Die modular entwickelte Automatisierungsplattform „Vario-X“ von Murrelektronik ermöglicht effiziente, intelligente und einfache Installationskonzepte. Sie bringt Sensorik und Aktorik dezentral ins direkte Maschinenumfeld und bietet eine flexible sowie skalierbare Lösung für sämtliche Applikationen. In Kombination mit dem digitalen Zwilling erhöht „Vario-X“ den Digitalisierungsgrad für eine erhebliche Zeit- und Kostenersparnis bei Installation, Planung, Betrieb und Service.
Inmitten des Transformationsprozesses von vernetzter Produktion und digitaler Integration beschäftigen sich Automatisierer damit, die Vorteile von digitalen Technologien wie KI, maschinellem Lernen, IoT und Big Data Analytics effektiv einzusetzen. Bestehende Systeme sollen mit neuen digitalen Lösungen verbunden werden. Die Herausforderung besteht darin, eine Brücke zwischen Vergangenheit und Zukunft zu schlagen, indem analoge und digitale Welten miteinander verknüpft werden. Murrelektronik strebt eine nahtlose, leistungsstarke und zukunftsfähige Topologie an. Eine erfolgreiche digitale Transformation erfordert konsequente Dezentralisierung. Zunächst wird die Energieversorgung zusammen mit Peripheriekomponenten wie Sicherungen oder dem Hauptschalter in kleine, dezentrale Gehäuse gepackt. Zusammen mit den Industrie-PCs, die die Kommunikation und Steuerung der kompletten Anlage oder von einzelnen modular einsetzbaren Maschinenteilen übernehmen, werden die nun kompakten Einheiten direkt an der Produktionsmaschine platziert. Die Automatisierungsplattform „Vario-X“ ist der Enabler, wenn es um Dezentralisierungsvorhaben in Industrie und Fertigung geht. Sämtliche Automatisierungsfunktionen lassen sich erstmals bedarfsgenau skalieren und dezentral, also ohne typische Schaltschrank-Architektur, realisieren.
Außer der gleichnamigen Plattform bringt das System ein Installationskonzept mit, das sich individuell auf Kundenanforderungen und Einsatzzweck ausrichten lässt. Denn für eine effiziente Installationslösung ist vor allem die Grundidee „Vereinfachen, modularisieren, ins Feld bringen, Technologien bündeln“ entscheidend, auf der dezentrale Automatisierungskonzepte aufbauen. „,Vario-X‘ bietet 100 Prozent dezentrale, schaltschranklose Automatisierung“, sagt Olaf Prein, Leiter Global Business Unit Automation bei Murrelektronik. „Unsere Automatisierungsplattform gewährleistet modulare und transparente Prozesse, eine höhere Wertschöpfung in allen Unternehmensbereichen und damit mehr Wirtschaftlichkeit und Wettbewerbsfähigkeit im Maschinen- und Anlagenbau. Allein dank des durchgängigen Installationskonzepts verkürzt ,Vario-X‘ eine Maschineninstallation um rund 40 Prozent.“
Dafür hat Murrelektronik ein Installationskonzept in der dezentralen Servo-Antriebstechnik entwickelte. Schlüsselkomponente bildet dabei der Steckverbinder „MQ15 DC“, der durch ein neuartiges Schnellanschluss-System verfügt. Eine viertel Umdrehung genügt und die Maschinenanlage ist angebunden. So lassen sich mit den vorkonfektionierten Leitungen Kabelverbindungen einfach, sicher und vor allem fehlerfrei stecken. Das spart Zeit und reduziert somit Installations- und Planungskosten.
Im direkten Maschinenumfeld sorgt die Automatisierungsplattform bei der nahtlosen Integration von dezentralen Servoantrieben für ein zuverlässiges Spannungs-, Signal- und Datenmanagement. Robuste, wasser- und staubdichte Gehäuse in Schutzart IP65, die die Spannungsversorgung, Steuerung, Switches, Sicherheitstechnik und IO-Module beinhalten, bilden das Herzstück der Plattform. Spielend leicht lassen sie sich in einer nicht minder robusten Backplane mit integrierten Maschinenbauprofilen einrasten. Ausgestattet mit einer Multicore-CPU ist der „Vario-X“-Controller allen Anforderungen gewachsen, und lässt sich als offene Steuerungsplattform in alle übergeordneten Industrial-Ethernet Netzwerke einbinden. Das 48V-System bietet zudem genügend Power, um nahezu alle Anwendungsfelder abzudecken.
Eine Maschinenanlage, die mit der Plattform automatisiert ist, bietet optional auch einen digitalen Zwilling: Ein bewegliches 1:1-Abbild der realen Anlage, das alle Funktionen und Parameter des späteren Systems beinhaltet, bereits in der Projektphase, bevor das erste mechanische Bauteil bestellt oder montiert wurde. Dafür kinematisiert Murrelektronik die Konstruktions-Dateien von Maschinen und Anlagen in einer speziellen Software, mit der sich dann die späteren Bewegungen und Abläufe simulieren lassen. Anwendungen wie die Visualisierung und Steuerung der digitalen Anlage per Augmented Reality (AR) via Handy oder Tablet sind damit ohne weiteres möglich. Hinzu kommt, dass der digitale Zwilling die Maschinenanlage im laufenden Betrieb überwachen und Maschinendaten auslesen kann.
Zudem können ständig steigende Ansprüche beim Thema Energieeffizienz in Produktion und Fertigung dynamisch begleitet werden. Besonders deutlich wird dies am Beispiel der weit verbreiteten Pneumatik. Mit einem Wirkungsgrad von nur zehn bis 20 Prozent verpufft beim Energieträger Luft viel Energie durch unzählige Leckagen im System und ineffiziente Aktorik. Mit „Vario-X“ lassen sich Anlagenteile, die bisher mit Pneumatik bewegt wurden, ganz einfach elektrifizieren. Pneumatik durch Elektrik zu ersetzen, etwa bei Spanneinheiten im Karosserie-Rohbau, bringt allen Beteiligten nur Vorteile: Dem Unternehmer, der die ineffiziente, schlecht steuerbare und verhältnismäßig teure Pneumatik in seinen Werkshallen reduzieren kann, dem Produktionsplaner, der sich jetzt auf einen Energieträger, nämlich Elektrizität, fokussieren kann, den Mitarbeitenden, die in einem merklich leiseren Arbeitsumfeld arbeiten können und nicht zuletzt der Umwelt.
