Monitor Magazin der Siemens-Gesellschaften in der Schweiz
←
→
Transkription von Seiteninhalten
Wenn Ihr Browser die Seite nicht korrekt rendert, bitte, lesen Sie den Inhalt der Seite unten
In dieser Ausgabe 04 04 Das 14 Bionik Pumpspeicherwerk Limmern im Kanton beschreibt das kreative Umsetzen von Glarus ist ein Bauwerk der Superlative: Anregungen aus der Biologie in die Technik Ein vier Kilometer langer Zugangsstollen und und ist mittlerweile eine etablierte Innovations- eine Maschinenkaverne so gross wie der Haupt methode. Auch Siemens-Ingenieure machen bahnhof Zürich. Da braucht es entsprechende sich Eigenschaften der Natur zunutze. Gebäudetechnik – für ein gutes Klima und die nötige Sicherheit. 16 Siemens Postal, Parcel & Airport Logistics (SPPAL) hat für DHL Express ein innovatives 06 Die Imoberdorf AG produziert automatisierte Rundtaktanlagen für die Massenproduktion. Paketzentrum in Basel ausgestattet und in Betrieb genommen. Der hohe Automatisierungs- Dabei setzt das 75-jährige Unternehmen auf grad ermöglicht eine schnelle und zuverlässige Linth-Limmern leistungsfähige Steuerungen, hochdynamische Abfertigung von bis zu 9000 Paketen pro Stunde. Motoren und Schaltschränke von Siemens. 17 Siemens 12 und die BLS realisieren ein neues 07 Die Forchbahn erneuert in den kommenden Jahren drei bestehende Domino-Stellwerke. Sicherheitskonzept für Bahnleitsysteme, das selbst dem schlimmstmöglichen Notfall einen Mitte Juli 2018 unterzeichneten Siemens und Teil von seinem Schrecken entzieht. die Forchbahn den Werkvertrag, so dass die Planungsarbeiten bereits gestartet werden 18 Patrick Herde hat ein aussergewöhnliches Hobby: Er züchtet Erdnüsse. In seiner Diplom- konnten. arbeit hat der 26-Jährige die aufwendige 08 und Die rund 16 000 Studierenden, Professoren Mitarbeitenden auf dem Campus der EPFL Handarbeit im Treibhaus mit einer Simatic- Steuerung und einem HMI-Touchpanel von in Lausanne müssen sich auf eine hundert Siemens automatisiert. prozentige Sicherheit bei der Stromversorgung Unterwerk Willisau verlassen können. Diese stammt von Siemens. 19 Eines steht fest: Künstliche Intelligenz (KI) wird unsere Welt revolutionär verändern. 19 10 Das kalifornische Start-up Hackrod will individuell designte Autos mit dem 3D-Drucker produzieren. Siemens liefert dem Unternehmen Siemens ist auf diesem Gebiet seit mehr als 20 Jahren aktiv und nutzt KI in vielen indu striellen Anwendungen. ein integriertes Softwarepaket, das den kom- pletten Prozess vom Design über die Entwick- 20 Das kleinste Spital der Schweiz steht im Val Müstair im Kanton Graubünden und versorgt lung bis hin zur Produktion reibungslos umsetzt. die 1500 Einwohnerinnen und Einwohner. 11 Mit dem Service Portal von Siemens Building Technologies erhalten Kunden jederzeit und CEO Judith Fasser sagt im Interview mit dem Monitor, warum das Center da sandà Val Müstair von überall Zugang zu ihren Service-Daten. für das Tal überlebenswichtig ist und warum Nach erfolgreichem Testlauf wird das Portal es ihr ans Herz gewachsen ist. Künstliche Intelligenz nun schrittweise in der Schweiz ausgerollt. 22 Einbrüche zählen zu den häufigsten Delikten 12 CKW hat die 40 Jahre alte Unterstation in Willisau ersetzt und verstärkt mit deren An- in der Schweiz. Wie kann man sich effektiv davor schützen? Siemens hat zwei ganz spezielle schluss an das nationale Netz der Swissgrid die Lösungen im Angebot. Versorgungssicherheit der Luzerner Landschaft. Siemens Schweiz lieferte einen 125-MVA-Trans- 23 Mit dem neuen, vernetzten Hightech-Duo der avantgarde Wäschepflege-Reihe schenkt formator sowie die 220-kV-Hochspannungs- Ihnen Siemens Zeit für das Wesentliche im schaltanlage mit Schutz- und Leittechnik. Leben. 13 In der Rubrik «Innovation und Forschung» zeigen wir, mit welchen innovativen Ideen und neuen Konzepten wir die Zukunft von morgen gestalten. 2 siemens.ch/monitor | Oktober 2018
Vision 2020+ Liebe Leserin, lieber Leser, Siemens stellt mit einer vereinfachten und schlankeren Konzernstruktur die Weichen für dauerhafte Wertschaffung durch beschleunigtes Wachstum und Stärkung der Ertragskraft. Kern der Unternehmensstrategie «Vision 2020+» ist, den einzelnen Geschäften deutlich mehr unternehmerische Freiheit unter der starken Marke Siemens zu geben und damit den Fokus auf die jeweiligen Märkte zu schärfen. Ausserdem ist geplant, mit Investitionen in neue Wachstumsgebiete, wie etwa den IoT-Services, dezentrales Energiemanagement oder infrastrukturelle Elektromobilität das Wachstumsportfolio zu stärken. Dazu wird auch der konzentrierte Ausbau der industriellen Digitalisierung beitragen, in der Siemens bereits jetzt weltweit führend ist. Ziel der neuen Konzernstruktur ist eine grössere unternehmerische Freiheit für die einzelnen Geschäfte. Dazu werden die Organisationsebenen der bisherigen Divisionen gestrichen, die Landesorganisationen für noch mehr Kundenorientierung neu geordnet und die Konzern- zentrale schlanker aufgestellt. Weniger Steuerung durch die Zentrale und mehr Freiheit für die Geschäfte sollen Siemens stärker und flexibler machen. Unterhalb der Konzern-Ebene wird es künftig u. a. drei Operating Companies geben: Smart Infrastructure, Digital Industries sowie Gas and Power. Die neue Struktur ist zum neuen Geschäftsjahr am 1. Oktober 2018 in Kraft getreten. Die Umsetzung erfolgt schrittweise und soll bis 31. März 2019 abgeschlossen sein. In den drei neuen Operating Companies gehen die Divisionen Building Technologies (BT), Energy Management (EM), Power and Gas (PG), grosse Teile der Process Industries & Drives (PD) und Digital Factory (DF) auf. Ausserdem wird es drei Strategic Companies geben, zu denen die voll konsolidierten Mehrheitsbeteiligungen Siemens Healthineers, Siemens Gamesa Renewable Energy sowie bis zum geplanten Vollzug des Zusammenschlusses mit Alstom die Mobilitätssparte von Siemens zählen. Ich bin überzeugt, dass Siemens Schweiz mit der Vision 2020+ und der damit verbundenen Stärkung des Standortes Schweiz langfristig profitieren wird. Viel Spass bei der Lektüre! Ihr Siegfried Gerlach siemens.ch/monitor | Oktober 2018 3
Ein Bauwerk der Superlative Im Glarnerland entstand mit dem Projekt «Linthal 2015» das Als Teil des neuen Pumpspeicher- werks Limmern wurde während stärkste Pumpspeicherwerk der Schweiz. In enger Zusammen- drei Sommern die mehr als einen arbeit mit den Behörden und Naturschutzorganisationen Kilometer lange Staumauer Muttsee errichtet. wurde mit dem Ausbauprojekt der Axpo ein wichtiger Beitrag zur Stromversorgungssicherheit der Zukunft umgesetzt. Siemens lieferte für das Grossprojekt unterschiedliche Lösungen im Bereich der Gebäudetechnik. Benjamin Schenk mässig dem Kernkraftwerk Leibstadt oder dem im Kanton Wallis gelegenen Wasserkraftwerk Cleuson Es ist ein gigantisches Bauwerk, eine logistische Meis- Dixence entspricht. Mit der Realisierung dieses pres- terleistung und eines der bedeutendsten Ausbau- tigeträchtigen Projekts im Herzen des Kantons projekte mit Beteiligung der Axpo, der grössten Pro- Glarus konnte der bis anhin schon wichtige Beitrag duzentin von Wasserkraft in der Schweiz: das unter- der Kraftwerke Linth-Limmern für die Stromversor- irdisch angelegte Pumpspeicherwerk Limmern (PSW) gung der Schweiz noch weiter erhöht und optimiert im Kanton Glarus. Nach einer Bau- und Planungs- werden. Siemens war mit unterschiedlichen Diszip zeit von zehn Jahren, bei der teilweise über 500 Per- linen im Bereich Haustechnik an diesem Grossprojekt sonen gleichzeitig an mehr als zehn Bau- und In beteiligt und lieferte Lösungen für die Entrauchung, stallationsplätzen rund um die Uhr gearbeitet haben, Löschung, Videoüberwachung, Evakuation sowie konnten die Hauptarbeiten des Grossprojekts die Branddetektion. «Linthal 2015» Ende 2017 erfolgreich abgeschlossen werden. Neu verfügen alle Anlagen der Kraftwerke Eine Investition für die Zukunft Linth-Limmern AG (KLL) zusammen über eine Leis- Die Kraftwerke Linth-Limmern zieren schon seit den tung von rund 1520 Megawatt (MW), was leistungs- 1960er-Jahren das Landschaftsbild von Glarus Süd, 4 siemens.ch/monitor | Oktober 2018
wie die Standortgemeinde der Kraftwerke am und sicherheitstechnischen Aspekte waren grundle- Muttsee, im Tierfehd und in Linthal seit der Glarner gende Herausforderungen, die es zu meistern galt. Fakten zu den Kraftwerken Gemeindestrukturreform von 2011 offiziell heisst. Gerade für den Transport der schweren und grossen Linth-Limmern AG (KLL) Bereits die drei bestehenden, vor «Linthal 2015» Maschinenkomponenten vom Tal in Tierfehd zur Leistung KLL insgesamt: 1520 MW betriebenen Kraftwerke, nutzten mit einer installier- Kavernenzentrale per Standseilbahn war die Sicher- Leistung PSW: Pump- und ten Leistung von 520 MW die Wasserzuflüsse eines heit von wesentlicher Bedeutung. So wog einer von Turbinenleistung von je 1000 MW rund 140 km2 grossen Einzugsgebiets im Quellen- vier benötigten Transformatoren rund 200 Tonnen, Länge Standseilbahn: 3778 m gebiet der Linth und des Sernfs zur Produktion von was in etwa dem Gewicht von 45 ausgewachsenen Strom. Mit der Bauentscheidung zum Projekt afrikanischen Elefanten entspricht. Für die Über Länge Staumauer: 1054 m «Linthal 2015» von 2009 wurde der Startschuss zur wachung des Zugangsstollens kommt die FibroLaser- Betonvolumen Staumauer Errichtung eines Vorzeigeprojekts sowie zur weiteren Technologie von Siemens zum Einsatz, ein System, Muttsee: 250 000 m3 Stärkung der seit jeher wichtigen Stellung der Wasser- welches bereits in unzähligen Strassentunneln Speichervolumen Muttsee: kraft für die Schweiz gegeben. 60 % des Schweizer Anwendung findet. Die Lösung basiert auf der line- 23 Mio. m3 Stroms stammen derzeit aus diesem erneuerbaren aren thermischen Branderkennung mittels Glas Speichervolumen Limmernsee: Stromproduktionszweig. Auch hinsichtlich der vom faserkabel und sorgt für die schnelle Erkennung und 92 Mio. m3 Bundesrat ausgearbeiteten Energiestrategie 2050 metergenaue Lokalisierung eines Brandherdes. stellen Massnahmen zum Ausbau erneuerbarer Ener- Die ebenfalls im Zugangsstollen installierte und zu- gieformen – unter anderem zur Förderung beste- verlässig funktionierende Siemens-Entrauchungs- hender und neuer Anlagen der Wasserkraft – einen anlage mit zwei Ventilatoren bildete die Voraus Axpo Die Axpo Gruppe produziert, von mehreren Grundpfeilern dar. Den Pumpspeicher- setzung dafür, dass die Standseilbahn pünktlich in handelt und vertreibt Energie zu werken als eine Form von Wasserkraft wird im Betrieb genommen werden konnte und somit verlässig für über drei Millionen Rahmen der zukünftigen Energiestrategie ein grosses den weiteren Verlauf der Arbeiten im Inneren der Menschen und mehrere tausend Potenzial beigemessen, weil sie Strom speichern Kavernen nicht behinderte. Unternehmen in der Schweiz und und so zum Ausgleich schwankender Stromproduk- in über 30 Ländern Europas. Siemens-Technik für unterschiedliche tion genutzt werden können. Im Unterschied zu Als grösste Produzentin erneuer- Bereiche barer Energien in der Schweiz reinen Speicherkraftwerken verfügen sie nicht nur Die Dimensionen des Projekts «Linthal 2015» wider- tätigt Axpo nachhaltige Investi über einen oberen Speichersee, sondern auch über spiegeln sich auch im Umfang weiterer Siemens- tionen in die Technologien der ein unteres Wasserbecken, aus dem bereits ver- Bestandteile. Neben dem Zugangsstollen finden sich Zukunft. Der Fokus liegt auf wendetes Wasser wieder in den oberen See gepumpt Wasserkraft, Wind und Biomasse zusätzlich in der Trafo- und Maschinenkaverne sowie werden kann. Im Falle des Pumpspeicherwerks an optimalen Standorten. Auf dem in den restlichen Kavernen Lösungen von Siemens in Limmern handelt es sich bei den beiden Wasser Weg in diese Zukunft sichert den Bereichen Brandschutz, Evakuation und Video becken um den Limmernsee auf 1857 m ü. M. und Axpo so mit ihren bewährten Kern überwachung. Eine Wassernebelhochdruckanlage kraftwerken eine durchgehend den rund 630 Meter höher gelegenen Muttsee. schützt die Transformatoren, damit Interventions- nachhaltige und klimaf reundliche Das Speichervolumen des Muttsees wurde dank des kräfte im Brandfall rechtzeitig und ausreichend Energieversorgung für ihre Kunden Baus von Europas höchstgelegener Gewichtsstau- handeln können. Zudem überwachen rund 70 Video- in der Schweiz. Die Kraftwerke mauer von 9 Millionen Kubikmeter auf 23 Millionen Linth-Limmern AG ist zu 85 % im kameras die wichtigsten Punkte der Anlage, sodass Kubikmeter Wasser mehr als verdoppelt. Die Erzeu- Besitz der Axpo. unter anderem in der Maschinenkaverne die manu- gung des Stroms geschieht, indem das in den Mutt- elle Überwachung wegfällt. Die Evakuationsanlage see gepumpte Wasser im Turbinenbetrieb wieder und die zirka 500 montierten Lautsprecher sorgen im zur Stromproduktion eingesetzt wird. Weiteren für die schnelle und geordnete Evakuie- Für die Sicherheit im Zugangsstollen rung in einem Notfall. Desigo Insight – die flexible Auch im Inneren des Berges wurden mit der Errich- Managementstation von Siemens mit der bedie- tung der 150 Meter langen, 35 Meter breiten und nungsfreundlichen Benutzeroberfläche – überwacht 53 Meter hohen und aus dem Fels gesprengten die rund 4000 Datenpunkte der Anlage, wodurch Maschinenkaverne, dem vier Kilometer langen Zu- die Betreiber der Anlage stets alles im Blick haben. gangsstollen für die unterirdische Standseilbahn Zudem trägt das Leitsystem zu einem energie sowie den unzähligen Zuführungsstollen scheinbar effizienten Betrieb des Prestigeprojekts im Glarner unvorstellbare Projekte umgesetzt. Die logistischen Hinterland bei. Im Zugangsstollen sorgen die FibroLaser-Technologie sowie eine Entrauchungsanlage von Siemens für Sicherheit (Bild links). Rund 4000 Datenpunkte werden mit dem Siemens-Leitsystem Desigo Insight im Inneren der Anlage über- wacht (Bild rechts). siemens.ch/monitor | Oktober 2018 5
Hochproduktiv und im Takt Die Imoberdorf AG produziert automatisierte Rundtaktanla- gen für die Massenproduktion. Dabei setzt das 75-jährige Unternehmen auf leistungs- fähige Steuerungen, hoch dynamische Motoren und Schaltschränke von Siemens. Miriam Schaller Ob Uhrenplatinen, Teile für Implantate und Zahnspangen, Innenringe für ABS-Bremssys- teme oder Komponenten für Schlösser – indi- vidualisierte Serienprodukte müssen heute in kurzer Zeit und in hoher Qualität hergestellt werden. Dafür sorgen die CNC-Rundtaktan- lagen der Imoberdorf AG in Oensingen. Wer eine solche Anlage in Aktion betrachtet, weiss erst gar nicht, wo er hinschauen soll. Es wird gefräst, gedreht oder geschliffen. Löcher werden gebohrt oder Gewinde geschnit- ten – alles läuft rasant schnell, gleichzeitig und automatisch ab. Die Rundtaktmaschinen von Imoberdorf sind meist mit sechs bis zwölf Bearbeitungsstationen bestückt, die auf einem sogenannten Rundschalttisch im Kreis angeordnet sind. Sobald die Zuführung die Werkstücke in die Spannvorrichtung geladen hat, beginnt die Bearbeitung. Sind die Fräs-, Bohr- oder Dreharbeiten in den Stationen erledigt, indexiert der Rundschalttisch und positioniert das Werkstück in der nächsten Das Innere einer «imo-compact»-Rundtaktanlage Voraussetzung, um individualisierte Produkte Station – ein neuer Taktzyklus beginnt. von Imoberdorf: In allen Bearbeitungsstationen in kurzer Zeit herzustellen. «Die leistungs sind leistungsfähige Siemens-Antriebe verbaut. fähige Steuerung ermöglicht eine hochgradig Flexibel und schnell individualisierte Massenproduktion mit kur- Auf welcher Station welcher Bearbeitungs- welche sonstigen Anforderungen sie haben.» zen Durchlaufzeiten», erklärt Thomas Probst, schritt ausgeführt wird, ist frei konfigurierbar. In einer Rundtaktanlage von Imoberdorf steckt Teamleiter Elektro/Software bei Imoberdorf. Bei der Herstellung von Schlössern wird zum viel Siemens-Technologie – von der Steuerung Beispiel das Bearbeitungsprogramm über eine über den Schaltschrank bis zu den Antrieben. An MindSphere gekoppelt Datenbankanbindung bei jedem Durchgang Die CNC-Steuerung Sinumerik 840D sl koor- Die smarten Anlagen können zudem an modifiziert. So lassen sich in einem Durchgang diniert die Programme für alle Bearbeitungs- MindSphere, die offene IoT-Plattform von Schlösser einer Teilefamilie herstellen und stationen und für die Zufuhr der Teile. Dies Siemens, gekoppelt werden. Damit lässt sich jedes ist ein Unikat. Neben der Geschwindigkeit bedingt eine grosse Rechenkapazität – eine jedes Teil vollständig rückverfolgen. Auch ist zunehmend auch die Flexibilität einer Schwachstellen in der Produktion können so Rundtaktanlage ein gewichtiges Verkaufsargu- frühzeitig aufgedeckt werden. Dies lässt sich ment. Mit einer innovativen «imo-compact»- mit der Teile-Verfolgung und den gesammelten Kundenanlage mit neuentwickelten Werkzeug- Daten herausfinden. Der Bediener kann zur wechslern konnten die Werkzeugwechselzeiten Prozessoptimierung entsprechende Massnah- auf nahezu Null reduziert werden. Denn men einleiten. Probst ergänzt: «Immer mehr bereits eine Reduktion der Taktzeit um eine Kunden möchten Prozessdaten. Wir merken, Zehntel-Sekunde senkt bei grossen Serien dass es mit Industrie 4.0 jetzt richtig losgeht.» die Produktionskosten massgeblich. Seit 30 Jahren arbeitet Imoberdorf mit CNC- Massgeschneidert auf den Kunden Technik – und setzt auf Sinumerik-Steuerun- Jede Anlage wird auf die Bedürfnisse des Kun- gen. Anton Imoberdorf ist zufrieden mit den massgeschneidert. Geschäftsführer Anton Sinumerik-Bedieneinheit: Die modular aufgebaute der langjährigen Partnerschaft: «Wir schätzen Imoberdorf erklärt: «Unsere Kunden geben Visualisierungssoftware passt Imoberdorf mit dem die Zuverlässigkeit – das zeigt sich auch vor, welche Teile sie mit der Anlage fertigen Prozessvisualisierungssystem Simatic WinCC jeweils im rekordhohen Auftragsbestand der Firmen wollen, wie lang die Taktzeiten sein sollen und an die Bedürfnisse der Kunden an. geschichte.» 6 siemens.ch/monitor | Oktober 2018
Neue Sicherungsanlagen für die Forchbahn Die Forchbahn investiert in ihre Infrastruktur und erneuert in den kommenden Jahren drei bestehende Domino-Stellwerke. Nachdem die Ausschreibung im November 2017 publiziert wurde, erfolgte der Zuschlag an Siemens Schweiz nur wenige Monate später. Mitte Juli 2018 unterzeichneten die beiden Partner den Werkvertrag, so dass die Planungsarbeiten bereits gestartet werden konnten. Markus Pichler Siemens-Fachleute erarbeitet haben. So wurde dem Kunden in der Offerte nicht nur Entlang der 13 Kilometer langen Forchbahn- die technische Lösung präsentiert, sondern Strecke von Rehalp nach Esslingen werden zusätzliche Optionen und Optimierungs die am Ende ihres Lebenszyklus angekomme- möglichkeiten aufgezeigt. Nach diversen nen Domino-Stellwerke in Egg, Forch und Besprechungen mit dem Kunden konnte die Zollikerberg durch das elektronische Stellwerk für ihn am besten passende Anlagenarchitek- Simis IS ersetzt. Die Arbeiten erfolgen in drei tur ermittelt werden. Bei der Forchbahn Phasen in den Jahren 2019, 2021 und 2023. werden nun drei einzelne Stellwerkrechner Zudem kommt das Iltis-Leitsystem zum Ein- realisiert. Ergänzt werden diese durch eine Vom Milchtransport zur Pendlerbahn satz, in das auch zahlreiche Bahnübergänge Iltis-Zentrale in der Betriebsleitstelle Forch Bis 1906 wurde die Strecke von Esslingen zum integriert werden, die im Zuge eines mehr- sowie zwei abgesetzte Iltis-Arbeitsplätze in Zürcher Stadelhofen noch mit Postkutschen jährigen Modernisierungsprojekts bereits Egg und Zollikerberg. zurückgelegt. Vier Jahre später kamen schliesslich erneuert wurden. Ein wichtiger Aspekt der die ersten Martinibusse zum Einsatz. Doch schon erfolgreichen Auftragsvergabe waren die Hart umkämpfter Markt kurz darauf erreichte das neue Verkehrsmittel detaillierten Dokumentationen, welche die Für Siemens Mobility ist der Auftrag bei der bald seine Kapazitätsgrenzen. Am 20. Juni 1910 Forchbahn sehr wichtig. Gerade weil der wird deshalb die Forchbahn AG gegründet und mit dem Bau der Strecke Stadelhofen-Esslingen Schweizer Privatbahnmarkt hart umkämpft begonnen. Im November 1912 feiert die Bahn und sehr preissensitiv ist, beweist der jüngste Betriebseröffnung, wobei die Bahn ganze 67 Minu- Die Forchbahn in Zahlen Erfolg, dass es in Grossausschreibungen ten benötigt, um die Strecke zurückzulegen. Täglich 16 000 Fahrgäste wichtig ist, den Kunden zu beraten und ihm 2002 sind es bereits nur noch 36 Minuten. Anfangs 56 Mitarbeitende technisch wie auch wirtschaftlich interes- brachte die Forchbahn insbesondere Milch vom sante Alternativen aufzuzeigen. Siemens freut Land in die Stadt. Heute dient sie hauptsächlich 9 Zugkompositionen der Beförderung von Pendlern nach Zürich und sich sehr, dieses spannende Projekt für die 1 800 000 Kilometer pro Jahr von Ausflüglern in die Pfannenstiel-Region. Forchbahn ausführen zu dürfen und so die enge Kundenbeziehung weiter auszubauen. siemens.ch/monitor | Oktober 2018 7
EPFL tankt Energie für die Zukunft Die EPFL ist eine der beiden Technischen Hochschulen der Schweiz und besitzt seit 1969 den Status einer nationalen Schule. Sie hat sich im Laufe der Jahre zu einer der europaweit renommiertesten Institutionen für Wissenschaft und Technologie entwickelt. Die rund 16 000 Studierenden, Professoren und Mitarbeitende auf dem Campus in Lausanne müssen sich auf eine hundertprozentige Sicherheit bei der Stromversorgung verlassen können. Pierre-Alain Rattaz Energiebedarf einer Kleinstadt Mehr Kapazität und Sicherheit Dieses strategische Projekt der EPFL soll ihr Mit dem Bau der zweiten Injektionsstation Im Oktober 2014 lancierte die EPFL in Zusam- die Weiterentwicklung ermöglichen, indem «Franklin», die von der bestehenden Station menarbeit mit dem regionalen Energieliefe- die Zuverlässigkeit der Energieversorgung «Landry» komplett getrennt ist und unab- ranten SIE SA, der die renommierte Hochschule gewährleistet ist. Die Hochschule in Ecublens hängig arbeitet, erhöht sich die Versorgungs- mit zwei 50 kV-Stromleitungen versorgt, eine im Westen von Lausanne ist seit 1969 massiv sicherheit. Zudem ermöglicht die neue öffentliche Ausschreibung für den Bau einer gewachsen. Mit 10 000 Studierenden und Station eine flexiblere Energieverteilung auf neuen 50/20 kV-Station sowie die Ausrüstung über 6000 Mitarbeitenden und Professoren dem ganzen Campus. Die Installation der der bestehenden Station mit der gleichen lässt sich dieser Standort mit einer Kleinstadt beiden neuen Transformatoren an zwei Stand- Technologie. Ebenfalls auf dem Programm vergleichen. orten am äussersten Rand des Campus – stand die Sanierung einer 20 kV-Mittelspan bisher standen sie nebeneinander – bietet nungs-Verteilerstation. eine sicherere Lösung bei gravierenden Pro- 8 siemens.ch/monitor | Oktober 2018
blemen wie ein Kurzschluss oder Brand an Die vielen Herausforderungen dieses Projekts bereithält. Dieses Gebäude wurde auch einer der Anlagen, da die beiden Werke sich wurden von den Fachleuten aller Partner erdbebentechnisch verstärkt, um so den Richt- gegenseitig ersetzen können. brillant gemeistert. Es ging vor allem darum, linien des Bundes zu genügen. die Schnittstellen des neuen Gebäudes Franklin Ein Gebäude, das sich perfekt in den Die im Januar 2016 begonnenen Arbeiten mit elektrischen Anlagen sicherzustellen und Standort integriert wurden im Juli 2018 mit der Inbetriebnahme im Rahmen der Renovation von Landry die Als Folge der Ausschreibung haben die EPFL der frisch renovierten Station Landry abge- neuen Anlagen in ein bestehendes Gebäude und die SIE SA beschlossen, den Auftrag an schlossen. Die neue Station Franklin konnte zu integrieren, was immer Überraschungen ein Konsortium zu vergeben, bestehend aus Anfang 2017, die neue Verteilerstation PC2 Siemens Schweiz (Energy Systems) für im September 2017 in Betrieb genommen wer- die Gesamtprojektleitung und Lieferung der den. «Dank der hervorragenden Zusammen elektrotechnischen Anlage sowie Marti arbeit der diversen Lieferanten vollzogen sich Construction SA für den Bau des neuen die Bauarbeiten reibungslos und terminge- Gebäudes, die Schaffung der unterirdischen recht», notiert die EPFL. Kabelgalerie und die Adaptation des Landry- Mit diesem Projekt leistet Siemens einen we- Gebäudes für die neuen Anlagen. Kriterien sentlichen Beitrag zur dauerhalten Erhöhung für die Vergabe waren auch architektonische der Kapazität und Zuverlässigkeit der Energie- Aspekte und die gute Integration der neuen versorgung auf dem Campus der EPFL. Anlage in das Gelände in unmittelbarer Nähe des Rolex Learning Centers und des ArtLab-Gebäudes. Für David Reymondin, seit 2016 Projektleiter bei Energy Systems, ist das EPFL-Projekt für die Division eines der wichtigsten der letzten Jahre in der Romandie: «Es ist eine gross artige Referenz für die Produkte und Lösungen von Siemens, da sämtliche Elemente der Stationen Franklin, Landry und PC2 unsere Marke tragen.» Das Mandat beinhaltete im Einzelnen: • Den Bau der neuen Injektionsstation Franklin, die Fabrikation, Installation und Inbetriebsetzung der neuen elektrotech nischen Anlagen. • Die Sanierung des ersten Injektionspostens Landry mit dem Ersatz der gesamten Anlage (analog Franklin). • Die Renovation der Verteilerstation PC2, EPFL – eine Ausbildungsstätte der welche die Stromverteilung 20 kV (inklusive Spitzenklasse etwa vierzig Unterstationen) ermöglicht, Die EPFL ist eine der beiden polytechnischen Hochschulen der Schweiz. Seit 1969 mit dem wodurch eine bessere Belastungsverteilung Status einer nationalen Schule ausgestattet, unter 20 kV und eine grössere Betriebsfle- hat sie sich in verschiedenen Bereichen einen xibilität erzielt wird. hervorragenden Ruf erworben und gilt heute als eine der renommiertesten Institutionen für Die Stationen Franklin und Landry sind jeweils Wissenschaft und Technologie in Europa. mit einem 50/20 kV 40 MVA Trafo sowie einer gasisolierten Hochspannungsanlage vom Wie die Schwesteruni ETH Zürich basiert auch die Mission der EPFL auf den drei Pfeilern Typ 8DN8 und einer 20 kV-Mittelspannungs- Ausbildung, Forschung und Technologietransfer. anlage mit 13 Feldern und fixen Schaltan Die beiden Hochschulen bilden zusammen lagen (Nxplus C) ausgestattet. «Diese Geräte mit weiteren Forschungsinstituten den Bereich besitzen ein Gasisolationssystem mit in ETH, der direkt dem Eidgenössischen Departe- einem Metallgehäuse eingekapselten Leiter. ment für Wirtschaft, Bildung und Forschung Ihr grösster Vorteil ist, dass sie sehr kompakt (WBF) unterstellt ist. In der Nähe des renommierten Rolex Learning sind und im Gebäudeinnern installiert Die EPFL befindet sich in Lausanne, Schweiz. Centers fügt sich das neue Gebäude der Franklin werden können und gleichzeitig eine grosse Injektionsstation nahtlos in den bestehenden Auf dem Hauptcampus arbeiten 16 000 Per Betriebssicherheit garantieren», führt David Standort ein (grosses Bild links). sonen, davon 10 000 Studierenden aus über Reymondin weiter aus. 100 Nationen. Dank der Dynamik und Viel Die neue Franklin-Station ist mit einem 50/20 kV seitigkeit der Studentenschaft ist es der EPFL Die Verteilerstation PC2 beherbergt eine Mit- 40 MVA Transformator ausgestattet (Bild oben). gelungen, einen besonderen Geist zu schaffen, telspannungsstation mit 19 Feldern und fixen Die Mittelspannungsstation 20 kV hat 13 Felder der von Neugier und Unkompliziertheit Schaltanlagen des Typs Nxplus C. Die drei geprägt ist. Im täglichen Austausch zwischen mit festen Leistungsschaltern (Nxplus C) Studierenden, Forschern und Unternehmen Stationen sind auch für den Sekundärbereich (Bild Mitte). auf dem Campus entstehen neue wissenschaft- vollständig mit Siemens-Geräten ausgestattet: Die Hochspannungsschaltanlage profitiert von liche, technologische und architektonische Kontrolle, Steuerung, Schutz, SAC/DC-Versor einem gasisolierten System mit in einem Metall- Projekte. gung, Verkabelung und Vernetzung der drei gehäuse gekapselten Leitern, was eine hohe Anlagen. Betriebssicherheit gewährleistet (Bild unten). siemens.ch/monitor | Oktober 2018 9
Die silberne Banditin Massgeschneiderte Rennwagen und Motorräder auf Knopfdruck: Das kalifornische Start-up Hackrod plant, die Fertigung von Fahrzeugen mit individuellem Design und 3D-Druck zu revolutionieren. Siemens geht dem Unternehmen mit der «Digital Innovation Platform» zur Hand, einem integrierten Softwarepaket, das den kompletten Prozess vom Design über die Entwicklung bis hin zur Produktion reibungslos umsetzt. Fabienne Schumacher Organisches Design «Heute geben wir nur Randbedingungen ein, Für ihr erstes Meisterstück haben die drei schon errechnet Software ein optimiertes Stellen Sie sich vor, Sie könnten Ihren Sport- Gründer von Hackrod, Dr. Slade Gardner, Design.» Simulationssoftware erlaubt es dem wagen mit der App eines Fahrzeugherstellers Mike McCoy und Felix Holst, im Vorfeld meh- Team zudem, das Verhalten des Wagens vor- selbst entwerfen und die Daten mit einem rere wesentliche Entscheidungen getroffen. herzusagen, was die Zahl physischer Tests Tastendruck in die Herstellung schicken. Also So hat der Silberpfeil eine aerodynamische verringert. Die Daten realer Crashtests und nicht erst mühsam die Farbe der Felgen oder und strukturell einfache Kohlenfaserhülle, des tatsächlichen Fahrverhaltens fliessen Sitzbezüge beim Vertragshändler auswählen einen Tesla-Elektroantrieb mit weniger Bau- später wieder in die Entwürfe der lernfähigen oder über Extras wie Reifendruck-Kontroll- teilen und ohne Schaltgetriebe sowie eine in Designsoftware ein. systeme entscheiden, sondern selbst am Bild- der Luftfahrt genutzte Aluminiumlegierung für schirm die Karosserie, das Fahrgestell und Neue Art der Produktion und des Handels das Fahrgestell. Letzteres wurde mithilfe von Wageninnere entwerfen. Bislang ist das noch Die organisch anmutenden Designs lassen sich NX-Software und Künstlicher Intelligenz (KI) eine Vision, an deren Umsetzung aber die nicht mit Fräs- oder Stanzmaschinen verwirk- entworfen – mit dem Effekt, dass, je länger Gründer des kalifornischen Start-ups Hackrod lichen. Hackrod hat für seine futuristischen Algorithmen die optimierte Stützstruktur arbeiten. Mithilfe von Siemens-Software wollen Entwürfe spezielle, mehrachsige 3D-Drucker berechneten, sich die Verstrebungen desto sie dieses futuristische Szenario in den kom- entwickelt, kontrolliert von Siemens-Sinumerik- organischer anordneten. «Solche generativen menden Jahren Wirklichkeit werden lassen. Steuereinheiten. Die Vision der Hackrod- Designs hätte man früher am Zeichenbrett Gründer ist, dass Kunden bald die vielseitige Traumflitzer dank «Print on Demand» unmöglich entwerfen können», sagt McCoy. Produktionsplattform über ein Online-Portal Im Sommer stellte Hackrod «La Bandita» vor, nutzen, um ihren Wunschwagen wie in einem das Ergebnis einer Machbarkeitsstudie, einen Videospiel zu entwerfen. Und auch andere Speedster aus Carbon und Aluminium, der Fahrzeughersteller und Zulieferer sollen diese modernste Fertigungstechnologien in sich ver- Plattform in Zukunft nutzen können, um eint. Seine Form wurde zunächst im virtuel- ihren Kunden individuelle Designs zu ermög- len Raum entworfen. Dann erhielt er mithilfe lichen und diese herzustellen – wofür Hackrod intelligenter Designprogramme der Siemens- eine Provision erhalten würde. Eine völlig Product-Lifecycle-Management-(PLM)-Soft- neue Art der Produktion und des Handels – mit ware ein optimiertes Fahrzeuggestell. Nun soll riesigem Potenzial. er, gesteuert von präziser Fertigungssoftware, unter anderem in einem garagengrossen 3D-Drucker Schicht für Schicht real produziert Text aus Pictures of the Future, werden. Ein Traumflitzer dank «Print on Je länger die KI rechnete, desto organischer wurde dem Siemens-Magazin für Forschung und Demand». das Design des Fahrgestells. Innovation. 10 siemens.ch/monitor | Oktober 2018
Siemens Service Portal: Transparenz für unsere Kunden Im Jahr 2017 hat Siemens Building Technologies im Rahmen eines Pilotprojekts das Service Portal ins Leben gerufen. Ziel ist es, unseren Kunden damit jederzeit und von überall Zugang zu ihren Service-Daten zu ermöglichen. Der Testlauf wurde Ende April erfolgreich beendet. Das Portal wird nun schrittweise an alle Kunden von Building Technologies mit Servicevertrag in der Schweiz ausgerollt. Marc Maurer Mit dem kostenlosen Service Portal ergeben sich für unsere Kunden zahlreiche Vorteile: Zum einen werden die von Siemens erbrach- ten Leistungen übersichtlich dargestellt sowie die Transparenz und Servicequalität für den Kunden erhöht. So erfolgt beispielsweise der Statusabruf zu Verträgen und Rechnungen der Anlagen auf einen Klick. Zum anderen können sowohl die Reaktionszeit als auch die Zeit für den Service-Prozess massiv reduziert werden, da jederzeit ein Online-Ticket mit ausführlichen Zusatzinformationen wie Fotos, Zeichnungen oder Raumplänen eröffnet werden kann. Sichere Cloud Informationssicherheit hat dabei oberste Priori- tät: So sind bereits bei der Konzeption des Service Portals gewisse Sicherheitskonfigura- tionsmechanismen berücksichtigt und getes- tet worden. Das Service Portal wird in der Cloud gehostet, um eine hohe Performance zu gewährleisten. Jegliche Kommunikation zwischen dem Portal und den Kunden findet dabei verschlüsselt statt. Sämtliche Kunden daten werden nach den aktuellen Datenschutz- richtlinien gespeichert und nur bei ad-hoc Abfragen durch den Kunden verschlüsselt übertragen. • Informationen zu Neuerungen bei wir in Kürze um. Dank des Service Portals installierten Anlagen lassen sich nun auch neue Produkte besser in 24-Stunden-Verfügbarkeit online • Einsicht in detaillierte Techniker-Rapporte eine nächste Migrationsplanung aufnehmen, Siemens kommt mit dem Service Portal auch • Übersicht über Rechnungen welche die Planungssicherheit und somit dem wachsenden Bedürfnis der Kunden ent (Account/Access Administration) die Effizienz für Kunden in ihrem täglichen gegen, alle Informationen online abzurufen Geschäft erhöht.» Erfolgreiche Pilotphase und mit uns darüber zu kommunizieren. Sowohl die Pilotphase als auch die erste Ein- Das Portal bietet dabei für unsere Kunden führungsphase wurden mittlerweile erfolg- folgende Services: reich abgeschlossen. Derzeit befindet sich das Erleichterung für Techniker – der Certas • Überblick über die installierten Systeme Projekt in Phase 2. Ziel ist es nun, das Ser- Assistant von Building Technologies vice-Portal bei den Schweizer Kunden mit Auch Certas, ein Tochterunternehmen von • Übersicht über die Wartungsmassnahmen Servicevertrag auszurollen. Das Feedback der Siemens Schweiz und der Securitas Gruppe, hat • Umplanung von Wartungsterminen Kunden, die das Service Portal bereits nutzen, kürzlich ein neues Online-Portal eingeführt. Ab sofort können Kunden mit dem Certas Assistant • Störungen online melden und Informationen ist dabei durchwegs positiv, wie Matthias von allen Geräten wie PC, Laptop, Smartphone online anfordern Droll, der zuständige Projektleiter bei Siemens, oder Tablet eigenständig eine Testschaltung einer • Hochladen von Dokumenten und Files, erklärt: «Die Pilotkunden haben insbesondere Gefahrenmeldeanlage durchführen. Auf dem z. B. als Zusatzinformation zu Störungen die gute Performance und die Cloud-Lösung Online-Portal können sie zudem Anschlüsse mit • Überblick über sämtliche Wartungsverträge überzeugt. Ein Learning war unter anderem, einem direkten Live-Signal überwachen und die aller installierten Anlagen dass unsere Kunden gerne noch mehr Daten früheren Ereignisse kontrollieren. • Vertragsdauer zur Verfügung hätten. Diesen Wunsch setzen siemens.ch/monitor | Oktober 2018 11
Graue Riesen für Luzerner Strom Damit der Strom im Luzerner Hinterland auch in Zukunft zuverlässig fliesst, ersetzt CKW die über 40 Jahre alte Unterstation in Willisau und verstärkt mit einem Anschluss an das nationale Netz der Swissgrid die Versorgungs sicherheit der Luzerner Landschaft. Siemens Schweiz lieferte einen 125-MVA-Trans- formator sowie die 220-kV- Hochspannungsschaltanlage mit Schutz- und Leittechnik. Fabienne Schumacher In den letzten anderthalb Jahren entstand zwischen Willisau und Hergiswil am Napf ein neues Unterwerk der Centralschweizerischen Kraftwerke AG (CKW). Der Neubau wurde nötig, weil die bestehende Anlage nach über CKW hat in den Ersatzbau rund 19 Millionen Herzstück der neuen Anlage sind drei Transforma- 40 Jahren ihr Lebensende erreicht hat. Franken investiert. Nach der vollständigen toren, die den Strom in eine tiefere Spannungs- ebene umwandeln. Hier wird der 125 MVA Trans- CKW nutzt den Ersatzbau, um das Netz in der Inbetriebnahme des neuen Unterwerks wird formator aus Linz angeliefert. Luzerner Landschaft zu stärken und die die ausgediente Anlage zurückgebaut und die Versorgungssicherheit zu erhöhen. Das neue frei werdende Fläche renaturiert. Unterwerk wurde hierzu zusätzlich an das 220 000-Volt-Höchstspannungsnetz von Swiss grid angebunden. Der Standort Willisau wird so zu einem wichtigen Versorgungsknoten der Luzerner Landschaft. Modernste Technik Herzstück des neuen Unterwerks ist ein 180 Tonnen schwerer Siemens-Transformator, der aus dem österreichischen Werk in Linz mit einem Schwertransport angeliefert wurde. Der graue Riese transformiert über eine gas- isolierte Hochspannungsschaltanlage – eben falls von Siemens – die Höchstspannung von 220 000 Volt auf Hochspannung von 50 000 Volt und speist sie ins entsprechende über regionale Netz ein. Dies stärkt die Versorgung von Sursee über das Hinterland bis nach Littau. Zwei weitere Transformatoren wandeln wie bisher den Strom auf die Mittelspannung Gewusst: Wie funktioniert das Stromnetz? und versorgen so die Region nördlich des Napfs Bis der Strom zu Hause in die Steckdose gelangt, legt er einen langen Weg zurück. Das Schweizer mit Willisau, Hergiswil, Ufhusen, Luthern, Stromnetz besteht aus einem nationalen Übertragungsnetz und einem Verteilnetz. Auf dem Weg zum Zell und Menzberg. Die gesamte Schutz- und Konsumenten wird die elektrische Spannung stufenweise von der Höchstspannung (380 000 Volt Stationsleitechnik wurde mit Siemens-Schutz- resp. 220 000 Volt) auf die für Haushalt und Kleingewerbe übliche Niederspannung (400 Volt) geräten der neuesten Generation (Siprotec 5) reduziert. Zwischen den Netzebenen Höchst-, Hoch-, Mittel- und Niederspannung reduzieren Trans- formatoren die Spannung. realisiert. Diese schützen den Trafo und die Anlagen vor abnormalen Strömen und Span- Das Schweizer Übertragungsnetz ist nicht ohne Grund eines der stabilsten der Welt. 40 000 Mess- nungen. «Die Bevölkerung und der Wirtschafts- punkte bilden das Stromnetz akribisch genau ab. Sie erfassen innert Sekunden rund 10 000 Messwerte standort Luzern profitieren dadurch von und verarbeiten diese. Auf ihrer Grundlage überwacht Swissgrid die Netzsicherheit und ergreift bei gefährdeten oder gestörten Netzzuständen Massnahmen, um das Netz wieder in einen sicheren einer langfristigen Absicherung der Stromver- Zustand zurückzuführen. sorgung», sagt Urs Meyer, Leiter Geschäfts- bereich Netze bei CKW. 12 siemens.ch/monitor | Oktober 2018
Innovation & Forschung Die Werner Siemens-Stiftung spendete 12 Millionen Franken für den Aufbau eines Zentrums für künstliche Muskeln in Neuenburg. Das Zentrum wurde im Juni eröffnet und soll in den nächsten 4 Jahren mit dem Inselspital Bern die Entwicklung eines Unterstützungssystems für Patienten mit Herzinsuffizienz vorantreiben. Siemens investiert jährlich 500 Millionen Euro in14 Forschungsfelder. Künstliche Intelligenz (KI) ist ein Bereich davon. Hier arbeiten rund 500 ausgewiesene KI-Experten. Ziel von Siemens ist es, die Leistung seiner Elektrolyseure (Power-to-Gas) alle vier bis fünf Jahre um das 10-fache wachsen zu lassen. Die Elektrolyseanlage in der Ölraffinerie in Hamburg ist mit 5 Megawatt Dauerleistung Stand heute die grösste Anlage weltweit, die sich im Dauerbetrieb befindet. Siemens investiert mit next47 in die Firma Markforged, ein US-Hersteller von 3D-Druckern für Kohlefaser. Ihre Technologie ermöglicht es, Prototypen aus Metall 50-mal schneller und 20-mal günstiger herzustellen als mit herkömmlichen Methoden. Ganze Farmen mit Tausenden vernetzten Druckern können mit einem Mausklick bedient werden. siemens.ch/monitor | Oktober 2018 13
Die Natur als Vorbild Bionik beschreibt das kreative Umsetzen von Anregungen aus der Biologie in die Technik und ist mittlerweile eine etablierte Innovationsmethode. Auch Siemens-Ingenieure machen sich Eigenschaften der Natur zunutze. Fabienne Schumacher Das interdisziplinäre Forschungsfeld mag zwar Christoph Kiener inspiziert das Ergebnis eines eine junge Wissenschaft sein, dennoch gibt es 3D-Drucks. Was so aussieht wie eine Fenchelknolle, Dass die Natur einfallsreich ist, weiss man. ist ein Plastikmodell einer Brennerspitze, deren Jahrhunderte alte Ansätze, die grosse Bekannt- So besitzt sie oft überraschende Lösungen, die Design der Bionik entstammt. heit erlangten. Ein besonders berühmtes in Milliarden Jahren evolutionärer Entwicklung Beispiel aus der Geschichte dafür ist Leonardo erprobt und optimiert wurden. Da liegt es da Vincis Idee, den Flügelschlag der Vögel auf nahe, dass der Mensch die Natur immer wie- Flugmaschinen zu übertragen. Da Vinci gilt der als Vorbild nimmt und versucht, gewisse somit als Vater der Bionik. hilfreiche Eigenschaften für sich nutzbar zu machen. Daraus entstanden ist die Bionik. Seit ein paar Jahren erfreuen sich die Möglich- Sie beschäftigt sich mit dem systematischen keiten der Bionik immer grösserer Beliebt- Erkennen von Lösungen und dem Übertragen heit und beschäftigen Naturwissenschaftler, der Phänomene der Natur auf die Technik. Ingenieure, Architekten, Philosophen und Es handelt sich dabei um eine eher junge, Designer. Erst kürzlich gab es aus diesem aber wissenschaftlich anerkannte Disziplin. Umfeld zwei neue Meldungen: Ein Schmetter- lingsflügel inspirierte Forscher dazu, die 14 siemens.ch/monitor | Oktober 2018
Absorption von Solarzellen um 200 % zu leise Jäger. Auf Beutezug nähern sie sich in ment Software ebenfalls nutzen, denn die so steigern. Oder die Pomelo-Frucht: Sie sorgt geräuschlosem Flug der Beute. Dazu besit- entwickelten Bauteile sind meist leistungs- mit ihrer guten Dämpfung dafür, neue Velo- zen Eulen eine besondere Struktur an ihren stärker, kostengünstiger und wartungsärmer», helme zu entwickeln. Es gibt auch ältere Schwingen: Vor allem die kammartig gezackte erläutert Christoph Kiener, der bei Siemens Beispiele von Bionik-Entdeckungen, die es Hinterkante sowie eine weiche Struktur der Corporate Technology neue Design-Möglich- mittlerweile zu alltäglichen Anwendungen Flügeloberfläche nehmen der Luftströmung keiten für Siemens-Technologien erforscht. geschafft haben. Haarige Entdeckung Eine besonders nützliche und auch bekannte Entdeckung ist der Klettverschluss. Der Schwei- zer Ingenieur Georges de Mestral unternahm mit seinen Hunden oft Spaziergänge in der Natur. Dabei entdeckte Mestral immer wieder kleine Bällchen, die im Fell der Hunde haften blieben. Er untersuchte die Früchte der Grossen Klette unter seinem Mikroskop und erkannte, dass sie winzige elastische Häkchen haben, die auch bei gewaltsamem Entfernen aus Haaren oder Kleidern nicht abbrechen. Mestral untersuchte deren Beschaffenheit und sah eine Möglichkeit, zwei Materialien auf ein- Die kammartigen Elemente werden an der Hinterkante der Blattenden montiert und reduzieren durch fache Art und Weise reversibel zu verbinden. feine Verwirbelungen das Rauschen. Er entwickelte den textilen Klettverschluss und meldete seine Idee 1951 zum Patent an. durch gezielte Verwirbelungen das Rauschen. Evolution im Schnelldurchgang Heute werden Klettverschlüsse zum Beispiel Diesen Effekt machten sich Siemens-Entwickler Neue Software erweitert heute also das Reper- an Schuhen und Kleidern, Rucksäcken und zu eigen und optimierten so die Aerodynamik toire der Bionik. Obwohl der digitale Auslese- Taschen oder an Raumanzügen von Astronau- der Rotorblätter. Zusätzlich zu Verwirbelungs- prozess nicht auf Ideen aus der Natur be- ten verwendet. generatoren auf den Blattrücken kommen an schränkt ist, wirken die Designs, je länger die Ein weiteres, bekanntes Beispiel sind die den Hinterkanten der Blattenden jetzt kamm Algorithmen rechnen, umso organischer. Winglets bei Flugzeugen. Dabei handelt es sich artige Elemente zum Einsatz. Ihre Struktur Das ist kein Wunder, denn was sich im evolu- meistens um nach oben verlängerte Aussen- ist halb Kamm, halb gezackt. Sie erzeugt feine tiven Entwicklungsprozess der Natur als gut flügel an den Enden der Tragflächen. Sie sor- Luftwirbel an genau der Stelle, an der die erwiesen hat, erweist sich auch im digitalen gen für eine Verringerung des Luftwiderstands, schnellere Oberströmung des Rotorblatts auf Testverfahren als geeignet. Zudem sind die für mehr Auftrieb und die Reduktion des die langsamere Unterströmung trifft. Das technischen Bauteile bei geringem Material- Treibstoffverbrauchs. Auch hier galt die Natur sonst übliche Rauschen wird damit erheblich und Energieeinsatz in der Regel sehr leistungs- als Vorbild: Die Flügel von Adler, Geier, Storch gedämmt. stark – fast so, wie es auch der Natur gelingt, oder Milan spreizen sich gegen Ende nach mit Wenigem maximale Ergebnisse zu er oben. Dadurch entstehen mehrere kleinere Fenchel für Gasturbinen zielen. Auf diesem Wege perfektioniert die Wirbel, die sich gegenseitig teilweise aus Erst kürzlich entwickelten Siemens-Ingenieure Software das Strömungsverhalten eines Bau- löschen und so den Strömungswiderstand eine Brennerspitze für Gasturbinen, deren teils, seine Wärmeübertragung, Festigkeit, reduzieren. Aufbau dem einer Fenchelknolle ähnelt. Weil Tragkraft und andere Eigenschaften, ohne der Fenchel sehr sensibel gegenüber Wärme dass ein Ingenieur auch nur einen Schrauben- Eulen machen Windräder leiser ist, verfügt die Pflanze über eine Vielzahl zieher in die Hand nehmen müsste. Und nach- Auch für die Weiterentwicklung von Siemens- von Hohlkörpern, welche die Wärme ideal dem eine Lösung errechnet wurde, ermög- Produkten schauen unsere Ingenieure immer abtransportieren. Dieses Prinzip haben die licht additive Fertigung, selbst komplexe wieder gerne bei der Natur ab. Um Wind Ingenieure von Siemens übernommen und Designs schnell, materialsparend und kosten- turbinenflügel leiser zu machen, nahmen sie am Computer nachgebaut, simuliert und so günstig zu realisieren. die Eule als Vorbild. Eulen sind besonders verfeinert, bis die Dimensionen und Eigen- Mehrere Materialien in einem Bauteil schaften passten, um die optimierte Düse Und die Entwicklung geht weiter. In Kieners herzustellen. Doch der Aufbau war mit seinen Nachbarbüro arbeitet der Bionik-Experte Feinheiten zu komplex für herkömmliche Auch bei Flugzeug-Winglets galt die Natur als Tobias Kamps an Druckverfahren, die mehrere Fertigungsmethoden. Deshalb entschieden Vorbild: Die Flügel von Adler, Geier, Storch oder Baustoffe in ein Teil integrieren. Auch hier sich die Forscher, die Düse mittels 3D-Druck Milan spreizen sich gegen Ende nach oben. kommt Bionik zur Anwendung. «Ein Arm be- herzustellen. steht aus Knochen, Fleisch, Adern, Haut», Auch wenn die neuartige Brennerspitze nicht sagt Kamps. «Mit additiver Fertigung werden serienmässig umgesetzt wurde, ist sie ein wir Bauteile ebenfalls aus mehreren Mate gutes Beispiel, welche Möglichkeiten sich durch rialien in einem Stück herstellen können.» die Bionik eröffnen. Dieser Ansatz steht dank So liesse sich ein durch Algorithmen ange- zweier neuer Fertigungstechniken, der gene- passtes Bauteil dort, wo es in der Nähe einer rativen Software und dem 3D-Druck, vor einer Wärmequelle eingesetzt wird, aus teuren, Revolution. Das könnte Branchen wie die Fahr- hochtemperaturbeständigen Legierungen zeugindustrie oder die Luft- und Raumfahrt formen, während seine weiter entfernt ar- von Grund auf verändern. «Bei Siemens wollen beitenden Bestandteile aus gewöhnlicheren wir die neuen Gestaltungsmöglichkeiten Metallen hergestellt werden könnten. mithilfe unserer Product Lifecycle Manage- siemens.ch/monitor | Oktober 2018 15
Wenn Pakete fliegen lernen Siemens Postal, Parcel & Airport Logistics (SPPAL) hat für den Paket- und Logistikdienstleister DHL Express ein innovatives Paketzentrum in Basel ausgestattet und in Betrieb genommen. Der hohe Automatisierungsgrad ermöglicht eine schnelle und zuverlässige Abfertigung von bis zu 9000 Paketen pro Stunde. Mehr Pakete sind kein Problem DHL Express verfügt über das grösste globale Express-Netzwerk und transportiert dringende Dokumente und Waren in über 220 Ländern zuverlässig und pünktlich von Tür zu Tür. David Käser, Customer Operations Manager von DHL Express, ergänzt: «Mit dem innova tiven Sortierzentrum von Siemens sind wir in der Lage, diese hohe Servicequalität zu ge- währleisten und weiter auszubauen.» In der neuen Anlage in Basel gelangen die Pakete über fünf Hochgeschwindigkeits-Einschleusun- gen auf den Quergurt-Sorter. Dieser besteht aus 229 Carriern und verfügt über eine Gesamtlänge von 183 Metern. Die anpassungs- fähige und skalierbare Sortiermaschine und die intelligente Software stellen sicher, dass die Leistung der Anlage mit dem steigenden Paketvolumen wachsen kann. Darüber hinaus gewährleistet die robuste Konstruktion einen geringen Verschleiss und reduziert damit den Wartungsaufwand. In Basel kommt grösstenteils der bewährte Siemens-eigene Gurtförderer VarioBelt zum Einsatz. Weil viele Pakete per Flugzeug transportiert werden, sorgen drei Röntgen- geräte für die Sicherheit im Flugverkehr. Zehn Wendelrutschen, neun Speicherrutschen und sechs ULD-Rutschen sorgen für die schonende Weiterleitung und Ausschleusung der Sendungen. In Basel hat Siemens sein umfangreiches Know-how bei der Software Daniela Rizzi entwicklung eingebracht, um die moderne und komplexe Sortieranlage in einer beste- Herr und Frau Schweizer lieben es, online ein- henden Halle zu installieren. So musste die zukaufen: So hat der Online-Versandhandel Anlage in drei Gebäudeteile mit unterschied- 2017 um 10 % zugenommen. Diese positive lichen Höhen integriert werden. Zudem liegt Entwicklung sorgt dafür, dass immer mehr Basel in einer Erdbeben-Gefährdungszone, Pakete befördert werden müssen. Da spielt so dass erhöhte Anforderungen an die Statik auch die Lage des Paketzentrums eine wich- zu erfüllen waren. tige Rolle: DHL Express hat sich für den EuroAirport Basel Mulhouse Freiburg ent- schieden, um von der strategischen Lage im Siemens Postal, Parcel & Airport Logistics Dreiländereck Schweiz, Frankreich und 14 der 20 weltweiten Top-Paketdienstleister ver- Deutschland zu profitieren. Zum Lieferumfang für DHL Express gehören rund trauen auf Siemens-Technologie. Zu den Kunden 1200 Meter Fördertechnik. «Wir sind stolz darauf, dass wir die wichtigsten zählen die Schweizer Post, SF Express in China, die portugiesische Post CTT, Royal Mail in Leistungen komplett in der Schweiz erbracht Grossbritannien sowie der Paketdienstleister UPS. haben», sagt Martin Resch, Chef der SPPAL- Siemens-Technologie sorgt für eine schnelle langer Erfahrung im Logistikgeschäft und Regionalgesellschaft in der Schweiz. «Vom Sortierung und einen effizienten Gesamtprozess. profunder Prozesskenntnis eine Anlage zu im- Vertrieb über das Systemdesign, das Projekt- Als Service-Partner unterstützt SPPAL die Leis- plementieren, die genau auf die Bedürfnisse management und die Baustellenleitung bis tungsfähigkeit von Paketsortieranlagen über den von DHL Express zugeschnitten ist. Mit einer gesamten Lebenszyklus. zu Tests und Inbetriebnahme – unser Team Erweiterungsoption unterstützt Siemens hat rundum überzeugende Arbeit geleistet.» www.siemens.ch/Iogistics den Kunden darüber hinaus bei seiner künf- So ist es Siemens gelungen, dank jahrzehnte- tigen Geschäftsentwicklung. 16 siemens.ch/monitor | Oktober 2018
Resistent gegen Ausfälle Automatisierte und zentralisierte Bahnleitsysteme sind eine gute Sache – aber empfindlich, da sie oft an einem Standort konzentriert sind. Siemens und die BLS realisieren ein neues Sicherheitskonzept, welches selbst dem schlimmstmöglichen Notfall einen Teil von seinem Schrecken entzieht. Sepp Moser daten, wie zum Beispiel der aktualisierte Haupt- und ihre Reservezelle (also die heutige und mit allfälligen Änderungen versehene Konstellation) eineiige Zwillinge seien: Sie Iltis heisst das Zauberwort. Es steht für «Inte- Fahrplan (Verspätungen, aussergewöhnliche haben die gleichen Fähigkeiten, denselben griertes Leit- und Informationssystem». Kreuzungen usw.), verloren. Das Problem Charakter und dank identischer Schulbildung Das System steuert und überwacht auf einem liegt darin, dass für diese Sonderfälle keine auch genau das gleiche Wissen. Aber sie grösseren, durchgehend mit fernsteuerbaren Sicherheitskopie geführt wird. Sie müssen haben nicht die gleiche Kurzzeiterfahrung Stellwerken ausgerüsteten Streckenabschnitt somit manuell neu eingegeben werden, was und können sich deshalb nicht absolut iden- (Zelle genannt) den gesamten planmässigen vor allem bei grösseren Regionen mit vielen tisch verhalten. Die Halbzelle hingegen ist Zugverkehr, solange keine ausserordentlichen Zellen schwierig werden und allenfalls auch die Hälfte der Hauptzelle und verhält sich zu Vorkommnisse eintreten. In Ausnahmesitua zu einem nicht ganz optimalen Verkehrsfluss dieser wie ein Klon, nämlich immer absolut tionen greift ein Fahrdienstleiter ein. Die SBB führen kann. identisch, auch im Betrieb, auch bei der betreiben 37 Zellen, die BLS kommt mit 7 Iltis- Bearbeitung von Prozessdaten. Systemtech- Zellen aus. Von diesen sind drei in Frutigen Das neue Halbzellenkonzept von Siemens nisch bilden die beiden eine Einheit, auf zwei aufgebaut, je zwei in Bern Weissenbühl und Schweiz, das derzeit für die BLS entwickelt Standorte verteilt. Bei einer katastrophalen in Hasle-Rüegsau. Die Fernbedienung der wird, beseitigt diesen Mangel durch eine im Störung läuft der Bahnbetrieb ganz normal sieben BLS-Zellen erfolgt aus der Betriebs- Prinzip einfache, in der Realität aber komplexe weiter, einzig die Reservekapazität fällt weg. zentrale in Spiez. Für sämtliche Iltis-Zellen der Modifikation der Systemarchitektur. In einem Das wäre insbesondere dann von grossem SBB gilt, dass für jede Zelle eine Reservezelle Satz: Es werden künftig keine Reservezellen Nutzen, wenn eine solche Störung den an einem anderen Standort parallel mitläuft. mehr betrieben, sondern die Hauptzellen Lötschberg-Basistunnel betreffen würde. Sollte ein Standort total ausfallen (etwa durch werden geteilt und je hälftig an unterschied- Im heutigen Zustand käme es beim Ausfall einen Grossbrand oder ein anderes katastro- lichen Standorten installiert. der betreffenden Iltis-Zelle zum Stopp aller phales Ereignis), übernimmt die Reservezelle Die Natur als Vorbild betroffenen Züge, zum Neustart des Systems dessen Aufgaben. Für eine konkretere Beschreibung wagen wir von der Ersatzanlage aus und zur gestaffelten Intelligentes Halbzellenkonzept uns an einen zugegebenermassen unrealis- Wiederaufnahme des Betriebs. Mit der Halb- Im Falle einer Katastrophe gehen die am tischen, aber leicht verständlichen Vergleich zellen-Architektur würden sämtliche Züge Hauptstandort der Zelle verarbeiteten Prozess- mit der Biologie. Wir nehmen an, dass die regulär weiterfahren. siemens.ch/monitor | Oktober 2018 17
Sie können auch lesen