Die Bremsentechnologie 4.0 von Chr. Mayr aus Sicht des Geschäftsführers Klingler - KEM Konstruktion

Kupplungen & Bremsen

Die Bremsentechnologie 4.0 von Chr. Mayr aus Sicht des Geschäftsführers Klingler

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Das Thema Industrie 4.0 hält auch in der Komponentenfertigung Einzug. Welche Vorteile sich dadurch ergeben, verrät Günther Klingler, Geschäftsführer Chr. Mayr GmbH + Co. KG in Mauerstetten, im Gespräch mit KEM Konstruktion. Außerdem erklärt er, warum im Zeitalter smarter Produkte rein mechanische Komponenten wie Sicherheitskupplungen nach wie vor ihre Berechtigung haben.

Interview: Michael Corban und Johannes Gillar, Redaktion KEM Konstruktion

KEM Konstruktion: Welche Rolle spielt für Mayr das Thema Smart Factory/Industrie 4.0 und wie beeinflusst das Ihr Produktangebot beziehungsweise gibt es bei Ihnen schon konkrete Ansätze?
Klingler: Das Thema Industrie 4.0 ist insgesamt noch sehr wissenschaftlich, aber wir sehen hier tatsächlich schon konkrete Ansätze. Denn für uns als Produzent antriebstechnischer Komponenten ist Industrie 4.0 in der Smart Factory natürlich ein Thema in Bezug auf die Vernetzung in der Produktion mit Fertigungsdaten. Wir adaptieren zudem ein angepasstes Lean-Management für die Komponentenfertigung mit dem Ziel einer deutlich höheren Variabilität und Flexibilität. Wir sehen den klassischen Ansatz für uns erst einmal also bei der Produktionssteuerung, in der Vernetzung und in der Kommunikation zwischen Anlage, Steuerung und Bediener. Hinsichtlich Bediener gibt es heute schon moderne Steuerungssysteme, die den Industrie-4.0-Gedanken konkret umsetzen.
KEM Konstruktion: …so dass der Bediener Informationen über sein Mobilgerät bekommt?
Klingler: Exakt. Der Monteur kann sich in der Montage mobil zusätzliche Daten runterladen und so schnell reagieren, etwa bei einer Auftragsveränderung. Wir haben in der Steuerung eine logische, terminorientierte Auftragsreihenfolge, aber wenn etwas dazu kommt, müssen wir es einsteuern. Das lässt sich natürlich mobil jederzeit aktualisieren.
KEM Konstruktion: Sie können also auch Losgröße 1 realisieren? Welche Bedeutung hat das für Mayr?
Klingler: Im Komponenten-Geschäft ist die Individualisierung des Produkts natürlich extrem wichtig. Wir haben einen Sonderanteil von 75 Prozent und von Losgröße 1 bis 10.000 wirklich alles. Das heißt auch, unser System muss die Flexibilität haben, dies alles abzuwickeln. Das ist nach wie vor die Herausforderung, aber wir haben die Instrumente dafür, also ein Konfigurationssystem, flexible Fertigungsplanung und Cluster-Auflösungen in den Produkten. Und dank der Vernetzung bringen wir auch die Logistik in Schwung. Dadurch können wir mit Halbschichten arbeiten, also in Abschnitten von drei bis vier Stunden. Besonders bei kleinen Losen wie einer Kupplung oder einer Bremse ist das vorteilhaft. Wenn der Auftrag über den Konfigurator hereinkommt, ist er in den ersten drei Stunden kommissioniert, in der zweiten Halbschicht erfolgt die Montage und in der dritten liefern wir aus. Der Vorteil ist, dass wir am gleichen Tag mit dem Produkt draußen beim Kunden sind.
KEM Konstruktion: Ziehen Ihre Kunden bei dieser horizontalen Vernetzung mit?
Klingler: Viele, vor allem größere Kunden machen mit. Den Kunden interessiert ja in erster Linie die Geschwindigkeit der Belieferung, damit er seine Lagerhaltung gering und seine Planungszeiten kurz halten kann. Bedingt durch Industrie-4.0-Maßnahmen konnten wir im letzten Jahr die Lieferzeiten im Sonderbereich von sechs auf vier Wochen reduzieren. Aber das ist noch nicht das Ende. Denn wenn man Varianten oder Sonderlösungen kundenspezifisch individualisiert und in sehr kurzer Zeit zur Verfügung stellen kann, ist das ein echter USP.
KEM Konstruktion: Letztendlich geht es darum, Mehrwert für Ihre Kunden zu schaffen. Heißt das, dass Sie Ihre Kupplungen und Bremsen zum Beispiel mit zusätzlicher Sensorik ausstatten – also smarte Produkte schaffen –, damit die Kunden deren Zustand überwachen können?
Klingler: Was wir in Sachen Industrie 4.0 tun können, ist, das Produkt intelligenter zu machen. Intelligenter in dem Sinn, dass wir es mit Sensoren und Informationsträgern ausstatten, um dem Maschinenbauer seine Aufgabe zu erleichtern. Konkret geht es um Dinge wie Verschleißkontrolle, Lüftüberwachung, Zustandskontrolle oder Schaltzyklen – also um die Themen Zustand und vorbeugende Wartung. Das sind die zwei Themen, die den Maschinenbauer interessieren und wir sehen uns schon in der Verpflichtung, neue Komponenten zu fertigen, die diese Anforderungen erfüllen. Ein Beispiel dafür ist unser Roba-Brake-Checker, ein komplettes Monitoring-Gerät, das für Bremsentechnologie 4.0 von Mayr steht. Dieses Gerät steuert nicht nur die Bremse an und informiert, ob etwa der Strom ein- oder ausgeschaltet ist, sondern der Roba-Brake-Checker arbeitet aktiv. Damit lässt sich angeben, wo die Ankerscheibe steht, ob sie geschaltet ist oder in welchem Verschleißzustand sich die Bremse befindet. Zudem lassen sich weitere Kriterien abfragen, zum Beispiel: Gibt es Temperaturanstiege, weil sich die Spule erhitzt, etc. Diese Dinge kann der Anlagenbauer dann für seinen Service beziehungsweise seine Überwachungsroutinen berücksichtigen. Worauf wir in diesem Zusammenhang achten müssen, ist, welche Standards sich hier entwickeln.
KEM Konstruktion: Hier geht es ja wiederum um das Thema, neben den realen Produkten modellbasiert einen digitalen Zwilling zu erstellen, mit dem ich Daten aus dem Betrieb erfassen und Berechnungen vornehmen kann. Sind Sie denn von der Sensorik bereits so weit oder erfordert das mit Blick auf Industrie 4.0 eine Nacharbeit an ihren Produkten?
Klingler: Das erfordert derzeit definitiv Nacharbeit. Den Roba-Brake-Checker haben wir ja eigens entwickelt, weil wir die verfügbare Sensorik nicht hatten. Es gab zwar schon Verschleißüberwachung mit Mikroschalter, die entsprechenden DMS-Schleifen und Temperaturfühler; aber das ganze Konglomerat in die Bremse einzubauen und dann noch zu vernetzen, war natürlich auch mit Kosten verbunden. Wir haben nun mit dem Roba-Brake-Checker einen Weg gefunden, viele dieser Informationen indikativ ablesen zu können und sie dem Maschinenbauer auf einem einfachen Wege zur Verfügung zu stellen. Die Aufgabe wird sein, die richtigen Sensor-Elemente zu finden, die so einfach und auch kostengünstig arbeiten, dass die Anwender sie auch nutzen können und wollen.
KEM Konstruktion: Die Intelligenz von Produkten drückt sich ja auch im Zusammenwachsen von Mechanik und Elektronik oder in dem Stichwort Mechatronik aus. Ihr Produktangebot enthält eine ganze Reihe mechatronischer Lösungen. Wird Mayr dadurch mehr und mehr zum Automatisierer?
Klingler: Mechatronik lebt ja davon, dass unterschiedliche Disziplinen zusammen arbeiten und miteinander das Produkt generieren. Dadurch entsteht ein ganz neues Lösungsportfolio mit mehr Intelligenz. Ob wir dadurch schon zum Automatisierer werden, da bin ich mir nicht ganz so sicher. Es geht zwar in Richtung mehr Intelligenz und Adaption, aber eigentlich erleichtern wir den Automatisierungstechnik-Herstellern nur ihre Aufgabe. Das heißt, wir übernehmen eine Teilaufgabe der Automatisierung, sehen uns aber noch nicht an der Schwelle dazu, selbst Automatisierer zu sein. Die Steuerungstechniker und Automatisierer bekommen von uns das Steuerungssignal, das Wartungssignal und ähnliches bereits mit der Komponente mitgeliefert; damit lassen sich unsere Produkte schnell an Steuerungen anbinden.
KEM Konstruktion: Kommen wir zum Thema Sicherheit. Aus Ihrer Sicht verzichten Maschinenbauer (zu) häufig auf den Einsatz von Sicherheitskupplungen und -bremsen. Welche Gründe sehen Sie dafür und erkennen viele Maschinenbauer das Problem nicht, dass im Falle eines Crashs ein hoher Schaden entsteht?
Klingler: Wir beobachten in den vergangenen Jahren eine Entwicklung, dass Sicherheitskupplungen oder Überlastschutz oft aus Kostengründen eingespart werden. Mittlerweile sehe ich aber einen positiven gegenläufigen Trend. Das Thema Sicherheit rückt verstärkt in den Vordergrund – Maschinen- und Anlagenbauer sind heute gefordert, im Rahmen der Maschinenrichtlinie eine Risikoanalyse durchzuführen, um kritische beziehungsweise gefährliche Zustände bereits im Vorfeld zu erkennen und konstruktiv auszuschließen. Dort kommen wir wieder an den Punkt, dass man zwar über die Motor-Sensorik beziehungsweise die Steuerung das Belastungsprofil erkennen kann, aber die Möglichkeit fehlt, in der notwendigen Zeit zu reagieren. Das führt zwangsläufig dazu, dass man eine mechanische Notbremse für einen sicheren Motorhalt benötigt. Denn wenn die Anlage in Bewegung ist, muss ich erstmal bremsen. Die gleiche Problematik haben wir bei schnelllaufenden Schwungmassen. Ein kritischer Zustand ist ja insbesondere dann gegeben, wenn in voller Fahrt etwas passiert. Durch solche Diskussionen kommen wir auf einen ganz vernünftigen Weg. Zudem sehe ich einen gewissen Trend zu z. B. aktiv geschalteten Überlastkupplungen.
KEM Konstruktion: Steuerungstechnik und mechanische Sicherheitskomponenten stehen also gar nicht so sehr im Widerspruch, sondern ergänzen sich eher in der Form, dass die Steuerungstechnik Zustände erkennt, aber man über smarte Komponenten den Vorgang aktiv beeinflusst?
Klingler: Genau; bei langsamen Vorgängen reicht die Steuerungstechnik. Aber bei dynamischen Vorgängen mit hohen Geschwindigkeiten benötigt man nach wie vor eine smarte mechanische Komponente. Diesbezüglich ist auch wichtig, welchen Mehrwehrt wir dem Kunden bieten können. Ein Beispiel: Wir haben Walzwerke von Arcelor Mittal Ostrava (AMO), dem größten Stahlproduzenten Tschechiens, mit Überlastkupplungen ausgestattet und dadurch die Stillstandzeiten um 80 % reduziert. Angesichts solcher Zahlen kommt niemand auf den Gedanken, diese Komponenten aus Kosten- oder Konstruktionsgründen wegzulassen. Die Anlagenverfügbarkeit spricht in diesem Fall für sich.
KEM Konstruktion: Wann werden denn alle Kupplungen und Bremsen von Mayr smart?
Klingler: Der Anfang ist mit unserer Bremsentechnologie 4.0 gemacht und das treiben wir jetzt weiter. Der nächste Schritt wird sein, die mechanischen Komponenten intelligent zu machen. Als Komponenten-Hersteller müssen wir hier natürlich auf den Markt reagieren und die Veränderungen entsprechend abbilden. Das ist eine evolutionäre Entwicklung, an die wir letztendlich unser gesamtes Produktportfolio anpassen werden.
KEM Konstruktion: Können Sie abschließend schon mit Blick auf die kommende Hannover Messe sagen, wie sich Ihr Produktangebot weiter entwickeln wird?
Klingler: Ein Messe-Schwerpunkt wird das Thema Bremsentechnologie 4.0 sein. Zudem wird es auch Neuerungen auf dem Kupplungs- und Überlastgebiet geben – Stichwort ist hier das smarte Produkt. Zudem werden wir in Hannover die Themen Sicherheit und Zuverlässigkeit in den Mittelpunkt rücken.

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Das 1897 gegründete Familienunternehmen Mayr Antriebstechnik ist ein führender Hersteller von Sicherheitsbremsen, Sicherheitskupplungen und Wellenkupplungen. Im Allgäuer Stammhaus in Mauerstetten arbeiten derzeit rund 600 Beschäftigte, weltweit über 1000 Mitarbeiter.
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