Startseite » Pneumatik »

Engineering-Schwerpunkte bei SMC Deutschland

Interview: Klaus Brinkmann, Head of Engineering, SMC Deutschland
„Unter dem Dach des Engineerings“

Seit Mitte 2020 leitet Klaus Brinkmann das Engineering bei SMC Deutschland. Im Interview verdeutlicht er, welche Produktentwicklungen für SMC – vor allem unter Nachhaltigkeitsaspekten – im Fokus  stehen und wie wichtig ein enger Austausch mit Anwendern ist, um verstehen zu können, wo sinnvolle Entwicklungsschwerpunkte im Sinne von mehr Energieeffizienz, IIoT-Fähigkeit oder gar eines CO2-Footprints für Produkte liegen.

»Interview: Nico Schröder, Korrespondent KEM Konstruktion, Augsburg

Inhaltsverzeichnis
1. Das SMC-Engineering verzahnt die Themen Energieverbrauch und Leistung
2. Pneumatische und elektrische Automatisierungstechnik mit Kundennutzen
3. Digitalisierungsausbau und schrittweise IIoT-Umsetzung

KEM Konstruktion: Herr Brinkmann, seit Juni vergangenen Jahres leiten Sie bei SMC Deutschland den neu entstandenen Unternehmensbereich Engineering, der neben dem German Technical Center (GTC) auch die Einheiten Product Management und Customer Project umfasst. Wie haben Sie diesen Bereich ausgerichtet?

Klaus Brinkmann: Wir haben die Bereiche GTC, Produktmanagement und Customer-Projektmanagement 2020 zusammengeführt – und zwar unter der Prämisse, all das, was das Produkt direkt betrifft, unter ein Management zu bringen. Damit verfolgen wir eine konsequente Ausrichtung auf unsere Kunden und deren Anforderungen an Produkte, Systeme und natürlich auch an den Support. Indem wir sehr eng miteinander arbeiten, können wir Kundenanforderungen entsprechend zeitnah und vor allem auf Augenhöhe umsetzen. Besonders wichtig ist uns dabei, eine gemeinsame Sprache in der Umsetzung zu finden. Deshalb haben wir unsere Kompetenzen rund um das Produkt unter dem Dach des Engineerings gebündelt, um so den Blickwinkel auf unsere Kunden, die Anwendungen und die Produkte deutlich zu vergrößern.

KEM Konstruktion: Was ist Ihr persönliches Ansinnen im Engineering bei SMC?

Brinkmann: Mein Ansinnen im Engineering ist es, Mehrwert als Ganzes zu bieten – in doppelter Hinsicht: Wir verfolgen zum einen den Mehrwert des Engineerings an sich. Zum anderen fokussieren wir uns auf den Mehrwert der Ergebnisse unserer Arbeit, die wir für unsere Kunden realisieren. Ich meine, wir haben heute das Selbstverständnis, dass ein Produkt einen gewissen Wert hat, den der Kunde entsprechend nutzen und schätzen wird. Häufig sind dies physikalische Eigenschaften und das Design. Der Mehrwert, der ebenfalls in den Produkten steckt und den wir bei SMC intensiv verfolgen, umfasst Themen, die bei einigen Kunden noch nicht oberste Priorität haben, aber durchaus Beachtung finden – beispielsweise sind das Energieeffizienz, CO2-Verbrauch oder allgemein Nachhaltigkeit. Das Thema CO2-Footprint diskutieren wir aktuell intensiv in allen Medien. Bei SMC haben wir diese Umweltaspekte im Engineering aufgenommen und in unsere tägliche Arbeit integriert.

Das SMC-Engineering verzahnt die Themen Energieverbrauch und Leistung

KEM Konstruktion: Worum genau geht es Ihnen?

Brinkmann: Momentan geht es uns um ein engeres Verzahnen von Schwerpunkten wie Energieeinsparung und Leistungssteigerung sowie um eine Betrachtung von CO2-Emissionen über den Lebenszyklus. In Deutschland haben wir gerade die Einführung einer CO2-Steuer erlebt. Wir tauschen uns insofern auch intensiv mit unserem Stammhaus in Japan hinsichtlich der Bedeutung und den Anforderungen an unsere zukünftige Produktweiterentwicklung aus.

Dies beeinflusst unsere Arbeit im Engineering am Standort in Egelsbach ebenso wie die Zusammenarbeit mit unseren anderen vier SMC-Tech-Centern.

KEM Konstruktion: Welche Fragestellungen und Entwicklungsansätze des japanischen Mutterkonzerns sind das beispielsweise, die in Ihre Produktentwicklungen einfließen?

Brinkmann: Im japanischen Mutterhaus arbeiten wir bereits an Konzepten, die darauf abzielen, für ein Produkt einen CO2-Footprint zu erstellen – von der Rohstoffgewinnung bis hin zur Anwendung. Darüber hinaus haben wir den Anspruch an die Produktentwicklung, sowohl in Japan wie auch weltweit, durch die konstruktive Gestaltung den Druckluftverbrauch zu minimieren. Dieses Engagement setzen wir bereits in der Produktentwicklung bei SMC Deutschland um. So sind wir an der Umsetzung unserer Umweltschutzrichtlinien bei SMC aktiv beteiligt. Oder anders gesagt: Wir haben sie mit dem Engineering verzahnt.

KEM Konstruktion: Wie setzen Sie „eine Verzahnung“, wie Sie es beschreiben, konkret um? Und welche Ansätze sind aktuell besonders zielführend?

Brinkmann: Mit Verzahnung ist hier im Speziellen der gegenseitige Austausch zu den Entwicklungsdetails und den Erfahrungen aus den Analysen im Labor und bei Kunden gemeint. Wir optimieren unsere Produkte hinsichtlich ihres Energieverbrauchs bereits seit Jahren. Zudem achten wir darauf, dass unsere Systeme grundsätzlich sehr kompakt sind, also die Struktur möglichst optimal ist. Das sind wichtige Aspekte unseres Engineerings. Diese bilden beispielsweise auch die Grundlage zum Materialverbrauch sowie zum Einsatz von Ressourcen, die man so konsequenterweise minimieren kann.

In marktfähigen Lösungen, die wir gerade in der Einführung haben, setzen wir das in unterschiedlicher Form um. Besonders erwähnenswert ist eine Entwicklung, in der die Zielsetzung, Energie optimal zu nutzen, im Vordergrund stand. Hier ist es uns gelungen, pneumatische Aktuatoren mit integrierter Energierückführung ins System zu entwickeln. Das heißt, wenn Sie einen pneumatischen Aktuator betreiben, können Sie die Energie des Arbeitshubs anteilig für den Rückhub des Zylinders verwenden und somit Energie einsparen. Die Anwendung dieses Systems ist vielfältig und demonstriert, wie Energieeinsparung praxisnah möglich gemacht wird. Es wird darüber hinaus deutlich, dass die einfachsten, schon als Standard akzeptierten Systeme heute immer noch Potenziale zur Optimierung bieten.

Pneumatische und elektrische Automatisierungstechnik mit Kundennutzen

KEM Konstruktion: Wie vermeiden Sie Over-Engineering bei gleichzeitigem Anspruch, immer wieder Neues anzubieten und Applikationslösungen mitunter vorausdenken zu müssen?

Brinkmann: Wir arbeiten intensiv mit den Rückmeldungen unserer Kunden und fangen so natürlich viele Themen ein, die aus Kundensicht interessant oder relevant sind. Auf diese Weise bekommen wir einen Eindruck, welche zusätzlichen Funktionen wir zukünftig zur Verfügung stellen müssen. Dabei achten unsere Ingenieure auf eine anwendungsnahe Umsetzung und vermeiden so das Over-Engineering. Man kann Dinge wirklich extrem weit vorantreiben, jedoch stellt sich die Frage, ob der Kunde sie zum jetzigen Stand auch nutzt. Für jede Lösung muss der richtige Zeitpunkt für die Umsetzung gefunden werden, weshalb „reduce to the max“ unsere Ausrichtung recht gut beschreibt. Die Erwartungen unserer Kunden an die Produkte müssen erreicht werden. Das steht auf jeden Fall im Vordergrund. Dazu addieren wir unseren Anspruch an Kompaktheit, Energieverbrauch und Innovation. Ich meine an dieser Stelle die bereits erläuterten Nachhaltigkeitsaspekte, die wir als Mehrwert sehen. Diese sind stets ein wichtiger Teil unserer Entwicklungsstrategie und balancieren unser Engineering aus.

KEM Konstruktion: Mit welchen IIoT-Lösungen begleiten Sie Kunden im strategischen Wandel zur Digitalisierung bis hin zu praktikablen Smart-Factory-Lösungen?

Brinkmann: Die Datenerfassung unterschiedlicher Komponenten ist heute Teil der Maschinen- oder Anlagenplanung. Ein wesentlicher Aspekt, der hier verfolgt wird, ist die Möglichkeit der Auswertung von Performancedaten über den gesamten Lebenszyklus der Anlagen oder Maschinen. Dabei steht quasi jede Komponente als potenzielle Datenquelle im Fokus. Entsprechend kann der Kunde unsere Sensorik und Messgeräte in seine Cloud-Lösungen mittels unterschiedlicher Schnittstellen integrieren und die Daten verarbeiten. Somit ist vieles möglich. Allerdings ist nicht alles, was digital erfasst werden kann, wirklich hilfreich. Wir unterstützen durch unser Engineering den Kunden in der Erarbeitung einer digitalen Strategie seiner Anlage oder Maschine. Darüber hinaus engagieren wir uns in einigen Normen-Ausschüssen, in denen sich viele Gedanken ums Thema Energieeffizienz gemacht werden.

Für mich gibt es an dieser Stelle einen wirklich guten Zusammenhang zwischen der Norm und der Praxis: Dem Anwender eine Auswahlhilfe zu einzelnen Produkten zu geben und dabei auch die Energieeffizienz zu bewerten, ist nur die „halbe Strecke“, über die nachgedacht werden muss. In der Anwendung möchte der Betreiber der Anlage oder Maschine die Effizienz nachvollziehen können – und dies möglichst über den gesamten Lebenszyklus. An der Stelle kommt die Digitalisierung richtig zur Geltung. Es entsteht eine zusammenhängende Lösung, bei der gemessene Daten und die nach der Norm berechneten Werte, verglichen werden können. So lässt sich feststellen, ob sich die Erwartung unter realen Betriebsbedingungen fortlaufend erfüllt oder ob gegebenenfalls mittels einer Wartung der Anlage eingegriffen werden muss.

Das heißt, aus der Datenanalyse entsteht ein umfassendes sowie aktuelles Zustandsbild und größere Abweichungen werden schnell erkannt. Maschinenausfallzeiten können somit deutlich minimiert werden. An dieser Stelle sehe ich ein wertvolles Zusammenspiel von IIoT-Lösungen und dem entsprechenden Nutzen für Kunden.

Digitalisierungsausbau und schrittweise IIoT-Umsetzung

KEM Konstruktion: Wie nehmen Sie den aktuellen Digitalisierungsausbau Ihrer Kunden wahr?

Brinkmann: Die meisten unserer Kunden setzen die Digitalisierung schrittweise um. Entsprechende Anforderungen, die sich hieraus ergeben, steigen nach und nach. Wir spüren im Augenblick ein gesundes Wachstum der Digitalisierung, was die Umsetzung bei den Kunden betrifft. In der Entwicklung unterliegen wir jedoch eher den Ansprüchen „schneller und mehr“, was für uns aber auch völlig normal ist. Unsere Kunden sind wichtige Sparringspartner, mit denen wir beispielsweise über Kommunikationssysteme wie IO-Link oder OPC/UA die Umsetzung von neuen Technologien in der Praxis durchführen. Aus diesen Projekten entwickeln sich dann schnell zusätzliche Ideen, um die Digitalisierung weiter zu positionieren und auszubauen. Das Interesse bei den Kunden bezüglich einer Zusammenarbeit im Digitalisierungsausbau ist daher groß und für beide Seiten äußerst wertvoll.

KEM Konstruktion: Am German Technical Center, GTC, prüft und testet SMC seine pneumatische und elektrische Automatisierungstechnik. Was sind die wichtigsten Kriterien, nach denen Ihre KollegInnen dort prüfen, testen und simulieren?

Brinkmann: Entscheidend für uns ist die Nachvollziehbarkeit der Ergebnisse auf einer definierten Basis. Für viele Tests gibt es eine Norm oder Regel, die wir zugrunde legen und wonach man das jeweilige Testverfahren durchführt. Nur so lassen sich die Ergebnisse nutzen und in unsere Produktwelt übertragen. Wenn Sie so wollen, messen wir in unserem Labor das gesamte Paket physikalischer Eigenschaften von Produkten und Strukturen. Und wie gesagt, das Ganze übertragen wir auf die reale Situation, um letztendlich – und das wäre unser Folgeschritt im Engineering – unsere Produkte künftig mehr im Bereich der virtuellen Welt unter realen Annahmen zu entwickeln. Es ist also eine Wechselwirkung von Theorie und Praxis mit der realen und virtuellen Umgebung, die wir durch die Tests erzielen.

KEM Konstruktion: Ein Motto lautet: „Was gemessen wird, kann gesteuert werden“. An welchen neuen Möglichkeiten arbeiten Sie, um Betriebs- und Prozessdaten aus dem Feld zu nutzen und Analyse- und Optimierungsangebote im Sinne von Energieeffizienzsteigerungen voranzutreiben?

Brinkmann: Was gemessen wird, kann gesteuert werden – oder wir können auch sagen: kann darüber hinaus genutzt werden. In einem aktuellen Projekt überprüfen wir, inwieweit ein Aktuator durch unterschiedliche pneumatische Schaltungen ein optimiertes dynamisches Verhalten bekommt und dadurch die Performance gesteigert, gleichzeitig jedoch der Energieverbrauch gesenkt werden kann. Durch die Kombination unterschiedlicher Produkte – und damit auch unterschiedlicher Techniken – entstehen neue Ansätze zur Leistungssteigerung existierender Standardprodukte. Die Grundlage können – wie in diesem Fall – eine Reihe von Messdaten aus Kundenanwendungen bilden, die wir im Labor nachstellen. Und so entsteht aus „messen und steuern“ eine neue Lösung. Nicht immer reicht uns die Theorie. Daher setzen wir auf die Kombination von Betriebs- und Prozessdaten. Diese Arbeitsweise favorisieren wir in der Automatisierung.

KEM Konstruktion: Damit zielen Sie stark auf einen Systemtechnik-Gedanken.

Brinkmann: Ja, das ist richtig. Wir betrachten ein System über Aktion-Reaktion, um die Potenziale zu finden, die wir aus dem einzelnen Produkt heraus nicht immer erkennen können. Erst durch das Zusammenwirken der unterschiedlichen Produkte und Systeme sind die Reserven aufspürbar. Und sie führen mitunter zu völlig neuen Ansätzen. Der Anwender kauft später ein Produkt, das in Wahrheit aus vier oder fünf logisch miteinander verknüpften Produkten besteht, die eine Innovation darstellen.

KEM Konstruktion: Wie komplex sind solche Systembetrachtungen angesichts zunehmend vernetzter Produktionsabläufe?

Brinkmann: …sehr komplex. Entsprechend „zerlegen“ wir uns das zu betrachtende System in einzelne Bereiche und letztlich bis in Einzelteile. Unser Bestreben als Komponentenhersteller und Anbieter von Systemlösungen ist es immer, die Applikation zu durchdringen und zu verstehen. Die Ermittlung der Einflussgrößen und Parameter ermöglichen es uns dann in einer ersten Entwicklungsphase, Grundlagen zu entwickeln. Je nach Komplexität sind bis zur endgültigen Lösung mehrere Iterationen erforderlich. Also alles in allem entstehen so am Ende neue, innovative Kundenlösungen.

KEM Konstruktion: SMC bietet zahlreiche Online-Engineeringtools wie Konfiguratoren, Auswahlhilfen, Design-Tools, Berechnungssoftware oder Energiespar-Tools. Wie gefragt sind diese Tools und in welche Richtung entwickeln Sie sie weiter?

Brinkmann: Die Tools sind sehr gefragt, nicht zuletzt, weil eine Vielzahl davon intuitiv und damit einfach in der Bedienung ist. So kann der Anwender damit viele der typischen Standardberechnungen zur Auslegung einzelner Produkte durchführen. Je nach Anwendungsfall ist eine Unterstützung durch unsere Techniker hilfreich. Schwerpunkte und Weiterentwicklungen der Tools sehe ich aktuell zum Beispiel im Thema Safety. Wenn unsere Kunden die Maschinenrichtlinie beachten müssen, dann ist der Bedarf an Unterstützung durch ein Online-Tool – und manchmal in Ergänzung mit SMC-Experten – recht hoch. An der Stelle sehen wir eine deutlich erhöhte Nachfrage und tragen dem Rechnung, indem wir das Tool in den nächsten Wochen weiter, mit beispielhaften Sicherheitsschaltungen zur Orientierung, ergänzen. Auch andere Engineering-Tools werden fortlaufend angepasst. Die Berechnung des Energieverbrauchs beispielsweise hat mittlerweile einen hohen Stellenwert eingenommen. Die Kunden sind beim Thema Energieeffizienz durchaus sensibler geworden. Anlagen werden meist noch nicht durchgängig hinsichtlich des Verbrauchs berechnet. Allerdings ist der Vergleich einer elektrischen zur pneumatischen Lösung immer häufiger im Fokus der Berechnung, um die unterschiedlichen Lösungen unterm Strich besser bewerten zu können. Es gibt also eine Reihe von Aufgaben, die mit den Tools gelöst werden können. Für eine anwendungsorientierte Auslegung von Komponenten sind die Online Tools aus unserer Sicht unerlässlich. Entsprechend werden wir in weitere Auswahlhilfen, Konfiguratoren und Berechnungssoftware investieren. Genügend Themen haben wir hierzu.

Kontakt:
SMC Deutschland GmbH
Boschring 13 – 15
63329 Egelsbach
Tel.: +49 61 03 402–0
E-Mail: info@smc.de


Emerson: Pneumatik 4.0

Smartenance

Pneumatik 4.0 bei Emerson im Überblick

Video

Erinnern Sie sich noch an Messen in den Zeiten vor dem Auftauchen des Coronavirus? Hier ein Rückblick auf die letzte SPS in Nürnberg...

Aktuelle Ausgabe
Titelbild KEM Konstruktion Entwicklung Management 8
Ausgabe
8.2021
LESEN
ABO
Newsletter

Abonnieren Sie unseren Newsletter

Jetzt unseren Newsletter abonnieren

Kalender

Kalender

Aktuelle Termine für Konstrukteure

Webinare & Webcasts
Webinare

Technisches Wissen aus erster Hand

Whitepaper
Whitepaper

Hier finden Sie aktuelle Whitepaper

Top-Thema Spannvorrichtungen

Spannvorrichtungen

Alles über Spannvorrichtungen und welches Einsparungspotenzial sie bieten

Top-Thema Schaltschränke

Alle Infos über den Schaltschrankbau mit seinen Komponenten, Geräten und deren Verdrahtung


Industrie.de Infoservice
Vielen Dank für Ihre Bestellung!
Sie erhalten in Kürze eine Bestätigung per E-Mail.
Von Ihnen ausgesucht:
Weitere Informationen gewünscht?
Einfach neue Dokumente auswählen
und zuletzt Adresse eingeben.
Wie funktioniert der Industrie.de Infoservice?
Zur Hilfeseite »
Ihre Adresse:














Die Konradin Verlag Robert Kohlhammer GmbH erhebt, verarbeitet und nutzt die Daten, die der Nutzer bei der Registrierung zum Industrie.de Infoservice freiwillig zur Verfügung stellt, zum Zwecke der Erfüllung dieses Nutzungsverhältnisses. Der Nutzer erhält damit Zugang zu den Dokumenten des Industrie.de Infoservice.
AGB
datenschutz-online@konradin.de