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

Interview: Michael Corban und Johannes Gillar, Redaktion KEM Konstruktion

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.

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.

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.

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.

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.

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.

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.

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.

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.

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.

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.

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.