching | Tel. 0049 8165 77-777 sales@kontron.com | www.kontron.de

1.13 megalink

Schmierfrei, günstig, langlebig Schmier- und wartungsfreie «Iglidur»-Kunststoffgleitlager ersetzen heute millionenfach zu ölende oder fettende metallische Buchsen, so Gerhard Baus, Prokurist des Geschäftsbereichs Kunststoff-Gleitlager bei Igus. «Sie haben eine lange und zudem berechenbare Lebensdauer. Und mit über 10 000 Artikeln ab Lager können Konstrukteure diese Innovationen sofort einsetzen.» Zudem lasse sich mit trocken laufenden Polymerlagern die Maschinensicherheit erhöhen. Nach Angaben von «Manus»-Ausrichter Igus bietet das Unternehmen durch praxisorientierte Forschung, einer grossen Datenbank sowie speziellen Fertigungsverfahren das weltweit grösste Programm um-

weltverträglicher und berechenbarer Dry-Tech-Kunststoff-Gleitlager. Seit 2001 – ebenfalls international ohne Beispiel – sind dabei Konstrukteure sogar in der Lage, so das Unternehmen weiter, ihre Entscheidungen über das richtige Lager online zu treffen anhand von empirisch verifizierten, berechenbaren Lebensdauerangaben.

igus Schweiz GmbH | 4622 Egerkingen | Tel. 062 388 97 97 info@igus.ch | www.igus.ch

Sensoren und Powerlink beschleunigen Druckmaschinen COM Express-konforme COMs mit Power Architecture Prozessoren Kontron präsentiert die Erweiterung seines Computer-on-Module (COM) Portfolios um eine neue Familie COM Express konformer Power Architecture Dual Core Module: Das COMe-cP2020 mit 32 bit Freescale QorIQ P2020 Prozessor sowie das COMe-bP5020 mit 64 bit Freescale QorIQ P5020 Prozessor. Das Kontron COMe-cP2020 ist für Embedded Low-Power Datenverarbeitungssysteme ausgelegt, die nicht unbedingt Grafikfunktionalität, dafür aber das besonders hohe Performance-pro-Watt-Verhältnis der Power-Architektur benötigen. Mit einer Langzeitverfügbarkeit von mehr als zehn Jahren, lüfterlosem

Betrieb und einem erweiterten Temperaturbereich von –40 °C bis +70 °C ist das kompakte COM zudem auch für besonders langlebige Applikationen im rauen Umfeld einsetzbar. Das Kontron COMebP5020 im COM Express BasicFormat zielt auf Telekommunikations- und Datenverarbeitungs-Applikationen mit hoher Bandbreite.

Kontron AG | D-85386 Eching | Tel. 0049 8165 77-777 sales@kontron.com | www.kontron.de

Die hoch präzisen Positioniervorgänge in den Bereichen Pre-Press, Press und Post-Press machen schnelle, sichere und wirtschaftliche Produktionsprozesse in Druckund Buchbindeanwendungen unabdingbar. Als Entwickler und Hersteller intelligenter Sensorik bietet Sick eine Vielzahl an ausgereiften Produkten, die auch für die Optimierung der Prozesse entlang der Wertschöpfungskette in der Druckindustrie geeignet sind. Die neuen Register-Sensoren RS25 dienen in der Drucksteuerung und -überwachung der Erkennung von Druckmarken im explosionsgefährdeten Bereich (ATEX). Über Lichtwellenleiter mit der Auswerteeinheit verbunden, arbeitet ihr Sensorkopf mit RGB-Licht, um auch optisch

kritische Marken zu identifizieren. Die Ausstattung der intelligenten Sensoren mit dem Echtzeit-Ethernet Powerlink als Kommunikationsplattform ermöglicht einen schnellen Datenaustausch. Dieser ist wegen der wachsenden Komplexität, steigender Achsenzahlen und des Trends zu höheren Geschwindigkeiten im Druckmaschinenbau erforderlich

B & R Industrie-Automation AG | 8500 Frauenfeld | Tel. 052 728 00 55 office.ch@br-automation.com | www.br-automation.com

megalink 1.13

I N D U S TR I E B E D A R F

MLCC auf der Basis eines Interposer-Substrats

Controller für den mittleren und gehobenen Leistungsbereich

Murata gibt den Beginn der Massenfertigung des ersten Monolithic Ceramic Capacitor (MLCC) auf einem Interposer-Substrat bekannt. Es dürfte sich hierbei um die weltweit ersten MLCCs auf der Grundlage dieses Konstruktionsprinzips handeln. Die ZRA-Serie wurde speziell für die Absorption der mechanischen Schwingungen ausgelegt, die im Kondensator beim Anlegen einer Spannung entstehen und sich durch ein Quietschgeräusch äussern. Dieses Quietschen hat sich zu einem Problem in der Industrie entwickelt, und zwar speziell beim Design von Stromversorgungs-Schaltungen für Consumer-Applikationen wie etwa Laptops, Smart-

Mit Simatic S7-1500 führt Siemens Industry eine ControllerFamilie der nächsten Generation für den mittleren und HighEnd-Bereich der Maschinen- und Anlagen-Automatisierung ein. Zu den Leistungseigenschaften zählen die hohe Systemperformance, eine Vielzahl standardmässig integrierter Funktionen einschliesslich Motion Control, Security für grösstmögliche Anlagensicherheit und Safety für einfach realisierbare Sicherheitsanwendungen. Für mehr Effizienz stehen insbesondere das neue Design für einfache Inbetriebnahme und sicheren Betrieb, projektierbare Diagnosefunktionen für den Anlagenstatus sowie die Integration in das

phones und Digitalkameras. Da die Leiterplatte die vom Kondensator verursachten Geräusche sogar noch verstärken kann, setzt man ein Interposer-Substrat ein, welches das MLCC mechanisch von der Leiterplatte entkoppelt. Von Murata durchgeführte Tests ergaben, dass sich die Lärmentwicklung verglichen mit einem traditionell konstruierten MLCC bei 3 kHz um 20 dB verringert.

muRata Elektronik GmbH | 5506 Mägenwil | Tel. 044 949 30 40 info@murata.ch | www.murata.ch

Verbesserte Auswahltools für 3D-CAD-Modelle RS Components hat seinen Webauftritt um eine neue Microsite bereichert. Sie ermöglicht den Kunden den schnelleren und einfacheren Zugriff auf die umfangreiche Bibliothek von mehr als 30 000 3DCAD-Modellen von über 40 Herstellern, die der Distributor zum kostenlosen Download zur Verfügung stellt. Neu ist, dass sich Modelle nun anhand von Produktkategorien oder unter Angabe des Herstellers suchen lassen. Hinzu kommt eine Model-Viewer-Funktion. Entwickler können damit noch einfacher das Modell finden, das für ihre Zwecke am besten geeignet ist, es sich schnell ansehen und gleich herunterladen.

Ihnen steht eine grosse Auswahl von Komponenten einschliesslich Steckverbindern, Relais, Schaltern und Halbleitern zur Verfügung. Die neue Microsite enthält auch die vorhandenen 3D-CAD-Tutorial-Videos, 3D-CAD-FAQs und die notwendigen Angaben über die unterschiedlichen 3D-CAD-Dateiformate. Seit Beginn des Programms vor zwei Jahren verzeichnet RS mehr als 250 000 Downloads.

RS Components GmbH | 8820 Wädenswil | Tel. 044 283 61 90 vertrieb@rsonline.ch | www.rsonline.ch

TIA Portal für einfaches Engineering und geringe Projektkosten. Die neue Controller-Generation Simatic S7-1500 wird stufenweise in den Markt eingeführt. Zunächst umfasst das Portfolio die drei CPU-Typen 1511, 1513 und 1516 für den mittleren Leistungsbereich, jeweils auch als F-Version (Failsafe) für Safety-Anwendungen, mit abgestuften Leistungsmerkmalen.

Siemens Schweiz AG, Industry Sector | 8047 Zürich | Tel. 0848 822 844 automation.ch@siemens.com | www.siemens.ch

I/O-System mit hoher Packungsdichte Mit bis zu 20 Kanälen auf nur 12,5 mm Breite weist das neue I/O-System von Sigmatek eine hohe Packungsdichte auf. Bei der Entwicklung der neuen I/O-Serie wurde neben platzsparendem Design grosser Wert auf Installations- und Verdrahtungsfreundlichkeit sowie sicheren Betrieb gelegt. Hutschienenbefestigung, Elektronik und Bus sind in einem Gehäuse vereint. Dies ermöglicht eine schnelle und werkzeuglose Montage der Module, die einzeln oder blockweise vormontiert werden können. Da Standardstecker mit Push-in-Verdrahtung zum Einsatz kommen, lassen sich diese in der Serie vorkonfektionieren und im Servicefall unkompliziert lösen. Montage- und Ver-

drahtungszeiten werden so auf ein Minimum reduziert. Speziell bei einer solch hohen Kanaldichte ist ein übersichtliches Beschriftungskonzept unerlässlich. Zum einen geben LEDs über den Modulstatus Auskunft, und zum anderen ermöglichen direkt neben den Kanälen angebrachte Einzel-LEDs eine eindeutige Zuordnung und Diagnose.

SIGMATEK Schweiz AG | 8307 Effretikon | Tel. 052 354 50 50 office@sigmatek.ch | www.sigmatek-automation.ch

MESSEN UND PRÜFEN

SMU-Produktfamilie auf hoher Kanaldichte National Instruments erweitert die Produktfamilie der PXI-SMUs für automatisierte Halbleitertests. Das neue NI PXIe-4143 eignet sich besonders für das parallele Testen von Prüflingen mit mehreren Pins im Halbleiterbereich. Es bietet eine Sample-Rate von bis zu 600 kS/s sowie vier SMU-Kanäle und erweitert den Ausgangsbereich von NI-SMUs mit mehreren Kanälen auf 24 V bei 150 mA. Aufgrund dieser Funktionen können die Anschaffungskosten gesenkt, Prüfzeiten verkürzt und die Flexibilität bei Mixed-Signal-Tests für zahlreiche Prüflinge erhöht werden. «Mit dem neuen NI

PXIe-4143 gibt unsere SMU-Produktfamilie Testingenieuren Optionen für DC-Messungen mit beinahe jedem Gerät an die Hand», erklärt Ron Wolfe, Vice President of Semiconductor Test bei National Instruments.

National Instruments | 5408 Ennetbaden | Tel. 056 200 51 51| ni.switzerland@ni.com | www.ni.com/switzerland

1.13 megalink

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megalink 1.13

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IMPRESSUM

Impressum Megalink – Elektronik + Automation ISSN 1662-9558 20. Jahrgang «Megalink» 29. Jahrgang «EC Woche» 34. Jahrgang «Precision» 52. Jahrgang «Elektroniker» www.megalink.ch Total verkaufte Auflage: 2310 Ex., Total Zielversand/Gratis: 5610 Ex. Kontakt Alle Mitarbeiter erreichen Sie unter vorname.name@azmedien.ch

Firmen in dieser Ausgabe ABB Schweiz AG

Lütze AG

Antrimon AG

Maxon Motor AG

Analog Devices GmbH Aroflex AG

7 35

B & R Industrie-Automation AG

24, 39, 51

Bain & Company Germany, Inc.,

Herausgeberin AZ Fachverlage AG, Neumattstrasse 1, 5001 Aarau Tel. +41 (0)58 200 56 50, Fax +41 (0)58 200 56 51

Baumer Electric AG

Geschäftsführer Dietrich Berg

Bosch Rexroth Schweiz AG

comeeco

Leiterin Zeitschriften Ratna Irzan

Beckhoff Automation AG

6, 9 US 2, 19, 49

Contrinex Schweiz AG

Redaktion Megalink, Neumattstrasse 1, Postfach, CH-5001 Aarau Tel. +41 (0)58 200 56 42, Fax +41 (0)58 200 56 61 Chefredaktor: Patrick Müller, Tel. +41 (0)58 200 56 59 Redaktor: Daniel Wallimann, Tel. +41 (0)58 200 56 30

DELO

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Leiter Werbemarkt Jürg Rykart, Tel. +41 (0)58 200 56 04

easyFairs Switzerland GmbH

21 7

MEN Mikro Elektronik GmbH

Mero Microchip (Schweiz)

Messe München GmbH

MSC-Gleichmann Schweiz AG muRata Elektronik GmbH National Instruments

49, 50 52

2, 6, 23, 32, 48, 50

Omni Ray AG

44, 48, 49, 50

Parkem AG

Pressetext Büro Zürich

Puls Electronic GmbH

16 Rockwell Automation AG

ROTRING DATA AG

RS Components GmbH EMPA

Energy Micro AS

ESPROS Photonics AG

FlowCAD Schweiz AG

Frost & Sullivan

Getriebebau Nord AG

8, 52

Rutronik Elektronische Bauelemente AG 5, 7 Schaffner EMV AG Siemens Schweiz AG SIGMATEK Schweiz AG Silica

9 28, 44, 49, 52 50, 52 8

Anzeigen Thorsten Krüger, Tel. +41 (0)58 200 56 32 Verena Müller, Tel. +41 (0)58 200 56 42 Anzeigentarif unter www.megalink.ch

Harting AG

I.L.E.E. AG

Swiss Technology Network

US 4

Leiter Lesermarkt/Online Valentin Kälin

igus Schweiz GmbH

Verband Schweizer Medien

US 3

Ineltro AG

WAGO CONTACT SA

Interstar AG

Weidmüller Schweiz AG

Aboverwaltung abo@megalink.ch, Tel. +41 (0)58 200 55 64 Preise Abonnementspreis Fr. 84.–, Ausland Fr. 85.– plus Postgebühren Layout/Produktion Ursula Urech Druck Vogt-Schild Druck AG, 4552 Derendingen Ein Produkt der Verleger: Peter Wanner CEO: Peter Wanner www.azmedien.ch Namhafte Beteiligungen nach Art. 322 Abs. 2 StGB: AZ Anzeiger AG, AZ Fachverlage AG, AZ Management Services AG, AZ Regionalfernsehen AG, AZ TV Productions AG, AZ Verlagsservice AG, AZ Vertriebs AG, AZ Zeitungen AG, Belcom AG Dietschi AG, Media Factory AG, Mittelland Zeitungsdruck AG, Vogt-Schild Druck AG, Vogt-Schild Vertriebs GmbH, Weiss Medien AG

Kontron Kunststoff Verband Schweiz

Spectra (Schweiz) AG

8 45

26, 49, 51 31

Beilage:

easyFairs Switzerland GmbH

Vorschau Megalink 02-13 erscheint am 19.02.2013 Vorzugsthemen: Bauteile (FPGAs, Speicher, Mikrocontroller, Displays), Messen + Prüfen (Who is who Messtechnik, Oszilloskope), Automation (Monitore, Touchscreens, Tastaturen und Peripherieprodukte), Kommunikation (Feldbusse), in motion – Antriebstechnik/Fluidik (Regelungstechnik), Industriebedarf, Entwicklungstools (CAD, EDA, Simulation, Schema, Layout, Debugging) Inserateschluss: 29.01.2013

Kompetente Journalisten und Journalistinnen schreiben für Sie in Schweizer Zeitungen und Zeitschriften über Aktualitäten und ihre Hintergründe. Damit Sie besser informiert sind und sich eine eigene Meinung bilden können. Bestellen Sie jetzt per Mausklick ein Probeabo Ihrer gewünschten Zeitung oder Zeitschrift und den Tierkalender auf www.presseabo.ch und mit etwas Glück gewinnen Sie CHF 10’000.– in bar oder Einkaufskarten von Coop City im Gesamtwert von CHF 40’000.–. Ihre Schweizer Zeitungen und Zeitschriften.

Fachtagung Industrielle Kommunikation in Theorie und Praxis

AN JET M ZT EL DE N

12. März 2013 8.30 – 17.00 Uhr Fachhochschule Nordwestschweiz Klosterzelgstrasse 2, 5210 Windisch www.fhnw.ch Anmeldung unter www.swissTmeeting.ch Aussteller

«Communication Conference» Die «Communication Conference» konzentriert sich auf die wichtigsten Themen und Herausforderungen der industriellen Datenkommunikation. Der Anlass eignet sich bestens, um ihr Wissen rund ums Thema Kommunikation in der Industrie zu erweitern oder dieses zu aktualisieren um für künftige Projekte gerüstet zu sein. Innovationskraft als Motor für die Zukunftsfähigkeit der Branche beleuchtet Herr Hans Hess, Präsident SWISSMEM im Eröffnungsreferat: «Die Chancen der Schweizer Industrie». Die führenden Anbieter für industrielle Kommunikation präsentieren die neusten Produkte und Lösungen.

Themenauswahl: Fernwartung Übertragungstechnologie Security Normierung / Protokolle / Funktionen Verkabelungsstruktur

Medienpartner

Partner

Sponsoren

Zukunftstrends

Das Detail-Programm finden Sie auf www.swissTmeeting.ch Swiss Technology Network – swissT.net, Industriestrasse 4a, 8604 Volketswil Tel. +41 (0)44 947 50 90, Fax +41 (0)44 947 50 99, info@swisst.net, www.swisst.net und swissTmeeting.ch