In automation - Elemente - Festo

 
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In automation - Elemente - Festo
Das Kundenmagazin von Festo | Ausgabe 01.2021

in automation

                                     Elemente
                          Von A wie Architektur bis Z wie Zukunftsziele

               Cu                                     CO2                        H20
         Maßgeschneiderte                       Energieeffizienz und    Frischwasser für Fische und
        Mining-Technologien                       Nachhaltigkeit       Fuzzy Filter für Mikroschmutz
In automation - Elemente - Festo
Zu unserer
gesellschaftlichen
Verantwortung
gehört auch die
Selbstverpflichtung
zu nachhaltigem
Denken und
Handeln.
In automation - Elemente - Festo
Dr. Ansgar Kriwet,
                                                                                                 Vorstand Sales, Festo SE & Co. KG

Liebe Leserinnen und Leser,
als Unternehmen sind wir bei Festo Teil der Gesellschaft.        Digitalisierung ist ein weiterer Baustein, mit dem wir in die
Wir tragen eine gesellschaftliche Verantwortung und wir wollen   Zukunft gehen wollen. Stichworte wie Industrie 4.0 werden immer
ihr in vorbildlicher Weise gerecht werden. Dazu gehört unsere    konkreter – und Festo leistet seinen Beitrag dazu. Zum Beispiel
„Corporate Educational Responsibility“ – unsere Selbstver­       mit dem Wartungsmanager Smartenance, der bei einem Kunden
pflichtung, uns weltweit und umfassend für die technische        nun für mehr Transparenz, Planungssicherheit und Produktivi­-
Aus- und Weiterbildung einzusetzen.                              tät sorgt. Oder das Festo Motion Terminal VTEM, mit dem in
                                                                 Norwegen ein ganz neues Verfahren zur Düngemittelproduktion
Zu unserer gesellschaftlichen Verantwortung gehört auch die      entwickelt wurde.
Selbstverpflichtung zu nachhaltigem Denken und Handeln.
Hier verfolgen wir einen ganzheitlichen Ansatz mit ehrgeizigen   Lesen Sie in dieser Ausgabe – neben spannenden Bionikthemen
Zielen, der sich an den relevanten UN Sustainable Development    und Anwendungsberichten –, welchen Beitrag wir in Automation
Goals ausrichtet. Nichts bleibt dabei unbeachtet: von der        und technischer Bildung leisten, um unserem Anspruch einer
Beschaffung über die Produktion an unseren Standorten bis        nachhaltigen Zukunft gerecht zu werden. Sie können uns aber
hin zum Einsatz unserer Produkte.                                gerne auch persönlich ansprechen – wir sind für Sie da.

Auch in unserem Portfolio finden sich wichtige Beiträge für      Ich wünsche Ihnen eine informative und anregende Lektüre!
eine höhere Energieeffizienz – Tendenz steigend: Die richtige
Auslegung beim Engineering, energieeffiziente Produkte, Energy
Saving Services und das Lernangebot von Festo Didactic tragen
dazu bei, den CO2-Ausstoß zu verringern und damit den ökolo­
gischen Fußabdruck zu verbessern.
                                                                 Ansgar Kriwet
Einer der großen Trends in der Prozessautomation sind Pro­
duktionsanlagen mit Elementen, die modular aufgebaut sind.
Dieses Konzept macht die Produktion wesentlich flexibler als
statisch geplante Anlagen. Was fehlt, wird einfach angedockt
und dazugeschaltet, ob Filtersystem oder weitere Verfahrens-
schritte: Numbering-up statt aufwendiges Scale-up. Damit
lassen sich diese Anlagen punktgenau auf den jeweiligen
Einsatzzweck ausrichten.
In automation - Elemente - Festo
32                                                                                                               14
Foto: © Ken Schluchtmann, www.diephotodesigner.de

                                                                                                                                                 26

                                                                                                                                                                                                             40

                                                                                                                                                 10
                                                    Impressum
                                                    Herausgeber Festo SE & Co. KG, Ruiter Straße 82, 73734 Esslingen, Deutschland, Telefon +49 711 347-0 Konzeption, Projekt- und Redaktionsleitung Silke Gartenmeier,
                                                    Customer Magazine and Technical Press, silke.gartenmeier@festo.com, Telefon +49 711 347-3902 Verantwortlich für den Inhalt Dr. Guido Purper, Leiter Market
                                                    Communication, guido.purper@festo.com | Bitte beachten Sie: Sämtliche Begriffe wie Kunde, Anwender, Spezialist oder Vertriebsingenieur stehen für weibliche, männliche
                                                    und diverse Personen. Copyright 2021 Festo SE & Co. KG Alle Rechte vorbehalten. Sämtliche Bilder, Graphiken und Texte unterliegen dem Urheberrecht bzw. anderen
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                                                    ausdrücklicher Zustimmung der Festo SE & Co. KG gestattet.
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1.2021 trends in automation
                                                                                                                                                     Inhalt 4 5–

                                                           Im Fokus Elemente
                                                           Feuer, Wasser, Erde, Luft – Islands Natur steht unauf-
Foto: © Arnar Kristjansson,
www.beyondthelands.com

                                                           hörlich im Wechselspiel der Elemente. Tief verankert
                                                           zeigt sich die Kraft der Natur auch in Norwegens Lebens-
                                                           art, Architektur und Innovationsgeist. Wenn es um
                                                           Automatisierungs- und Lernlösungen in unterschied-
                                                           lichen Branchen und Bereichen geht, dann ist Festo
                                                           ganz in seinem Element. Beispiele zu Lande, zu Wasser
                                                           und in der Luft finden Sie in der aktuellen Ausgabe.

                              Editorial 3   Panorama 6   Kompakt 44     Soft Stop 50

                              Kompass                                     Impulse
                              Bewegungstalent                             Elementar: (Energie­)Effizienz               Kompetenz, die beflügelt
                              BionicMobileAssistant: Das mobile           Mit einem auf Nachhaltigkeit ausgerich-      Technologie zum Anfassen: Lernlösun-
                              Robotersystem öffnet weitreichende          teten Portfolio unterstützt Festo weltweit   gen für Solar- und Windenergietechnik
                              Perspektiven der Mensch-Maschine-           Unternehmen für mehr Energieeffizienz        von Festo für Berufsschüler in den
                              Kooperation. 8                              und Produktivität. 14                        Niederlanden. 22

                              Luftakrobaten                               Nachgefragt                                  Tablet statt Tabelle
                              BionicSwifts: Faszinierende Flugakroba-     Was Nachhaltigkeit für Festo unterneh-       Digitale Wartung: Für mehr Planungs-
                              tik weist den Weg hin zu neuen Formen       merisch und gesellschaftlich bedeutet,       sicherheit und Produktivität setzt
                              der Intralogistik. 10                       erklärt Rainer Seifert, Leiter Corporate     der Papier- und Verpackungshersteller
                                                                          Responsibility. 20                           Klingele jetzt Smartenance von Festo
                              Element: Kupfer                                                                          ein. 24
                              Minerals und Mining: Prozessautoma-
                              tion holt aus Erzen das reine Element
                              heraus – weltweit. 12
                                                                          Synergien
                                                                          Im Gleichklang                               Mikroschmutz im Bällebad
                                                                          Leben mit und in der Natur: Norwegen         Effiziente Prozessautomation: Mit einem
                                                                          ist in vielen Dingen ein Vorreiter für ein   innovativen Fuzzy Filtersystem entfernt
                                                                          modernes, nachhaltiges Leben. 26             die Kläranlage Barntrup jetzt 95 Prozent
                                                                                                                       aller Schadstoffe. 36
                                                                          Frische für Fische
                                                                          Von Norwegen nach Chile: Neukonzep-          Backfrisch im Vakuum
                                                                          tion und Installation der Frischwasser-      Kühlt Backwaren minutenschnell:
                                                                          Automation an Bord eines Ernteschiffs        die neue Durrer VCS Vacuum Cooling
                                                                          für die Lachsindustrie. 32                   Solution mit Prozessautomation von
                                                                                                                       Festo. 40
                                                                          Aus Dung wird Dünger
                                                                          Innovativ: Das Festo Motion Terminal über-
                                                                          nimmt die optimale Dosierung von Stick-
                                                                          stoff bei der Umwandlung von Gülle. 34
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Foto: © George Steinmetz
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1.2021 trends in automation
                                                          Panorama 6 7 –

Wechselwirkung
Im Aufeinandertreffen von Erde und Wasser treten oft die faszinierendsten
Formationen zutage. Wie hier in den Loosdrechtse Seen der niederländischen
Provinz Utrecht. Hauchdünne Streifen Land, parallel nebeneinander liegend,
getrennt durch kanalartige Wasserflächen. Nur per Boot lassen sich die
idyllischen Ferienhäuser erreichen. Hier zeigt sich einmal mehr, warum die
Niederlande und Wasser untrennbar miteinander verbunden sind.

Die einzigartige Inselwelt verdankt das Land dem Torfabbau im 17. Jahrhun-
dert. Wo heute Wasserfläche ist, wurde der Brennstoff abgebaut und an den
angrenzenden Uferstreifen zum Trocknen ausgelegt. Ab einer bestimmten
Abbautiefe hat Grundwasser dann den Aushub aufgefüllt. Dabei entstanden
große Wasserflächen. Der Torf wurde durch den Wind abgetragen, die Bänke
wurden kleiner und die Seen konnten sich ausweiten.
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BionicMobileAssistant: mobiles Robotersystem

Er bewegt sich gekonnt auf
dem Parkett des technischen
Fortschritts und behält dabei
den Blick in die Zukunft gerichtet
– der BionicMobileAssistant ist
mehr als eine helfende Hand.
Der autonome, mobile Roboter
für den Einsatz an wechselnden
Orten öffnet weitreichende
Perspektiven der Mensch-
Maschine-Kooperation.

                                               gun
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1.2021 trends in automation
                                                                                                                         Kompass 8 9  –

 D
            er neue „Kollege“ misst rund         Damit die Handbewegungen möglichst            und an wechselnden Orten agieren zu
            1,50 m, bringt gut 30 kg auf         naturgetreu ausgeführt werden können,         können, ist die gesamte Energieversor-
            die Waage und ist immer zur          sind auf engstem Raum neben der Senso-        gung im BionicMobileAssistant unterge-
            Stelle, wenn man ihn braucht.        rik auch kleinbauende Ventiltechnik,          bracht, inklusive der Druckluftkartusche
 Obwohl er ein Roboter ist, sieht seine          Elektronik und mechanische Komponenten        für die pneumatische Hand.
 Hand der eines Menschen täuschend               untergebracht. Die Finger aus flexiblen
 ähnlich. Auch wenn sich die optischen           Balgstrukturen mit Luftkammern umhüllt        Unterstützer und Beschützer
 Gemeinsamkeiten damit schon erschöpft           ein festes und zugleich nachgiebiges Tex-     In die voraussichtlich nicht allzu ferne
 haben, beherrscht er etwas, das die             tilgestrick. Daumen und Zeigefinger haben     Zukunft projiziert, ergeben sich für den
 wenigsten Menschen können und um das            eine Extraportion Beweglichkeit erhalten      BionicMobileAssistant eine Reihe von
 ihn mancher beneiden wird: Er balanciert        in Form eines seitlich erweiterten Schwenk-   Einsatzmöglichkeiten. Angefangen als
 perfekt auf einem Ball. Und darin muss er       bereichs.                                     Serviceroboter zur direkten Unterstützung
 auch richtig gut sein, denn so bewegt                                                         des Menschen in der Montage bis hin zur
 er sich fort und hält sein Gleichgewicht.       Die sehende Hand                              Arbeit in unzugänglichen, da gefährlichen
 Aus diesem – inneren wie äußeren – bringt       Neben den taktilen Sensoren verfügt der       Umgebungen. Zusätzliche Flexibilität
 ihn so leicht nichts, gleich, wie stressig es   BionicMobileAssistant über eine Tiefen-       verleiht dem Gesamtsystem das modulare
 wieder einmal am Arbeitsplatz ist.              kamera zur visuellen Objekterfassung,         Konzept der BionicSoftHand 2.0, die sich
                                                 angebracht direkt an der Innenseite des       abnehmen und an anderen Robotersyste-
 Roboter und Botschafter                         Handgelenks. Mit Hilfe der Kamerabilder       men anbringen lässt.
 Der BionicMobileAssistant ist, faktisch         erkennt die Roboterhand verschiedene
 betrachtet, ein mobiles Robotersystem           Gegenstände und kann sie sicher greifen.
 mit pneumatischer Greifhand. Entstanden         Die Verarbeitung der visuellen Informatio-
 ist er aus der Kooperation des Festo Bionic     nen übernimmt ein neuronales Netz,
 Learning Network mit der ETH Zürich.            vorab trainiert mit Hilfe von Data Augmen-
 Mit seinem transparenten Design, dem            tation. Schnelle und dynamische Bewe-
 spielerisch wirkenden Antrieb, Ballbot          gungen ermöglicht der DynaArm mit seiner
 genannt, und der menschlich anmutenden          leichten Bauweise und hochintegrierten
 BionicSoftHand am DynaArm wirkt der             Antriebsmodulen.
 BionicMobileAssistant selbst als Maschine
 auf eine ansprechende Art sympathisch.          In perfekter Balance
 So zeigt er sich nicht nur als beeindrucken-    Große Beweglichkeit erlangt der agile
 des Beispiel technischer Finesse, er ist        Helfer mit Bodenhaftung durch den Ball-
 auch Botschafter der Zukunft einer funk-        bot. Angetrieben von drei Omniwheels,
 tionalen Mensch-Maschine-Kooperation.           bewegt sich die Kugel leicht in alle Rich-
                                                 tungen. Um die perfekte Balance kümmern
 Mit Feingefühl bewegt                           sich eine inertiale Messeinheit und an
 Sein Fingerspitzengefühl in der Bionic-         den Omniwheels angebrachte Positions-            Mehr Informationen und bewegte
 SoftHand 2.0 verleihen dem beweglichen          encoder. Die Steuerung von Antrieb, Arm          Bilder finden Sie hier:
 Arbeitsassistenten insgesamt 113 taktile        und Hand erfolgt per Leitrechner durch           www.festo.com/bionicmobileassistant
 Kraftsensoren, 10 Biegesensoren, 1 Iner-        Algorithmen zur autonomen Bewegung
 tialsensor und 14 Drucksensoren.                des Systems. Um möglichst lange autark

ngstalent
In automation - Elemente - Festo
BionicSwifts: autonomer Indoor-Flug

Luftakrobaten
Das Element Luft beflügelt seit jeher die Fantasie der Menschen und regt zu immer
neuen Entwicklungen an. Mit den BionicSwifts verbindet Festo Leichtbauweise und
Schwarmflugverhalten auf Basis von Indoor-GPS miteinander. Dies ermöglicht nicht nur
faszinierende Flugakrobatik, es weist auch den Weg hin zu neuen Formen der Intralogistik.

Z
          iehen die BionicSwifts in luftiger   auch in ihrem Inneren. Dort sind auf          3D-Navigationssystem vernetzt und liefern
          Höhe ihre Bahnen, wird schnell       engstem Raum sowohl die kompakte Kon-         so wertvolle Erfahrungen zur Optimierung
          klar, dass sie ihren Namen nicht     struktion des Schlagflügelmechanismus         von Material- und Warenflüssen durch
          nur den äußeren Ähnlichkeiten        untergebracht als auch die Kommunika-         präzise Lokalisierung. Nicht zuletzt erlau-
mit ihren Vorbildern aus der Natur ver-        tionstechnik, der Antrieb, die Steuerungs-    ben die BionicSwifts auch einen Ausblick
danken: den Schwalben. Auch die Agilität       komponenten für den Flügelschlag sowie        darauf, wie sich zukünftig autonome Flug-
und Leichtigkeit, mit der die eleganten        das Höhenruder in Form des Vogelschwan-       roboter für Materialtransporte einsetzen
Flugkünstler selbst enge Kurven und            zes. Ein intelligentes Zusammenspiel          lassen.
Loopings meistern, erscheint beeindru-         von Motoren und Mechanik ermöglicht
ckend natürlich. Dank ihrer Leichtbauweise     das präzise Einstellen u.a. der Frequenz
bringen die jüngsten Abkömmlinge des           des Flügelschlags und des Höhenruder-
Bionic Learning Network gerade einmal          Anstellwinkels für die unterschiedlichsten
je 42 g auf die Waage – rund das Zweifache     Flugmanöver.                                     Mehr Infos und
einer Rauchschwalbe. Dafür ist deren                                                            bewegte Bilder unter
bionische Verwandte mit einer Spannweite       Kontrollierter Luftraum                          www.festo.com/bionicswift
von 68 cm und einer Gesamtlänge von            Gesteuert wird der Flug der bionischen
44,5 cm auch rund doppelt so groß.             Schwalben im Schwarm von einem Leit-
                                               rechner per Indoor-GPS, auf Funkbasis
Energiesparender Leichtbau                     mit Ultra-Breitband-Technologie. Mehrere
Das augenfälligste Merkmal der Flugakro-       Funkmodule im Raum kommunizieren
baten sind ihre filigranen Flügel. Deren       miteinander und definieren so einen kont-
einzelne Lamellen bestehen aus einem           rollierten Luftraum. Lokalisiert werden die
ultraleichten, biegsamen und doch äußerst      bionischen Schwalben darin mit Hilfe ihres
robusten Schaumstoff. Schindelartig ver-       integrierten Funkmarkers, der Signale an
setzt, sind die Kunstfedern so angeordnet,     die Funkmodule sendet. So können die
dass sie beim Flügelschlag nach unten          BionicSwifts einer vorherbestimmten
geschlossen bleiben und damit ihre volle       Routenplanung genauso leicht folgen
Kraft auf die Luft übertragen – für maxi-      wie bei unvorhergesehenen Störungen,
malen Auf- und Vortrieb. Ziehen die bioni-     etwa durch Luftbewegungen oder ther-
schen Vögel die Flügel hingegen nach           mische Verwirbelungen, ihre Flugbahn
oben, strömt die Luft zwischen den             korrigieren.
flexiblen Lamellen hindurch – das spart
Antriebskraft und damit Akku-Energie.          Perspektive Intralogistik
                                               Die bionischen Flugakrobaten öffnen
Kompakte Konstruktion                          vielversprechende Perspektiven für
Ihre luftige Eleganz verdanken die Bionic-     die Intralogistik. Flugobjekt und
Swifts dem Einsatz von Leichtbaustrukturen     GPS-Route sind intelligent zu einem
1.2021 trends in automation
                     Kompass 10 11     –

Federleichte Flugakrobaten: Die BionicSwifts
bewegen sich schnell und sicher im Raum.
Automation in der Mineralaufbereitung

Element:
Kupfer
Bei der Gewinnung von Kupfer lateinisch Cuprum, geht es
nicht nur darum, den wertvollen Rohstoff aus der Erde zu
fördern. Um an das begehrte Element zu gelangen, benötigt
man eine leistungsfähige Prozessautomatisierung. Denn so
leicht gibt das geförderte Erz sein kostbares Metall nicht her.
Speziell von Festo für den Bergbau entwickelte Komponen-
ten sorgen bei der Schaumflotation für hohe Produktivität.

B
         ereits im alten Ägypten wurden     auch beispielsweise in Peru und China,
         Kalk- und Sandstein mit Kupfer-    unterstützt Festo mit maßgeschneiderter
         meißeln bearbeitet. Heute zählt    Mining-Technologie.
         das Element – mit der Ord-
nungszahl 29 im Periodensystem – welt-      Konstantes Schaumniveau
weit zu den gefragtesten. Von der Ver-      Bergbauunternehmen bedienen sich zum
wendung als Heizungsrohr oder im            Trennen von Erz und taubem Gestein auf-
Stromkabel über das Smartphone bis hin      wendiger chemischer und physikalischer
zum Hitzeschild des James-Webb-Space-       Verfahren. Dank maßgeschneiderter
Teleskops – Kupfer ist als Basismetall      Produktlinien von Festo können Anlagen
und Hightech-Element unentbehrlich.         mit hoher Produktivität arbeiten, wie das
Mehr noch, Kupfer gilt als das Metall der   Beispiel der DFPI-Antriebe in der Schaum-
Energiewende, das erneuerbare Energie-      flotation zeigt.
systeme und grüne Technologien antreibt
und die Energieeffizienz verbessert. Der    Die Schaumflotation ist ein Konzentrati-
Hauptproduzent von Erzen und Kupfer-        onsverfahren, bei dem sich Gasblasen        Atom-
konzentraten ist Chile, das rund 36 % der   an hydrophobe (durch Wasser schwer          radius
Weltkupferproduktion liefert. Hier, aber    benetzbare) Partikel anlagern und diesen
                                                                                        127,8 pm

                                                 Dichte
                                                 8,93 g/cm3
1.2021 trends in automation
                                                                                                                Kompass 12 13 –

   Schmelz­
   punkt
   1083,5 °C                                                Siedepunkt
                                                            2595 °C

Auftrieb verleihen. Zunächst aber wird        IP Schutzklasse widerspiegelt. So sind
das gewonnene Gestein mit Wasser ge-          nahezu wartungsfreie Produkte entstan-
mischt und zu einer Erztrübe gemahlen.        den, die seit Jahren zuverlässig arbeiten,
Desweiteren werden Chemikalien zugege-        selbst unter den extrem schwierigen
ben, um den Schaum zu stabilisieren oder      Bedingungen beim Abbau metallischer
die Benetzbarkeit der Mineralpartikel zu      Mineralien.
erhöhen. Die Aufschlämmung wird in
Tanks, den sogenannten Flotationszellen,      Perspektive Digitalisierung und
gefüllt und belüftet, um Blasen zu erzeu-     künstliche Intelligenz
gen. Die hydrophoben Mineralpartikel          Für eine nachhaltige Steigerung der Pro-
heften sich an aufsteigende Luftblasen an     duktivität im Bergbau geht Festo noch
und lassen sich als Schaum abschöpfen.        weiter und arbeitet auch an Industrie 4.0
Restpartikel (Gangart) sinken ab und wer-     Mining-Lösungen. Hierzu zählen u.a. die
den abgepumpt. Dies erfolgt in der Regel      dezentrale Steuerung und neue digitali-
am Auslass einer Flotationszelle mittels      sierte, intelligente Feldkomponenten. Sie
pneumatischer Ablassventile. Sie halten       ermöglichen ein autonomes Arbeiten von
das Schaumniveau konstant, was unmit-         Teilen des Prozesses.
telbar den Ertrag einer Flotationszelle be-
einflusst.                                    Die dezentrale Überwachung von Parame-
                                              tern und deren zeitliche Korrelation bilden
Vorteil DFPI                                  die Grundlage für die Umsetzung von Pre-
Typischerweise werden in Flotationszellen     dictive-Maintenance-Konzepten. Auch las-
Linearantriebe mit extern angebrachten        sen sich aus den Datenanalysen Anomali-
Komponenten zur Regelung des Schaum-          en erkennen und Optimierungspotenziale
niveaus eingesetzt. Die externen Anbau-       für den Produktionsprozess ableiten. Dro-      Südafrika: Neue DFPI
teile verursachen jedoch immer wieder
Probleme: Um die notwendige Regel-
                                              hende Probleme können so frühzeitig er-
                                              kannt und ungeplante Anlagenstillstände
                                                                                             ersetzen alte Antriebe
genauigkeit zu gewährleisten, müssen          aufgrund einer Störung vermieden wer-          der Kegelventile
Hebelgestänge oft nachjustiert werden,        den. All dies zusammen sorgt dafür, dass
aggressive Umgebungsbedingungen kön-          in Zukunft Elemente wie Kupfer noch effi-     Neben der Gewinnung von Kupfer
nen Korrosion verursachen und Staubab-        zienter aus der Erde gewonnen werden          unterstützen Automationslösungen
lagerungen führen zu Verschleiß an be-        können.                                       von Festo weltweit Unternehmen
weglichen Teilen. Außerdem sind externe                                                     bei der Gewinnung verschiedenster
Anbaugeräte anfällig für Beschädigungen       www.festo.com/process                         Elemente. In Südafrika leitete Festo
während des Transports, der Installation                                                    jetzt ein Projekt für ein bekanntes
und des Betriebs.                                                                           Bergbauunternehmen, das als einer
                                                                                            der weltweit größten Primärprodu-
Als Antwort auf diese Herausforderungen                                                     zenten von Platin und anderen be-
hat Festo die DFPI Serie entwickelt, bei                                                    deutenden Rohmineralien gilt. DFPI
der sämtliche externen Anbauteile in                                                        Antriebe und CMSX Stellungsregler
dem Antrieb integriert wurden. Die DFPI-                                                    als schlüsselfertige Kompaktlösung
Antriebe sind besonders robust und stan-                                                    haben veraltete Kegelventilantriebe
dardmäßig mit einem integrierten Weg-                                                       ersetzt und steigern so im Flotations-
messsystem ausgestattet. Das macht                                                          prozess die Produktivität und den
sie unempfindlich gegenüber äußeren                                                         Ertrag nachhaltig. Die Flotationszellen
Einflüssen was sich auch in der hohen                                                       haben nun ein stabileres Schaum­
                                                                                            niveau und weniger Ausfallzeiten und
                                                                                            Geräteschäden, die durch die korro-
                                                                                            sive Umgebung und die für diese
                                                                                            Umgebung typischen Vibrationen
                                                                                            verursacht werden.

                                                   Relative
                                                   Atommasse
                                                   63,546
−50 %
                                        Biodiversität
                                        Rund die Hälfte aller Tier- und Pflanzenarten
                                        in den weltweit bedeutendsten Natur­regionen
                                        werden mittelfristig dem Klimawandel zum
                                        Opfer fallen, wenn sich der Ausstoß von Treib­
                                        hausgasen nicht ändert. [2]

     11.
     Weltbevölkerung
                      000.000.000
     1950 lebten ca. 2,7 Mrd. Menschen auf
     der Erde. Heute sind es rund 7,8 Mrd.
     Für das Jahr 2100 wird mit bis zu 11 Mrd.
     Menschen gerechnet. [1]

Nachhaltigkeit in der Automation

Elementar:
(Energie-)
Effizienz
Ökologie und Ökonomie sind für Unternehmen längst keine Gegen-
spieler mehr, im Gegenteil – heute gehört das Zusammenspiel der
Kräfte in Form von Klimaschutzmaßnahmen zur unternehmerischen
Kernaufgabe. Vor dem Hintergrund eines weltweit zunehmenden Grads
an automatisierten industriellen Prozessen zählt die Automatisierungs-
technik zu den Branchen, die ein hohes Potenzial an Effizienzmaßnah-
men bieten. Festo greift das Thema an allen wichtigen Ansatzpunkten
auf und bietet gezielt Lösungen, die Unternehmen auf ihrem Weg zu
wachsender Energieeffizienz unterstützen
1.2021 trends in automation
                                                                                                              Impulse 14 15  –

4°
Klimawandel
Die Temperatur der Erd-
atmosphäre ist um vier
Grad höher als vor Beginn
der Industrialisierung. [3]

                                                                                   W
                                                                                                  er heute als Unternehmen
                                                                                                  nachhaltig handelt, bewegt
                                                                                                  sich auf mehreren Feldern
                                                                                                  zugleich: Einerseits müssen
                                                                                   gesetzliche Klimaschutzvorgaben erfüllt
                                                                                   werden, andererseits schafft das Ziel einer
                                                                                   CO2-neutralen Produktion neben höherer
                                                                                   gesellschaftlicher Akzeptanz auch neue

                      2x
                                                                                   Wettbewerbsfelder und idealerweise damit
                                                                                   Wettbewerbsvorteile. Ein niedrigerer Ener-
                                                                                   gieverbrauch tut nicht nur der Umwelt gut,
                                                                                   sondern auch dem Budget. Festo als Vor-
                      Ressourcen                                                   reiter der Automatisierungstechnik achtet
                      Die Menschheit verbraucht zurzeit                            unternehmensweit auf Effizienz – von der
                      doppelt so viele Ressourcen, wie                             Produktentwicklung bis hin zu internatio-
                      die Erde erneuern kann. [4]                                  nalen Produktionsstandorten, wie das
                                                                                   Beispiel des neuen Festo Werks in Suncun
                                                                                   zeigt (s. S. 19). Mit einem auf Nachhaltig-
                                                                                   keit ausgerichteten Portfolio unterstützt
                                                                                   Festo weltweit Unternehmen für mehr
                                                                                   Energieeffizienz und Produktivität.

                                                                                   Nachhaltigkeit ganzheitlich betrachtet
                                                                                   Nachhaltigkeit in der Automation beginnt
                                                                                   bereits in der Konzeption jeder Anlage.
                                                                                   Je nach Anwendung stellt sich zu Anfang
                                                                                   der Planung die Frage: pneumatisch oder
                                                                                   elektrisch? Oder beides? Wer hier die
                                                                                   richtige Wahl trifft, ist in der Lage, über die
                                                                                   gesamte Laufzeit einer Anlage den ener-
                                                                                   getisch effizientesten Kurs zu fahren und
                                                                                   die Produktivität nachhaltig zu steigern.
                                                                                   Neben der Wahl der individuell passenden
                                                                                   Technologie spielen auf dem Weg zur CO2-
                                                                                   neutralen Fabrik unternehmensübergrei-
                                                                                   fende Lösungen eine zukunftsweisende

              70.
                                                                                   Rolle. Für Automatisierungsanbieter steht
                                                                                   an erster Stelle die Systemoptimierung zur
                                                                                   Reduzierung der indirekten Emissionen.
                                         000.000.000                               Dazu braucht es nicht nur energieeffiziente
              Rohstoffe                                                            Komponenten und Lösungen, sondern auch
              In den vergangenen 40 Jahren hat sich                                Spezialisten mit der Kompetenz und Er-
              der weltweite Rohstoffverbrauch von                                  fahrung, um die gesamten pneumatischen
              22 Mrd. Tonnen auf rund 70 Mrd.                                      und elektrischen Systeme zu optimieren.
              Tonnen mehr als verdreifacht. [5]                                    Ziele sind dabei – für große wie kleine
                                                                                   Unternehmen – ökologisch orientierte
                                                                                   Geschäftsmodelle, bei denen sowohl die
              [1] Bundesinstitut für Bevölkerungsforschung, www.bib.bund.de        CO2-Reduktion als auch ein wirtschaftlicher
              [2] WWF, www.wwf.de [3] Bericht der Weltbank, Turn down the
                                                                                   Kundennutzen im Vordergrund stehen.
              heat: climate extremes, regional impacts, and the case for resili-
              ence, 2012 [4] Umweltbundesamt, www.umweltbundesamt.de
              [5] UN-Umweltprogramm, www.unep.org
Energie-
            Festo verfolgt für die ganzheitliche         pneumatischen Anwendung. Kunden, die
            Effizienzsteigerung in der Automation        die Services in Anspruch nehmen, profi-
            eine Strategie aus vier Kernbereichen.       tieren zweifach, da die Berichte aus den

effizienz
            Dazu zählen das intelligente Engineering,    Energy­Saving Services für die Audits nach
            energieeffiziente Produkte und Lösungen,     ISO 50001 verwendet werden können.
            Know-how-Aufbau durch Training und           Neben angepassten Technologien braucht
            Consulting sowie die Optimierung von         Energieeffizienz noch etwas Wichtiges:

mal vier    Druckluftsystemen im Betrieb durch Ser-
            vices. Intelligentes Engineering legt den
            Fokus auf die perfekt angepasste Dimen-
                                                         Know-how. Dazu bietet Festo Didactic ein
                                                         breites Bildungsangebot für die technische
                                                         Qualifizierung von Fachkräften.
            sionierung und Auswahl der optimalen
            Steuerung. Moderne Software-Tools er-        Kleine Schritte, große Wirkung
            leichtern die energieeffiziente Auslegung    Am Ende kommt es auf eines an: zu han-
            von Systemen.                                deln. Bereits einfache Maßnahmen zur
                                                         Steigerung der Energieeffizienz bringen
            Für eine effizientere Nutzung von Energie    Vorteile für den Klimaschutz und die Wirt-
            bietet Festo eine große Auswahl an Pro-      schaft mit sich. Ob Neu- oder Bestands­
            dukten und Lösungen, vom Front-End,          anlage, es lohnt sich immer, energieeffizi-
            der Ventil- und Ventilinsel-Ebene über die   ent zu denken und erste Schritte für mehr
            Antriebsebene, Motoren und Controller        Produktivität und damit einen niedrigeren
            bei elektrischen Automatisierungslösun-      Energieverbrauch umzusetzen. Von der
            gen bis zur hocheffizienten Druckluftauf-    ganzheitlichen Planung neuer Systeme bis
            bereitung. Für die direkte Unterstützung     hin zu einfachen Maßnahmen, wie z.B. der
            im Betrieb sorgen Energy Efficiency Con-     Reduzierung von zu hohen Drücken an den
            sultants. Ein maßgeschneidertes Dienst-      Anlagen oder der Detektion und Reparatur
            leistungsprogramm nach ISO 11011 zur         von Leckagen, gilt: Jeder Schritt für mehr
            Ermittlung und bestmöglichen Ausschöp-       Energieeffizienz ist ein wichtiger Schritt für
            fung von Druckluft-Einsparpotenzialen        die Zukunft des Ökosystems Erde.
            bieten die Festo Energy Saving Services –
            von der Drucklufterzeugung bis hin zur
1.2021 trends in automation
                                                                                     Impulse 16 17
                                                                                                –

                                                   Produkte
Engineering                                        und Lösungen
Dimensionieren, steuern, anpassen.                 Pneumatisch, elektrisch, kombiniert.

• Komponenten kleiner auslegen, Kumulation         • Festo bietet Produkte und Lösungen,
  von Sicherheitsfaktoren vermeiden                  die Energie effizienter nutzen
• Intelligente und innovative Auswahl-Software     • Leistungsfähige und einfache pneumatische
  für die richtige Auslegung von Systemen            Systeme bis zu präziser und hochdynami-
                                                     scher elektrischer Automatisierungstechnik
>> z.B. mit Pneumatic Sizing, PositioningDrives,
Handling Guide Online zur optimalen Konfigu-       >> z.B. Energieeffizienzmodule MSE6-E2M/
ration von Handlingsystemen                        C2M/D2M, Vakuumsaugdüse OVEM mit
                                                   Luftsparschaltung, Motion Terminal VTEM
                                                   mit steuerbaren Ventilfunktionen …

                                                   Training and
Services                                           Consulting
Ganzheitlich, maßgeschneidert, optimiert.          Persönlich, kompetent, vor Ort.

• Festo Energy Saving Services zur bestmög-        • Individuelle Beratung und Problemlösung
  lichen Ausschöpfung von Einsparpotenzialen         durch Energy Efficiency Consultants
• Spezialisten für maßgeschneiderte Services       • Umfangreiches Trainingsangebot von Festo
  vom Druckluftaudit bis zur Implementierung         Didactic mit maximaler Industrienähe
  energiesparender Lösungen
                                                   >> z.B. Lernlösungen für energieeffiziente
>> z.B. Analyse der Kompressoren, Druck-           Automatisierungstechnik in der Fabrik-
abfallmessung, Druckluftqualitätsanalyse,          und Prozessautomatisierung, aber auch
Druckluftverbrauchsmessung, Leckageortung          für Solar- und Windenergietechnik sowie
und -behebung                                      Wassermanagement (s. auch S. 22 und 45)
12                            Tipps
                              zum
                              Energie-
                                                                                             V
                                                                                                  V

                                                                                             Rückhub
                                                                                             mit 3 bar
                                                                                                          t

                              sparen
                                                                                                                  Energierück-­
                                                                                                                  gewinnung bei
                                                                                                                  5 % der Antriebe

Maßnahmen zur Steigerung der Energieeffizienz sind Maßnahmen
zur Steigerung der Produktivität. So gesehen sind sie nicht „nice
to have“, sondern „must-haves“. Am meisten gewinnen können                                                            50 % der Zylinder
Unternehmen, indem sie bereits beim Engineering auf energie­                                                          eine Größe kleiner
effiziente Komponenten und die richtige Dimensionierung achten.                                       m       m
Aber auch in Bestandsanlagen finden sich viele Ansatzpunkte, wie
Energie eingespart werden kann – und das oft schon mit relativ
einfachen Mitteln, die leicht umzusetzen sind. Folgende Tipps
helfen, um die Energieeffizienz zu erhöhen – sowohl bei pneuma-
tischen als auch bei elektrischen Automatisierungslösungen.

              Richtige Komponenten wählen                                                 Effizient steuern und regeln
              Engineering Tools von Festo helfen dabei, das                               Optimale Reglereinstellungen mit flachen An-
              zur jeweiligen Applikation passende Produkt                     s(t)        fahrrampen reduzieren den Energieverbrauch
              auszuwählen.                                                                und minimieren Vibrationen.

              Richtig dimensionieren                                         V
                                                                                          Luftsparschaltung einsetzen
              Auch die passende Auslegung erleichtern Festo         V                     Wirkung zeigt das Vakuumhandling mit über-
              Engineering Tools, wie z.B. HGO für die optima-                         t   wachtem Abschalten, z.B. durch den Einsatz
     m   m
              le Konfiguration von Handlingsystemen.                                      der Saugdüsen OVEM.

              Gewichte reduzieren                                           4 6           Druckniveau reduzieren
              Mit der richtigen Dimensionierung lässt sich              2         8       Dabei helfen verschiedene Druckzonen in einer
              das Gewicht der bewegten Massen nachhaltig                bar/psi           Anlage oder ein druckreduzierter Rückhub auf
              reduzieren.                                                                 Antriebsebene.

              Reibung reduzieren                                                          Druckluftverluste reduzieren
              Die Beispiele der Mini-Schlitten DGSL und DGST        P                     Beispielsweise mit dem Einsatz der Wartungs-
              zeigen, wie sich Reibung minimieren lässt.                          t       geräte Typ MS.

              Energie rückgewinnen                                                        Schlauchlängen kürzen
              Bremsenergie kann einfach im gekoppelten                                    Verkürzte Schläuche senken den Druckluft­
              Zwischenkreis gespeichert werden. Dabei hilft                               verbrauch (Totvolumen) und wirken sich positiv
              der Motorcontroller CMMP-AS.                                                auf die Zykluszeit der Anlage aus.

 I            Energie abschalten                                                          Leckagen reduzieren
              Manche Arbeitstakte erlauben es, die Energie-                               Festo Energy Saving Services entdecken
              zufuhr zeitweilig zu stoppen – für null Energie-                            Leckagen schnell und zuverlässig und ver­
 P
              verbrauch und null Leckage.                                                 hindern wirkungsvoll Druckluftverluste.
1.2021 trends in automation
                                                                                         Impulse 18 19
                                                                                                    –

                                Druckver­luste
                     P          um 1 bar
                         t      reduziert

                             Schlauch­
                             längen um
                             50 % gekürzt

                                 I               Energie
                                                 abschalten
                                                 in unproduk­
                                 P
    Leckagelevel                                 tiven Phasen
    von 20 % auf                                                Nachhaltige Produktion:
    10 % gesenkt                                                Suncun, China
                                                                Der 160.000 Quadratmeter große neue
                                                                Produktionsstandort in Suncun wurde
                                                                nach einem ganzheitlichen Nachhaltig-
                                                                keitskonzept gestaltet und entspricht
Energie-,                                                       neuesten Standards beim Energiever-
Kosteneinsparung,                                               brauch und dem Einsatz regenerativer
CO2-Reduktion p.a.             Mögliche Energieeffizienz­       Energien. Die Nutzung von Regenwasser

−46 %
                               maßnahmen am Beispiel einer      aus Regenrückhaltebecken, eine Schmutz-
                               Druckluftanwendung in der        wasser-Aufbereitungsanlage und eine
                               Nahrungsmittelindustrie.         Schutzfolie gegen Kontamination unter
−2600 €                                                         den gesamten Gebäuden tragen zum
                                                                aktiven Umweltschutz bei.

−11 t CO2                                                       Mehr Energieeffizienz und Reduktion
                                                                von CO2-Emissionen durch:
                                                                • Energieeffizientes Energiekonzept,
                                                                   erweiterbar durch regenerative
                                                                   Energieerzeugung
                                                                • Stark isolierte Gebäudehülle
                                                                • Hocheffiziente Heiz- und Kühlanlagen
                                                                • Wärmerückgewinnung bei Kompres­
                                                                   soren, Lüftung und großen Produkti-
                                                                   onsanlagen
                                                                • Ladestationen für E-Autos und E-Bikes

                               Mehr Informationen unter
                               www.festo.com/energyefficiency
                               www.festo.com/energysaving
Nachgefragt
Im Frühjahr letzten Jahres verabschiedete der Festo Vorstand die Nachhaltigkeits-
strategie 2020+. In sechs Handlungsfeldern wurden zentrale Ziele für die Zukunft
festgeschrieben. Rainer Seifert, Leiter Corporate Responsibility bei Festo, war am
Entwicklungsprozess der Strategie maßgeblich beteiligt. Was Nachhaltigkeit für
Festo unternehmerisch und gesellschaftlich bedeutet und wie davon auch Kunden
profitieren, erklärt er im Interview.

  trends in automation: Wie würden Sie die Haltung von          und dabei den wirtschaftlichen Fortschritt ökologisch
Festo zum Thema Corporate Responsibility (CR) beschreiben?      verträglich und im Einklang mit sozialer Gerechtigkeit zu
                                                                gestalten. Wir bei Festo bekennen uns zur Unterstützung
Seifert: Bei Festo gehören neben der Konzeption und             der darin formulierten Ziele im Rahmen unserer eigenen
Implementierung einer internationalen Nachhaltigkeits­          Nachhaltigkeitsstrategie.
strategie das Nachhaltigkeitsmanagement sowie die CR-
Berichterstattung zu den Aufgaben der Abteilung Corporate       Konkret setzen wir dort an, wo wir herkommen – an unseren
Responsibility. Corporate Responsibility steht bei Festo für    Kernkompetenzen. So bezieht sich unser Anspruch bei CR
unternehmerisch verantwortliches Handeln über die gesamte       vorrangig auf diejenigen Gebiete, in denen wir unsere Kom-
Wertschöpfungskette hinweg. Weil wir Geschäftserfolg mit        petenzen in Automation und technischer Bildung einbringen
dem Schutz der Umwelt und sozialer Verantwortung verbin-        können. Das heißt, wir wollen einerseits die Produktivität
den, haben wir den CR-Begriff für uns weit gefächert angelegt   unserer Kunden steigern und damit Ressourcen schonen und
– vom Umweltmanagement über Arbeitssicherheit und               andererseits über unser Bildungsengagement neue Freiräu-
Gesundheitsmanagement bis hin zu Festo Didactic mit einer       me für eine nachhaltige Entwicklung von Umwelt, Wirtschaft
auf die Anforderungen der Digitalisierung und Automatisie-      und Gesellschaft öffnen. Hierfür haben wir die für Festo
rung der Industrie ausgelegten Aus- und Weiterbildung. Mit      relevanten SDGs definiert. Darauf aufbauend wurden sechs
der Nachhaltigkeitsstrategie 2020+ bündeln wir unsere bis-      Handlungsfelder benannt und in der Unternehmensstrategie
herigen Maßnahmen, entwickeln diese kontinuierlich weiter       festgeschrieben.
und verknüpfen sie mit unseren Unternehmenszielen.
                                                                  Um welche Handlungsfelder handelt es sich dabei?
  Woran haben Sie sich bei der Erstellung der Nachhaltig-
keitsstrategie 2020+ orientiert?                                Seifert: Unsere Handlungsfelder sind „Technische Bildung
                                                                und CER“, „Ressourcen und Materialeffizienz“, „Umwelt,
Seifert: Als Richtschnur gedient haben uns die im Herbst        Energie und Bauen“, „Menschen bei Festo“ sowie „Ethik
2015 von der Generalversammlung der Vereinten Nationen          und Governance“. Zentraler Dreh- und Angelpunkt ist
verabschiedeten 17 Sustainable Development Goals,               das Handlungsfeld „Klimaschutz und Energieeffizienz“.
kurz SDGs. Sie sind das Kernstück der Agenda 2030 – ein         In diesem Bereich wollen wir bis 2025 im weltweiten Festo
glo­baler Aktionsplan, der das Ziel verfolgt, die aktuellen     Produktionsverbund die absoluten CO2-Emissionen um
Her­ausforderungen wie extreme Armut, Ungleichheit und          mindestens 30 Prozent senken. Hierzu werden wir neben
Ungerechtigkeit sowie den Schutz unserer Erde zu bewältigen     dem Bezug von CO2-neutralem Grünstrom unsere eigene
1.2021 trends in automation
                                                                                                                                Impulse 20 21
                                                                                                                                          –

                                                           „Unser Ziel ist es, die gesamte
                                                           Wertschöpfungskette nach­­-
                                                           haltig auszurichten und unsere
                                                           Kunden auf ihrem Weg zur Klima­
                                                           neutralität zu unterstützen.“
                                                           Rainer Seifert, Leiter Corporate Responsibility, Festo

Energieeffizienz mit verschiedenen Maßnahmen steigern                wie sich die Umsetzung zur Einsparung realisieren lässt.
und den Ausbau unserer regenerativen Energieerzeugung                Für Festo bedeutet Nachhaltigkeit in einer hochtechno­
an den Festo Standorten fördern.                                     logischen Welt auch, heute Kompetenzen aufzubauen,
                                                                     mit denen wir die Herausforderungen der Zukunft lösen.
  Können Sie uns dazu noch konkrete Beispiele nennen?
                                                                       Damit betrachtet Festo das Thema Nachhaltigkeit über
Seifert: Um Ressourcen zu schonen und dem Klimawandel                die Grenzen des eigenen Unternehmens hinaus. Wie geht
entgegenzuwirken, senken wir unseren Energieverbrauch                man damit auf internationaler Ebene um?
und reduzieren damit Emissionen. Dafür haben wir Umwelt-
managementsysteme an allen bestehenden Produktions-                  Seifert: Ja, wir sehen Nachhaltigkeit weit über die Grenzen
stätten etabliert und nach ISO 14001 zertifiziert. Wir steigern      unseres Unternehmens hinaus. Nachhaltigkeit funktioniert
kontinuierlich unsere Energie- und Ressourceneffizienz und           nur global – die Klimaerwärmung macht vor Ländergrenzen
minimieren darüber den CO2- und Schadstoffausstoß unserer            nicht halt. Eine nachhaltige und verantwortungsbewusste
Produktion. Diese Maßnahmen helfen uns zudem dabei,                  Ausrichtung der gesamten Wertschöpfungskette ist unser
entlang der gesamten Wertschöpfungskette Produktions-                Beitrag, die negativen Auswirkungen auf Menschen und Natur
kosten zu senken, den Ansprüchen unserer Stakeholder                 wirksam und effizient zu verringern. Dazu gehören die welt-
nachzukommen und auf neue gesetzliche Anforderungen                  weiten Festo Produktionsstandorte ebenso wie die vorgela-
vorbereitet zu sein.                                                 gerte Beschaffungskette, die Auslieferungen an unsere Kun-
                                                                     den und der Betrieb unserer Produkte beim Kunden selbst.
  Energieeffizienz nicht nur im eigenen Unternehmen zu
steigern, sondern auch beim Kunden, ist seit vielen Jahren           Im Themenkomplex Nachhaltigkeit sind auch Partnerschaf-
bei Festo ein wichtiges Thema. Wie unterstützt Festo Unter-          ten und Netzwerke wesentlicher Bestandteil eines gegen­
nehmen in diesem Bereich?                                            seitigen Austauschs über die Unternehmensgrenzen hinweg.
                                                                     Daher arbeitet Festo national und international in Gremien
Seifert: Ein wichtiges Tool sind die Festo Energy Saving             und Verbänden mit, wie etwa der Initiative Blue Competence,
Services (FESS). Sie bieten unseren Kunden den Service,              einer Initiative des VDMA, die das Ziel verfolgt, Nachhaltig-
ihre Produktionsanlagen energieeffizient auszulegen und              keit im Maschinen- und Anlagenbau zu fördern und nachhal-
Druckluftleckagen zu reduzieren. So können Unternehmen               tige Lösungen der Branche bekannt zu machen. Nur wenn wir
bereits bei der Anlagenplanung damit beginnen, ihren Ener-           weltweit unternehmensübergreifend, branchenübergreifend
gieverbrauch und den ggf. damit verbundenen CO2-Ausstoß              und grenzübergreifend zusammenarbeiten, sind wir in der
nachhaltig zu senken. In den kommenden Jahren wird das               Lage, die bevorstehenden globalen Herausforderungen des
FESS Team von 12 auf 17 Servicetechniker aufgestockt.                Klimawandels zu bewältigen.
So können wir jährlich bis zu 12.000 Tonnen CO2-Einspar­
potenzial zusätzlich ermitteln und Maßnahmen aufzeigen,
Festo Didactic: Lernlösungen für die Solar- und Windenergietechnik

Kompetenz,
die beflügelt
Für den Ausbau nachhaltiger Technologien
spielt Automation eine wichtige Rolle. Um inno-
vative Lösungen zu finden und die neuen Tech-
nologien gezielt einsetzen zu können, müssen
Kompetenzen und Fachwissen bereits in der
Ausbildung aufgebaut werden. Die ROC Friese
Poort Berufsschule in den Niederlanden macht
vor, wie es geht: in ihrem Sustainable House,
u.a. mit Lernlösungen von Festo Didactic.
1.2021 trends in automation
                                                                                                                         Impulse 22 23 –

W
              ind- und Sonnenenergie
              sind in den Niederlanden
              reichlich vorhanden. Was
              liegt da näher, als junge
Menschen bereits während Schule und
Ausbildung im technischen Umgang mit
Energieanlagen zu schulen? Wie funktio-
niert ein Sonnenkollektor? Wie steuert
man eine Windturbine? Und wie setzt man
einen Stromspeicher effizient ein? Die                                                       Praxisnah: ein Unterrichts-
niederländische Berufsschule ROC Friese                                                      aufbau zur Windenergie
Poort gibt Antworten und ermöglicht jun-      Das Trainingssystem ist eine miniaturisierte   mit dem TP 8012 Windkraft
                                                                                             von Festo Didactic.
gen Menschen die Chance, Kompetenzen          Version kommerzieller Windturbinen-
auf dem Gebiet nachhaltiger Technik-          gondeln, mit der Auszubildende elektrisch
lösungen praxisnah aufzubauen.                oder hydraulisch betriebene Pitch-Naben
                                              zur Rotorverstellung anschließen können.
Das Sustainable House bietet hierfür          Es besteht aus einem vollständigen
Technologie zum Anfassen und Auspro-          Antriebsstrang mit Hauptwelle, Getriebe,
bieren. Der neue, große Arbeitsraum ist       Drehzahlsensoren, einer Hydraulikbremse
ein idealer Ort, um Neugier für Nachhal-      sowie einem Asynchrongenerator. Ein                             Dr. Hans Jörg Stotz
                                                                                                              Mitglied des Vorstands
tigkeit zu wecken und das Arbeiten mit        Dreiphasen-Generator vermittelt die The-
                                                                                                              der Festo Didactic SE
Geräten auf dem Gebiet der Nachhaltig-        menbereiche Netzeinspeisung und Netz-
keit zu fördern. Bestens dafür geeignet       synchronisation unter realistischen Bedin-
sind die installierten Lernsysteme von        gungen. Das Lernsystem begeistert nicht
Festo Didactic, wie etwa ein Sonnenkol-       nur Auszubildende und sorgt für einen
lektor, ein Stromspeicher und eine Wind-      schnellen Lernerfolg, es hilft zudem, hohe
                                                                                                  „Für die technische
turbine, um besser verstehen zu können,       Investition in reale Anlagen einzusparen.           Ausbildung wird es
wie Sonnenlicht und Wind in Elektrizität
verwandelt werden. Für Roeland Westra,        Lernlösungen für nachhaltige                        entscheidend sein,
Projektleiter des Zentrums für Nachhaltig-    Technologien
keit an der ROC Friese Poort, handelt es      Neben den Anwendungen in der ROC Friese             bei jungen Fach-
sich dabei um die ideale Art und Weise,       Poort Berufsschule bietet Festo Didactic
wie junge Auszubildende neue Techno-          viele weitere Lernlösungen im Bereich der
                                                                                                  kräften auch Kompe-
logien kennenlernen. „Wir haben viele         Solar- und Windenergietechnik, der Elektri-         tenzen und Bewusst-
verschiedene Installationen und alles läuft   fizierung und des Wassermanagements.
perfekt“, so Westra. „Hier wird Technolo-     So ermöglicht beispielsweise das Geräte-            sein für Themen wie
gie sichtbar und erlernbar.“                  set „Elektrofahrzeug-Ladestation“ die
                                              praxisnahe Schulung zum Aufbau und der              Nachhaltigkeit und
Windturbine im Mini-Format                    Wartung moderner Ladestationen. Die
Die Lernlösungen für die Solar- und           Funktionsweise energieeffizienter Gebäu-            Energieeffizienz zu
Windenergietechnik von Festo Didactic
ermöglichen einen praxisnahen Kompe-
                                              deklimasysteme zeigt das Lernsystem
                                              „Gerätesatz HLK-Gebäuderegelung“.
                                                                                                  schaffen.“
tenzaufbau auf dem Gebiet der Energie-        Und die Kernprozesse einer Wasser- und
erzeugung aus erneuerbaren Ressourcen.        Abwasserbehandlungsanlage lernen Be-
So können Windkrafttechniker von              rufsschüler mit dem modularen Trainings-
morgen mit dem Windturbinen-Lernsys-          system Environmental Discovery System
tem „Nacelle“ Erfahrungen auf ihrem           Water Management kennen. Damit schafft
Fachgebiet machen.                            Festo Didactic schon früh eine breit
                                              gefächerte Wissensgrundlage für künftige          Mehr Informationen zu
                                              Umwelttechniker, auf die sie in Schule,           Lernlösungen unter
                                              Ausbildung oder Studium sehr gut auf-             www.festo-didactic.com
                                              bauen können.
Instandhaltung mit Smartenance

Tablet statt Tabelle
Planung und Dokumentation von Instandhaltungsarbeiten erfolgen in vielen Unter­
nehmen noch per PC und Papierausdruck. Mangelnde Nachvollziehbarkeit und geringe
Flexibilität sind oft die Folgen. Für mehr Transparenz, Planungssicherheit und Produktivität
setzt der Papier- und Verpackungshersteller Klingele jetzt Smartenance von Festo ein.

W
                as vor mehr als 25 Jahren   Klassischer Karton bis Display-Design      Wartung rund um die Uhr
                mit Büchern anfing, ist     Die Klingele Gruppe produziert mit rund    Insgesamt 16 Mitarbeiter sind im Werk
                heute ein multimilliar-     2500 Mitarbeitern Verpackungen und         Werne mit Wartungs- und Instandhal-
                denschweres Geschäft        Verpackungsgrundstoffe in zwei Papier­     tungsaufgaben beschäftigt. Pro Anlage
für Konsumgüter aller Art. Ob Kleidung,     fabriken, zwölf Wellpappen-, acht Verar-   kümmern sie sich um 80 bis 100 einzelne
Elektrogeräte oder ganze Wohnungs-          beitungsformatwerken und einem Well-       Wartungspunkte, die von Maschinen­
einrichtungen, der Online-Versand­          pappenformatwerk in Europa, Afrika und     herstellern und der Produktionsleitung
handel boomt. Gute Zeiten auch für          Mittelamerika. Im deutschen Werk Werne     vorgegeben werden. „Bei uns gibt es
Hersteller von Verpackungsmaterialien.      wird mit einer Wellpappe-Erzeugungs­       das ganze Jahr, rund um die Uhr in Sachen
Da die Nachfrage nach hochwertigem          anlage Papier zu Wellpappe verarbeitet     Wartung viel zu tun“, erklärt Damian
Packaging steigt, sind Unternehmen          und anschließend durch 12 Maschinen        Müller, Produktionsleiter Klingele Well-
darauf aus, ihre Produktivität weiter zu    zur Weiterverarbeitung in verschiedenste   pappenwerk Werne und Projektleiter
erhöhen. Voraussetzung dafür ist eine       Verpackungsformate gebracht. Diese         Smartenance.
effiziente Wartung und Instandhaltung       reichen vom klassischen Karton für den
von Maschinen und Anlagen. Um ihr           Versand bis hin zu hochwertigen Displays   „Bevor Smartenance im November 2020
Wartungsmanagement noch leistungs-          und Trays zum Warenverkauf im Einzel-      eingeführt wurde, haben wir immer zu
fähiger zu machen, haben die Klingele       handel, etwa für Joghurts, Getränke,       Jahresbeginn in mühsamer Kleinarbeit
Papierwerke ihr Wartungsmanagement          frisches Obst und Gemüse.                  die einzelnen Wartungspunkte in Tabellen
im Werk Werne von klassischen Tabel-                                                   eingetragen, mit einem Foto versehen,
lenausdrucken auf die Instandhaltungs-                                                 ausgedruckt, archiviert und parallel für
software Smartenance von Festo um­                                                     das Wartungspersonal an den Anlagen
gestellt. Per Tablet können Mitarbeiter                                                ausgelegt.“ Neben dem hohen jährlichen
punktgenau und pünktlich Wartungen                                                     Einmalaufwand war die bisherige Lösung
durchführen, sie dokumentieren sowie
Instandhaltungskollegen und Produk­
                                               „Smartenance                            nicht ausreichend flexibel. Mussten etwa
                                                                                       Wartungen aufgrund von unvorhergese-
tionsleitung über Auffälligkeiten per          verschafft uns                          henen Ereignissen verschoben werden,
Kommentar und Foto informieren.                                                        war dies nur schwer in der Tabellen­
                                               deutlich mehr                           planung abzubilden. Auch wurden ein­

                                               Transparenz.“                           zelne Wartungen durch Mitarbeiter per
                                                                                       Namenskürzel bestätigt, was unter Um-
                                               Damian Müller, Produktionsleiter        ständen zu Problemen hinsichtlich einer
                                               Klingele Wellpappenwerk Werne           eindeutigen Nachvollziehbarkeit führen
                                                                                       konnte. Darüber hinaus war die Möglich-
                                                                                       keit, Kollegen auf unerwartet aufgetre­
                                                                                       tene Ereignisse hinzuweisen, nur einge-
                                                                                       schränkt möglich.
1.2021 trends in automation
                                                                                                       Impulse 24 25    –

Transparenz und Planungssicherheit
Mit dem neuen digitalen Wartungsmana-
ger Smartenance lassen sich Wartungs-
planung und Dokumentation deutlich           Wartungstool und Wissensdatenbank
vereinfachen und präzisieren. Mitarbeiter    Für Produktionsleiter Müller ist Smarte-
werden per Pop-up-Fenster auf ihren          nance jetzt schon mehr als ein digitales
mehr als 20 Tablets informiert, was, wann,   Wartungstool. Durch das Hinterlegen der
wo und wie zu tun ist. Der Überblick über    einzelnen Wartungspunkte mit detaillier-
den Wartungsverlauf eröffnet die Mög-        ten Beschreibungen in Text und Bild und
lichkeit, beispielsweise bei ungeplanten     zukünftig auch Videos sollen sich neue
Maschinenstillständen bereits Punkte         Mitarbeiter und solche, die normalerweise
von an­stehenden Wartungsarbeiten            andere Anlagen betreuen, schnell und
vorzuziehen und die getätigten Arbeiten      einfach um die Wartung einer Maschine
einfach per Kommentar und Foto zu doku-      kümmern können. Lange Einarbeitungs-
mentieren.                                   zeiten entfallen dadurch. „Mit Smarte-
                                             nance als eine Art Wissensdatenbank
„Smartenance verschafft uns deutlich         für Wartungsmanagement können wir
mehr Transparenz. Nicht jeder Mitarbeiter    auch Auszubildende schneller und besser
will wegen eines kleinen Schadens gleich     in wichtigen Instandhaltungsarbeiten
seinen Vorgesetzten anrufen“, sagt Müller.   schulen“, erklärt Müller. Sein Ziel ist es,
„So gingen früher wichtige Informationen     mit Smartenance eine umfassende
verloren. Mit Smartenance kann der           Be­dienungsanleitung für Maschinen
Instandhalter einfach einen kurzen Kom-      und Anlagen zu generieren.
mentar ins Maschinenlogbuch eintragen
und diesen gegebenenfalls mit einem
Foto versehen, fertig.“ Auf diese Weise         Mehr Informationen;
sind alle Arbeiten im Detail dokumentiert       auch zum Probemonat
und über die Smartenance Desktop-               unter www.festo.com/
Version auch für die Produktionsleitung         smartenance
einsehbar. Weiter vereinfacht werden
Wartungsarbeiten durch einen bei Klingele
in Smartenance hinterlegten Farbcode für
                                                                                            Klingele Papierwerke GmbH & Co. KG,
Arbeiten, die nur von speziellen Fachkräf-                                                  73630 Remshalden, Deutschland
ten, wie etwa einem Elektriker oder einem                                                   www.klingele.com Herstellung von
Schlosser, durchgeführt werden können.                                                      Papier und Ver­packungslösungen
                                                                                            aus Wellpappe
Norwegen

                            Im Gleichklang
                            Felsen, Wasser, Licht, Wälder – die Schönheit der Natur
                            nimmt in Norwegen auf beeindruckende Weise Gestalt an.
                            Kein Wunder, zieht es Menschen wie magisch hinaus ins Freie.
                            „Friluftsliv“ gehört zur Lebensphilosophie. Mit und in der
                            Natur zu leben, zeigt sich an den unterschiedlichsten Orten –
                            von einsamen Aussichtspunkten bis hin zu lebhaften Museen.
                            Natur- und technikbegeistert zugleich, ist das Land am Polar-
                            kreis auch Vorreiter für ein modernes, nachhaltiges Leben.
Foto: © Ken Schluchtmann,
www.diephotodesigner.de
1.2021 trends in automation
                                                                         Synergien 26 27
                                                                                     –

                                  “KEI NEN
                                  GEI ST KA NN
                                  MA N SO
                                  UMFA SSEND
                                  LI EBEN WI E
                                  DI E NA TUR.“
                                   Edvard Grieg (1843–1907),
                                   norwegischer Komponist

M
               it einer Landfläche von über    Mehr Meer zum Greifen nah bieten welt-
               385.000 Quadratkilometern       weit nur gut eine Handvoll anderer Staaten.
               und 5,4 Millionen Einwoh-       Apropos Wasser, neun der 20 höchsten
               nern hat Norwegen vor allem     Wasserfälle der Welt liegen in Norwegen;
eines zu bieten: Platz. Den teilen sich pro    in keinem anderen Land Europas stürzen
Quadratkilometer nur 14 Einwohner. Damit       sich so viele Wassermassen in die Tiefe.
gehört das skandinavische Land zu den          Faszinierend und oft als Kunstwerke der
am dünnsten besiedelten Nationen der           Natur bezeichnet: Fjorde. Auch hier liegt
Erde. Und wem das Festland mancherorten        Norwegen weit vorne. Der Sognefjord ist
dann doch einmal zu überlaufen sein            mit seinen 200 Kilometern der längste
sollte, der kann auf eine der über 200.000     und mit 1308 Metern tiefste Meeresarm
Inseln ausweichen. Auch wenn die Zahlen        Europas. Die heute von der UNESCO
für die offizielle Länge der norwegischen      geschützten Fjorde bildeten sich, als die
Küstenlinie zwischen 25.000 und 50.000         Gletscher sich zurückzogen und Meer­
Kilometern schwanken, eines steht fest:        wasser in die U-förmigen Täler strömte.
Architektur
Wie die Natur, so die Architektur. Weithin
sichtbar wird das Zusammenspiel von
Mensch und Natur in der norwegischen
Architektur. Ob es die einem liegenden
Eisberg nachempfundene Oper von Oslo
ist oder das preisgekrönte Toilettenhäus-
chen in der Provinz Nordland nördlich des
Polarkreises mit einem beeindruckenden
Blick auf Berge, Fjord und Meer. Architek-
tur ist in Norwegen pur – und schön und
Teil der Natur oder von ihr inspiriert. Viele
moderne Gebäude setzen natürliche
                                                Wahrzeichen am Hafen
Formen in beeindruckende architektoni-
                                                Auch bei der Gestaltung der Os-
sche Ästhetik um. Sie gibt einen guten          loer Oper ließen sich die Archi-
Einblick in das Wesen des Landes. Holz,         tekten von der Natur inspirieren.
Stein, Sichtbeton, Glas, Metall – klare         Das preisgekrönte Opernhaus,
Linien, offene Fluchten, aus dem Aufein-        das fast ganz von Wasser umge-
                                                ben ist, ähnelt nicht nur einem
andertreffen kommunizierender Kontraste
                                                schwimmenden Eisberg. Große
entsteht ein Miteinander, das als Ganzes        Teile des Gebäudes liegen bis
fasziniert und zum Bleiben einlädt.             zu 16 Meter unter dem Wasser.
                                                Die frei begehbare 20.000 Quad-
                                                ratmeter große Dachlandschaft
                                                bietet durch ihre unterschied­
                                                lichen schrägen Flächen und
                                                Stufen ungewöhnliche Perspek-
                                                tiven und zu jeder Jahreszeit
                                                spektakuläre Aussichten.

In der Architektur zeigen die Norweger
ihre Hingabe und ihren Respekt für die
Umwelt. Natürliche Strukturen werden
aufgegriffen, gestaltet und in Kulturleis-
tung umgesetzt, die sich dann selbst an
ihren Ursprung zurückgibt und wieder
in der Natur zum Teil der Natur wird.
Ein gutes Beispiel ist der Beobachtungs-
Pavillon des norwegischen Wildrentier-
zentrums am Rande Dovrefjell-National-
parks mit Blick auf den Berg Snøhetta.
Das fast 100 Quadratmeter große Gebäude
ist für die Öffentlichkeit zugänglich. Das
Design besticht von außen durch eine
starre Architektur aus Stahl und Glas. Der
innere hölzerne Kern ist wie Fels oder Eis
geformt, das durch natürliche Kräfte wie
Wind und fließendes Wasser erodiert
wurde. Harmonie und Wärme mit Blick
auf die raue Natur.
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