Artikel Bosch Rexroth AG

Manchmal erfordert Klimaschutz einen besonderen Kraftaufwand. Zum Beispiel, wenn es darum geht, in einer Raffinerie bis zu einem Meter große Brocken an Petrolkoks zu zerkleinern, um sie für die Weiterverarbeitung transportfähig zu machen und anschließend Endkunden bereitzustellen. Das in der Nähe von Karlsruhe ansässige Maschinenbauunternehmen Jülch GmbH hat sich auf diesen Zerkleinerungsprozess spezialisiert und sich mit technologischer Unterstützung durch Bosch Rexroth eine Marktnische erobert.

Weniger Schweröl in der Schifffahrt

Petrolkoks entsteht als Abfallprodukt nach dem thermischen Cracken von Rohöl. Weil die zähe schwarze Masse innerhalb weniger Stunden aushärtet und sich dann nicht mehr per Wasserstrahl schneiden lässt, müssen die Brecher der Jülch GmbH jederzeit einsatzbereit sein. Das darin gelagerte Walzenpaar bricht die großen Brocken mit maximal 70 Umdrehungen pro Minute. Nach dem Aufbrechen wird das Wasser-Koks-Gemisch in einen Behälter gepumpt, in dem das Wasser entzogen wird. Der fertig verarbeitete, trockene Petrolkoks ist direkt verladefähig.

Durch das geschlossene Verfahren werden auch die letzten Rückstände wieder der Wertschöpfungskette zugeführt, statt sie nach bisheriger Praxis in Schiffsmotoren zu verbrennen. Dank dieser klima- und umweltfreundlichen Alternative gelangen weniger Giftstoffe und Treibhausgase in die Umwelt. Auch werden keine schädlichen Feinstäube mehr freigesetzt, was den Gesundheitsschutz der Mitarbeitenden in der Raffinerie verbessert.

Alternativloser Antrieb von Hägglunds

Jülchs Expertise besteht darin, den Petrolkoks unter den jeweils herrschenden Umgebungsbedingungen zuverlässig zu zerkleinern. „Dies gelingt uns nur mit hochrobusten Hydraulikantrieben, die besonders beim Anfahren extrem hohe Kräfte liefern“, erklärt Geschäftsführer Felix Jülch. „Außerdem müssen die Walzen das Batch unbedingt komplett abarbeiten. Andernfalls würde der Petrolkoks betonhart austrocknen, ließe sich nicht mehr schneiden und brächte den Raffinerieprozess ins Stocken. Dies darf natürlich auf keinen Fall passieren.“

Dass ein hydraulischer Antrieb den einzig gangbaren Weg darstellt, steht für die Jülch GmbH fest, seit ein erster Lösungsansatz mit Elektromotoren an den hohen Lasten und der staubbehafteten Einsatzumgebung scheiterte. Die enormen Energien erfordern einen Antrieb, der ebenso beständig ist wie die komplette Maschine, so die Erkenntnis aus den frühen Entwicklungsphasen. Die robuste Bauweise der Brecher bezeugen unter anderem ihre bis zu 80 mm dicken Wände und ein Gesamtgewicht von über 60 Tonnen, wobei allein die Walzen jeweils zehn Tonnen auf die Waage bringen.

Gemeinsame Entwicklung mit Bosch Rexroth

Warum die Wahl des Antriebspartners auf Bosch Rexroth fiel, liegt für Felix Jülch auf der Hand: „Die Hägglunds Radialkolbenmotoren unseres Partners bieten uns eine alternativlose Leistungscharakteristik. In Kombination mit der ausgeprägten Lösungsexpertise von Bosch Rexroth in Sachen Schwerhydraulik konnten wir unsere Maschinen in hoher Qualität realisieren und den hohen Anspruch an die Prozesssicherheit der Anlage erfüllen.“

Komplettes Hydrauliksystem für Ex-Zone 2: Der Jülch Petrolkoks-Brecher mit Tandemmotor, Aggregat und Steuerung inklusive Condition Monitoring. (Bildquelle: Jülch GmbH)

Tandemmotor mit hohem Startmoment

Jedes der beiden Walzenpaare besitzt einen Tandemantrieb, der einen Hägglunds CA Radialkolbenmotor in Nenngröße 210 mit einem zweiten in Nenngröße 70 kombiniert. Der kleinere wird ausschließlich zum Anfahren zugeschaltet, was das Anlaufmoment um über 40 Prozent steigert. So lassen sich die Koksbrocken auch dann sicher brechen, wenn sie nach dem Hineinfallen in den Brecher verkeilt sind. Den kompletten Antrieb liefert Bosch Rexroth aus einer Hand – inklusive funktionaler Steuerung, Pumpen und hydraulischer Versorgung. Da die Maschine in der Ex-Zone 2 arbeitet, sind alle Systemkomponenten ATEX-konform ausgelegt. Bei der nötigen Dokumentation hat Bosch Rexroth ebenfalls unterstützt.

Mindestens 20 Jahre reibungslos laufen

Die Petrolkoks-Brecher der Jülch GmbH sind für eine Lebensdauer von mindestens 20 Jahren ausgelegt. Die erste, in Deutschland errichtete Anlage läuft bereits länger. Abgesehen vom geplanten Wechsel von Verschleißteilen oder dem Ringtausch einzelner Motoren zur Überholung gab es keine Stillstände.

Auch die Kunden der nachfolgend für weitere internationale Raffinerien gebauten Maschinen sind laut Felix Jülch hochzufrieden. Und dies, obwohl an jedem Standort ganz eigene Umgebungsbedingungen herrschen, die bei der Auslegung des Brechers kundenspezifisch berücksichtigt werden, wie zum Beispiel Tiefsttemperaturen im Winter. „Dank der guten Betreuung durch Bosch Rexroth und der guten Konfigurierbarkeit der Hägglunds Steuerung konnten wir für jede Maschine einen reibungslosen Betrieb sicherstellen.“ Auch auf eine weltweite Unterstützung bei der Inbetriebnahme konnte der Maschinenbauer stets zählen.

Hohe Verfügbarkeit durch Condition Monitoring

Um ungeplante Ausfälle zu vermeiden, werden Walzenantrieb und Aggregat überwacht. Die in der Maschine gesammelten Sensordaten für Drehzahl, Ölstand, Druck- und Temperatur gehen der Leitwarte über eine Schnittstelle zu. Beim Überschreiten bestimmter Grenzwerte löst das Condition Monitoring einen Alarm aus. „Für den bislang nicht aufgetretenen Fall, dass ein Motor abgeschaltet werden muss, ist das System so dimensioniert, dass das laufende Batch im Ein-Walzen-Betrieb fertig bearbeitet werden kann“, erklärt Felix Jülch.

Solide Basis für zukunftsweisende Projekte

Die gemeinsam mit Bosch Rexroth entwickelten Petrolkoks-Brecher versetzen Raffineriebetreiber weltweit in die Lage, ihre Umweltauflagen einfacher zu erfüllen und aktiv zum Klimaschutz beizutragen. Entsprechend groß ist das Interesse an diesen Anlagen mit den verlässlichen Hägglunds Antrieben.

Neben der technischen Lösung sind laut Felix Jülch aber auch die konstruktive Zusammenarbeit auf Augenhöhe und die kurzen Reaktionszeiten des Rexroth Teams entscheidend für den Projekterfolg. „Auf das Engagement unseres Hydraulikpartners können wir uns ebenso verlassen wie auf die Robustheit der Hydraulik. Beides bildet eine solide Grundlage für die weitere Entwicklung.“

Wolfgang Ehmke

Wolfgang Ehmke arbeitet im Vertrieb Europa Mitte des Produktbereichs Large Hydraulic Drives, Bosch Rexroth AG. Als Kundenbetreuer im Außendienst mit Fokus auf die Chemieindustrie ist er der Branchenexperte innerhalb des Vertriebs Europa Mitte.

Bosch Rexroth ermöglicht massentaugliche Fernaktualisierung von Off-Highway-Maschinen künftig auch für Third-Party-Controller

Auf der bauma 2022 stellt Bosch Rexroth eine Lösung zur Fernaktualisierung von Off-Highway-Maschinen vor: Der neue BODAS Connect Baustein erlaubt sichere Over-the-Air-Updates von Steuergeräten in beliebig großen, verteilten Fahrzeugflotten. Hersteller können nun flächendeckend neue Features ausrollen, wichtige Parameter ändern oder eine neue Kompatibilität mit Anbaugeräten herstellen. Der neue OTA-Dienst funktioniert mit allen Rexroth Controllern und bei entsprechender Umsetzung durch Partner künftig auch mit Third-Party-Geräten. Bosch Rexroth leistet damit einen wichtigen Beitrag zu Zeit- und Kostenersparnissen bei zunehmend software-basierten Fahrzeugen mit teilautomatisierten und autonomen Funktionen.

Hersteller, die innovative Funktionen schnell ausrollen möchten, benötigen sichere Over-the-Air-Dienste für die elektrische/elektronische Fahrzeugarchitektur. Das neue Kampagnenmanagement für flächendeckende OTA-Updates reduziert wirtschaftliche Risiken für Hersteller, OEMs und Service-Anbieter. Eine stets aktuelle Software vermeidet kostspielige Rückrufe und Feld-Einsätze. Das Service-Personal wird operativ und administrativ entlastet.

Die erprobten und über Jahre bewährten OTA-Mechanismen von Bosch Rexroth stellen eine lückenlose Maschinenverfügbarkeit sicher. Als sicheres Bindeglied zwischen Cloud und Fahrzeug fungiert die prozessorbasierte Rexroth Connectivity Unit RCU. Die robuste und mehrfach abgesicherte Telematik-Einheit sorgt zunächst für eine vollständige Dateiübertragung, ehe das Zielgerät nach entsprechender Autorisierung im Fahrzeug über den CAN-Bus kabelgebunden aktualisiert wird. Dieser Update-Prozess ist damit so stabil und sicher wie die klassische hardwaregebundene Aktualisierung mittels Laptop und Diagnosetool.

Die modulare Telematik-Architektur von BODAS Connect ermöglicht eine asynchrone und parallele Vorgehensweise und erfüllt damit zwei weitere Grundanforderungen an massentaugliche OTA-Updates. So können einerseits Update-Manager und Maschinenbediener die Aktualisierung unabhängig voneinander vornehmen. Andererseits lassen sich auch flächendeckende Updates simultan von einem Punkt aus triggern.

Durch das neue Kampagnenmanagement mit seiner integrierten Versionsverwaltung behalten Anwender stets den Überblick über den aktuellen Softwarestand ihrer Fahrzeugflotte. Mit wachsender Flottengröße profitieren sie von signifikanten Zeit- und Kostenersparnissen. Weitere Vorteile ergeben sich durch die Reduktion der Komplexität in heterogenen Geräte-Umgebungen. Denn die modulare, offene und skalierbare BODAS Connect Architektur kann dazu genutzt werden, neben Rexroth Controllern auch Third-Party-Steuergeräte over-the-Air zu aktualisieren.

Grundsätzlich schafft BODAS Connect die technologische Basis für das massentaugliche Flashen unterschiedlichster Steuergeräte-Varianten und -modelle – einschließlich Third-Party-Controller. Bei Letzteren kommt Bosch Rexroth die Rolle eines neutralen Technologiepartners zu, während die jeweiligen Partner die individuellen Flash-Sequenzen hinzufügen. Entsprechende Pilotprojekte mit internationalen Herstellern laufen bereits.

Darüber hinaus präsentiert Bosch Rexroth auf der bauma 2022 noch zwei weitere OTA-Services. Die Dienste Diagnostics over the Air und Parameter over the Air erweitern das Funktionsspektrum um Remote-Diagnosen und gezielte Parameteranpassungen aus der Ferne. Alle OTA-Bausteine sind nutzerfreundlich über ein gemeinsames Frontend und mit einheitlichem Cloud-Management abgebildet, wodurch die User zusätzliche Zeit- und Kostenvorteile erzielen.

Bosch Rexroth sorgt als ein weltweit führender Anbieter von Antriebs- und Steuerungstechnologien für effiziente, leistungsstarke und sichere Bewegung in Maschinen und Anlagen jeder Art und Größenordnung. Das Unternehmen bündelt weltweite Anwendungserfahrungen in den Marktsegmenten Mobile Anwendungen, Anlagenbau und Engineering sowie Fabrikautomation. Mit intelligenten Komponenten, maßgeschneiderten Systemlösungen sowie Dienstleistungen schafft Bosch Rexroth die Voraussetzungen für vollständig vernetzbare Anwendungen. Bosch Rexroth bietet seinen Kunden Hydraulik, Elektrische Antriebs- und Steuerungstechnik, Getriebetechnik sowie Linear- und Montagetechnik einschließlich Software und Schnittstellen ins Internet der Dinge. Mit einer Präsenz in mehr als 80Ländern erwirtschafteten über 31.000 Mitarbeitende 2021 einen Umsatz von rund 6,2 Milliarden Euro.

Mehr Informationen unter www.boschrexroth.com

Die Bosch-Gruppe ist ein international führendes Technologie- und Dienstleistungsunternehmen mit weltweit rund 402 600 Mitarbeitern (Stand: 31.12.2021). Sie erwirtschaftete im Geschäftsjahr 2021 einen Umsatz von 78,7 Milliarden Euro. Die Aktivitäten gliedern sich in die vier Unternehmensbereiche Mobility Solutions, Industrial Technology, Consumer Goods sowie Energy and Building Technology. Als führender Anbieter im Internet der Dinge (IoT) bietet Bosch innovative Lösungen für Smart Home, Industrie 4.0 und Connected Mobility. Bosch verfolgt die Vision einer nachhaltigen, sicheren und begeisternden Mobilität. Mit seiner Kompetenz in Sensorik, Software und Services sowie der eigenen IoT-Cloud ist das Unternehmen in der Lage, seinen Kunden vernetzte und domänenübergreifende Lösungen aus einer Hand anzubieten. Strategisches Ziel der Bosch-Gruppe sind Lösungen und Produkte für das vernetzte Leben, die entweder über künstliche Intelligenz (KI) verfügen oder mit ihrer Hilfe entwickelt oder hergestellt werden. Mit innovativen und begeisternden Produkten sowie Dienstleistungen verbessert Bosch weltweit die Lebensqualität der Menschen. Bosch bietet „Technik fürs Leben“. Die Bosch-Gruppe umfasst die Robert Bosch GmbH sowie ihre rund 440 Tochter- und Regionalgesellschaften in rund 60 Ländern. Inklusive Handels- und Dienstleistungspartnern erstreckt sich der weltweite Fertigungs-, Entwicklungs- und Vertriebsverbund von Bosch über fast alle Länder der Welt. Mit ihren weltweit mehr als 400 Standorten ist die Bosch-Gruppe seit Frühjahr 2020 CO2-neutral. Basis für künftiges Wachstum ist die Innovationskraft des Unternehmens. Bosch beschäftigt weltweit rund 76 100 Mitarbeiter in Forschung und Entwicklung an 128 Standorten, davon mehr als 38 000 Software-Entwickler.

Mehr Informationen unter www.bosch.com , www.iot.bosch.com , www.bosch-presse.de , www.twitter.com/BoschPresse

Bosch Rexroth präsentiert ganzheitliches Portfolio für fortgeschrittene Assistenzfunktionen und entwickelt zukunftsfähige Standard-Plattform

• Startklar: einsatzbereite Software-Module und intuitives HMI-Konzept
• Fortgeschritten: neue Assistenzfunktionen
• Ganzheitlich: Ökosystem an Software, Sensorik, HMI und Telematik
• Ausblick: Steuerungsbasis für autonome und teilautonome Funktionen

Bosch Rexroth stellt zur bauma 2022 ein ganzheitliches Portfolio zur bedarfsgerechten Automation von Off-Highway-Maschinen vor. Dazu gehören umfassende Assistenzfunktionen für Bagger, Radlader und Telehandler einschließlich fortgeschrittener Sensorik und intuitiver Bediengeräte. Das Spektrum reicht von Fahrer-Assistenzfunktionen für effizienteres Arbeiten bis zu virtuellen Wänden und Notbremsassistenten für eine deutlich höhere Arbeitssicherheit. Einsatzbereite Software-Module verkürzen die Integration in bestehende und neue Fahrzeugarchitekturen sowie deren Markteinführung. Als Hardware-Plattform für höhere Automationsstufen kündigt Bosch Rexroth eine mikroprozessorbasierte, ROS2-kompatible Robotic Control Unit an.

Die Zukunft von Bau-, Umschlag- und Kommunalfahrzeugen führt über leistungsfähige Assistenzfunktionen bis hin zum vollautonomen Betrieb. Allerdings stellt die dafür zu bewältigende Komplexität Hersteller von Off-Highway Fahrzeugen vor große Herausforderungen. Neben dem Entwicklungsaufwand müssen auch technologische, wirtschaftliche und rechtliche Risiken zu minimiert werden.

Das zur bauma vorgestellte Automations-Portfolio basiert auf dem bewährten BODAS Baukasten für Hardware, Software und Telematik. Als Ausgangsbasis dienen die einfach integrierbaren BODAS AS Software-Module, allen voran die einsatzbereiten ASRun Bausteine für Rexroth-Steuergeräte (RC). Diese lassen sich durch Parametrierung anpassen und over-the-air (OTA) in Betrieb nehmen.

Funktionen für mehr Produktivität und Sicherheit

Das aktuelle Angebot an Assistenzfunktionen für produktivere und sichere Arbeitsprozesse umfasst unter anderem vereinfachtes Nivellieren, Nutzlastmessung im Umschlagbetrieb, elektronische Schwingungsdämpfung sowie verschiedene Bewegungssteuerungen für Radlader und Telehandler. Virtuelle Wände und virtuelle Drehwerksbegrenzungen schützen die unmittelbare Umgebung vor unbeabsichtigtem Verlassen des sicheren Arbeitsraums. Einige Funktionen sind grundsätzlich für andere Branchen adaptierbar, beispielsweise für Frontlader bei Traktoren.

Für eine intuitive Nutzererfahrung sorgt ein wegweisendes HMI-Konzept aus ergonomischen Sense+ Joysticks mit mehrdimensionalem optischen und haptischem Feedback und hochauflösenden, kontrastreichen und handschuh-bedientauglichen BODAS Displays mit einfach erfassbaren Visualisierungen für die jeweiligen Assistenzfunktionen.

Ergänzend beinhaltet das BODAS Ökosystem Telematik-Bausteine für Fern-Updates over-the-air (OTA), Software-Fernwartung sowie Schnittstellen zur Weiterleitung der von Automationsfunktionen erzeugten Betriebsdaten in ERP-Systeme und deren digitale Abläufe.

Die neuen Sensorsysteme für Ultraschall, Radar und inertiale Messsysteme bilden die Basis für zahlreiche weitere Automationsfunktionen, indem sie Objekte in der Umgebung erkennen und via Beschleunigung die Position der Kinematiken zueinander erfassen. Geplant ist der schrittweise Ausbau um weitere Funktionen und Sensoren wie beispielsweise Lidar.

Die nächste Generation an Steuergeräten

Einen Ausblick auf die Steuerungshardware der nächsten Generation gibt Bosch Rexroth mit dem Konzept einer prozessorbasierten Robotic Control Unit, die künftig als einheitliche und leistungsfähige Steuerungsplattform für höhere Automationsstufen dienen wird.

Der Bedarf für hochperformante und flexible Steuerungsplattformen resultiert einerseits aus der hohen Rechenleistung, bedingt durch die zunehmende Automation. Andererseits sollen sich Software-Bausteine schnell und einfach entwickeln, portieren und aktualisieren lassen. Die nächste Steuerungsgeneration wird dies mit einer in Schichten aufgebauten Software-Architektur sicherstellen, die auf Linux als Betriebssystem und einer klar abstrahierten Middleware-Schicht basiert und mit dem Robotic Operating System ROS2 kompatibel ist.

Zur Objekterkennung und Geländekartierung (Terrain Mapping) entwickelt Bosch Rexroth in Zusammenarbeit mit Bosch einen ROS2 kompatiblen Perception Stack. Darauf aufbauend will Bosch Rexroth zukünftig auch komplette Funktionspakete von der Sensorintegration über die Objekterkennung bis hin zum Maschineneingriff anbieten.

Die neue Steuerungsplattform befindet sich aktuell in der Entwicklung. Prototypen für Pilotprojekte werden Mitte 2023 verfügbar sein.

Bosch Rexroth sorgt als ein weltweit führender Anbieter von Antriebs- und Steuerungstechnologien für effiziente, leistungsstarke und sichere Bewegung in Maschinen und Anlagen jeder Art und Größenordnung. Das Unternehmen bündelt weltweite Anwendungserfahrungen in den Marktsegmenten Mobile Anwendungen, Anlagenbau und Engineering sowie Fabrikautomation. Mit intelligenten Komponenten, maßgeschneiderten Systemlösungen sowie Dienstleistungen schafft Bosch Rexroth die Voraussetzungen für vollständig vernetzbare Anwendungen. Bosch Rexroth bietet seinen Kunden Hydraulik, Elektrische Antriebs- und Steuerungstechnik, Getriebetechnik sowie Linear- und Montagetechnik einschließlich Software und Schnittstellen ins Internet der Dinge. Mit einer Präsenz in mehr als 80 Ländern erwirtschafteten über 31.000 Mitarbeitende 2021 einen Umsatz von rund 6,2 Milliarden Euro.

Mehr Informationen unter www.boschrexroth.com

Die Bosch-Gruppe ist ein international führendes Technologie- und Dienstleistungsunternehmen mit weltweit rund 402 600 Mitarbeitern (Stand: 31.12.2021). Sie erwirtschaftete im Geschäftsjahr 2021 einen Umsatz von 78,7 Milliarden Euro. Die Aktivitäten gliedern sich in die vier Unternehmensbereiche Mobility Solutions, Industrial Technology, Consumer Goods sowie Energy and Building Technology. Als führender Anbieter im Internet der Dinge (IoT) bietet Bosch innovative Lösungen für Smart Home, Industrie 4.0 und Connected Mobility. Bosch verfolgt die Vision einer nachhaltigen, sicheren und begeisternden Mobilität. Mit seiner Kompetenz in Sensorik, Software und Services sowie der eigenen IoT-Cloud ist das Unternehmen in der Lage, seinen Kunden vernetzte und domänenübergreifende Lösungen aus einer Hand anzubieten. Strategisches Ziel der Bosch-Gruppe sind Lösungen und Produkte für das vernetzte Leben, die entweder über künstliche Intelligenz (KI) verfügen oder mit ihrer Hilfe entwickelt oder hergestellt werden. Mit innovativen und begeisternden Produkten sowie Dienstleistungen verbessert Bosch weltweit die Lebensqualität der Menschen. Bosch bietet „Technik fürs Leben“. Die Bosch-Gruppe umfasst die Robert Bosch GmbH sowie ihre rund 440 Tochter- und Regionalgesellschaften in rund 60 Ländern. Inklusive Handels- und Dienstleistungspartnern erstreckt sich der weltweite Fertigungs-, Entwicklungs- und Vertriebsverbund von Bosch über fast alle Länder der Welt. Mit ihren weltweit mehr als 400 Standorten ist die Bosch-Gruppe seit Frühjahr 2020 CO2-neutral. Basis für künftiges Wachstum ist die Innovationskraft des Unternehmens. Bosch beschäftigt weltweit rund 76 100 Mitarbeiter in Forschung und Entwicklung an 128 Standorten, davon mehr als 38 000 Software-Entwickler.

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Bosch Rexroth stellt auf der bauma 2022 die neueste Generation seiner Kompaktwegeventile vor

Die innovativen elektrohydraulischen Load-Sensing-Ventillösungen von Bosch Rexroth bieten Anwendern eine hohe Flexibilität und Konfigurierbarkeit. Sie sind für die Leistungen mobiler Arbeitsmaschinen optimiert und bieten maximale Effizienz.

Auf der diesjährigen bauma (24. –30. Oktober in München) stellt Bosch Rexroth die neue Serie seiner vorgesteuerten EDG Kompaktwegeventile vor: eine elektrohydraulische, lastunabhängige, hochflexible und konfigurierbare Lösung. Mit diesen Ventilen können direkt betätigter EDG Ventile von Bosch Rexroth nun auch für höhere Durchflussraten eingesetzt werden. Sie bieten Anwendern maximale Effizienz und eine hohe Leistung für mobile Anwendungen. Dank ihres modularen Konzepts können sie einfach mit jeder anderen Rexroth-Ventilfamilie kombiniert werden und stellen eine Lösung dar, die für eine Vielzahl von Marktsegmenten und unterschiedliche Anwendungen geeignet ist. Gabelstapler, mobile Hubarbeitsbühnen, Autokrane, Teleskoplader, landwirtschaftliche Erntemaschinen, Kommunalfahrzeuge und kleine mobile Baumaschinen können davon profitieren.

Das vorgesteuerte EDG Ventil ist für Durchflussraten von bis zu 60 l/min (15,8 US gal/min) und Drücke von bis zu 350 bar (5076 psi) am Arbeitsanschluss geeignet. Die folgenden Merkmale sind einzigartig am Markt: Mit einem Gewicht von 3 kg sind die Ventile sehr leicht und kompakt. Vorgesteuerte und direkt wirkende EDG-Scheiben können zusammen auf einem Ventilblock montiert werden. Darüber hinaus sorgen integrierte Sekundärventile für zusätzliche Anti-Schock- und Anti-Kavitationsfunktionen. Das LS-Druckbegrenzungsventil an den Anschlüssen A und/oder B ist ebenfalls integriert. Strömungsoptimierte Druckgussgehäuse garantieren einen niedrigen Durchflusswiderstand. Die spezielle Konstruktion des Eingangselements, TEG-13, mit Niederdruckwaage (zweistufige Druckwaage) ist sowohl für den offenen, als auch für den geschlossenen Kreislauf geeignet. Außerdem zeichnet sich das neue vorgesteuerte Kompaktwegeventil EDG durch eine hohe Konfigurierbarkeit aus und fügt sich vollständig in das bestehende Portfolio von Rexroth-Ventilen ein.

Bosch Rexroth sorgt als ein weltweit führender Anbieter von Antriebs- und Steuerungstechnologien für effiziente, leistungsstarke und sichere Bewegung in Maschinen und Anlagen jeder Art und Größenordnung. Das Unternehmen bündelt weltweite Anwendungserfahrungen in den Marktsegmenten Mobile Anwendungen, Anlagenbau und Engineering sowie Fabrikautomation. Mit intelligenten Komponenten, maßgeschneiderten Systemlösungen sowie Dienstleistungen schafft Bosch Rexroth die Voraussetzungen für vollständig vernetzbare Anwendungen. Bosch Rexroth bietet seinen Kunden Hydraulik, Elektrische Antriebs- und Steuerungstechnik, Getriebetechnik sowie Linear- und Montagetechnik einschließlich Software und Schnittstellen ins Internet der Dinge. Mit einer Präsenz in mehr als 80 Ländern erwirtschafteten über 31.000 Mitarbeitende 2021 einen Umsatz von rund 6,2 Milliarden Euro.

Mehr Informationen unter www.boschrexroth.com

Die Bosch-Gruppe ist ein international führendes Technologie- und Dienstleistungsunternehmen mit weltweit rund 402 600 Mitarbeitern (Stand: 31.12.2021). Sie erwirtschaftete im Geschäftsjahr 2021 einen Umsatz von 78,7 Milliarden Euro. Die Aktivitäten gliedern sich in die vier Unternehmensbereiche Mobility Solutions, Industrial Technology, Consumer Goods sowie Energy and Building Technology. Als führender Anbieter im Internet der Dinge (IoT) bietet Bosch innovative Lösungen für Smart Home, Industrie 4.0 und Connected Mobility. Bosch verfolgt die Vision einer nachhaltigen, sicheren und begeisternden Mobilität. Mit seiner Kompetenz in Sensorik, Software und Services sowie der eigenen IoT-Cloud ist das Unternehmen in der Lage, seinen Kunden vernetzte und domänenübergreifende Lösungen aus einer Hand anzubieten. Strategisches Ziel der Bosch-Gruppe sind Lösungen und Produkte für das vernetzte Leben, die entweder über künstliche Intelligenz (KI) verfügen oder mit ihrer Hilfe entwickelt oder hergestellt werden. Mit innovativen und begeisternden Produkten sowie Dienstleistungen verbessert Bosch weltweit die Lebensqualität der Menschen. Bosch bietet „Technik fürs Leben“. Die Bosch-Gruppe umfasst die Robert Bosch GmbH sowie ihre rund 440 Tochter- und Regionalgesellschaften in rund 60 Ländern. Inklusive Handels- und Dienstleistungspartnern erstreckt sich der weltweite Fertigungs-, Entwicklungs- und Vertriebsverbund von Bosch über fast alle Länder der Welt. Mit ihren weltweit mehr als 400 Standorten ist die Bosch-Gruppe seit Frühjahr 2020 CO2-neutral. Basis für künftiges Wachstum ist die Innovationskraft des Unternehmens. Bosch beschäftigt weltweit rund 76 100 Mitarbeiter in Forschung und Entwicklung an 128 Standorten, davon mehr als 38 000 Software-Entwickler.

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Der speziell für Fahrantriebe entwickelte Axialkolben-Verstellmotor A36VM von Bosch Rexroth ermöglicht mobilen Arbeitsmaschinen mehr Zugkraft und Geschwindigkeit.

• Lösung für elektronisch geregelte, hydrostatische Fahrantriebe
• Schwenkbereich bis zu 38°, Maximaldruck erhöht auf 530 bar
• Bewährte Basis, optimiert auf bestehende Fahrzeugarchitekturen

Mit dem A36VM stellt Bosch Rexroth einen auf den Fahrantrieb optimierten Axialkolben-Verstellmotor vor. Ein erweiterter Schwenkbereich und ein Maximaldruck von 530 bar machen mobile Arbeitsmaschinen effizienter und schneller. Ohne zusätzliches Schaltgetriebe werden Fahrgeschwindigkeiten von bis zu 40 km/h möglich. Der Schwenkbereich bei Nenngröße 125 cm3 beträgt 5-38°, während in der 255 cm3-Version 5°-36° möglich sind.

Mobile Arbeitsmaschinen müssen schneller und flexibler werden. Egal ob auf der Straße oder am Einsatzort – Baumaschinen, Landmaschinen und Kommunalfahrzeuge können dann wirtschaftlicher eingesetzt werden, wenn sie über höhere Zugkraft und Fahrgeschwindigkeit verfügen. Was bisher nur über nachgelagerte Schaltgetriebe möglich war, wird mit dem neuen Axialkolben-Verstellmotor von Bosch Rexroth einfach möglich. Der A36VM basiert auf dem bewährten A6VM Motor, wurde jedoch speziell auf die Herausforderungen des Fahrantriebs optimiert.

Von 0 auf 40 in einem Gang

Zwei Neuerungen machen den A36VM zu einer starken Lösung für elektronisch geregelte, hydrostatische Fahrantriebe: Bosch Rexroth ist es einerseits gelungen, den Schwenkbereich auf bis zu 38° zu erweitern, andererseits konnte der Maximaldruck auf 530 bar angehoben werden. Damit kommen Arbeitsmaschinen auf bis zu 40 km/h, ohne dass die Dieseldrehzahl erhöht oder ein komplexes Schaltgetriebe integriert werden muss.

Bewährte Basis

Als Basis für den neuen Axialkolben-Verstellmotor A36VM diente der seit über 30 Jahren bewährte A6VM von Rexroth. Dieser wurde speziell auf die Funktion des Fahrantriebs angepasst und verbessert. So wurde der Schwenkbereich vergrößert – bei Nenngröße 125 cm3 beträgt dieser 5°-38° und bei Nenngröße 255cm3 sind 5°-36° möglich. Das Versetzen von Ventilen bewirkt einen höheren Wirkungsgrad im A36VM, der nun außerdem weniger Dichtstellen aufweist. In enger Abstimmung mit Achs- und Fahrzeugherstellern wurde darüber hinaus die Geometrie optimiert. Die Außenabmessungen sowie die Positionen der Ventile und Sensorik fügen sich nahtlos in beengte Bauräume und bestehende Fahrzeugarchitekturen ein.

Zusätzlich Funktionen durch Fahrantriebssoftware

Die BODAS eDA Software ermöglicht eine optimale Abstimmung der mobilen Arbeitsmaschine hinsichtlich Leistung und Kraftstoffverbrauch. Darüber hinaus sind Dieselüberdrehzahlschutz, Überhitzungsschutz und Diesel-Grenzlastregelung in die Fahrantriebssoftware integriert. Damit sorgt sie für eine hohe Langlebigkeit der Maschine. Auf den Einsatzfall abgestimmte Fahrmodi ermöglichen lastfühlendes oder proportionales Fahren, aggressives Beschleunigen sowie feinfühliges Positionieren. Zusätzlich stehen umfassende Diagnosemöglichkeiten und definierte Notbetriebsstrategien zur Verfügung sowie Komfortfunktionen wie beispielsweise Kriechgang oder Geschwindigkeitsbegrenzung.

Bosch Rexroth sorgt als ein weltweit führender Anbieter von Antriebs- und Steuerungstechnologien für effiziente, leistungsstarke und sichere Bewegung in Maschinen und Anlagen jeder Art und Größenordnung. Das Unternehmen bündelt weltweite Anwendungserfahrungen in den Marktsegmenten Mobile Anwendungen, Anlagenbau und Engineering sowie Fabrikautomation. Mit intelligenten Komponenten, maßgeschneiderten Systemlösungen sowie Dienstleistungen schafft Bosch Rexroth die Voraussetzungen für vollständig vernetzbare Anwendungen. Bosch Rexroth bietet seinen Kunden Hydraulik, Elektrische Antriebs- und Steuerungstechnik, Getriebetechnik sowie Linear- und Montagetechnik einschließlich Software und Schnittstellen ins Internet der Dinge. Mit einer Präsenz in mehr als 80 Ländern erwirtschafteten über 31.000 Mitarbeitende 2021 einen Umsatz von rund 6,2 Milliarden Euro.

Mehr Informationen unter www.boschrexroth.com

Die Bosch-Gruppe ist ein international führendes Technologie- und Dienstleistungsunternehmen mit weltweit rund 402 600 Mitarbeitern (Stand: 31.12.2021). Sie erwirtschaftete im Geschäftsjahr 2021 einen Umsatz von 78,7 Milliarden Euro. Die Aktivitäten gliedern sich in die vier Unternehmensbereiche Mobility Solutions, Industrial Technology, Consumer Goods sowie Energy and Building Technology. Als führender Anbieter im Internet der Dinge (IoT) bietet Bosch innovative Lösungen für Smart Home, Industrie 4.0 und Connected Mobility. Bosch verfolgt die Vision einer nachhaltigen, sicheren und begeisternden Mobilität. Mit seiner Kompetenz in Sensorik, Software und Services sowie der eigenen IoT-Cloud ist das Unternehmen in der Lage, seinen Kunden vernetzte und domänenübergreifende Lösungen aus einer Hand anzubieten. Strategisches Ziel der Bosch-Gruppe sind Lösungen und Produkte für das vernetzte Leben, die entweder über künstliche Intelligenz (KI) verfügen oder mit ihrer Hilfe entwickelt oder hergestellt werden. Mit innovativen und begeisternden Produkten sowie Dienstleistungen verbessert Bosch weltweit die Lebensqualität der Menschen. Bosch bietet „Technik fürs Leben“. Die Bosch-Gruppe umfasst die Robert Bosch GmbH sowie ihre rund 440 Tochter- und Regionalgesellschaften in rund 60 Ländern. Inklusive Handels- und Dienstleistungspartnern erstreckt sich der weltweite Fertigungs-, Entwicklungs- und Vertriebsverbund von Bosch über fast alle Länder der Welt. Mit ihren weltweit mehr als 400 Standorten ist die Bosch-Gruppe seit Frühjahr 2020 CO2-neutral. Basis für künftiges Wachstum ist die Innovationskraft des Unternehmens. Bosch beschäftigt weltweit rund 76 100 Mitarbeiter in Forschung und Entwicklung an 128 Standorten, davon mehr als 38 000 Software-Entwickler.

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Deutlich reduzierte CO2-Emission durch bedarfsgerechte Leistung

Bosch Rexroth präsentiert erstmalig auf der Deutschen Kautschuk-Tagung 2022 in Nürnberg eine neue, speziell für Gummimaschinen entwickelte Hägglunds Antriebseinheit. Sie reduziert den Energieverbrauch deutlich und senkt so die CO2-Emissionen im täglichen Betrieb. Die vormontierten und getesteten Antriebseinheiten werden wie ein elektromechanischer Antrieb in beliebiger Baulage mit der Welle verbunden. Sechs Baugrößen decken alle gängigen Walzwerkgrößen ab.

Die neue Antriebseinheit stellt die notwendigen Drehmomente für die Herstellung von Gummimischungen bedarfsgerecht zur Verfügung und begrenzt die elektrisch installierte Leistung auf das notwendige Maß. Die Entwickler haben dazu einen Servomotor mit einem hydrostatischen Getriebe kombiniert. Die verstellbare Axialkolbenpumpe in Verbindung mit einem Radialkolbenmotor dient als automatisches, stufenlos verstellbares Getriebe. Der Frequenzumrichter senkt bedarfsgerecht die Drehzahl des Servomotors bis auf null ab. Damit leistet der Antrieb für Anwender einen signifikanten Beitrag zum Energiemanagement nach DIN 50001 und somit zur Reduzierung der CO2-Emissionen.

Bosch Rexroth montiert die Antriebseinheit in sechs Baugrößen vor und liefert sie getestet als Plug-and-play-Lösung aus. Die Inbetriebnahme entspricht der eines elektromechanischen Antriebes. Die Einheit wird einfach mit der Welle in beliebiger Baulage verbunden. Die zweikanalige Sicherheitsschaltung übertrifft die Vorgaben der DIN 1417 und setzt neue Maßstäbe bei der Abschaltreaktion. Verschleißfrei werden die Walzen mit einem Bremswinkel von nur sechs Grad zum Stillstand gebracht.

Die Antriebseinheit ist wartungsfrei und überwacht sich selbst. Sie hält eigenständig die optimalen Betriebspunkte für das Mischen. Der Antrieb ist im Mischprozess sehr leise. Die mittlere Geräuschemission liegt deutlich unterhalb von 80 dB(A).

Hägglunds Antriebstechnik im neuen Look

Die Vorteile der hydraulischen Antriebssysteme von Hägglunds spiegeln sich in einem auffälligen Redesign wider, dass die Marke Hägglunds innerhalb von Rexroth noch sichtbarer macht. Der Wechsel verbindet die Gegenwart mit einer bedeutenden Vergangenheit, ist aber auf die Zukunft ausgerichtet – und vor allem darauf, mehr Klarheit für die Kunden zu schaffen.

„Unsere Antriebe werden ständig weiterentwickelt. Der neue Look ist ein weiterer Schritt", sagt Wolfram Ulrich. „Die Kunden werden vertraute Elemente im neuen Design wiederfinden, beispielsweise die markante rote Farbe der Hägglunds Motoren. Der Hägglunds Schriftzug ist schlanker und dynamischer geworden."

Hägglunds Antriebslösungen sind und bleiben Teil des Rexroth-Angebots. „Hägglunds-Lösungen haben unbestreitbare Stärken und ein engagiertes Team hinter sich, weshalb die Marke bei den Kunden nach wie vor gut ankommt", sagt Tobias Brummer, Leiter Brand Management und Brand Communications bei Bosch Rexroth. „Die klarere Positionierung der Marke Hägglunds ist ein Gewinn für beide Seiten, denn sie unterstreicht diese Aspekte und öffnet die Tür zu allen Angeboten von Rexroth."

Hägglunds steht für bahnbrechende hydraulische Direktantriebstechnik und unermüdliche Kundenorientierung. Die im schwedischen Mellansel entwickelten und hergestellten Hägglunds Hydraulikmotoren und kompakten Direktantriebssysteme bieten Kunden auf der ganzen Welt exzellente Drehmomentleistung, Flexibilität und Zuverlässigkeit. Hägglunds ist eine Marke von Bosch Rexroth, einem weltweit führenden Anbieter von Antriebs- und Steuerungstechnologien.

Mehr Informationen unter www.hagglunds.com

Bosch Rexroth sorgt als ein weltweit führender Anbieter von Antriebs- und Steuerungstechnologien für effiziente, leistungsstarke und sichere Bewegung in Maschinen und Anlagen jeder Art und Größenordnung. Das Unternehmen bündelt weltweite Anwendungserfahrungen in den Marktsegmenten Mobile Anwendungen, Anlagenbau und Engineering sowie Fabrikautomation. Mit intelligenten Komponenten, maßgeschneiderten Systemlösungen sowie Dienstleistungen schafft Bosch Rexroth die Voraussetzungen für vollständig vernetzbare Anwendungen. Bosch Rexroth bietet seinen Kunden Hydraulik, Elektrische Antriebs- und Steuerungstechnik, Getriebetechnik sowie Linear- und Montagetechnik einschließlich Software und Schnittstellen ins Internet der Dinge. Mit einer Präsenz in mehr als 80 Ländern erwirtschafteten über 31.000 Mitarbeitende 2021 einen Umsatz von rund 6,2 Milliarden Euro.

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Modulare Automatisierungslösungen und webbasierte Softwaretools verkürzen Engineering-, Inbetriebnahme- und Taktzeiten in der Batterieproduktion

ctrlX AUTOMATION verringert Engineeringaufwand um 30 bis 50 Prozent

Smarte Linearroboter für vielfältige Automatisierungsaufgaben

Transfersystem TS 7 für Batteriepack-Montage

Einstieg in industrielles Batterie-Recycling

Weltweit wurden nach einer Studie von McKinsey 2021 6,5 Millionen Elektroautos verkauft – doppelt so viele wie im Vorjahr. Nur durch eine rasche Skalierung der Kapazitäten für die Fertigung von Batterien können die Hersteller die hohe Nachfrage erfüllen. Bosch Rexroth bietet hierfür schnell einsetzbare Automatisierungslösungen über die gesamte Wertschöpfungskette der Batteriefertigung – von der Rollenabwicklung der Folien über sämtliche Prozessschritte der Zellenfertigung, der Batteriemodul- und der Batteriepackmontage bis zum End of Line-Testing und dem Recycling. Durch ihren modularen Aufbau und eine moderne Softwarearchitektur mit webbasierten Inbetriebnahmetools reduzieren sie den Engineering-Aufwand sowie die Time-to-Market für den Aufbau neuer und die Umrüstung bestehender Anlagen.

Das Automatisierungssystem ctrlX AUTOMATION hebt die klassischen Grenzen zwischen Maschinensteuerung, IT und dem Internet der Dinge auf. Mit dem Echtzeitbetriebssystem Linux, durchgängig offenen Standards, App-Programmiertechnologie, webbasiertem Engineering und einer umfassenden IoT-Verbindung reduziert ctrlX AUTOMATION den Komponenten- und Engineering-Aufwand um 30 bis 50 Prozent. Der Automatisierungsbaukasten erhöht die Produktivität bei gleichzeitig hoher Flexibilität. Anwender können Funktionen jederzeit durch Apps von Bosch Rexroth, von Drittanbietern oder durch selbst erstellte Applikationen erweitern.

Plug-and-produce: Smart Function Kits

Die neuen Linearroboter – bestehend aus Rexroth Best-in-Class Lineartechnikkomponenten, Automationshardware und Software – können für vielfältige Automationsanforderungen eingesetzt werden, wie zum Beispiel Fügen und Pressen, Handhaben oder Dispensen. Die vorinstallierte, intuitive Bediensoftware ermöglicht eine schnelle Inbetriebnahme und eine einfache grafische Programmerstellung. Es sind keine Programmierkenntnisse erforderlich. Die Subsysteme fügen sich durch offene Schnittstellen einfach in übergeordnete Systeme ein und sind vielseitig einsetzbar, so beispielsweise das sensor-basierte Ausgleichsmodul Smart Flex Effector. Mit einer Sensitivität, die mit der einer menschlichen Hand vergleichbar ist, eröffnet der Smart Flex Effector neue Möglichkeiten in der Fabrikautomation. Schwer beherrschbare Prozesse lassen sich nun automatisieren, optimieren und überwachen.

Berührungslos durch Prozesskammern

Das Flexible Transportsystem FTS führt Batteriekomponenten berührungslos durch Prozesskammern. Linearmotorisch angetrieben, eröffnet es mit geraden Strecken, Kurven und Steigungen hohe Freiheitsgrade. Dabei transportiert das FTS Lasten von einem Gramm bis zu zwei Tonnen mit Positioniergenauigkeiten von bis zu 1 µm. Spulen an der Außenwand treiben magnetische Träger innerhalb der Kammern an – ohne Dichtungen und Durchführungen. Die einzelnen Träger können die Werkstücke vorwärts- und rückwärts sowie mit unterschiedlichen Geschwindigkeiten bewegen.

Smarte Batteriepack-Montage: wartungsarm, sicher, effizient

Mit dem neuen Transfersystem TS 7 können Batteriepacks bis weit über eine Tonne sicher und zuverlässig durch die Montage transportiert werden. Es ist optimal auf die speziellen Sicherheits- und Umgebungsanforderungen in der Batterieproduktion angepasst, auch großflächige Batteriepacks können von den Werkstückträgern bewegt werden.

Das TS 7 Portfolio ist standardisiert, modular aufgebaut und besonders wartungsarm. So ist es weltweit schnell verfügbar, Anlagen sind rasch aufgebaut, in Betrieb genommen und jederzeit einfach zu modifizieren.

End of Line-Testing und Recycling

Das kompakte und modulare Antriebssystem ctrlX DRIVE und die Steuerungsplattform ctrlX CORE werden im End of Line-Testing von Batteriepacks eingesetzt. Darüber hinaus eignen sie sich auch für den Prozess der Batterieentladung im Vorfeld eines Batterierecyclings. Zusammen mit Rexroth Transfersystemen ergeben sich weitere Einsatzgebiete in der Batterieproduktion und -wiederaufbereitung.

Bosch Rexroth auf der Battery Show Europe 2022: Halle 8, Stand D70

Bosch Rexroth sorgt als ein weltweit führender Anbieter von Antriebs- und Steuerungstechnologien für effiziente, leistungsstarke und sichere Bewegung in Maschinen und Anlagen jeder Art und Größenordnung. Das Unternehmen bündelt weltweite Anwendungserfahrungen in den Marktsegmenten Mobile Anwendungen, Anlagenbau und Engineering sowie Fabrikautomation. Mit intelligenten Komponenten, maßgeschneiderten Systemlösungen sowie Dienstleistungen schafft Bosch Rexroth die Voraussetzungen für vollständig vernetzbare Anwendungen. Bosch Rexroth bietet seinen Kunden Hydraulik, Elektrische Antriebs- und Steuerungstechnik, Getriebetechnik sowie Linear- und Montagetechnik einschließlich Software und Schnittstellen ins Internet der Dinge. Mit einer Präsenz in mehr als 80 Ländern erwirtschafteten über 31.000 Mitarbeitende 2021 einen Umsatz von rund 6,2 Milliarden Euro.

Mehr Informationen unter www.boschrexroth.com

Die Bosch-Gruppe ist ein international führendes Technologie- und Dienstleistungsunternehmen mit weltweit rund 402 600 Mitarbeitern (Stand: 31.12.2021). Sie erwirtschaftete im Geschäftsjahr 2021 einen Umsatz von 78,7 Milliarden Euro. Die Aktivitäten gliedern sich in die vier Unternehmensbereiche Mobility Solutions, Industrial Technology, Consumer Goods sowie Energy and Building Technology. Als führender Anbieter im Internet der Dinge (IoT) bietet Bosch innovative Lösungen für Smart Home, Industrie 4.0 und Connected Mobility. Bosch verfolgt die Vision einer nachhaltigen, sicheren und begeisternden Mobilität. Mit seiner Kompetenz in Sensorik, Software und Services sowie der eigenen IoT-Cloud ist das Unternehmen in der Lage, seinen Kunden vernetzte und domänenübergreifende Lösungen aus einer Hand anzubieten. Strategisches Ziel der Bosch-Gruppe sind Lösungen und Produkte für das vernetzte Leben, die entweder über künstliche Intelligenz (KI) verfügen oder mit ihrer Hilfe entwickelt oder hergestellt werden. Mit innovativen und begeisternden Produkten sowie Dienstleistungen verbessert Bosch weltweit die Lebensqualität der Menschen. Bosch bietet „Technik fürs Leben“. Die Bosch-Gruppe umfasst die Robert Bosch GmbH sowie ihre rund 440 Tochter- und Regionalgesellschaften in rund 60 Ländern. Inklusive Handels- und Dienstleistungspartnern erstreckt sich der weltweite Fertigungs-, Entwicklungs- und Vertriebsverbund von Bosch über fast alle Länder der Welt. Mit ihren weltweit mehr als 400 Standorten ist die Bosch-Gruppe seit Frühjahr 2020 CO2-neutral. Basis für künftiges Wachstum ist die Innovationskraft des Unternehmens. Bosch beschäftigt weltweit rund 76 100 Mitarbeiter in Forschung und Entwicklung an 128 Standorten, davon mehr als 38 000 Software-Entwickler.

Mehr Informationen unter www.bosch.com , www.iot.bosch.com , www.bosch-presse.de , www.twitter.com/BoschPresse

Wollen künftig intensiver zusammenarbeiten: Ming Jiang (rechts), Verwaltungsratspräsident von BRUSA HyPower und Thomas Donato, Mitglied des Vorstands der Bosch Rexroth AG mit Zuständigkeit für den Produktbereich Mobilhydraulik.

Führender Hydraulik-Spezialist im Off-Highway-Segment investiert in Pionierin der e-Mobilität; beide Unternehmen wollen die Zusammenarbeit bei der Entwicklung und Vermarktung von elektrischen Antrieben mobiler Arbeitsmaschinen vertiefen

• Bosch Rexroth erwirbt Minderheitsbeteiligung an BRUSA HyPower
• Ideale Ergänzung des Bosch Rexroth eLION Produktportfolios für die Elektrifizierung von Off-Highway-Fahrzeugen
• Kunden profitieren von kraftvollen elektrischen Antriebslösungen mit kurzen Ladezeiten

Ulm/Zürich (Schweiz) – Die Bosch Rexroth AG hat eine Minderheitsbeteiligung an der BRUSA HyPower AG erworben und will die Zusammenarbeit im Off-Highway-Segment intensivieren. Mit den Produkten von BRUSA HyPower ergänzt Bosch Rexroth sein eLION Produktportfolio für die Elektrifizierung von Off-Highway-Fahrzeugen und ermöglicht Kunden die schnelle und einfache Implementierung elektrischer Antriebsarchitekturen. Dadurch können Nutzfahrzeuge, die in der Bau- und Landwirtschaft, in der Logistik oder für kommunale Dienstleistungen eingesetzt werden, lokal emissionsfrei arbeiten – sie werden umweltfreundlicher und leiser. Bosch Rexroth hat am 4. Juli 2022 entsprechende Anteile an BRUSA HyPower erworben. Über die Höhe der Beteiligung wurde Stillschweigen vereinbart.

Ein signifikanter Anteil der CO₂-Emissionen entsteht bei der Arbeit auf Baustellen, in Häfen oder im Bergbau. Hier setzt Bosch Rexroth an und elektrifiziert mobile Arbeitsmaschinen. Um die Elektrifizierung der Off-Highway-Maschinen zu unterstützen und voranzutreiben, bietet Bosch Rexroth mit eLION ein umfangreiches Portfolio an Komponenten für die Elektrifizierung. Dazu gehören bis zu 80 Motorenvarianten, gestaffelt nach Leistung und Größe, passende Getriebe, Inverter, Software-Lösungen und modernste Hydraulik. Die Gleichspannungswandler (DC/DC-Wandler) und Onboard-Ladegeräte von BRUSA HyPower werden dieses umfangreiche Angebot künftig optimal ergänzen.

„Der Trend hin zu nachhaltigen, lokal emissionsfreien mobilen Arbeitsmaschinen eröffnet uns gute Wachstumschancen für unser Geschäft. Bis 2030 werden etwa 30 Prozent der Off-Highway-Anwendungen elektrifiziert – mit unserem gemeinsamen Angebot adressieren wir ein zusätzliches Marktvolumen von rund 1,5 Milliarden Euro“, so Thomas Donato, Mitglied des Vorstands der Bosch Rexroth AG mit Zuständigkeit für den Produktbereich Mobilhydraulik. „Bosch Rexroth bietet das breiteste Angebot der Branche, mit optimal aufeinander abgestimmten Komponenten. Hiermit wollen wir das Fahren und das Arbeiten mit mobilen Arbeitsmaschinen weiter optimieren. Deshalb ist BRUSA HyPower ein wichtiger Partner für uns.“

Ming Jiang, Verwaltungsratspräsident von BRUSA HyPower, ergänzt: „Durch unsere Zusammenarbeit werden wir Kundenbedürfnisse besser erfüllen sowie Entwicklungszeiten verkürzen können. Unsere Ladegeräte und Gleichspannungswandler sind hinsichtlich Funktionalität und Bedienung nahtlos in das Rexroth Produktportfolio integriert. Dabei decken wir einen breiten Anwendungsbereich ab, wovon die Hersteller von Off-Highway-Arbeitsmaschinen profitieren.“

BRUSA entwickelt seit 1985 leistungsstarke Komponenten für elektrisch angetriebene Fahrzeuge ausschließlich für zivile Anwendungen. Die 2021 ausgegliederte BRUSA HyPower AG mit aktuell rund 220 Mitarbeitenden ist auf elektrische Energiewandler-Systeme spezialisiert. Für Bosch Rexroth wird das Schweizer Unternehmen Neuprodukte von höchster Effizienz und Robustheit für den Einsatz in mobilen Arbeitsmaschinen entwickeln und fertigen.

Im Rahmen der Transaktion haben auch zwei renommierte Finanzinvestoren Minderheitsanteile an der BRUSA HyPower erworben.

Bosch Rexroth sorgt als ein weltweit führender Anbieter von Antriebs- und Steuerungstechnologien für effiziente, leistungsstarke und sichere Bewegung in Maschinen und Anlagen jeder Art und Größenordnung. Das Unternehmen bündelt weltweite Anwendungserfahrungen in den Marktsegmenten Mobile Anwendungen, Anlagenbau und Engineering sowie Fabrikautomation. Mit intelligenten Komponenten, maßgeschneiderten Systemlösungen sowie Dienstleistungen schafft Bosch Rexroth die Voraussetzungen für vollständig vernetzbare Anwendungen. Bosch Rexroth bietet seinen Kunden Hydraulik, Elektrische Antriebs- und Steuerungstechnik, Getriebetechnik sowie Linear- und Montagetechnik einschließlich Software und Schnittstellen ins Internet der Dinge. Mit einer Präsenz in mehr als 80 Ländern erwirtschafteten über 31.000 Mitarbeitende 2021 einen Umsatz von rund 6,2 Milliarden Euro.

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Die Bosch-Gruppe ist ein international führendes Technologie- und Dienstleistungsunter-nehmen mit weltweit rund 402 600 Mitarbeitern (Stand: 31.12.2021). Sie erwirtschaftete im Geschäftsjahr 2021 einen Umsatz von 78,7 Milliarden Euro. Die Aktivitäten gliedern sich in die vier Unternehmensbereiche Mobility Solutions, Industrial Technology, Consumer Goods sowie Energy and Building Technology. Als führender Anbieter im Internet der Dinge (IoT) bietet Bosch innovative Lösungen für Smart Home, Industrie 4.0 und Connected Mobility. Bosch verfolgt die Vision einer nachhaltigen, sicheren und begeisternden Mobilität. Mit seiner Kompetenz in Sensorik, Software und Services sowie der eigenen IoT-Cloud ist das Unternehmen in der Lage, seinen Kunden vernetzte und domänenübergreifende Lösungen aus einer Hand anzubieten. Strategisches Ziel der Bosch-Gruppe sind Lösungen und Produkte für das vernetzte Leben, die entweder über künstliche Intelligenz (KI) verfügen oder mit ihrer Hilfe entwickelt oder hergestellt werden. Mit innovativen und begeisternden Produkten sowie Dienstleistungen verbessert Bosch weltweit die Lebensqualität der Menschen. Bosch bietet „Technik fürs Leben“. Die Bosch-Gruppe umfasst die Robert Bosch GmbH sowie ihre rund 440 Tochter- und Regionalgesellschaften in rund 60 Ländern. Inklusive Handels- und Dienstleistungspartnern erstreckt sich der weltweite Fertigungs-, Entwicklungs- und Vertriebsverbund von Bosch über fast alle Länder der Welt. Mit ihren weltweit mehr als 400 Standorten ist die Bosch-Gruppe seit Frühjahr 2020 CO₂-neutral. Basis für künftiges Wachstum ist die Innovationskraft des Unternehmens. Bosch beschäftigt weltweit rund 76 100 Mitarbeiter in Forschung und Entwicklung an 128 Standorten, davon mehr als 38 000 Software-Entwickler.

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Digitale Lösungen frühzeitig in der Simulation verifizieren und mittels Code-Generierung auf die Automatisierungsplattform übertragen

1. Modellbasierte Software-Entwicklung einfach möglich
2. Maschinen-Modelle in MATLAB® und Simulink® entwickeln
3. Programm-Code in Echtzeit auf der Kompaktsteuerung ausführen
4. Digitale Zwillinge von Anlagen und Maschinen einfach aufbauen

Im Zuge der Digitalisierung führen viele Unternehmen Technologien oder Prozesse in der Fertigung ein, die oftmals Neuland für sie sind. Um Risiken vor der Inbetriebnahme zu minimieren und die Effizienz – auch bei bekannten Prozessen – zu erhöhen, kommt immer häufiger die simulationsbasierte Planung von Anlagen und Maschinen sowie verketteten Fertigungsabläufen zum Einsatz. MathWorks und Bosch Rexroth verbinden Simulation und Automatisierung miteinander und unterstützen damit zum Beispiel die einfache Erstellung von digitalen Zwillingen.

MathWorks ist Entwickler von Software für mathematische Berechnungen und setzt dabei die Plattform MATLAB und die Blockdiagrammumgebung Simulink ein. MATLAB ist eine Hochsprache und interaktive Umgebung, mit der sich rechenintensive Aufgaben schnell durchführen lassen. Simulink ergänzt dieses Produkt als Software zur Modellierung. Beide Lösungen kommen in unterschiedlichen Anwendungen zum Beispiel im Maschinen- und Anlagenbau sowie für die Entwicklung von Automatisierungskomponenten zum Einsatz. Jetzt sind sie mit dem Automatisierungsbaukasten ctrlX AUTOMATION von Bosch Rexroth für die modellbasierte Entwicklung von digitalen Lösungen kombinierbar. Dazu wurden Schnittstellen zwischen den Lösungsportfolios von MathWorks, dem bereits 50. Partner der ctrlX World, und Bosch Rexroth geschaffen.

Maschinen-Modelle lassen sich direkt in MATLAB und Simulink entwickeln. Über die Simulationsanbindung an ctrlX AUTOMATION kann der daraus erstellte Programm-Code in Echtzeit auf der Steuerungsplattform ctrlX CORE ausgeführt werden. Die modellbasierte Entwicklung ermöglicht es, in MATLAB und Simulink erstellte digitale Lösungen frühzeitig in der Simulation zu verifizieren und dann mittels Code-Generierung auf die Automatisierungsplattform zu übertragen. Es können auch Live-Daten an das Simulationssystem zurückgeben werden, um das Modell in der Simulation zu verbessern.

„Durch die direkte Kopplung der Simulations- und Automatisierungsplattform sparen Anwendende viel Zeit, weil sie die Maschine oder Anlage bereits vor der Fertigstellung virtuell im Model testen können. Es entsteht also erst ein digitaler Zwilling der Maschine, bevor diese beim Maschinenhersteller aufgebaut wird. So lassen sich Fehler im Vorfeld erkennen und ausräumen, Prozesse optimieren und vieles mehr“, erklärt Hans Michael Krause, Leiter des Produktmanagements ctrlX World bei Bosch Rexroth.

„Zusätzlich schaffen wir mit der gemeinsamen Lösung neben der virtuellen Inbetriebnahme die Basis für KI-basierte Lösungen, zum Beispiel im Bereich Predictive Maintenance“, ergänzt Norbert Ulshöfer, Leiter des Application Engineering Teams bei MathWorks in Deutschland.

Die Gesamtlösung unterstreicht das Konzept von ctrlX AUTOMATION: Die offene Automatisierungsplattform mit App-Technologie und Ökosystem hebt die klassischen Grenzen zwischen Maschinensteuerung, IT und dem Internet der Dinge auf und stellt dabei Co-Creation in den Fokus.

Bosch Rexroth sorgt als ein weltweit führender Anbieter von Antriebs- und Steuerungstechnologien für effiziente, leistungsstarke und sichere Bewegung in Maschinen und Anlagen jeder Art und Größenordnung. Das Unternehmen bündelt weltweite Anwendungserfahrungen in den Marktsegmenten Mobile Anwendungen, Anlagenbau und Engineering sowie Fabrikautomation. Mit intelligenten Komponenten, maßgeschneiderten Systemlösungen sowie Dienstleistungen schafft Bosch Rexroth die Voraussetzungen für vollständig vernetzbare Anwendungen. Bosch Rexroth bietet seinen Kunden Hydraulik, Elektrische Antriebs- und Steuerungstechnik, Getriebetechnik sowie Linear- und Montagetechnik einschließlich Software und Schnittstellen ins Internet der Dinge. Mit einer Präsenz in mehr als 80 Ländern erwirtschafteten über 31.000 Mitarbeitende 2021 einen Umsatz von rund 6,2 Milliarden Euro.

Mehr Informationen unter www.boschrexroth.com

MathWorks ist Entwickler von Software für mathematische Berechnungen. MATLAB, die Programmiersprache für Ingenieurwesen und Wissenschaft, ist eine Programmierumgebung für die Algorithmen-Entwicklung, Analyse und Visualisierung von Daten sowie für numerische Berechnungen. Simulink ist eine Blockdiagramm-basierte Entwicklungsumgebung für die Simulation und das Model-Based Design von technischen Mehrdomänen-Systemen und Embedded Systemen. Ingenieure und Wissenschaftler weltweit setzen diese Produkte ein, um die Forschung, Innovation und Entwicklung in der Automobilindustrie, Luft- und Raumfahrt, Kommunikationstechnik, Elektronik, industriellen Automatisierung und weiteren Branchen zu beschleunigen. MATLAB und Simulink sind zudem an Universitäten und Forschungsinstituten weltweit wichtige Lehr- und Forschungswerkzeuge. MathWorks wurde 1984 gegründet und beschäftigt über 5000 Mitarbeitende in 16 Ländern. Der Hauptsitz des Unternehmens befindet sich in Natick, Massachusetts, USA. Lokale Niederlassungen in der D-A-CH-Region befinden sich in Aachen, München, Paderborn, Stuttgart und Bern.

Weitere Informationen finden Sie unter mathworks.com .

320 Teile, 80 Blechgüten und Beschichtungen, in verschiedenen Dicken – das ergibt exemplarisch 500 Materialdickenkombinationen, verbunden durch 5.000 Schweißpunkte. So kann heute eine Fahrzeugkarosserie aussehen. Und sie wird immer anspruchsvoller. Denn beim Fahrzeugbau geht der Trend hin zur Entwicklung immer leichterer und sicherer Fahrzeuge. Ein Grund: Ein geringeres Gewicht vermindert zum einen den Treibstoffverbrauch und damit den CO2-Ausstoß, zum anderen senkt der Automobilherstellende durch die Materialeinsparung seine Produktionskosten. Dabei gibt es zunehmend komplexere Formen beim Design und gleichzeitig müssen die Anforderungen an die Crash-Sicherheit eingehalten werden.

Die anspruchsvollen Schweißaufgaben nehmen durch Mischkombinationen von Materialien in unterschiedlichen Varianten weiter zu. Im Automobilsektor werden darüber hinaus immer mehr Fahrzeugvarianten und -modelle über die gleiche Linie gefahren. Dies alles nimmt einen direkten Einfluss auf die Inbetriebnahme und die Anforderungen an Schweißregelung und -überwachung.

Schweißen von unterschiedlichen Blechdicken und Materialien

Damit die erforderlichen Leichtbaukonzepte umgesetzt werden können, stieg der Einsatz von anti-korrosionsbeschichteten, höchstfesten Stahlwerkstoffen im Fahrzeugbau in den vergangenen Jahren kontinuierlich an. Mittels höchstfester Stähle können Bauteile mit verringerten Wandstärken ausgelegt werden – bei der gleichzeitigen Einhaltung der mechanischen Anforderungen. Diese Werkstoffe weisen jedoch beim Widerstandspunktschweißen in der Regel eine erhöhte Neigung zur Ausbildung von schweißbedingten Rissen auf.

Eine weitere Herausforderung: Beim Widerstandspunktschweißen von Aluminium und Stahl treffen zudem zwei Grenzbereiche der Physik aufeinander. Stahl besitzt einen hohen elektrischen Widerstand, Aluminium dagegen einen geringen Widerstand. Die neue, leistungsstarke Schweißsteuerung PRC7000 von Bosch Rexroth beherrscht beide Grenzbereiche. Hierzu wandeln Transformatoren die Ausgangsleistung der Schweißsteuerung passgenau für die jeweilige Schweißaufgabe um.

Mit der PRC7000 können unterschiedliche Blechdickenkombinationen sowie Materialmischungen – von Stahl bis Aluminium – problemlos verarbeitet werden. Die neue Schweißsteuerungsgeneration bedient sich dafür adaptiver Regler sowie einer flexiblen Programmierbarkeit. Mit der Schweißsteuerung werden zudem perfekte Schweißpunkte reproduzierbar.

So hat beispielsweise ein führendes automobilherstellendes Unternehmen in einem neuen Fahrzeug erstmals in hoher Anzahl das Widerstandspunktschweißen von Aluminiumteilen am Fahrzeugchassis umgesetzt. In diesem Fall besteht die Hauptkarosse aus Aluminium und bringt ca. 2.000 Schweißpunkte mit unterschiedlichen Alublech-Kombinationen mit.

Schweißaufgabe direkt im Zangenspeicher hinterlegt

In der neusten Ausbaustufe der PRC7000 bieten z. B. die Zangenspeichermodule die Möglichkeit, die Prozesssignale bereits auf der Zange zu digitalisieren. Handzangen beispielsweise können so an jeder verfügbaren Steuerung betrieben werden, ohne dass die Steuerung dazu neu parametriert werden muss. Die Daten werden in Form einer vollständigen Schweißaufgabe direkt im Zangenspeicher gespeichert und können störgemindert an die Steuerung übermittelt werden. Für Anwendende ergibt sich somit ein breiterer Handlungsspielraum und die Möglichkeit für neue Use-Cases sowie Kosteneinsparungen.

Automobilherstellende können mit der Schweißsteuerung PRC7000 also effizient, flexibel und gleichzeitig nach höchsten Qualitätsmaßstäben die hohen dynamischen Anforderungen im Widerstandspunktschweißen umsetzen. So sind nicht nur Ökonomie, Prozessstabilität und Produktivität, sondern auch Wettbewerbsfähigkeit gewährleistet.

Im Schweißprozess fallen immense Datenmengen an. Diese können die Basis für Prozessoptimierung, Machine Learning und Wertschöpfung in der Industrie 4.0 bilden. Dafür müssen sie jedoch zunächst gesammelt, analysiert und weiterverarbeitet werden. Nur so entstehen qualifizierte, entscheidungsrelevante Informationen und es können automatisiert definierte Aktionen angestoßen werden.

Über das Protokoll OPC UA ist es möglich, Daten in die Cloud zu schicken, sie zu analysieren und dann Rückschlüsse in die Steuerung zu schreiben. Auf dieser Grundlage lassen sich beispielsweise Anwendungen mit Machine Learning oder künstlicher Intelligenz (KI) abbilden. Durch das Sammeln und Analysieren von Daten können die richtigen Schlüsse im Sinne des Machine Learning gezogen, Optimierungen umgesetzt und dadurch Kosten für die Qualitätskontrolle signifikant gesenkt werden.

Die Sprache der Industrie 4.0 sprechen

In der digitalen Fabrik nimmt der offene Kommunikationsstandard OPC UA einen zunehmend wichtigen Stellenwert ein. Er ist eines der wichtigsten Kommunikationsprotokolle für das IoT und entwickelt sich derzeit zum Industriestandard. OPC UA besitzt die Fähigkeit, Maschinendaten nicht nur zu transportieren, sondern auch maschinenlesbar semantisch zu beschreiben. Dies unterstützt KI- und Machine Learning-Anwendungen.

Bosch Rexroth bietet mit der Schweißsteuerung PRC7000 die erste Lösung dieser Art am Markt, die OPC UA vollständig integriert hat. Immer mehr automobilherstellende Unternehmen fordern dies – ebenso wie den Einsatz des offenen Netzwerkprotokolls MQTT.

Neben dem OPC UA-Server ist auch ein MQTT-Publisher vollständig in die PRC7000 integriert. Beide sind als Lizenz-Software erhältlich. MQTT ist auf Umgebungen mit niedriger Bandbreite und hoher Latenz ausgelegt. Es ist ideal geeignet, um enorme Datenmengen in Päckchen zu versenden. So werden bei einer Steuerung zum Beispiel bis zu 30.000 Schweißpunkte pro Tag gespeichert und versendet. Die Steuerung versendet die Daten dabei im JSON-Format – ein textbasiertes, selbstbeschreibendes Format, das vom Menschen interpretierbar ist.

Ein JSON-basiertes Protokoll ist außerdem PPMP, ein von Bosch entwickelter, neuer und offener Industriestandard zum Austausch von Daten in der vernetzten Industrie. Damit lassen sich zum Beispiel Manufacturing Execution Systeme (MES) wie der Nexeed Production Performance Manager (PPM) von Bosch anbinden. Bisherige Schweißsteuerungen waren auf Grund unzureichender Leistungsfähigkeit nicht für die Implementierung von Protokollen wie OPC UA und MQTT ausgelegt. Eine Middleware- bzw. Gateway-Software, die unter Umständen eine eigene Hardware benötigte, musste zwischen Device und Edge- oder Cloud-Layer geschaltet werden. Die Daten wurden von der Middleware abgeholt, aggregiert und abgeschickt.

Bei der PRC7000 kann komplett auf vermittelnde Hardware verzichtet werden, da OPC UA und MQTT direkt in die Steuerung integriert sind. Für die automatisierte Fabrik der Zukunft ist Datenintegrität fundamental wichtig. Daher ist es notwendig, dass Daten zertifikatsbasiert verschlüsselt werden können.

IoT-Connectivity als Voraussetzung für Industrie 4.0

Die neue Schweißsteuerungsgeneration PRC7000 bringt also mit den Schnittstellen MQTT und OPC UA die für die Industrie 4.0 erforderliche IoT-Connectivity mit. Sie besitzt aber noch weitere Fähigkeiten für Vernetzung und intelligente Anwendungen. Als hochperformante Hardware verfügt die PRC7000 über die erforderliche Leistungsfähigkeit, um KI-Use Cases abbilden zu können.

Die Industrie 4.0-Funktionalitäten der PRC7000 unterstützen zahlreiche Use Cases und neue Geschäftsmodelle. So können zum Beispiel kleine maschinenherstellende Unternehmen mit dem OPC UA-Zugriff einfach eine eigene Bedienoberfläche entwickeln und zur Verfügung stellen. Oder es lassen sich Trends für Anlagenstillstände oder Fehlerursachen identifizieren, Predictive-Anwendungen umsetzen und somit Prozessoptimierungen vornehmen sowie Kosten sparen.

Automobilherstellende Unternehmen benötigen heute eine flexible und wandlungsfähige Produktion, die auf sich dynamisch verändernde Anforderungen reagieren kann. Dies erfordert anpassungsfähige Lösungen. Bosch Rexroth stellt sich mit der neuen Schweißsteuerung PRC7000 daher auf die Bedürfnisse in der modernen Fabrik ein. Zum einen ist die Lösung mit integrierten IoT-Schnittstellen, KI-fähigen Hardware-Komponenten und webbasierten Steuerungslösungen fit für die Industrie 4.0. Zum anderen lassen sich die Systeme bedarfsgerecht zusammenstellen, so dass entweder eine Gesamtlösung aus Soft- und Hardware genutzt werden kann oder auch nur einzelne benötigte Komponenten.

Wirtschaftlicher geht‘s nicht: Software nach Bedarf einsetzen und zahlen

Für die Schweißsteuerung PRC7000 gibt es keine vergleichbare Lösung im Markt, die derart flexibel und skalierbar ist. Sie lässt sich damit sowohl für einfache als auch komplexe Anwendungsfälle maßgeschneidert einsetzen. Dies wird durch das stringent modular gestaltete Soft- und Hardware-Konzept ermöglicht.

Wenn der Markt neue Anforderungen mit sich bringt und damit Anpassungen erfordert, kann die Kundschaft diese einfach mit Erweiterungen auf der Software-Seite vornehmen und jederzeit bedarfsgerecht (re)agieren. Und sie zahlt dabei nur die Software, die sie benötigt. Denn Bosch Rexroth hat mit der PRC7000 den „Pay what you need“-Ansatz in die Tat umgesetzt. Damit bezahlt niemand – wie oft üblich – ungenutzte Funktionen oder brachliegende Software.

Aktuell besteht eine Auswahl aus 15 Lizenzen. Stark nachgefragt sind unter anderem Funktionalitäten, mit denen Produktivitätssteigerungen erzielt und Industrie 4.0-Anforderungen erfüllt werden können, wie der IoT-Connector.

Individueller geht’s nicht: Customizing at its best

Das Lizenzierungssystem der PRC7000 ist jedoch weit mehr als die übliche Vorstellung von „Zahle nur, was du benötigst“. Die signifikanten Vorteile liegen hier im Detail.

So ist beispielsweise die Nutzung von zeit- und stücklimitierten Lizenzen möglich. Auf diese Weise lassen sich Funktionalitäten übergreifend oder auch nur für einzelne Steuerungen über einen bestimmten Zeitraum testen.

Auch können projekt- und standortbezogene Lizenzierungen vorgenommen werden. Das bedeutet, dass ein Unternehmen eine Lizenz nur für einen bestimmten Standort, an dem die Funktionalität die größten Nutzeneffekte bringt, erwerben.

Für Maschinenbauende ergibt sich durch das Lizenzierungssystem noch ein weiterer wichtiger Mehrwert. Basierend auf der im Markt bereits installierten Bosch Rexroth-Schweißlösung haben sie die Möglichkeit, zusätzlichen margenträchtigen Umsatz zu generieren. So können sie dem Bedarf entsprechend attraktive Software-Angebote unterbreiten, welche die Anlagen der Kundschaft optimieren und auf dem neusten Stand halten.

Außerdem partizipieren Anwendende an den kontinuierlichen Weiterentwicklungen. Die PRC7000 wird von Bosch Rexroth regelmäßig durch neue Funktionalitäten erweitert, die jederzeit bei Bedarf lizenziert werden können. Wird eine für die PRC7000 erworbene Software nicht sofort benötigt, besteht die Option, sie durch ein „Upgrade later on“ zu einem frei wählbaren späteren Zeitpunkt per Lizenz-Code einfach nachzulizenzieren. Damit nimmt Bosch Rexroth eine Alleinstellung im Markt ein.

Kurzum: Um das Portfolio für das Widerstandspunktschweißen permanent zukunftsfähig zu halten, stellt Bosch Rexroth den Status-quo seiner Lösungen kontinuierlich auf den Prüfstand und integriert neue Funktionen ins Portfolio. Durch das modulare Software-Konzept können Anwendende jederzeit Erweiterungen installieren, bedarfsgerechte Lizenzierungen vornehmen und damit schnell auf Marktveränderungen reagieren – und das so flexibel wie nötig und so günstig wie möglich.

Mochalski und seine Kolleginnen und Kollegen haben sich auf das Sicherheitsmonitoring und die Angriffserkennung in der OT-Landschaft spezialisiert. Sie sehen noch Telnet-Verbindungen, Raspberry Pis aus Studentenprojekten und Kommunikation, die in der OT nichts zu suchen hat. In der Regel erfahren OT-Betreiber damit erstmals, was eigentlich in ihrer OT passiert. Das wollen die Leipziger ändern und nutzen dafür Technologie von Bosch Rexroth. „Die auf dem ctrlX CORE laufende Sensorapplikation ermöglicht eine nahtlose Integration in den Rhebo Industrial Protector“, heißt es. Mochalski und seine Kolleginnen und Kollegen analysieren seit Jahren die Schwachstellen in der OT. Aus der Steuerung wird bei Rhebo ein Sensorknoten.

Dafür braucht es eine App aus der ctrlX World und ein zentrales Analyse-Gerät.

Das Rhebo Team sieht drei Anwendungsfälle:

Verhindern von Störungen auf Feldbusebene - Schadsoftware, die zum Beispiel über einen USB-Stick in ein System eingeschleust wird, wird in der Produktionszelle erkannt, bevor sie sich seitlich auf das gesamte Netzwerk ausbreiten kann.

Aktiv auf Anomalien reagieren - Rhebo Industrial Protector erstellt einen aktuellen und detaillierten Überblick über die im IACS kommunizierenden Systeme und Geräte sowie über die verwendeten Protokolle und Befehle. Dies ermöglicht eine schnelle Identifikation von Anomalien, Fehlfunktionen oder redundanten Prozessen.

Cyberangriffe frühzeitig erkennen - Die Anomalieerkennung von Rhebo Industrial Protector meldet auch Ereignisse, die vor einem Cyberangriff auftreten (Aufklärungsphase). Dazu gehören Adress-, Port- sowie Profinet-Discovery-Scans. Mit diesen Informationen ist es möglich, Erkundungsaktivitäten zu blockieren und Querbewegungen zu verhindern.

Und welche Gefahren sehen die Expertinnen und Experten in der Fertigung?

Platz 5: Infektionen mit Schadsoftware. Rechner mit veralteten Betriebssystemen sind keine Seltenheit auf dem Shopfloor. Sobald die Systeme mit Netz verbunden sind, findet die Schadsoftware ihren Weg. „Die Rechner speisen den Schadcode ein und laden modernen Schadcode nach“, erklärt Klaus Mochalski.

Platz 4: Unsichere Authentifizierungsmethoden sind beispielsweise Benutzernamen oder Passwörter in Klartext. Dazu kommt: Diese werden laut Mochalski noch oft über Telnet ausgetauscht.

Platz 3: Lastschwankungen sind ein weiteres Problem, wenn es um die Stabilität der OT geht. Das betrifft Fernwartungsverbindungen.

Platz 2: Schwachstellen in fest verbauten Assets. Es handelt sich oft um bereits dokumentierte Schwachstellen. Patches sind oft nicht machbar. Mochalski empfiehlt in diesem Fall die Kapselung der Systeme.

Platz 1: „Ist wenig spektakulär“, meint Mochalski. Viele Anwender haben keine Übersicht über ihre Assets. Immer wieder finden seine Kolleginnen und Kollegen Dienste, Protokolle oder Geräte, die aktiv im Netz sind, aber nicht mehr benötigt werden. In einem Stahlwerk wurden beispielsweise mehrere Raspberry Pis aus einem Studentenprojekt gefunden aus der Zeit, bevor die Halle mit dem Internet verbunden wurde. „Und plötzlich waren die Systeme mit dem Netz verbunden“, erinnert sich Mochalski.

Das komplette Interview und weitere Folgen zur Fabrik der Zukunft finden Sie hier oder in unserem Tech-Podcast Kanal "Industrie neu gedacht", welcher bei allen bekannten Plattformen oder über Podigee abonnierbar ist.

So viel ist klar: Wer Baufahrzeuge, Land- und Forstmaschinen oder mobile Kommunaltechnik mit Telematik ausstattet, darf sich keine großen Schnitzer erlauben – weder sicherheitstechnisch noch funktional. Technik und Informationsflüsse müssen konsistent sein, aber auch ein hohes Maß an Gestaltungsfreiheit und Zukunftssicherheit bieten – von der Datenerfassung im Fahrzeug über die Geräte-Verwaltung bis zum Daten Management.

Idealerweise sollte sich die Lösung auch schnell einführen lassen und außerdem gut skalieren, damit der wachsende Verwaltungsaufwand die Gewinne der neuen Geschäftsmodelle nicht auffrisst. Hier einige Tipps, worauf Off-Highway-Player bei der Auswahl einer Telematik-Lösung für das Off-Highway-Umfeld achten sollten.

Modulare Telematik-Lösung mit systemisch getrenntem Data und Device Management. Über die Großserienplattform Bosch IoT-Suite sind bereits über 10 Mio. Fahrzeuge vernetzt.

Daten und Devices managen

Beim Thema Telematik denken viele zunächst an bunte Dashboards mit allerlei Charts und Visualisierungen, die wichtige Fahrzeug- und Betriebsdaten für das Flottenmanagement und die leistungsbezogene Abrechnung visualisieren. Auch Service-Mitarbeiter brauchen die grafischen Aufbereitungen. Sie überwachen damit den Zustand ausfallkritischer Komponenten, analysieren Fehler und leisten Fernsupport. Der damit verbundene Aufgabenkomplex – von den Analysen über die Visualisierung bis hin zum Datenaustausch mit weiteren IT- und Cloud-Systemen – fällt in den Bereich Datenmanagement. Doch es gibt noch eine andere Seite der Telematik-Medaille. Eine, die „unter der Haube“ arbeitet und mindestens so erfolgsentscheidend ist: die Connectivity und das Gerätemanagement. Darauf baut alles auf. Und hier entscheidet sich, wie effizient und zukunftssicher das Gesamtkonstrukt letztlich ist.

Offenheit und Effizienz erfolgsentscheidend

Eine Telematik-Lösung kann nämlich nur dann effizient sein und vernünftig skalieren, wenn sie den gesamten Lebenszyklus der Connectivity-Hardware berücksichtigt – von der Vorbereitung und Inbetriebnahme über die Betriebsphase und bis zu ihrer Entsorgung. Das Device-Management muss jede einzelne Station optimal unterstützen. Im Betrieb hilft beispielsweise das Device-Monitoring dabei, auch bei großen Flotten den Überblick zu behalten, während Mass-Management-Funktionen und Tools für Software und Firmware-Updates den Verwaltungsaufwand minimieren. Zu den weiteren „Must-haves“ zählen Remote-Konfiguration und Ferndiagnose sowie Schnittstellen (APIs) zum Datenaustausch.

Erfahren Sie mehr über die Technik „unter der Haube"

Make or buy?

Angesichts des Funktionsumfangs, den ein zuverlässiger, sicherer und effizienter Betrieb erfordert, ist es nur für wenige Off-Highway-Hersteller realistisch, eine solche Telematik-Lösung selbst zu entwickeln. Auch ein Konglomerat aus generischen IoT-Bausteinen ist wenig erfolgversprechend. Denn die Telematik-Lösung muss Administratoren und Service-Techniker in die Lage versetzen, umfangreiche Ferndiagnosen vorzunehmen, Domain Controller und andere Geräte zu parametrieren, Firmware- und Software-Updates over-the-Air zu übertragen (FOTA / SOTA) oder neue Applikationen auszurollen. Ohne das notwendige Domänenwissen in den Bereichen Elektronik und Hydraulik kann das kaum gelingen.

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Telematik ohne Lock-In-Risiko

Was es bei der Auswahl Ihrer Connectivity-Hardware unbedingt zu vermeiden gilt, ist ein technologischer Lock-In durch eine proprietäre Telematic Control Unit (TCU). Ist die maßgebliche Hardware-Einheit zur Sammlung und Übertragung der Fahrzeugdaten nämlich fest mit dem Betriebssystem und den Applikationen „verschweißt“, lässt sich die höherwertigeFunktionssoftware später nicht ohne Weiteres auf eine neue Hardware umziehen. Dies ist aber ein bis zweimal im Fahrzeugleben nötig, spätestens bei Investitionen hinfällig und sie müssen komplett neu programmiert werden.

Zukunftssicher by Design: Bei der prozessorbasierten Rexroth Control Unit (RCU) mit quelloffenem Linux laufen Device- und Anwendungssoftware in Schichten und lassen sich flexibel erweitern und bei Bedarf später portieren.

Wer einen technologischen Lock-In vermeiden möchte, sollte bei der TCU-Auswahl auf modulares Design, Standards und Branchenexpertise achten. Eine prozessorbasierte Einheit mit Linux als quelloffenem Betriebssystem und einer darauf laufenden Schicht für Device- und Applikationssoftware hat zudem den Vorteil, dass sich neben vorgefertigten Standard-Apps auch eigene Softwarebausteine integrieren und somit Ihr Know-how schützen lassen.

Zukunft Schritt für Schritt gestalten

Ob eine angebotene Telematik-Lösung durchdacht ist, lässt sich außerdem daran erkennen, ob Device- und Data-Management in getrennten Systemen abgebildet sind. Das nämlich zahlt sich aus vielen Gründen aus, angefangen bei der Usability über die Themen Sicherheit und Datenschutz, bis hin zu geringeren Cloud-Kosten. Außerdem erwächst dem Anbieter daraus eine richtungsweisende Wahlmöglichkeit: Entweder lässt sich die eigene Produkt- und Geschäftsstrategie entweder auf die beiden Bausteine Device-Connectivity und Device-Management gründen, oder beide zusammen plus Datenmanagement werden als Komplettlösung aus einer Hand genutzt. Die zweite Option hat den großen Vorteil, dass das Service-Angebot inklusive Analyse und Visualisierung noch schneller am Markt sein kann. Dass beide Optionen in einem gemeinsamen Ökosystem erhältlich sind, beweist Bosch Rexroth mit den beiden BODAS Connect Lösungen Device Connectivity und All-in-ohne-Connectivity.

Video zu BODAS Connect – All-In-One Connectivity

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Dr. Christian Grabe

ist Business Owner Project Digital Business Mobile Hydraulics bei Bosch Rexroth in Stuttgart. Christian verfügt über mehr als 15 Jahre Erfahrung in der Entwicklung von Systemen für Off-Highway-Maschinen und Embedded Software. In seiner Position erarbeitet er neue Geschäftskonzepte und digitale Produkte im Bereich der vernetzten Off-Highway-Maschinen.

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Make or buy? Vor dieser Frage stand HOLMER, als es um das Thema Telematik ging. Auf der einen Seite war da unser Anspruch, auch in dieser Disziplin führend zu sein. Andererseits merkten wir auch schnell, dass wir eine technologisch so komplexe Aufgabe nicht on top stemmen konnten, ohne andere wichtige Entwicklungsaufgaben zu vernachlässigen. Was also tun? Nach gründlicher Abwägung trafen wir die Entscheidung, wirtschaftlich und funktionell auf Nummer sicher zu gehen und uns gleichzeitig möglichst viel Gestaltungsspielraum zu erhalten.

Daten und Devices managen

Den passenden Mix aus vorgefertigter Lösung und gestalterischer Freiheit fanden wir in der vorkonfigurierten und modular aufgebauten Ende-zu-Ende-Lösung BODAS Connect All-in-one-Connectivity von Bosch Rexroth. Damit konnten wir mit geringem Aufwand alle Prozesse entlang der Informationskette abbilden – von der zuverlässigen Datenerfassung und -übertragung über die sichere Fernverwaltung der Telematik-Hardware im Fahrzeug, den sogenannten Telematic Control Units (TCU), bis hin zum Datenmanagement. Besonders wichtig waren uns dabei die Teile, die vom Kunden unbemerkt „unter der Haube“ laufen, sprich die Bausteine Device Connectivity und Device Management. Hier entscheidet sich nämlich, wie effizient und zukunftssicher die ganze Lösung ist. Schließlich ist Telematik kein Selbstzweck, sondern eine klare Marktanforderung. Während der kurzen Erntezeit von September bis November müssen die minutiös geplanten Transporte pünktlich in der Zuckerfabrik eintreffen. Unsere Kunden müssen dabei immer größere Flotten hocheffizient organisieren, jede einzelne Maschine muss 24x7 verfügbar sein. Folglich muss die Telematik in unserer Landtechnik zwei Aufgaben erfüllen: Sie muss Einsatzleiter entlasten und dem Hersteller einen effektiven Fernsupport ermöglichen.

Flexible Telematik mit kurzer Time-to-Market: Jetzt Video ansehen

Modulares Konzept: Die beiden aufeinander aufbauenden Pakete BODAS Connect Device Connectivity und All-in-one-Connectivity erlauben den schnellen und bedarfsgerechten Aufbau skalierbarer Off-Highway-Telematik-Lösungen.

100 % Verfügbarkeit auf dem Acker

Die technische Basis dafür legt Bosch mit der im Paket enthaltenen, prozessorbasierten Rexroth Connectivity Unit RCU. Die robuste für Off-Highway-Anwendungen entwickelte TCU-Hardware erlaubt uns eine standardbasierte Datenerfassung im Fahrzeug per CAN-Bus oder Ethernet. Dank der in Schichten aufgebauten Architektur können wir auch kundenspezifische Software integrieren und bei Bedarf auf eine andere Hardware switchen. Die Device Software von Bosch Rexroth erlaubt uns unter anderem eine variable Sampling-Rate, um die über 300 am CAN-Bus anliegenden Sensor- und Statusinformationen in geeigneter Frequenz abzutasten und anschließend vorzufiltern und bandbreitenoptimiert zu übertragen. Verlässt ein Fahrzeug das LTE-Netz, greift ein Fallback-Mechanismus, der selbst bei 2G die benötigten Funktionen aufrechterhält. Fährt der Rübenroder in ein Funkloch, zeichnet die RCU die Daten bis zum nächsten Mobilfunkempfang auf. Eine verwaltbare eSIM und Roaming-Verträge für alle Länder sorgt für Kostentransparenz.

Rübenernte nonstop: Der Weltrekordhalter Terra Dos T4 belädt einen Terra Variant 585 mit Multibunker MB 35. Bis Ende 2022 sollen alle HOLMER Fahrzeuge vernetzt sein.

Von Grund auf skalierbar und sicher

In puncto Device-Management profitieren wir von der millionenfach bewährten Großserienplattform Bosch IoT-Suite, die problemlos mit wachsender Fahrzeugflotte skaliert. Über das zugehörige Device Portal können wir alle verbauten RCUs inklusive Status und Software rollenbasiert überwachen und verwalten. Im Werk brauchen wir lediglich die Hardware einzubauen, die Firmware- und Software-Updates mit allen kundenspezifischen Einstellungen erfolgen später over-the-Air (FOTA / SOTA).

Auch beim fundamental wichtigen Thema Cybersecurity kann Bosch Rexroth überzeugen. So sind etwa die CAN- und Drahtlos-Schnittstellen der RCU durch embedded Firewalls geschützt. Ein Intrusion Detection System informiert über Kennzahlen wie CPU-Nutzung, RAM-Nutzung oder Netzwerkbetrieb. Der administrative Zugriff erfordert ein Whitelisting. Da die eSIMs über einen eigenen APN des Mobilfunkbetreibers inklusive Firewall laufen, kommen DDoS-Attacken (Distributed Denial of Service) und andere Cyberangriffe gar nicht erst zur RCU durch.

Rexroth Connectivity Unit und Over-The-Air-Updates: 

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Data-Management out of the Box

Mit dem vorkonfigurierten Data-Management-Baustein des modularen Gesamtpakets konnten wir unser internes Serviceportal EasyHelp 4.0 einfach aus dem Portfolio an Vorlagen und Funktionsbausteinen „zusammenklicken“ und rasch an unser Firmendesign anpassen. Seit der Inbetriebnahme läuft unser Service deutlich ruhiger ab, denn der Kundendienst kann sich nun von jedem Ort aus einen Überblick verschaffen, die Sachlage sofort klären und Maßnahmen empfehlen. Diese Transparenz führt sowohl bei uns als auch bei unseren Kunden zu einer starken administrativen Entlastung.

Für die Einsatzleiter und das Werkstattpersonal von Lohnunternehmern haben wir das webbasierte Informationssystem myHOLMER entwickeln lassen, welches über eine standardisierte Datenschnittstelle auf die erfassten Betriebs- und Maschinendaten zugreift. Über das Kundenportal können Betreiber unter anderem Fahrzeuge in Echtzeit lokalisieren, den Auftragsstatus einsehen, Tankzyklen planen oder Fahrer in Einstellungsfragen unterstützen. Außerdem verbindet myHOLMER sie direkt mit unserem Ersatzteilshop, was auch die Beschaffung verkürzt.

Das webbasierte Kundenportal myHOLMER greift über eine Standardschnittstelle auf den Data-Management Baustein von BODAS connect All-in-one-Connectivity zu.

Informationsvorsprung erfolgreich zugekauft

Zusammenfassend kann ich sagen, dass der Zukauf der Ende-zu-Ende- Lösung BODAS Connect All-in-One-Connectivity für HOLMER die einzig richtige Wahl war. Wir konnten uns so weiterhin auf unsere Kernkompetenz, die Optimierung des Ernteprozesses, konzentrieren und trotzdem in kurzer Zeit mit einem maßgeschneiderten Telematik-Angebot an den Markt gehen. Gleichzeitig sind wir flexibel genug aufgestellt, um unsere Landmaschinen noch smarter zu machen und den Kundennutzen mit eigenen Anwendungen zu verstärken.

Seit zwei Jahren liefern wir standardmäßig alle Zuckerrübenvollernter der Serie Terra Dos mit der RCU von Bosch Rexroth aus. Vorgängermodelle werden auf Nachfrage nachgerüstet. Bis Ende 2022 wollen wir sämtliche Fahrzeugtypen an das Internet der Dinge angebunden haben. Unser Anspruch, weltweit technologisch führend zu sein, gilt damit auch für die Bereiche Telematik und IoT.

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Sebastian Schleicher

ist Produktmanager bei der HOLMER Maschinenbau GmbH. HOLMER ist weltweiter Marktführer im Segment selbstfahrende Zuckerrübenvollernter. Der Terra Dos T4-30 mit 12-reihigem Rodeaggregat HR 12 hält den Weltrekord im Rübenernten und wurde vom Deutschen Landwirtschaftsverlag zur „Maschine des Jahres 2016“ gewählt. Gemäß dem eigenen Anspruch, technologisch immer einen Schritt voraus zu sein, fließen 10 Prozent der Personalressourcen in die Neu- und Weiterentwicklung des Fahrzeugportfolios, zu dem auch Rübenreinigungslader, selbstfahrende Gülletracs und Feldlogistikfahrzeuge gehören.

Wer Fahrzeugdaten für Flottenmanager, Lohnunternehmen oder Supportkräfte aufbereiten möchte, muss sie zunächst erfassen. Hier am Startpunkt der Informationskette entscheidet sich bereits, wie effizient und zukunftssicher die gesamte Telematik-Lösung wird. Deshalb bildet die Telematics Control Unit den ersten Punkt unserer Checkliste.

1. Wie lege ich ein zukunftssicheres Fundament?

Im Grunde besteht die Aufgabe einer Telematics Control Unit, kurz: TCU, darin, Daten im Fahrzeug zu sammeln und sicher in die Cloud zu transferieren. Die Telematik-Hardware muss robust sein, damit sie mit den rauen Einsatzbedingungen von Landtechnik, Baumaschinen und anderen Off-Highway-Fahrzeugen zurechtkommt. Gleichzeitig muss die TCU aber auch technologisch fit für alle künftigen IoT-Aufgaben sein und sich over-the-Air managen lassen. Connectivity-seitig sollte sie nicht auf die Datenerfassung vom CAN­BUS beschränkt sein, sondern auch Ethernet, WLAN und I/O unterstützen.

Damit die TCU vom Fleck weg alle technologischen Voraussetzungen für künftige IoT-Services und Remote­Dienste erfüllt, benötigt sie eine prozessorbasierte Hardware sowie ein schlankes, nicht-proprietäres Betriebssystem wie Linux. Darauf läuft in getrennten Schichten die Device-Software. Der Vorteil dieser Architektur liegt auf der Hand: Zum einen lassen sich einzelne Software-Bausteine ergänzen, austauschen und aktualisieren, zum anderen lässt sich auch die Hardware problemlos tauschen. Anlässe hierfür kommen spätestens mit der nächsten Abkündigung eines Mobilfunkstandards.

Die richtige TCU auswählen: Lesen Sie, wie Landmaschinenhersteller HOLMER entschieden hat.

2. Wie erfasse und übertrage ich richtig?

Flottenmanager brauchen andere Informationen als das Werkstattpersonal. Der Kundendienst und die Entwicklungsabteilung müssen tief in die Maschine und ihre Systeme blicken können. Um all diese Anforderungen mit derselben Telematik-Lösung abzudecken, sind die verschiedenen Fahrzeugdaten mit variabler Sampling­Rate abzutasten – Öltemperatur und Tankfühler etwa jede Minute, Hydraulikdrücke bis zu 1.000 Mal pro Sekunde. Spätestens hier ist ohne ausreichend TCU-eigener Rechenkapazität Schluss. Denn nur so lassen sich Datenströme mit 1 Mbit/s und mehr über den meist auf 500kbit/s limitierten CAN­BUS bereitstellen. Und dann müssen die Daten noch in die Cloud – auch bei schlechtem Netz und nach einer längeren Fahrt im Funkloch. Auch dafür braucht es interne Rechen- und Speicherkapazität, Apps und Algorithmen.

Mithilfe der Rexroth Connectivity Unit RCU lassen sich Datenströme gezielt auswählen und bedarfsgerecht konfigurieren, sodass sie sich mithilfe von Edge-Computing vorfiltern, vorverarbeiten und bandbreitenoptimiert übertragen lassen.

3. Wie schütze ich mein Know-how?

Eine übertragbare Devices-Software hat aber noch einen weiteren Vorteil: Der Hersteller kann sie nicht nur in Eigenregie verwalten und aktualisieren, sondern auch nach Belieben um spezifische Softwarebausteine erweitern, beispielsweise um herstellerspezifische Algorithmen für Edge-Analytics. Die Device-Software der Rexroth Connectivity Unit bietet OEMs dafür einen geschützten Bereich. Dank der konsequenten Unterstützung von Standardschnittstellen können sie kosteneffizient in den gängigen Programmiersprachen erstellt werden. So bleibt der Freiheitsgrad groß, das Know-how geschützt und die Portierbarkeit im Falle eines Hardware-Wechsels gewährleistet.

4. Wie senke ich den Verwaltungsaufwand?

Die Verwaltung einer Telematik-Infrastruktur kann einem schnell über den Kopf wachsen, wenn sich Gerätefirmware und Device-Software im Fahrzeug nicht effizient verwalten und over-the-Air aktualisieren lassen (FOTA / SOTA). Dem Device-Management kommt folglich eine weitere Schlüsselstellung innerhalb der Telematik-Lösung zu. Um zu verhindern, dass der Administrationsaufwand mit jedem weiteren Fahrzeug, mit jeder Gerätegeneration und mit jeder neuen Softwareversion proportional anschwillt, muss das Device-Management jede einzelne Phase des Lebenszyklus optimieren – von der Vorbereitung bis zur Außerbetriebnahme. Eine unwirtschaftliche Lösung ohne Device-Monitoring, Kampagnenmanagement-Funktionen und Tools für Software und Firmware-Updates kann sich kein Anbieter auf Dauer leisten. Wer zu Beginn die Weichen richtig stellt, spart sich später Ärger, Arbeit und Kosten.

Device- und Data-Management: Wie hängen sie zusammen? Jetzt Whitepaper kostenfrei herunterladen!

5. Wie beschleunige ich den Markteintritt?

Sind Device Connectivity und Management geklärt, folgt die Kür: das Datenmanagement. Jetzt tauchen die Fahrzeugdaten zielgruppengerecht aufbereitet an der Oberfläche auf, werden visualisiert und an nutzerspezifische Portale weitergeleitet. Flottenmanager und Werkstätten brauchen ein Kundenportal, der Kundendienst ein Service-Portal, jeweils mit passenden Dashboards. Für deren Aufbau stellt sich erneut die Frage: selbst programmieren, programmieren lassen oder lieber vorgefertigte Bausteine anpassen? Um dem Anbieter die freie Wahl zu überlassen, sollte eine offene Telematik-Lösung alle Wege ebnen. Innerhalb des BODAS Connect Ökosystems ist dies möglich, da Device- und Datenmanagement logisch voneinander getrennt sind.

Für die Nutzung eines Komplettpakets inklusive Datenmanagement spricht vor allem die Time-to-Market. Denn die Anforderungen an das Datenmanagement sind angesichts der vielen Besonderheiten im Off-Highway-Sektor recht komplex, was sich unter anderem schnell bei den Themen Datenspeicherung, Speicherkosten, Analytics und Cloud­to­Cloud­Kommunikation zeigt. Um dennoch schnell mit einem eigenen IoT-Angebot an den Start gehen zu können, bietet Bosch Rexroth neben dem Basisangebot BODAS Connect Device Connectivity auch die Ende­zu­Ende-Telematik­Lösung BODAS Connect All-in-one-Connectivity an. Neben den Bausteinen Connectivity, Edge­Analytics und Device­Management umfasst diese auch ein Modul Data-Management. Dessen konfigurierbare Bausteine und Datenschnittstellen erlauben unter anderem einen schnellen Aufbau individueller Frontends im firmeneigenen Look&Feel. So erhalten sich OEMs bei einem hohem Standardisierungslevel einen hohen Freiheitsgrad für die Ausgestaltung ihres Angebots und sparen gleichzeitig Zeit beim Markteintritt.

Drag&Drop: Erstellung von Dashboards über vorkonfigurierte, anpassbare Bausteine.

Wer schnell und zukunftssicher in das Thema Telematik einsteigen oder umsteigen möchte, benötigt eine flexible, modulare und standardbasierte Lösung, die alle erfolgskritischen Punkte entlang der Informationskette berücksichtigt. Mit der richtigen Wahl lassen sich technologische Sackgassen und wirtschaftliche Schlaglöcher entlang der strategischen Marschroute lässig umfahren, während die eigene Marktposition durch attraktive IoT-Services gestärkt wird.

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Dr. Christian Grabe

ist Business Owner Project Digital Business Mobile Hydraulics bei Bosch Rexroth in Stuttgart. Christian verfügt über mehr als 15 Jahre Erfahrung in der Entwicklung von Systemen für Off-Highway-Maschinen und Embedded Software. In seiner Position erarbeitet er neue Geschäftskonzepte und digitale Produkte im Bereich der vernetzten Off-Highway-Maschinen.

Ist Open Source nur was für Bastler?

Dr. Julian Feinauer: Europa ist momentan der Place to be, wenn es um Open Source geht. Jetzt müssen wir nur noch die vielen Mittelständler überzeugen, denn Open Source ist nicht (nur) für Bastler, sondern liefert einen enormen finanziellen und technologischen Mehrwert für die Unternehmen und macht unabhängig.

Warum?

Feinauer: Wir arbeiten mit einigen Maschinenbauer zusammen und entwickeln in Softwareprojekten SaaS oder PaaS-Lösungen. Wir setzen dabei voll auf Open Source Software. Carsten Emde von der OSADL erklärte mir einmal: „Software kann man nicht in Tüten verkaufen. Wenn der Kunde Pech hat, ist die Software nach zehn Sekunden nichts mehr wert, weil sich die Regeln geändert haben oder Schwachstellen gefunden wurden.“ Carsten hat Recht. Software ist eine Dienstleistung, die wir verkaufen, nicht die Codezeilen. Im Vorfeld von IT-Projekten bemühen Dienstleister und Kunden oft zahlreiche Anwälte, um das IP zu sichern oder z.B. im Fall der Insolvenz die Rechte am Code zu regeln. Das ist oft teuer, kostet viel Zeit und mit einem Open Source-Ansatz lassen sich diese Probleme schnell und einfach lösen.

Unser Kunde kann den Code nutzen, ihn verändern und sollten wir bankrott gehen, kann er mit jedem anderen Entwickler-Team weiterarbeiten. Das ist Souveränität in der Entwicklung. Gerade viele Mittelständler sorgen sich vor der Abhängigkeit von uns „IT-Buden“. Mit einem Open Source-Ansatz gehört die Angst der Vergangenheit an. Unser Kunde kann auch während des Projekts die Pferde wechseln (empfehlen wir natürlich nicht) oder später mit einem anderen Anbieter weiterarbeiten. Er ist frei und ungebunden. Er bezahlt uns für die Entwicklung, die Dienstleistung.

Manche Expertinnen und Experten warnen vor Open Source und Sicherheitslücken…

Feinauer: Open Source liefert der Industrie Sicherheit in den Prozessen. Die Foundations achten peinlich genau darauf, dass die Entwicklung nachvollziehbar ist, das Softwarestücklisten vorhanden sind und das Sicherheitslücken schnell geschlossen werden. Viele von uns von Log4J geschockt und schnell wurde die Open Source Community scharf kritisiert. Man könne sich nicht auf uns verlassen, hieß es da bei einigen Industrieunternehmen. Aber: Die Community leistete schnell Abhilfe. Das haben wohl einige übersehen. Wer jetzt wieder in proprietären Systemen denkt und hofft, damit schneller Sicherheitslücken schließen zu können, irrt sich gewaltig.

Wie reagieren Kunden, wenn Sie Ihre Lösung vorstellen?

Feinauer: Wenn wir Open Source beim Kunden ansprechen, dann zucken die Verantwortlichen immer noch oft. Denn vielen Industrielenkern ist noch unklar, wie wir dann am Ende Geld verdienen. Niemand mag unklare Geschäftsbeziehungen. Wie kann man mit Freibier Geld verdienen? Dabei ist es ganz einfach: durch Dienstleistung, durch Service, Dokumentation, Wartung oder Erweiterungen und Sonderwünsche. Hört also auf Software zu verkaufen.

Kann die Industrie Open Source?

Feinauer:Wir müssen Wissen aufbauen und ein besonderes Lob geht deshalb an Wolfgang Gehring von Mercedes-Benz. Er und sein Team haben ein Open Source Manifest verkündet. Es soll Mitarbeitende ermutigen, Open-Source-Softwareentwicklung aktiv zu betreiben. Bei Mercedes-Benz sollen die Menschen nach Open- und Inner-Source-Alternativen suchen, bevor er oder sie eigenen Code schreiben oder proprietäre Alternativen verwenden. Die Mitarbeitenden sollen sich bemühen, in den bestehenden Inner-Source-Gemeinschaften des Unternehmens aktiv zu sein. Darüber sollte man im Rahmen seiner täglichen Arbeit zu Open-Source-Projekten beitragen. Jeder Mitarbeitende soll in den Open- und Inner-Source-Communities stets verantwortungsbewusst handeln, mit Sorgfalt und Respekt in Inhalt und Kommunikation, um ein positives Image für sich selbst und das Unternehmen zu wahren, heißt es in dem Manifest.

Wie schauen andere Weltregionen auf Open Source?

Feinauer: Die chinesische Regierung forciert das Thema massiv – vor allem in der Industrie. Dort entsteht ein neues Ökosystem für das Thema. Deshalb müssen unsere Mitarbeitende Open Source lernen, wir müssen den Code verstehen können, der uns frei angeboten wird, denn dann tappen wir nicht in eine Abhängigkeitsfalle. Wir müssen uns auf allen Ebenen fit machen für Anwendungen von Github und Co. Nur so können wir digital erfolgreich und gleichzeitig unabhängig bleiben. Deshalb ist Open Source auch ein Management-Thema. Ja, ich weiß, die Damen und Herren haben gerade andere Sorgen, aber sie müssen ihre Organisation fit machen in dem Thema, liebe CEOs, sonst droht uns nach der Gasabhängigkeit die Code-Abhängigkeit aus den USA oder China. Mitarbeitende sollten in der Arbeitszeit Open Source lernen. Wir können nicht verlangen, dass die Kolleginnen und Kollegen das am Feierabend mal nebenbei machen.

Das komplette Interview und weitere Folgen zur Fabrik der Zukunft finden Sie hier oder in unserem Tech-Podcast Kanal "Industrie neu gedacht", welcher bei allen bekannten Plattformen oder über Podigee abonnierbar ist.

Für alle vom französischen Staat finanzierten öffentlichen Gebäude in Frankreich gilt ab 2022 die Vorgabe, dass sie zu 50 Prozent aus Holz bestehen müssen. Damit ist Frankreich ein Vorreiter für den nachwachsenden Rohstoff. Umso wichtiger ist es, Holzbauteile für die Architektur so wirtschaftlich wie möglich zu verarbeiten. Hier kommt die Krüsi Maschinenbau AG aus Schönengrund im Kanton Appenzell Ausserrhoden ins Spiel. Das Unternehmen ist seit sechs Jahrzehnten ein weltweit aktiver Anbieter von hochwertigen Anlagen für die Holzbearbeitung. „Wir haben seit den 1960er Jahren mehr als 3.100 Maschinen in 38 Länder verkauft“, ist Urs Iseli, Geschäftsleiter der Krüsi Maschinenbau AG, stolz. „Viele davon werden durchgehend im Drei-Schicht-Betrieb genutzt und das teilweise unter extremen klimatischen Bedingungen.“ Mit dem Maschinencenter „PowerCut“ MC-15 setzt das Unternehmen jetzt einen neuen Standard für die effiziente Holzbearbeitung.

6-Seiten-Bearbeitung in einer Aufspannung

Die MC-15 sägt, fräst und bohrt als Durchlaufmaschine Holzbauteile beliebiger Länge in einer Aufspannung von allen sechs Seiten. Standardmäßig sind die Be- und Entladungsstationen auf Bauteile bis 8.000 mm Länge ausgelegt. Dies wird allerdings individuell an die Kundenanforderungen angepasst. Der Durchlass nimmt Bauteile bis zu 1.300 mm Breite und bis zu 300 mm Höhe auf.

Für die Bearbeitung kann die Anlage mit bis zu sechs frei schwenk- und drehbare 5-Achs-Säge- und Fräsaggregate ausstattet werden. Die 1,- 2- oder vier Spindeln der patentierten Fräsaggregate halten genügend Werkzeuge bereit, dass während der Produktion keine Werkzeugwechsel notwendig sind. Das Maschinencenter steuert simultan in Mehrkanaltechnik die Achsen an. Während beispielsweise die Säge eine Schwalbenschwanzverbindung herstellt, bringt sich ein Fräsaggregat bereits für den nächsten Bearbeitungsschritt in Stellung. Dadurch reduziert die Maschine die Span-zu-Span-Zeiten.

Hydraulik einbaufertig geliefert

Sämtliche Aggregate sind an einem Querbalken montiert. Dieser verfügt in der Z-Achse über einen hydraulischen Gewichtsausgleich. „Damit bewegen wir nur Masse, aber kein Gewicht“, hebt Urs Iseli hervor: „Ich kann die bis zu drei Tonnen Gewicht mit dem kleinen Finger bewegen.“ Bei der Hydraulik arbeitet Krüsi seit Jahrzehnten mit Bosch Rexroth zusammen. „Kompaktaggregat, Speicher, den Steuerblock mit fünf verketteten Ventilen und die Hydraulikzylinder haben wir gemeinsam mit den Spezialisten von Rexroth ausgelegt und sie werden einbaufertig in die Montage geliefert“, betont der Geschäftsleiter, der seit 35 Jahren im Unternehmen arbeitet.

Die Z-Achse wird über Zahnstangen und zentralgeschmierte Rollenschienenführungen von Rexroth von einem Gantry-Antrieb mit zwei Servoantrieben positioniert. Durch den Gewichtsausgleich kann Krüsi die elektrischen Antriebe wesentlich kleiner auslegen und erreicht dennoch eine hohe Dynamik. „Unsere Kunden reduzieren mit der MC-15 ihre Bearbeitungszeiten pro Werkstück um bis zu 15 Prozent“, rechnet der Geschäftsleiter vor. Den Geschwindigkeitsvorteil kombiniert die MC-15 mit einer Bearbeitungsgenauigkeit im Bereich von Zehntelmillimetern.

Automatisch individuelle Bauteile fertigen

Während NC-Maschinen in der Metallverarbeitung häufig große Stückzahlen identische Bauteile fertigen, geht es bei Holzkonstruktionen um individuelle Bauteile. Für den Zimmermann gibt es keine ferne Holzkonstruktion ohne Gegenpfeil. „Unsere Maschinen sind mit der BTL-Schnittstelle ausgerüstet“, beschreibt Urs Iseli die einfache Bedienung der MC-15. Architekten erstellen in ihren Planungsdateien die Holzliste und die Geometriedaten im BTL-Format. Das CAM-System erzeugt daraus den ISO-Code für jedes Bauteil und die Bediener legen nur die Bearbeitungsstrategie fest. Noch während ein Prozess läuft, prüft die Steuerung bereits die nächste Bearbeitung auf Kollisionsfreiheit. Wenn das fertige Bauteil nach links ausgeschleust wird, lädt die Maschine auf der rechten Seite hauptzeitparallel schon das nächste Rohteil und die Bearbeitung startet ohne Unterbrechung.

Die Architekten Shigeru Ban und Jean de Gastines haben gemeinsam in Metz mit dem Centre Pompidou eine großartige Holzstruktur geschaffen, die so leicht ist, das sie zu schweben scheint. (Bild: Holzbau Amann GmbH in Weilheim, Deutschland)

Lebenserwartung: 30 – 40 Jahre

Besonderes Augenmerk legt das Appenzeller Unternehmen auf die Qualität und Langlebigkeit all ihrer Maschinen. „Deshalb legen wir auch Wert auf zuverlässige Technologiepartner wie Bosch Rexroth, die auch weltweit schnell Ersatzteile bereitstellen.“

Die Nachfrage nach dem neuen „PowerCut“ MC-15 ist hoch bei Zimmereibetrieben wie auch bei großen Holzbauunternehmen. Immer mehr Architekten nutzen die Freiheitsgrade der Holzbauweise für teilweise spektakuläre Formensprache: Ob im neuen Swatch-Hauptquartier in Biel, im Centre-Pompidou in Metz oder beim mehr als 20 Jahre alten EXPO-Holzdach der Hannover Messe sind auf Krüsi-Maschinen maßgefertigte Holzbauteile erstellt worden. Aber auch Nutzbauten wie die höchste Achterbahn im koreanischen Everland Theme Park mit mehreren zehntausend individuell bearbeiteten Holzbalken zeigen, wie dauerhaft und verlässlich Holz als Werkstoff für den Bau ist.

Marco Schmitt

ist Verkaufsingenieur bei der Bosch Rexroth Schweiz AG in Buttikon im Bereich Vertrieb Industriehydraulik. Er verfügt über langjährige Erfahrung in der Auslegung, Verkauf und Inbetriebnahme von Hydrauliksystemen. Unter anderem betreut Marco Schmitt auch die Firma Krüsi Maschinenbau AG in Schönengrund.

Weltweit gehören 75 Prozent der arbeitenden Bevölkerung zur Generation Y, die mit dem Internet und dem Smartphone aufgewachsen ist. Diese Generation hat andere Ansprüche an die Handhabung von Technik. Das gilt für Maschinenanwender genauso wie für die Ingenieure bei Maschinenherstellern. An den Hochschulen wird SPS-Programmierung kaum noch gelehrt. Junge Programmierer arbeiten mit Hoch- und Skriptsprachen oder grafischen Programmierumgebungen. Auch arbeiten sie immer weniger mit PCs und Laptops, sondern nutzen mobile Endgeräte wie Tablets oder das Smartphone.

Warum das wichtig ist? Weil die bisherige Automatisierung diese Trends weitgehend ignoriert hat. ctrlX AUTOMATION ist die erste Automatisierungsplattform, die diese Generation abholt und ein zeitgemäßes Engineering bietet. Im ersten Step fokussiert sich ctrlX AUTOMATION mit der in den Antrieb integrierten Steuerung ctrlX CORE auf Robotik und Handling. Kartesische Roboter kommen nahezu universell zum Einsatz, zum Be- und Entladen von Kunststoff- und Werkzeugmaschinen, in der Logistik und in der allgemeinen Automatisierung.

Bis zu 50 Prozent kompakter

Die neue Antriebsgeneration ctrlX DRIVE spart bis zu 50 Prozent Platz im Schaltschrank. Ein 3-Achs-Handling hat ein Prototyp-Kunde z. B. auf 100 mm Baubreite realisiert. Die Antriebe bauen nicht nur kompakter, sondern ersetzen durch die hohe Funktionsintegration auch bislang notwendige Zusatzkomponenten. Die Antriebe sind im 50mm Raster mit Ein- und Doppelachsreglern beliebig erweiterbar. Über den gemeinsamen DC-Bus steigert ctrlX DRIVE die Energieeffizienz und Konstrukteure können die installierte Leistung reduzieren. Weniger Bauraum und Gewicht sind im Handling besonders wichtig, denn die Antriebe fahren oft mit den Achsen mit. Je weniger Masse zu bewegen ist, desto weniger Leistung ist erforderlich.

Auch die Bedienung der Systemlösung entspricht den Erwartungen der neuen Generation: Durch eine eigens entwickelte Halterung mit dreistufigem Zustimmtaster können handelsübliche 10“ Tablets integriert werden. Das ermöglicht eine kostengünstige Bedienung. Bediener rufen den Webserver der ctrlX AUTOMATION Steuerung auf und können direkt neue Bewegungen erstellen.

Engineering-Aufwand deutlich verringert

Besonders stolz sind wir darauf, dass ctrlX AUTOMATION den Engineering-Aufwand um bis zu 50 Prozent reduziert. Maschinenhersteller können wie gewohnt die Bewegungsabläufe in den SPS Sprachen nach IEC 61131 programmieren. Sie können aber auch mit C/C++ arbeiten oder die grafische Programmierumgebung Blockly nutzen. Dabei können sie beispielsweise jederzeit zwischen Blockly und Textsprachen wechseln. Die Software übernimmt durchgängig alle Eingaben unabhängig von der Programmiersprache. Damit ist jeder Techniker, auch ohne SPS-Kenntnisse, in der Lage, die Erstinbetriebnahme zu übernehmen.

In ctrlX MOTION sind alle handling-typischen Bewegungen vordefiniert. Der Inbetriebnehmer kann elektronische Gantry, Point-to-Point, lineare oder zirkulare Bewegungen anwählen, die Bewegungen verschleifen und Sicherheitszonen definieren. Eine integrierte Kollisionsvermeidung schützt das Handling bereits beim Programmieren. Zusätzlich sorgen Smart Apps wie die Vibrationsvermeidung für eine höhere Dynamik und Produktivität. ctrlX IOT regelt die nahtlose Vernetzung mit übergeordneten IT-Systemen. Dadurch, dass ctrlX CORE so offen ist, können Maschinenhersteller auch ihre eigene Motion Control einfach als App integrieren und durch zusätzliche, selbst erstellte Funktionen beliebig erweitern.

Kommen wir zurück zum Maschinenhersteller, der kurzfristig die Kundenmaschine um ein Handling-System erweitern muss. Mit ctrlX AUTOMATION hat er die am Markt kompakteste Lösung und der Elektrokonstrukteur muss sich viel weniger Gedanken um seinen Schaltschrank machen. Und der junge Kollege muss nicht bis zur SPS-Schulung warten. Er kann direkt mit der Programmierung und Erstinbetriebnahme beginnen – übrigens auch virtuell, noch bevor die erste Achse eingebaut ist.

Hägglunds Direktantriebssysteme von Bosch Rexroth stehen seit einem halben Jahrhundert für eine hohe Leistungsdichte in Verbindung mit kompakten Baumaßen und einem robusten Design. Mit Hägglunds Inside Intelligence bietet Bosch Rexroth Leistungsoptimierung auf dem neuesten Stand der Technik. Mithilfe intelligenter Technologien bietet das wachsende Produkt- und Service-Portfolio Kunden unter anderem verschiedene direkte Zugriffsmöglichkeiten auf das Know-how von Bosch Rexroth Dafür verknüpft Bosch Rexroth die Antriebe mit Sensorik, Cloud-basierten Anwendungen und Machine Learning Methoden für mehr Produktivität und Verfügbarkeit der Antriebe.

„Die Technologie ist die Basis, aber wir setzen einen neuen Fokus“, erklärt Wolfram Ulrich, Vice President Sales für Hägglunds-Produkte bei Bosch Rexroth. „Was zählt ist, wie wir die Technologie einsetzen. Wir müssen Kunden dabei unterstützen, ihre Antriebsausnutzung und -produktivität zu erhöhen und gleichzeitig ihre Betriebskosten zu senken. Mit Hägglunds Inside Intelligence können unsere erfahrenen Experten Kunden jetzt Analysen, Echtzeit-Beratung und Condition Monitoring sowie vorausschauende Wartung und andere Arten der proaktiven Unterstützung bieten.

Ein wachsendes Service-Portfolio

Hägglunds Inside Intelligence ist ein Konzept, das mit der Weiterentwicklung von Technologien, Produkten und Servicedienstleistungen kontinuierlich erweitert wird. Zum aktuellen Zeitpunkt umfasst es folgende Optionen:

Condition Monitoring nach Maß

Diese Services ermöglichen Condition Monitoring, indem sie eine Verbindung zwischen dem Antriebssystem und dem Know-how von Bosch Rexroth herstellen. Hägglunds CM bietet Überwachung und Protokollierung auf Einstiegsniveau, Hägglunds CMp mit ODiN dagegen einen kompletten Zustandsindex, einschließlich Verlaufsdaten, Trends und umfassenden Analysen. Mit sicherer und verschlüsselter Datenübertragung gewährt Hägglunds CMp mit ODiN Bosch Rexroth – oder den qualifizierten Ingenieuren des Kunden – einen Blick in den Antrieb, so dass sie die Leistung optimieren und zustandsorientierte Wartungsmaßnahmen einleiten können.

Augmented Reality spart Zeit und Geld

Hägglunds InSight Live stellt über Augmented Reality eine Verbindung zwischen den Service-Experten von Bosch Rexroth und dem Wartungsteam vor Ort her. Mit einem Mobilgerät oder einer Videobrille können die zentralen Service-Experten sehen, was das Team vor Ort sieht. Sie können in Echtzeit Anweisungen geben und auf Basis des Sichtbaren interagieren, um die Wartungsmaßnahmen zu steuern.

Eine Plattform für die Zukunft

Hägglunds Inside Intelligence erfüllt nicht nur die heutigen Anforderungen, sondern auch die Rahmenbedingungen von Industrie 4.0. Durch die Vernetzung der Antriebe können Anwender ihre industriellen Prozesse verbessern. Indem sie ihre Anlage mit der Expertise von Bosch Rexroth verbinden, können sie das volle Potential ihrer Hägglunds Antriebssysteme nutzen.

Die Verpackungsindustrie steht unter permanentem Zeit-, Kosten- und Flexibilitätsdruck. Anlagenbetreiber müssen komplexe Prozesse weiter optimieren, Stillstand- und Servicezeiten senken, das Umrüsten beschleunigen und immer kleinere Chargen fahren. Dies alles gelingt nur mit einer ausreichenden Datenbasis. Mit dem IoT Gateway bietet Rexroth eine einfach zu konfigurierende Lösung für Neu- und Bestandsmaschinen, um Sensor- und Maschinendaten ohne Eingriff in die vorhandene Automatisierung zu sammeln und zur Analyse und Auswertung an übergeordnete Systeme weiterzuleiten.

Um die steigenden Anforderungen bis hin zur Losgröße 1 für individuelle Verpackungen erfüllen zu können, müssen die Anwender ihre Prozesse über Unternehmensgrenzen hinweg vernetzen und flexible Wertschöpfungsnetzwerke aus zuverlässigen Maschinen und Linien errichten. Einer umfassenden Ersatzinvestition steht jedoch der typische Maschinenlebenszyklus von fünfzehn und mehr Jahren gegenüber. Ergänzend zum klassischen Retrofit bestehender Antriebs- und Steuerungstechnik besteht folglich ein hoher Bedarf nach mehr Informationen aus Bestandsanlagen.

Effiziente IoT-Anbindung für Neu- und Bestandsanlagen

Mit dem IoT Gateway von Rexroth lassen sich Neu- und Bestandsanlagen schnell und einfach an das industrielle Internet der Dinge und Dienste (IoT) anbinden. Der Anlagenbetreiber wählt dazu über das Dashboard, der intuitiv bedienbaren Web-basierten Oberfläche des IoT Gateway, lediglich die zu überwachenden Parameter und passenden Sensoren aus und stellt die Verbindung her. Das so vernetzte System aus Sensorik, Software und IoT-fähiger Industriehardware lässt sich rasch und einfach einrichten, handhaben und verwalten. Bei Bedarf können Anwender auch bestehende Steuerungen ohne Eingriff in das ursprüngliche Steuerungsprojekt herstellerunabhängig auslesen.

Abschließend ist nur noch zu definieren, welche Daten verarbeitet und an die überlagerten Systeme zur Überwachung und Auswertung gesendet werden. Dies können MES-, MDE-/BDE-Systeme sein, oder IoT Cloud-Plattformen, etwa von Bosch, Oracle oder Microsoft. Als attraktive Komplettlösung aus einer Hand bietet sich zudem ein Starter Kit in Kombination mit der Analyse- und Auswertungsplattform Production Performance Manager (PPM) von Bosch Software Innovations an.

Typische Anwendungsfälle in der Verpackungsindustrie

Ein attraktives Einsatzszenario für das IoT Gateway bildet zum Beispiel die zustandsbasierte Wartung älterer Bestandsanlagen mit einer Königswelle im Antriebsstrang. Deren langwieriger Ausfall lässt sich mittels zusätzlicher Schwingungs- und Temperatursensoren frühzeitig erkennen, um die tragende Komponente geplant auszutauschen.

Ein weiteres Anwendungsbeispiel stellt die Analyse von Umgebungseinflüssen auf das Verpackungsmaterial oder das Produkt mittels zusätzlicher Sensorik dar. Über Temperatur und Luftfeuchte gewonnene Erkenntnisse ermöglichen der Maschine beispielsweise eine adaptive Anpassung an den jeweiligen Zustand des Kartons.

Mit einer Live-Demo auf der interpack 2017 visualisiert Bosch Rexroth mithilfe des IoT Gateway die Zustände von insgesamt fünf Messemaschinen. Diese und weitere Highlights können Besucher im Rahmen der Connected Automation Experience Tour erleben.

Bosch Rexroth auf der interpack: Halle 18, Stand E01.

Jeder Automatisierer, Maschinen- oder Anlagenbauer möchte, dass seine Konstruktionen zuverlässig performant und wartungsarm arbeiten. Linearführungen und Gewindetriebe sollen darin möglichst lange laufen, im Idealfall sogar ohne Nachschmieren. Erreicht die Lineartechnik das Ende der Nutzungsdauer mit ihrer Erstschmierung, war sie faktisch wartungsfrei.

Läuft: jetzt noch länger

Die kugelgelagerten Profilschienenführungen BSHP und Kugelgewindetriebe BASA von Bosch Rexroth weisen dank ihres laufoptimierten Designs grundsätzlich lange Schmierintervalle auf. Ab sofort müssen sie noch seltener nachgeschmiert werden. Denn mit jeder technischen Weiterentwicklung der Fertigungsverfahren verbessern sich Oberflächen und Laufbahnen. In welchem Maße sich dadurch das Spektrum für Anwendungen mit wartungsfreier Lineartechnik verbreitert, überprüfen die Rexroth Lineartechnikexperten in regelmäßigen Abständen.

Schmierintervalle vervierfacht

Die Ergebnisse der jüngsten Tests zeigen, dass die Intervalle bei Fettschmierung nun bis zu viermal länger sind. In vielen Anwendungen mit kleineren Lastverhältnissen lässt sich unsere Lineartechnik damit ab sofort wartungsarm bis hin zu komplett wartungsfrei abbilden. So schafft die aktuelle Generation der Kugelgewindetriebe BASA mit Durchmessern bis 40 mm jetzt mit ihrer Grundschmierung ab Werk bis zu 200 Millionen Umdrehungen – viermal so viel wie bisher angegeben. Bei Größe 32 mit 64 mm Steigung kommen so rund 12.800 km zusammen – eine Strecke von Deutschland bis nach Hawaii.

20.000 km ohne Nachschmieren

Ein Führungswagen der aktuellen Kugelschienenführungen BSHP in den Größen 15 bis 45 legt bis zum ersten „Boxenstopp“ doppelt so viel Strecke zurück wie bisher angenommen: Bis zu 20.000 km kommen hier zusammen, das ist so weit wie von Deutschland bis nach Neuseeland. Natürlich hängt die Laufleistung im Einzelfall von den begleitenden Betriebs- und Umgebungsbedingungen ab. Doch dank der nun bis zu viermal längeren Schmierintervalle kommt unsere Lineartechnik nun in deutlich mehr Anwendungen ohne Nachschmieren aus.

Budget und Umwelt schonen

Das dürfte letztendlich auch den Maschinenbetreibern gefallen. Denn je wartungsärmer die Lineartechnik, desto niedriger die Betriebskosten. Der verringerte Schmierstoffverbrauch kommt zudem der Umwelt zugute. Und auch beim Engineering hat die Lineartechnik von Bosch Rexroth die Nase vorn: Mittels Online-Konfigurator ist die zuvor im Linear Motion Designer ausgelegte Komponente in wenigen Minuten einbaufertig konfiguriert und kann über den eShop bestellt werden. CAD-Daten werden automatisch generiert und bereitgestellt.

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Platz ist Geld

Platz ist in der Fleischverarbeitung eine knappe Ressource. Die Produktion findet in klimatisierten, stark heruntergekühlten Hallen statt. Unter diesen Voraussetzungen verursacht jeder Zentimeter Raum Energiekosten. Die Grösse einer Maschine ist daher eine wichtige Komponente um Platz und damit Energie zu sparen. Gerade bei langen Prozesslinien stellt die bestehende Hallenlänge oft eine zusätzliche Herausforderung dar. Die Maschine darf bestimmte Dimensionen nicht überschreiten, muss gleichzeitig aber auch extremen Temperaturbedingungen standhalten.

Die Zukunft der Hydraulik ist kompakt

Diese engen Platzverhältnisse wirken sich auch auf die Hydraulik aus. Provisur stellte uns die Aufgabe, alle Bauteile in einem kompakten, definierten Gehäuse unterzubringen. Darunter fielen Komponenten wie Ventilblock, Leitungen, Zylinder, Öltank, Elektromotor und Kühlung. Die grösste Herausforderung war die Verkleinerung des Öltanks. Es gelang uns, diesen von 240 L Fassungsvermögen auf fast die Hälfte zu verkleinern. Damit fällt das HARMOS-Hydraulik-Aggregat im Ganzen kleiner und kompakter aus.

Drei Maschinen – ein Konzept

Aufgrund des hohen Kostendruckes entschied sich Provisur für ein Baukastensystem. Zielvorgabe war, die drei Maschinentypen aus möglichst vielen identischen Baukasten-Komponenten aufzubauen. Das führte zu einem harmonisierten Gesamtkonzept, das sich auch auf die Hydraulik erstreckte. Im Mittelpunkt der Entwicklungsarbeit stand der Hydraulik-Steuerblock, welcher alle kundenseitig gewünschten Funktionen beinhaltet. Mit den entsprechenden Sensoren ausgerüstet, lassen sich gleichzeitig die bei der Produktion anfallenden Ist-Werte der wichtigsten Parameter wie Druck oder Temperatur bei Bedarf online auslesen. Ergänzend wird optional ein CISS-Multisensor von Bosch zur Industrie-4.0-konformen Zustandsüberwachung verwendet.

Kontrollierte Presszyklen garantieren materialschonende Verarbeitung

Die Auslegung der Kernfunktion – die kontrollierte Bewegung von Achsen – spezifizierte Provisur durch einen Referenzprozess. Daraus leiteten wir alle erforderlichen Hydraulik-Bauteile ab, die zur Erfüllung der Achsbewegung bzw. des dreidimensionalen Pressvorgangs erforderlich waren. Vorgabe war hier - je nach Modell - eine Geschwindigkeit von sechs bis maximal 15 Presszyklen pro Minute. Damit bringt die Hydraulik das gefrorene bzw. teilgefrorene Material zunächst in Höhe und Breite, im zweiten Schritt dann in die Länge in Form. Dazu stehen maximale Presskräfte von bis zu 150 kN (ca. 15 Tonnen) je Achse zur Verfügung. Form, Fett- und Salzgehalt sowie Temperatur und Reifung des Materials bestimmen die optimale Presskraft, die je nach Rezeptur, konstant abgerufen werden kann. Damit gewährleistet die in der HARMOS-Serie eingesetzte Hydraulik-Lösung eine materialschonende Verarbeitung.

„Schonendes“ Pressen bringt Qualität und reduziert Fehler

Kundenseitig ist eine ausgeklügelte „Hydraulik Library“ und ein leistungsfähiger Industrie-PC eingesetzt. Damit arbeiten die Bosch Rexroth Hydraulik-Lösungen als offene Systeme problemlos mit der externen Steuerung zusammen, um schliesslich das zu tun, was Formpressen am besten können: dynamisch zu pressen. Dabei verteilt sich der beim Pressen übertragene Druck auf das gefrorene Fleisch in kontrollierter Form auf die verschiedenen Achsen. Dieses „schonende“ Pressen, stellt sicher, dass das gefrorene Material nicht bricht. Der Effekt: das qualitativ beste Endergebnis, bei minimalen Fehlerquoten.

Safety on Board - Maschinensicherheit intelligent und wirtschaftlich

Angesichts der enormen Krafteinwirkung während des Pressvorgangs und der Mensch/Maschinen- Interaktionen z.B. bei der Handbeschickung der Formpresse, ist die Maschinensicherheit ein äusserst wichtiger Aspekt. Gemeinsam mit Provisur erarbeiteten wir eine Sicherheitslösung, die in der Entwicklung eines kundenspezifischen Steuerblocks auf dem Aggregat und Lasthalteblock direkt am Aktuator mündete. Aufgabe der Blöcke ist es unter anderem den Bediener, insbesondere bei der sicherheitskritischen, vertikalen Achsbewegung zu schützen und durch das kontrollierte Halten mit Hilfe redundant angeordneter Ventile in den beiden Blöcken, unbeabsichtigte Pressenbewegungen zu verhindern. Als eigentlicher Aktuator verbauten wir einen leicht modifizierten Standardzylinder aus unserem Werk in Lohr am Main. Mit den Sicherheitsfeatures leisten wir einen massgeblichen Beitrag zur Erfüllung des vom Kunden geforderten höchsten Sicherheitslevels nach der Norm ISO 13849 und der Maschinenrichtlinie 2006/42/EG.

Guter „Flow“

„Gerade die Komponentenberatung, die Sicherheitsberatung als auch Logistik, Bau, Abnahme und Dokumentation des gesamten Hydraulik-Aggregates, ging alles in einem „Flow“ und war für uns natürlich sehr wertvoll“, bestätigt Heinz Burkhalter, Projektleiter und Senior Mechanical Engineer bei Provisur. Unter diesem positiven Eindruck denkt Provisur derzeit über den weiteren Ausbau des Systemgeschäfts mit Bosch Rexroth Schweiz AG nach. Dabei geht es insbesondere um weitere Technologien wie z. B. die Lineartechnik.

Ein Dankeschön geht auch an unsere Kollegen von Bosch Rexroth Österreich, welche uns bei der Entwicklung des Lasthalte- und Hydraulik-Steuerblocks unterstützt haben.

Es bleibt also weiter spannend …

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Schon jetzt kommen für Maschinenbauer und -betreiber schnell mehrere hundert oder tausend international verteilte Maschinen im Feld zusammen. Um den einwandfreien Betrieb dieser Anlagen über Jahrzehnte zu gewährleisten, nimmt die Bedeutung von Updates für die Maschinensteuerungen immer weiter zu. Das gilt besonders für Sicherheits-Updates, denn die Risiken wachsen mit der Vernetzung und dem zunehmenden Alter. Aber auch rechtliche Rahmen, zum Beispiel rund um den Datenschutz, ändern sich. Funktionen unterliegen immer kürzeren Produktlebenszyklen und die Betreuung durch Experten vor Ort kann nicht konstant hochgehalten werden. Bislang sind Updates und Fernzugriffe in der Regel nur mühsam und manuell von Spezialisten umsetzbar. Diesen Aufwand ersetzt das ctrlX Device Portal.

Vollständiger Überblick powered by Nexeed

Die Lösung haben wir gemeinsam mit Bosch Connected Industry auf Basis der Nexeed-Architektur entwickelt. Sie vereint etablierte und erprobte Funktionalitäten mit neuen Anwendungsgebieten. Im Mittelpunkt steht die Bosch IoT Suite. Sie unterstützt offene Industriestandards und stellt IoT-Middleware-Funktionalitäten mittels Cloud-Services bereit. Sicherheit und Datenschutz stehen dabei im Vordergrund. So trennt das ctrlX Device Portal strikt produktionsbezogene Daten, die im Fertigungsnetz des Betreibers verbleiben, von den gerätebezogenen Daten wie Firmware-Versionen oder Hardware. Nur diese werden übertragen und für die Verwaltung der Geräte genutzt.

Um ein Gerät einzubinden, wird es vom Maschinenhersteller oder Anwender in wenigen Schritten manuell online im ctrlX Device Portal registriert oder ab Werk vorangemeldet. Die initiale Registrierung ist dabei durch eine Mehrfaktoridentifikation abgesichert. Danach können Berechtigte zentral vollen Zugriff auf die Geräte bekommen, ohne dass das Personal vor Ort notwendigerweise eingreifen muss.

Spezialisten überwachen den Status aller angeschlossenen Geräte unabhängig vom Standort. Sie sehen Informationen wie die letzte Online-Verbindung, verfügbare und anstehende Updates sowie individualisierbare Statusinformationen. Sie haben mit dem ctrlX Device Portal einen Fernzugang auf alle angeschlossenen Geräte und brauchen keine zusätzliche Infrastruktur oder Konfigurationen zu berücksichtigen. Damit können sie schnell und einfach zahlreiche Aufgaben erledigen, für die bisher aufwändige Dienstreisen oder andere Maßnahmen notwendig waren.

Immer auf dem neuesten Stand der Sicherheit

Um Updates zentral aufzuspielen, müssen die Steuerungen nicht permanent online sein. Jedes Mal, wenn eine Maschine verbunden ist, kann eine automatische Synchronisation erfolgen. Updates werden angeboten oder automatisch geladen. Wesentlich zur Sicherheit trägt die Direktverbindung ohne Engineering-PC bei, da somit installierte oder geupdatete Apps fast unmöglich manipuliert werden können.

Besonders wichtig sind in vernetzen Systemen Sicherheits-Updates. Sie schützen vor unberechtigtem Zugriff auf sensible Daten und dem Einschleusen von Schadsoftware, was im schlimmsten Fall zu einem Produktionsstillstand führen kann. Dieser Schutz muss ständig der aktuellen Bedrohungslage angepasst werden. Hier setzt ctrlX CORE neue Maßstäbe und ermöglicht nicht manipulierbare Updates bis auf Betriebssystemebene. Darüber hinaus sind einzelne Apps unabhängig voneinander update-fähig. So erfordert zum Beispiel die Aktualisierung der Firewall kein zusätzliches Update oder Änderung des SPS-Codes.

Besonders wichtig: Aktualisierungen können eine ctrlX CORE nicht funktionsunfähig machen. Es bleibt immer die letzte Version vor dem Update erhalten. Sollte die neue Software den beabsichtigten Zweck nicht erfüllen, kann einfach über einen Rollback die letzte Version wieder genutzt werden.

Weltweit zeitgleich

Wer einmal auf Online-Banking umgestellt hat, setzt sich nicht mehr ins Auto und sucht einen Parkplatz, um in einer Bankfiliale eine Standardüberweisung abzugeben oder den Kontoauszug zu drucken. Das ist mit dem ctrlX Device Portal ganz genauso: Niemand geht mehr mit einem Engineering-Notebook von Maschine zu Maschine, sondern spielt die Updates weltweit zeitgleich aus dem Büro auf. Damit sind alle Steuerungen immer up-to-date – check.