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Closest to the part

: Schunk


Schunk befindet sich mit seinen Greifern und Spannmitteln unmittelbar am Werkstück und kann so diese exponierte Position nutzen, um Mehrwerte für den Anwender zu generieren. Wir sprachen mit Dr. Markus Klaiber, Technischer Geschäftsführer/CTO bei Schunk, über diese smarten Möglichkeiten und deren technischen Hintergründe. Von Ing. Robert Fraunberger, x-technik

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Greifer und Spannmittel werden schon sehr bald in der Lage sein, selbständig über Gut- und Schlechtteile zu entscheiden. Mithilfe selbst aufgenommener Messdaten wird er künftig Dokumentationen erstellen und die Qualität der Bauteillieferanten bewerten. Dr. Markus Klaiber, Technischer Geschäftsführer/CTO bei Schunk

Greifer und Spannmittel werden schon sehr bald in der Lage sein, selbständig...

Die Digitalisierung der Fertigungstechnik ist voll im Gange. Wo sieht sich Schunk in diesem Prozess?

Im Bereich der automatisierten Maschinenbeladung, der Flexibilisierung von Handhabungsprozessen und der prozessintegrierten Bauteilprüfung sowie bei der Digitalisierung der Spanntechnik gilt Schunk weltweit als Technologie- und Innovationsführer. Mit unseren Greifern und Spannmitteln befinden wir uns seit jeher „closest to the part“, also unmittelbar am Werkstück. Unser Ziel ist es, im Prozess diese exponierte Position zu nutzen, um für Anwender Mehrwerte zu generieren. Das heißt konkret: Jeder Prozessschritt wird detailliert überwacht. Über den Greifer und das Spannmittel werden die Anlagensteuerung, das übergeordnete ERP-System, aber auch Analyse-Datenbanken und Cloud-Lösungen permanent mit Prozessdaten versorgt. Das gewährleistet eine maximale Prozesstransparenz und schafft die Grundlage für hochflexible Prozesse.

Wie lange entwickeln Sie bereits an konkreten Lösungen und wie weit sind diese praxistauglich?

Mit der Mechatronisierung des Greifens beschäftigt sich Schunk schon seit Mitte der 1980er Jahre. Damals stellten wir den weltweit ersten servoelektrischen Greifer als Technologiestudie vor, der bereits über sensitive Funktionalitäten verfügte. 2003 fiel dann der Startschuss für einen ersten, standardisierten Schunk Mechatronikbaukasten. Heute ist Schunk der führende Anbieter mechatronischer Standardkomponenten. Aktuelles Highlight ist der smarte Parallelgreifer SCHUNK EGL PROFINET,
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Der smarte Parallelgreifer SCHUNK EGL PROFINET ist ein universell einsetzbarer, hochflexibler elektrischer 2-Finger-Parallelgreifer für ein vielfältiges Teilespektrum in sauberen bis rauen Umgebungsbedingungen.

Der smarte Parallelgreifer SCHUNK EGL PROFINET ist ein universell einsetzbarer,...

der speziell für hochflexible Anwendungen im variantenreichen Umfeld der Industrie 4.0 entwickelt wurde. Es ist der weltweit erste PROFINET-zertifizierte Universalgreifer mit integrierter Elektronik. Seine hochperformante PROFINET-Schnittstelle ermöglicht einen schnellen Datenaustausch und schafft die Voraussetzung für eine Echtzeit-Prozessregelung und eine hohe Performance.

Ist das ein sogenanntes Plug-and-Play-Produkt oder muss der Anwender seine Prozesse speziell darauf abstimmen?

Der EGL PROFINET verfügt über zahlreiche Features für eine schnelle Inbetriebnahme: Über die Normstecktechnik, die zertifizierte PROFINET-Schnittstelle und den Inbetriebnahme-Assistenten lässt er sich einfach in Anlagen integrieren. Von der Konfiguration der Hardware über die Einbindung der GSDML-Datei bis hin zur Programmierung der SPS wird der Bediener Schritt für Schritt durch den gesamten Inbetriebnahmeprozess geführt. Über integrierte Testfunktionen lassen sich die einzelnen Prozeduren prüfen. Eine Diagnoseschnittstelle ermöglicht den Zugriff auf die wichtigsten Prozess- und Status-Daten des Greifers. Damit lassen sich einfache Abfragen sehr schnell realisieren. Für komplexe Smart-Gripping-Szenarien mit Cloud-Anbindung und Echtzeit-Prozessregelung hingegen empfiehlt sich auch weiterhin eine detaillierte Betrachtung der individuellen Anforderungen. Darüber hinaus sind diverse Softwaretools zum Real-Time Process and Part Monitoring, Statistical Process and Condition Monitoring sowie für Data Analytics realisierbar, die individuell auf die Anwendung zugeschnitten werden können.

Arbeiten Sie dabei mit anderen Herstellern (Werkzeugmaschine, Software etc.) zusammen?

Angesichts der großen Zahl von Kommunikationsprotokollen, Cloud-Plattformen und Betriebssystemen ist es wichtig, sehr nah am Kunden zu entwickeln, sprich Lösungen spezifisch auf die jeweiligen Anforderungen und Systeme zuzuschneiden. Hierfür stehen wir sowohl mit den Herstellern von Werkzeugmaschinen, aber auch mit Systemintegratoren, Softwarehäusern und Hochschulen in Kontakt. Eine effiziente Vernetzung im Sinne der Industrie 4.0 wird nur gelingen, wenn die einzelnen Disziplinen eng miteinander kooperieren.

Über welchen Weg können Ihre Lösungen Werkzeugmaschinen und übergeordnete Datenbanken mit Prozessinformationen versorgen?

Das hängt sehr stark von der Systemarchitektur der Kunden ab. Schunk beispielsweise nutzt für die Bereitstellung der Daten in eigenen Anwendungen ein Datengateway. Dieses wird parallel zur Steuerung implementiert und agiert als Übersetzer zwischen Protokollen der Busebene und der Verwaltungsebene. Über das Gateway ist ein einfacher, präziser und kontrollierter Datenzugriff möglich. Auf der Busebene werden die Daten per zyklischer und azyklischer Kommunikation zwischen Greifer, SPS und Gateway ausgetauscht, womit die Security- und Safety-Eigenschaften der Anlage unverändert bestehen bleiben. Das Gateway nimmt die Daten auf, verarbeitet diese und sendet sie weiter, zum Beispiel an eine Cloud-Instanz. Es wird damit zur Drehscheibe für moderne Produktionsumgebungen und implementiert Sicherheitsfunktionen zum Schutz der operativen Ebene. Zudem erlaubt es die gezielte Steuerung der Datenflüsse sowie die Vorverarbeitung der Daten.

Wo geht die Reise aus Sicht von Schunk noch hin?

Die rasant wachsende Variantenvielfalt in vielen Branchen erfordert sehr viel flexiblere Prozesse als heute. Hinzu kommen immer häufiger eine Nullfehler-Strategie im Prozessverlauf sowie ein wachsender Kostendruck. Greifer und Spannmittel werden schon sehr bald in der Lage sein,
selbständig über Gut- und Schlechtteile zu entscheiden. Mithilfe selbst aufgenommener Messdaten wird er künftig Dokumentationen erstellen und die Qualität der Bauteillieferanten bewerten. Zudem wird er seine Messinformationen in Echtzeit an andere Komponenten übergeben, so dass diese sich individuell an das entsprechende Bauteil anpassen können. Digitale Services schaffen die Möglichkeit, um Prozesse systematisch zu analysieren, Schwachstellen zu erkennen und die Optimierungsvorschläge direkt an die zuständigen Mitarbeiter weiterzugeben.

Danke für die interessanten Einblicke!

Greifer und Spannmittel werden schon sehr bald in der Lage sein, selbständig über Gut- und Schlechtteile zu entscheiden. Mithilfe selbst aufgenommener Messdaten wird er künftig Dokumentationen erstellen und die Qualität der Bauteillieferanten bewerten. Dr. Markus Klaiber, Technischer Geschäftsführer/CTO bei Schunk
Der smarte Parallelgreifer SCHUNK EGL PROFINET ist ein universell einsetzbarer, hochflexibler elektrischer 2-Finger-Parallelgreifer für ein vielfältiges Teilespektrum in sauberen bis rauen Umgebungsbedingungen.



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