ZUKUNFT JETZT! MAGAZIN DER ANTRIEBSTECHNIK - Dunkermotoren
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TITELTHEMA:
ZUKUNFT JETZT!
SMART, VERNETZT UND EFFIZIENT
MAGAZIN DER ANTRIEBSTECHNIK
INDUSTRIAL INTERNET OF THINGS
INHALT
INHALT
MESSEBETEILIGUNG
2021.................................................................................................................................................................................................................................................4
EDITORIAL
Uwe Lorenz – Geschäftsführer Dunkermotoren GmbH..............................................................................................................................................................6
NEWS
Dunkermotoren tritt der Open Industry 4.0 Alliance und MindSphere World e. V. bei...............................................................................................................7
Mit dem KG 150 bietet Dunkermotoren das passende Winkelgetriebe zum BG 95....................................................................................................................8
Neuer Gesamtkatalog..................................................................................................................................................................................................................8
Der neue IIoT-Demonstrator........................................................................................................................................................................................................9
Dunkermotoren und MAE wachsen zusammen..........................................................................................................................................................................10
Traumstart für Projekte im Maschinenbau..................................................................................................................................................................................12
Erste externe Regelelektronik auf neuer Plattform......................................................................................................................................................................12
Quadratisch, Dynamisch und Lecker..........................................................................................................................................................................................13
Jetzt noch effizienter: Online-Konfigurator mit neuer 3D-Funktionalität...................................................................................................................................14
Neue Expressfertigung ermöglicht noch kürzere Lieferzeiten für Kleinbedarfe.........................................................................................................................14
Die Website von Dunkermotoren erstrahlt in neuem Glanz........................................................................................................................................................15
Dunkermotoren präsentiert virtuellenen Messestand................................................................................................................................................................15
FACTS & FIGURES............................................................................................................................................................................................................16
INTERVIEW
Interview mit unserem Geschäftsführer Uwe Lorenz – das Jahr 2020............................................................................................................................................17
ZUKUNFT JETZT! SMART, VERNETZT UND EFFIZIENT
„We torque PROFINET“...............................................................................................................................................................................................................18
EtherCAT mit Distributed Clocks................................................................................................................................................................................................19
2
INHALT
INHALT
Datenaustausch im Zeitalter des „Industrial Internet of Things“................................................................................................................................................20
Smarte Motoren auf dem Weg in das "Industrial Internet of Things".........................................................................................................................................26
Dunkermotoren im Umfeld des IIoT – das IIoT-Team stellt sich vor...........................................................................................................................................28
Smarte, vernetzte Motoren ermöglichen dezentrale Lösungen ohne SPS.................................................................................................................................30
INSIGHTS
„Dunker-Akademiker“ wissen mehr............................................................................................................................................................................................32
Insights: Supplier Quality (SQ) – Wie wir die Qualität unserer Zulieferteile sichern..................................................................................................................33
Dunkermotoren feiert 70-jähriges Jubiläum...............................................................................................................................................................................34
STANDORTE
Der Feldberg – Paradies für Wanderer, Mountainbiker und Schwarzwaldliebhaber..................................................................................................................36
ENGINEERING
Teilentladung von elektrischen Antriebssystemen.....................................................................................................................................................................38
Devicedaten – die DNA des elektrischen Antriebes...................................................................................................................................................................40
SEGMENTE – HEALTHCARE & LABORATORY
Medizinanwendungen im Überblick............................................................................................................................................................................................42
Preisgekröntes Design trifft auf höchste Funktionalität..............................................................................................................................................................44
Linearmotoren – die perfekte Antriebslösung für den Diagnostikmarkt....................................................................................................................................46
PRODUCTS
Anpassung der Produktpalette auf die neuen Anforderungen der Intralogistik.........................................................................................................................49
Weiterentwicklung der Produktlinie der bürstenbehafteten Gleichstrommotoren .....................................................................................................................50
IMPRESSUM ........................................................................................................................................................................................................................51
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MESSEN
MESSEN
MESSEBETEILIGUNG 2021
INTEC
Leipzig, Deutschland............................................................................................................................................................................................02.03. – 05.03.2021
SMART INDUSTRIES
Lyon, Frankreich........................................................................................................................................................................................................ 16.03. – 19.03.2021
HMI
Hannover, Deutschland........................................................................................................................................................................................ 12.04. – 16.04.2021
SMART AUTOMATION
Linz, Österreich....................................................................................................................................................................................................18.05. – 20.05.2021
SPS SMART PRODUCTION SOLUTIONS
Parma, Italien....................................................................................................................................................................................................... 25.05. – 27.05.2021
LOGIMAT
Stuttgart, Deutschland.........................................................................................................................................................................................22.06. – 24.06.2021
MOTEK
Stuttgart, Deutschland..........................................................................................................................................................................................05.10. – 08.10.2021
COMPAMED
Düsseldorf, Deutschland........................................................................................................................................................................................15.11. – 18.11.2021
AGRITECHNICA
Hannover, Deutschland..........................................................................................................................................................................................14.11. – 20.11.2021
SPS SMART PRODUCTION SOLUTIONS
Nürnberg, Deutschland......................................................................................................................................................................................... 23.11. – 25.11.2021
VIRTUELLE MESSE
https://www.dunkermotoren.de/unternehmen/messebeteiligung.................................................................................................................................................jederzeit
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EDITORIAL
EDITORIAL
LIEBE LESERINNEN UND LESER,
Nach intensiven Jahren des dynamischen Wachs- Nachdem wir in Ausgabe drei bereits unser Markt-
tums, vor allem in 2017 und 2018, einem an- segment Agriculture vorgestellt haben, folgt nun der
spruchsvollen Jahr 2019, verlangt das Jahr 2020 Bereich Healthcare & Laboratory. Im Comic zeigen
von uns viel Geduld und Ausdauer. Durch die welt- wir Ihnen, in welchen Anwendungen unsere An-
weite Krise, verursacht durch das COVID-19, ist triebslösungen zum Einsatz kommen. Unsere Line-
2020 für uns kein einfaches Jahr. Ungewissheit wie arbaureihe ist durch ihre Dynamik und Präzision die
es weiter geht, wann die Krise vorbei sein wird oder perfekte Antriebslösung für den Diagnostikmarkt.
auch die Angst selbst zu erkranken, bestimmten
dieses Jahr. In kleinen Schritten kehren wir wieder Zu den Produkthighlights in dieser Ausgabe zählen
zur Normalität zurück. Doch jede Krise bringt auch die neuen Naben- und Winkelgetriebe. Zusammen
ihre positiven Seiten mit sich. So haben wir wäh- mit neuen Elektroniken und Gebern mit Safety-
rend des Lockdowns viel Zeit mit unserer Familie Funktionen können wir Ihnen ein noch größeres
verbracht. Werte wie Solidarität, Zusammenhalt, Angebot an Komplettantrieben für AGVs und AGCs
Regionalität und Gemeinschaft haben wieder einen anbieten.
höheren Stellenwert errungen.
2020 - für uns auch ein Jubiläumsjahr und damit
Eine Krise entschleunigt. So haben wir uns in den ein Grund zu feiern. 70 Jahre Dunkermotoren ge-
Krisenzeiten verstärkt mit zukunftsweisenden Tech- ben Anlass zurückzublicken. Auszüge aus unserer
nologien beschäftigt, um für die Zeit nach COVID-19 Jubiläumsbroschüre geben einen Einblick, was in
bestens gerüstet zu sein. 70 Jahren seit der Gründung von Dunkermotoren
so alles passiert ist.
In unserer vierten Ausgabe des “mo dürfen Sie ge-
spannt sein auf viele verschiedene Themen rund um Freuen Sie sich auf diese und viele weitere interes-
„Zukunft jetzt! Smart, vernetzt und effizient“. Unser sante Themen rund um die Antriebstechnik.
Team nimmt Sie mit auf unsere Reise in Richtung
IIoT und zeigt Ihnen, welche Rolle unsere Antriebe Wir wünschen Ihnen viel Spaß und Freude beim
im digitalen Zeitalter spielen. Von intelligenten Fea- Lesen.
tures über dezentrale Lösungen bis hin zur Kommu-
nikation zwischen Motor, Edge und Cloud – wir sind Ihr Uwe Lorenz
Ihr Partner, wenn es um smarte Antriebe geht. Geschäftsführer Dunkermotoren GmbH
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NEWS
NEWS
motoren bereits 2019 zwei Partner-Ökosystemen unterschiedlichen industriellen Kernkompetenzen
DUNKERMOTOREN TRITT beigetreten. Die „Open Industry 4.0 Alliance“ setzt angewachsen und konnte im Laufe der letzten
DER OPEN INDUSTRY 4.0 sich zum Ziel, ein interoperables und hersteller- Monate weitere technische Fortschritte erzielen.
übergreifendes Ökosystem aufzubauen, das basie- Zu den Gründungsmitgliedern zählen Beckhoff,
ALLIANCE UND MINDS- Endress+Hauser, Hilscher, ifm, KUKA, MULTIVAC,
rend auf bestehenden Standards funktionierende
PHERE WORLD E. V. BEI Industrie 4.0 Lösungen liefert. SAP und Voith. Zum laufend erweiterten Mitglie-
derkreis zählen unter anderen Balluff, SICK, Pep-
Durch starke Partner aus den Bereichen Automati- perl+Fuchs, Gebhardt und die Software AG.
Die Digitalisierung von Fabriken und Anlagen sowie
sierungstechnik, Systemintegration, Maschinenbau
das Internet der Dinge versprechen immer neue
und Software können interoperable IoT-Lösungen
Möglichkeiten für die Automatisierungsindustrie.
auf Basis des IoT-Betriebssystems MindSphere an-
Bei dieser Entwicklung müssen verschiedenste
geboten werden, die so durch jedes Unternehmen
Technologien von der Feldebene bis hin zur Cloud,
für sich nicht realisierbar gewesen wären.
über verschiedene Stufen der Wertschöpfungsket- ÜBER DIE MINDSPHERE WORLD:
te herstellerübergreifend kombiniert werden, damit Gemeinsam mit 18 Partnerunternehmen hat die
greifbarer Mehrwert für unsere Kunden entsteht. Siemens AG im Januar 2018 den Verein „Mind-
Die Königsdisziplin dabei ist es, dass innerhalb Sphere World e. V.“ als Anwenderorganisation für
eines solchen Ökosystems alle Teilnehmer eine das cloud-basierte, offene IoT-Betriebssystem
Sprache sprechen und eine aufwändige Integra- MindSphere gegründet. Inzwischen ist der Verein
tion entfällt. auf insgesamt 74 Mitglieder angewachsen. Ziel ist
es, das Ökosystem rund um MindSphere weltweit
Dunkermotoren als Weltmarktführer für integrierte ÜBER DIE OPEN INDUSTRY 4.0 auszubauen. Zudem soll der Verein die einzelnen
Servomotoren hat diese Herausforderung ange- ALLIANCE: Mitglieder bei der Entwicklung und Optimierung
nommen. Gleichzeitig hat der Antriebstechnikher- Die Open Industry 4.0 Alliance agiert als ein von IoT-Lösungen auf MindSphere sowie der Er-
steller erkannt, dass diese nicht von einem Unter- partnerschaftlicher Zusammenschluss führender schließung neuer Märkte in der digitalen Wirtschaft
nehmen allein gelöst werden kann, sondern nur im Industrieunternehmen, die sich pragmatisch an unterstützen. Dazu gehören Vorschläge zu Anfor-
Verbund mit einem Partner-Ökosystem, das sich der Umsetzung herstellerübergreifender Indust- derungen an das IoT-Betriebssystem MindSphere
neben Komponentenherstellern auch aus Soft- rie-4.0-Lösungen und Services für Fertigungsan- und Empfehlungen zur Schaffung einheitlicher
wareunternehmen, Maschinenbauern und Integra- lagen und automatisierte Warenlager beteiligen. Spielregeln für die Datennutzung. Der Verein för-
toren zusammensetzt. Mit der „Open Industry 4.0 Die Allianz wurde im April 2019 ins Leben gerufen. dert darüber hinaus Wissenschaft, Forschung und
Alliance“ und „MindSphere World e. V.“ ist Dunker- Seitdem ist die Allianz auf über 40 Mitglieder mit Lehre rund um MindSphere.
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NEWS
NEWS
MIT DEM KG 150 BIETET
DUNKERMOTOREN
tragen. Dauer-
drehmomente von bis
zu 120 Nm und Beschleunigungs-
momente von bis zu 240 Nm stehen zur
DAS PASSENDE Verfügung. Die möglichen Untersetzungen von 7,29
WINKELGETRIEBE ZUM bis 77,36 sind fein abgestuft. In der Vorzugsreihe
wird die Hohlwellenausführung KG 150H angeboten.
BG 95 Diese lässt sich sehr kompakt in Konstruktionen inte- Das
grieren. Optional kann unter Verwendung eines Wel- Kegelradge-
Mit dem 2-stufigen Kegelradgetriebe KG 150 werden len-Kit auf die Vollwellenvariante KG 150 umgebaut triebe zeichnet sich durch
die Drehmomente der bürstenlosen Gleichstrommo- werden. Damit sind die Wellenlagen Abgang links eine schlanke Bauweise und
toren BG 95x40 und BG 95x80 zuverlässig über- (WL1) und Abgang rechts (WL2) realisierbar. einen geringen Achsversatz aus.
GESAMTKATALOG
BESTELLEN SIE JETZT
EINFACH UND BEQUEM
UNSEREN GESAMTKATALOG!
Senden Sie entweder eine kurze E-Mail mit Ihren
Kontaktdaten und der gewünschten Anzahl an:
Sales.Dunkermotoren@ametek.com
oder füllen Sie das Bestellformular unter
https://www.dunkermotoren.de/kontakt/
bestellung-gesamtkatalog.html
aus und wir liefern Ihnen unseren Katalog kos-
tenlos an Ihren Wunschort.
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NEWS
NEWS
DER NEUE IIOT-
DEMONSTRATOR
des Use-Cases wurden auf diesen beiden Platt-
formen Dashboards für die Motoren erstellt, die
sofort einen Überblick über den Zustand des Mo-
tors geben. Dabei werden der Typ des Motors,
der aktuelle Status und die aktuellen Live-Daten
Das Internet der Dinge bietet immer neue Mög-
angezeigt. Dunkermotoren verfolgt einen variab-
lichkeiten, Maschinen und Geräte von jedem
len Ansatz je nach Bedürfnis seiner Kunden. Ne-
beliebigen Ort aus zu überwachen. Gerade in
ben vorgefertigten Motoren-Dashboards wie im
den aktuellen Zeiten mit eingeschränkten Reise-
Beispiel des Demonstrators, plant Dunkermoto-
möglichkeiten wird dies immer wichtiger. Mög-
ren die direkte Bereitstellung von ausgewerteten
liche Anomalien können so direkt vom eigenen
Informationen, zum Zustand der Motoren, in die
Standort diagnostiziert und bestmöglicher Sup-
Applikationen seiner Kunden. Dadurch müssen
port mit geringstmöglichen Reiseaufwänden
Kunden kein Knowhow im Bereich der Zustands-
realisiert werden. Das IIoT-Team von Dunkermo-
auswertung und Analyse von Motoren aufbauen.
toren hat sich den Use-Case vorgenommen und
Das erklärte Ziel von Dunkermotoren ist es, seine
einen Demonstrator gebaut, der aufzeigt, wie
Kunden bei deren IIoT-Umsetzungen bestmöglich
intelligente Servomotoren schnell und einfach
zu unterstützen.
über die Cloud diagnostiziert werden können.
Für den Demonstrator wurde ein BG 95 dPro PN
via PROFINET an ein Edge-Gateway angebunden. Das modulare Konzept auf der Edge ermöglicht
Auf dem Gateway laufen modulare, von Dunker- eine einfache Zusammenstellung der benötigten
motoren entwickelte Software Applikationen. Ein Bausteine, individuell anpassbar für
Container erfasst dabei die allgemeinen Geräte- jede Anwendung. Die Umsetzung
informationen des elektronischen Typenschilds, entspricht hierbei den Richtlinien
ein zweiter erfasst Livedaten des Motors wie z. B. der „Open Industry 4.0 Alliance“,
aktuelle Spannung, Drehzahl oder Temperatur. welcher Dunkermotoren 2019 beige-
Neben den Bausteinen zur Anbindung und Infor- treten ist. Der Weltmarktführer für
mationsbereitstellung auf der Edge enthält der integrierte Servomotoren verfolgt
Demonstrator auch Bausteine zur Cloud-Anbin- dabei klar die Philosophie eines
dung. Im ersten Schritt wurden hier Cloud-Kon- offenen und interoperablen An-
nektoren zu Microsoft Azure und zur Cumulocity satzes unter Verwendung be-
der Software AG umgesetzt. Zur Komplettierung stehender Standards.
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NEWS
NEWS
DUNKERMOTOREN kanischen Technologie-Konzern AMETEK an und Für weitere Informationen steht Ihnen Ihr ge-
haben bereits in den vergangenen Jahren bei- wohnter Ansprechpartner bei uns im Vertrieb ger-
UND MAE WACHSEN spielsweise bei Messeauftritten zusammenge- ne zur Verfügung.
ZUSAMMEN arbeitet. Für unsere Kunden ergibt sich dadurch
eine deutliche Erweiterung des bisherigen Pro- Der Katalog kann außerdem unter dem Link
Seit Anfang 2020 kooperieren Dunkermotoren duktportfolios. Neu erhältlich sind unter anderem h t t p s : / / w w w. a m e t e k m a e . c o m / d o w n l o a d s /
und die italienische Schwesterfirma MAE noch Schrittmotoren, Universalmotoren und bürstenlo- catalogues
enger. Beide Unternehmen gehören dem ameri- se Gebläse. heruntergeladen werden.
NEU IM PORTFOLIO:
Schrittmotoren, Universalmotoren,
Universalgebläse und bürstenlose Gebläse
MITARBEITER:
MAE & Dunkermotoren
ca. 1.800 Mitarbeiter weltweit
GEMEINSAMER UMSATZ 2019:
300 Millionen €
WERKE:
Serbien, China, Italien, Tschechische Republik,
Brasilien, Deutschland
GESCHÄFTSFÜHRER
BEIDER UNTERNEHMEN:
Uwe Lorenz
10NEWS
ENCODERS BRAKES CONTROLLERS MOTORS GEARBOXES
Incremental Encoder Power-off Brakes Integrated Controller Brushless Planetary Gearboxes
Up to 4096 ppr 0.2 - 7 Nm DC-Servomotors 0.3 - 160 Nm
6 - 3900 Watt
Magnetic Pulse Power-on Brakes External Controller Permanent Magnet Worm Gearboxes
Generators 0.2 - 3 Nm DC-Motors 0.75 - 30 Nm
4 ppr 3 - 370 Watt
Absolute Encoder dGo/ dMove/ Stepper Motors Spirotec Gearboxes
Up to 4096 ppr 8 - 14 Nm 9 - 18 Nm
dPro
AC-Motors Bevel Gearboxes
5 - 100 Watt 1.6 - 120 Nm
Universal Motors Spindels and Cylinders
150 - 1200 Watt 450 - 2500 N
AC/DC Blowers
Thru-Flow, Bypass
Linear Motors
19 - 3690 N
11NEWS
NEWS
TRAUMSTART
FÜR PROJEKTE IM
tenlose Inbetriebnahme Tool Drive Assistant 5 und
nehmen die Einheit ohne größere Aufwände in Be-
trieb.
MASCHINENBAU Nutzen Sie die einmalige Möglichkeit, sich ein bis
drei komplette Antriebseinheiten zu einem Sonder-
Welcher Entwickler träumt nicht von schnellen und
preis zu bestellen. Mit unserem Antriebskonfigurator
günstigen Testmustern, um erste Erfahrungen mit
auf unserer Homepage finden Sie sicherlich eine
der Antriebseinheit zu sammeln. Das neu entwickel-
passende Motorenkombination. Sind Sie sich bei
te Starter Set unserer neuen Motor Control Platform
der Auswahl nicht sicher, so steht Ihnen gerne auch
erfüllt genau diese Wünsche der Maschinenbauer.
unser Vertrieb beratend zur Seite.
Dem Kunden stehen verschiedene Leistungspakete
von 20 W bis 270 W zur Verfügung.
ERSTE EXTERNE REGEL-
Das Antriebspaket umfasst einen 4Q-Servoregler
(BGE 5510 dPro) mit einem bürstenlosen Gleich-
ELEKTRONIK AUF NEUER
strommotor der Baureihe BG sowie ein angebautes PLATTFORM
Gebersystem. Wahlweise erhalten Sie dazu noch ein
passendes Planetengetriebe in ein- oder zweistufi- Mit der BGE 5510 dPro setzt Dunkermotoren das
ger Ausführung. Darüber hinaus liegen dem Set pas- Ausrollen seiner neuen Motor Control Platform fort.
sende Anschlusskabel sowie ein Programmieradap- Neben den erfolgreichen bürstenlosen Motoren mit
ter bei. Sobald Sie den Motor mit der vom Werk aus integrierter Elektronik gibt es diese ab sofort auch Bus-Schnittstelle sind auch Industrial Ethernet ba-
konfigurierten Regelelektronik verbunden haben, als kompakte Schaltschrankversion. Mit dieser Va- sierte Schnittstellen wie PROFINET und EtherCAT
installieren Sie riante lassen sich bürstenbehaftete und bürstenlose verfügbar. Mit der PROFIdrive Applikationsklasse 4
das kos- Motoren aus dem Dunkermotoren-Portfolio bis zu (PROFINET) und Distributed Clocks (EtherCAT) ist die
einer Dauerleistung von ~250 W und einer Spitzen- BGE 5510 dPro echtzeitfähig und kann für viele syn-
leistung von 750 W ansteuern. Neben dem Antrieb chrone Servoanwendungen eingesetzt werden. Über
können auch Inkrementalgeber sowie eine Bremse handelsübliche RJ45 Netzwerkkabel lassen sich die
angeschlossen werden. Ab 2021 ist die gesam- Schnittstellen der einzelnen Regler miteinander ein-
te Regelelektronikbaureihe optional mit Safe- fach und kostengünstig verbinden.
Torque-Off-Funktionalität (STO) verfügbar.
Passend zur Hardware steht dem Kunden unsere
Im Gegensatz zu den bisherigen exter- kostenlose Inbetriebnahme Software Drive Assistant
nen Regelelektroniken wird durch den 5 zur Verfügung. Auch lässt sich ein SPS ähnliches
Einsatz eines Encoders der Motor von Ablaufprogramm, welches in der Programmier-
Block- auf Vektor-Kommutierung um- sprache C umgesetzt wird, auf den Regler laden.
gestellt, was die Performance nochmals Dadurch kann auf eine übergeordnete Steuerung
steigert. Neben der traditionellen C
ANopen verzichtet werden.
12NEWS
QUADRATISCH, DYNA-
MISCH UND LECKER…
…steht als Motto für ein neues Messemodell von
Dunkermotoren. In Zusammenarbeit mit dem Karls-
ruher Institut für Technologie (KIT), hier speziell mit
der Industrie 4.0 Hochschulgruppe linkit, wurde ein
hochdynamisches, intelligentes 4-Achsen Hand-
ling-System aufgebaut und in Betrieb genommen.
Wie der Name der Hochschulgruppe vermuten
lässt, sind die Studenten auf Softwarelösungen für
Firmen spezialisiert. Mit der Aufgabenstellung an
linkit, konnten die Studenten ihre erlernten Pro-
grammierkenntnisse anhand einer kleinen Maschi-
ne in die Tat umsetzen. Die elektrischen und me-
chanischen Komponenten wurden vom Industrial
Engineering Team von Dunkermotoren konstruiert
und zu einer Sondermaschine aufgebaut. Die Ent-
wicklung und das Training von Machine Learning Al- Dunker-Stand „versüßen“. Beim Messemodell han-
gorithmen, die CAN-Bus-Kommunikation zwischen delt es sich um ein Pick & Place Handling-System
den Motoren und der Steuerung, Regelungstechnik für Ritter Sport Minis. Auf einem sich bewegenden
und Bahnplanung für das Linearachsensystem, Drehteller befinden sich verschiedene Schokola-
Full-Stack Webentwicklung, UI- und UX-Design, densorten, welche von einem Kamerasystem stän-
Umsetzung der agilen Softwareentwicklung in die dig überwacht werden. Der Messebesucher wählt
Praxis sowie die Konstruktion und 3D-Druck gehör- seine gewünschte Schokoladensorte auf einem
ten zu den Hauptaufgaben der Studenten. HMI aus und muss anschließend drei Quizfragen
zu Dunkermotoren beantworten. Danach holt sich
Die Realisierung des Modells haben die Studenten das Gantry-System, bestehend aus verschiedenen
außerhalb ihrer Vorlesungszeiten am Wochenende ServoTube-Modulen, hochdynamisch das richtige
und in den Ferien hervorragend umgesetzt. Das „Quadrat“ und führt dieses zum Übergabepunkt.
Resultat kann sich sehen lassen und wird sicherlich Highspeed Lineartechnik für Genießer, made by
auch unseren Messebesuchern ihren Aufenthalt am Dunkermotoren.
13NEWS
NEWS
JETZT NOCH EFFIZIEN-
TER: ONLINE-KONFIGU-
Seit diesem Jahr ist eine 3D-Ansicht für die ge-
samte Antriebskombination verfügbar. Über den
Button „3D-Ansicht“ auf der Produktdetailseite ge-
Zum Jahresende wird eine weitere Funktionalität
in den Online-Konfigurator eingebaut werden. An-
statt wie bisher auf Knopfdruck ein Angebot an-
langen Sie in ein separates CAD-Fenster. Dort kön- zufordern, können Sie in Zukunft auch direkt über
RATOR MIT NEUER 3D- nen Sie sich die CAD-Daten schnell und einfach in den Online-Konfigurator eine Bestellung aufgeben.
FUNKTIONALITÄT 2D oder 3D in verschiedenen Formaten herunter- Finden Sie noch heute Ihre passende Antriebs-
laden. Für alle gängigen CAD-Systeme haben Sie lösung in unserem komfortablen Online-3D-Kon-
auch die Möglichkeit, die Datei direkt in Ihr eigenes figurator unter https://www.dunkermotoren.de/
Mit derzeit knapp 27 Millionen möglichen Produkt-
CAD-System einzufügen. konfigurator
kombinationen bietet unser Online-Konfigurator
passende Antriebslösungen für anspruchsvolle An-
forderungen.
seinen Kunden Lieferzeiten von drei Tagen für Solo-
NEUE EXPRESSFERTI- motoren und zehn Tagen für Komplettantriebe aus
Geben Sie einfach Ihre geforderten Parameter
ein, z. B. Drehmoment, Drehzahl, Spannungs- GUNG ERMÖGLICHT NOCH dem Lagerprogramm bieten. Die Lieferzeitangabe
versorgung, Kommunikationsschnittstellen oder gilt für Aufträge bis maximal zehn Stück und erfolgt
Anbauten, und unser Online-Konfigurator liefert
KÜRZERE LIEFERZEITEN ohne Aufpreis.
Ihnen passende Produkte und Kombinationen im FÜR KLEINBEDARFE
Leistungsbereich von 1 – 4000 W. Einen Überblick über die ca. 1000 als Lager-
Dunkermotoren bietet einen umfassenden Baukas- programm definierten Varianten finden Kun-
ten an modular kombinierbaren Antriebslösungen den im Online- Konfigurator unter https://www.
bestehend aus Motoren, Getrieben, Bremsen, Ge- dunkermotoren.de/konfigurator
bern und Steuerungen. Eine Auswahl von ungefähr
1000 Kombinationen lässt sich dabei aus Kompo- Unabhängig von der neuen Expressfertigung bie-
nenten des Lagerprogramms generieren. tet Dunkermotoren weiterhin eine Bemusterung
für OEM-Projekte aus dem eigenen Musterbau.
Die Montage der Komplettlösungen wird in Kürze
nicht mehr in der Serienfertigung, sondern in un- Die Fertigung erfolgt in der Regel innerhalb von zwei
veränderter Qualität in einer neuen separaten Ex- Wochen. Dies gilt auch für viele kundenspezifische
pressfertigung erfolgen. Damit kann Dunkermotoren Sonderausführungen.
3D-Modell-Designer Jessica Heizmann und Alexander Güntert
Für die ausgewählten Produktkombinationen er-
halten Sie Spezifikationen und Kennlinien jeweils
für die gesamte Antriebseinheit, nicht nur für jede
Komponente einzeln. Eine manuelle Berechnung
der Leistungsdaten ist somit nicht mehr notwendig.
14NEWS
NEWS
DIE WEBSITE VON
DUNKERMOTOREN
DUNKERMOTOREN
PRÄSENTIERT
des Getriebes in die Radnabe nimmt es quasi kei-
nen Bauraum in Anspruch. Je nach angestrebter
Leistung und Fahrgeschwindigkeit können die NG
500 in unterschiedlichen Untersetzungen gebaut,
ERSTRAHLT IN NEUEM VIRTUELLEN MESSE- und mit den Motoren der Baureihen BG 75 und BG
GLANZ STAND 95 kombiniert werden.
Auch wenn in diesem Jahr viele Messen ausgefal- Mit der BGE 5510 dPro stellt Dunkermotoren
len sind, lässt Dunkermotoren es sich nicht entge- die erste externe Elektronik auf Basis der Motor
hen, dennoch seine Neuigkeiten zu präsentieren. Control Platform vor. Der Regler ist für Antriebslö-
Wie auch auf dem realen Messestand können Sie sungen bis 250 W Dauerabgabeleistung aus dem
die neuesten Produkthighlights auf den Exponaten Dunkermotoren Portfolio geeignet. Er zeichnet sich
virtuell erleben. Benjamin Hogg, Leiter der Key Ac- durch freie Programmierbarkeit (C) und Vektor
counts bei Dunkermotoren, begrüßt Sie als virtu- Control aus. Seit Q3/2020 ist die BGE 5510 dPro
elle Person herzlich und führt Sie gerne über den auch mit PROFINET bzw. EtherCAT-Schnittstelle
Messestand. erhältlich und unterstützt Safe-Torque-Off (STO).
Nachdem eine erste Komplettüberarbeitung
der Website von Dunkermotoren bereits 2016
Mit dem Open Industry 4.0 Demonstrator zeigt Nicht ohne Grund ist der BG 95 dPro Gewinner des
erfolgte, erstrahlt diese jetzt in einem neuen
Dunkermotoren, wie eine simple Integration der Best of Industry Awards. In der zertifizierten PRO-
Design. Das Facelift konzentrierte sich vor al-
smarten Motoren in Ihre IIoT-Infrastruktur gelingt. FINET Variante unterstützt der smarte Motor sogar
lem auf die Anpassung an aktuelle Trends und
die PROFIdrive Applikationsklassen 1 und 4. Der
Designs. Dadurch wurde z. B. die Funktion des
Das NG 500 ist in Kombination mit den BLDC Mo- BG 95 dPro erreicht die höchste Energieeffizienz-
Parallax beim Scrollen auf der Seite integriert.
toren der ideale Radantrieb. Durch die Integration klasse IE 5.
Das neue Full-Screen Design ermöglicht eine
optimale Darstellung der Website je nach Bild-
schirmgröße. Dadurch ist eine Konfiguration
von Antriebslösungen im Online-Konfigurator
noch komfortabler als bisher. Die Integration
von Bewegtbild bietet dem Websitebesucher
ein neues Erlebnis unserer Applikationen. Die
größte Anpassung der Website zeigt sich wohl
im Karrierebereich, der inhaltlich komplett neu
aufbereitet wurde. In Testimonials berichten
Mitarbeiter von Ihren Erfahrungen als Arbeit-
nehmer bei Dunkermotoren. Insgesamt ist
das Layout im Vergleich zur Vorgängerversion
von einer neuen Bildsprache geprägt, die das
Unternehmen zeitgemäß präsentiert.
15FACTS & FIGURES
FACTS & FIGURES
25 775
Millionen verkaufte Produktkombinationen
GR 63 im Lagerprogramm
innerhalb weniger Tage
99 verfügbar
Prozent des Dunker-
1750 motoren Portfolios
Besucher auf dem können auf europäischen
virtuellen Messestand Fertigungsstrecken
in den ersten hergestellt werden 349
drei Monaten Euro – Aktionspreis für ein
Development-Kit inklusive
programmierbarem PROFI-
NET oder EtherCat Motion
1999 Controller und Servomotor.
70 Der erste smarte Motor
Jahre Dunkermotoren von Dunkermotoren
wird zum Leben erweckt
16INTERVIEW
INTERVIEW In der Unternehmensphilosophie von Dunkermotoren mehr benötigt. Künstliche Intelligenz kommt dann ins
INTERVIEW MIT UNSEREM stehen Kundenorientierung und innovatives Denken Spiel, wenn Antriebe Ihre Zustandsdaten wie z. B.
GESCHÄFTSFÜHRER UWE und Handeln ganz oben. Wie bringen Sie diese beiden Temperatur- oder Stromverläufe in die Cloud über-
Aspekte in puncto Produktentwicklung zusammen? tragen und dort Muster abgeleitet werden. So wird
LORENZ – DAS JAHR 2020 erkennbar, wann sich Defekte oder Anomalien an-
Dunkermotoren hat in den letzten Jahren eine Viel- bahnen. Diese Informationen können
Trotz erster Lockerungen im öffentlichen Leben und zahl neuer Produkte und Funktionali- dann über buchbare
sinkender Fallzahlen bestimmt die Corona-Pandemie täten auf den Markt gebracht, Services an den
nach wie vor unseren privaten und geschäftlichen All- die unseren Kunden eine "Eine moderne Antriebslösung muss Antrieb selbst
tag. Wie erlebt Ihr Unternehmen diese Zeit? innovative und wirtschaft- über dezentrale Intelligenz und Sensorik oder an Ma-
liche Antriebstopologie in nagementsys-
sowie über eine Kommunikations-
Im ersten Quartal des Jahres waren Auftragseingang deren Maschinen und An- teme zurück-
schnittstelle verfügen."
und Umsatz auf gewohnt hohem Niveau, dann kam lagen und somit einen echten
es durch Corona zu einer kritischen Versorgungslage Mehrwert bieten. Basis für einen
bei vielen Zulieferkomponenten. Etwas zeitversetzt großen Teil der Innovationen ist die „Motor Control
war auch ein deutlicher Einbruch bei der Nachfrage in Platform“, welche derzeit in alle Servomotorbaurei-
einigen Zielmärkten festzustellen. In der Konsequenz hen integriert wird. Dies reicht von der einfachen und gespielt werden,
war Kurzarbeit notwendig, wenn auch in geringem günstigen „dMove“ 4Q-Regelelektronik bis hin zum um nötige Reaktio-
Umfang. Aktuell registrieren wir wieder eine etwas „dPro“ Motioncontroller mit hochauflösendem Geber, nen einzuleiten.
anziehende Nachfrage, und sind zuversichtlich, ge- Vektorregelung, Ethernet-Schnittstellen und Safety-
stärkt aus der Krise zu kommen. Funktionalität. Welche An-
forderungen
Aufgrund der aktuellen Lage hat das Gesundheitswe- Was steht für die Antriebslösungen von Dunkermo- muss, auf
sen enorme Anforderungen zu erfüllen, und demzu- toren hinter den Begriffen, Künstliche Intelligenz und den Punkt
folge auch technische Bedarfe zu decken. Wie wirkt Schwarmintelligenz als Basis für die Industrie 4.0? gebracht, eine
sich das auf Ihren Geschäftsbereich Medizin- und moderne An-
Labortechnik aus? Schwarmintelligenz steht stark im Kontext IIoT (In- triebslösung
dustrial Internet of Things) und dezentraler Systeme. erfüllen?
Wir liefern Motoren für viele Geräte in der Medizin- Hier sind wir mit unseren intelligenten Antrieben sehr
technik, unter anderem für Beatmungsgeräte und aktiv. Es geht vor allem darum, dass jeder Antrieb Sie muss
Nähmaschinen zur Fertigung von Schutzanzügen. In oder jedes Antriebsnetzwerk selbst die Applikation über de-
dem Geschäftsbereich gab es zu Beginn der Pande- im Bauch trägt. Nötige Echtzeitentscheidungen zur zentrale
mie verstärkt Abrufe und Anfragen, allerdings hat sich Reaktion auf die Umwelt werden vom Antrieb selbst Intelli-
das bereits nach wenigen Wochen wieder auf dem getroffen und mit anderen Antrieben abgestimmt. genz und
normalen Niveau eingependelt. Eine separate SPS wird in diesen Anwendungen nicht Sensorik
17INTERVIEW
sowie eine Kommunikationsschnittstelle verfügen. PROFIdrive selbst ist ein Antriebsprofil, das die In-
Das ist die Grundlage für viele Möglichkeiten und
„WE TORQUE betriebnahme im Vergleich zu früheren Technologien
Features, unter anderem die im vorherigen Abschnitt PROFINET” deutlich vereinfacht. Mühsames Abstimmen einzel-
erwähnten. Daneben zählen auch weiterhin „klas- ner Parameter und Programmieren von Sequenzen
sische“ Werte wie beispielsweise Energieeffizienz, Wie sieht die Zukunft der Antriebstechnik aus? sind passé. Antriebe werden einfach in die Projek-
Leistungsdichte, Performance und Wirtschaftlichkeit. Dazu gibt es wahrlich genug unterschiedliche Ex- tierungsumgebung eingebunden und sind sofort be-
pertenmeinungen und Prognosen. In diesen Punk- triebsbereit.
Betrachtet man die Entwicklungen in den verschie- ten gibt es aber übereinstimmende Meinungen:
denen Anwenderbranchen für Produkte und Systeme In PROFINET Systemen ohne PROFIdrive sorgen
der Antriebstechnik, was denken Sie, welche Bran- 1. Der Triumphzug von Industrial Ethernet wird sich Dunker-eigene Quickstartbefehle für die schnelle
chen in den nächsten Jahren zu den wichtigen ge- ungebremst fortsetzen. Inbetriebnahme. Mehrere Befehle werden zu einem
hören werden? 2. Automatisierung wird transparenter, weil die zusammengefasst, Ablaufprogramme reduzieren
Komponenten viel mehr und bessere Daten aus der sich auf ein übersichtliches Mindestmaß.
Bei Dunkermotoren setzen wir unter anderem auf die Feldebene zur Verfügung stellen können.
Zielmärkte Intralogistik, Maschinen- und Anlagen- PROFINET ist weit mehr als die Umstellung von
bau, Medizintechnik, Agrartechnik, Bahntechnik und Genau dafür ist PROFINET Kommunikation bestens einfacher Feldbus- hin zu Ethernet basierter Kom-
Gebäudeautomatisierung. Damit haben wir einen gewappnet. PROFINET ist schnell, transparent und munikation. PROFINET macht jede Komponente
gesunden Mix zukunftsträchtiger Branchen und eine zukunftsorientiert. Es ist also wenig verwunderlich, transparent. Dadurch, dass die Übertragung riesiger
geringe Abhängigkeit von einzelnen Anwendungen. dass sich Dunkermotoren, als Antriebstechnik-Her- Mengen von Status- und Zustandsdaten die hoch-
steller, diese Technologie zu Nutze macht. Damit synchronen Prozessdaten nicht beeinflusst, können
Welche mittel- und längerfristige Unternehmensent- werden mehr als zwei Jahrzehnte Erfahrung mit jederzeit sämtliche Komponenten in einem PROFI-
wicklung hat Dunkermotoren im Fokus? intelligenten Antrieben mit modernster Kommuni- NET Netzwerk analysiert und überwacht werden. Die
kation verknüpft. OPC UA Fähigkeit von PROFINET ist praktisch schon
Seit 2019 arbeitet bei Dunkermotoren ein Team aus- das Tor zum IIoT Universum. Die wertvollen Daten
schließlich daran, die Servomotoren von Dunkermo- Dunkermotoren wird sich dabei keineswegs un- können auf sicheren Wegen nach außen transpor-
toren einfach und sicher an das Internet anzubinden treu. Im Gegenteil. Gerade mit PROFINET spielt tiert und dort analysiert werden. Jederzeit kann der
und darauf aufbauend mehrwertbringende Funk- Dunkermotoren seine Stärke aus: Die Integration digitale Zwilling einer kompletten Anlage mit der rea-
tionalitäten zu realisieren. Um dies gemeinsam mit der Elektronik in das Motorgehäuse. Selbst die len Anlage abgeglichen werden.
starken Partnern lösen zu können, ist Dunkermotoren komplette PROFINET Kommunikation findet hoch
auch den Verbänden „Open Industry 4.0 Alliance“ und integriert im Motorgehäuse statt. Dadurch entfallen Dunkermotoren lassen sich als hoch integrierte und
„MindSphere World“ beigetreten. Außerdem steht kostspielige Gateways. Synchrone Kommunikation dezentrale Antriebslösung einfach in diese Welt ein-
das Zusammenwachsen mit unserer Schwesterfirma wird möglich. Selbst PROFIdrive, mit den Applika- binden, beispielsweise mit dem BG 95 dPro PN oder
MAE aus Italien im Fokus. Mit dann insgesamt 1.800 tionsklassen 1 und 4 ist umgesetzt und bietet damit mit einem externen Motorregler, z. B. der Regel-
Mitarbeitern werden wir unseren Kunden in Zukunft beispielsweise den Synchronlauf mehrerer Achsen. elektronik BGE 5510 dPro PN. Falls besondere Si-
auch Schrittmotoren und Gebläse anbieten können. Dunkermotoren ist der erste Hersteller, der die Ap- cherheitsfunktionalitäten erforderlich sind, wie SLS
plikationsklasse 4 komplett im Motorgehäuse inte- oder SSM, oder wenn sich aufgrund der Topologie
Vielen Dank für das Interview, Herr Lorenz. griert anbietet. ein Siemens-Regler anbietet, können auch SIMATIC
18ZUKUNFT JETZT!
MICRO-DRIVE Regler zusammen mit einem speziell
dafür abgestimmten Portfolio an Antrieben von Dun-
kermotoren eingesetzt werden.
Eine Garantie für die reibungslose Funktion ist die
strenge PROFINET Zertifizierung. Dunkermotoren
möchte mit dieser sicherstellen, dass es erst gar
ETHERCAT MIT
DISTRIBUTED CLOCKS
nicht zu einer Fehlersuche kommt, sondern, dass
Der Motor beinhaltet neben der Kommunikations- der Antrieb über die komplette Lebensdauer fehler- Seit August 2020 ist die dPro Baureihe von
schnittstelle die komplette Endstufe, den Geber und frei läuft. Dunkermotoren auch mit EtherCAT Schnittstel-
den Controller inklusive dynamischer Motorüberwa- le verfügbar. Besonderes Highlight ist Distribu-
chung. Konsequenterweise können auch die mecha- Eine Prognose sei an dieser Stelle doch noch er- ted Clocks und die damit verbundene Möglich-
nischen Komponenten gleich mit angebaut werden. laubt: Die Kombination aus PROFINET und PROFI- keit der Echtzeitsynchronisation.
So erhalten Kunden komplette Antriebseinheiten drive, Applikationsklasse 4 komplett integriert in An-
aus Motor, Getriebe, Bremse und Linearzylinder aus trieben, wird Maßstäbe setzen. Wie schon so oft wird Starter Sets sind ab sofort erhältlich. Sofort be-
einem Guss. Anschließen, einbinden, projektieren die Technologie von Dunkermotoren als Vorbild für musterbar sind unsere Motoren der Baureihe
und produzieren war noch nie so einfach. Für die Produkte anderer Hersteller dienen. Der BG 95 und BG 66 dPro EC, BG 95 dPro EC, sowie die ex-
Inbetriebnahme steht das Inbetriebnahmetool „Drive BG 66 dPro PROFINET sind bereits verfügbar, der BG terne Regelelektronik BGE 5510 dPro EC. An-
Assistant 5“ zur Verfügung, das über die Ethernet 75 dPro PN folgt Anfang 2021. fang 2021 folgt dann der BG 75 dPro EC.
Verbindung Kontakt zum Motor aufbaut. „Let’s con-
nect“ - spezielle Schritt für Schritt Inbetriebnahme- Autor: Michael Burgert I Autor: Matthias Utz I Product Manager Linear
beschreibungen klären dabei die letzten Details. Product Manager BLDC Motors Systems
ETHERNET/IP IM
ANFLUG
Ab Q2/2021 werden alle smarten Motor-
baureihen auch mit EtherNet/IP Schnittstelle
erhältlich sein.
19ZUKUNFT JETZT!
DATENAUSTAUSCH
IM ZEITALTER DES
„INDUSTRIAL INTERNET
OF THINGS“
Durch die Etablierung des “Industrial Internet of
Things” (IIoT) als Schlüsseltechnologie der vierten
industriellen Revolution rücken von Maschinen und
Komponenten erzeugte Daten immer stärker in den
Fokus von Unternehmen. Die Daten werden nicht
von ungefähr als neuer Rohstoff und auch als Gold
des digitalen Zeitalters bezeichnet. Denn durch die
Analyse der Daten lassen sich Informationen zu den
zugehörigen Produkten und Prozessen gewinnen,
was wiederum die Grundlage für Produktivitäts-
Abbildung 1: Marktanteile industrieller Netzwerke
steigerungen oder auch komplett neue Geschäfts-
modelle ist. Werden zum Beispiel die Betriebsdaten analog zur IT auch in der Automatisierung Ether- bauer die Möglichkeit, die für Ihren Anwendungsfall
von Motoren analysiert, lassen sich daraus auf der net als Übertragungsmedium bei kabelgebundenen besten Technologien auszuwählen und zu kombi-
einen Seite dienstleistungsbezogene Geschäftsmo- Verbindungen zukünftig gesetzt ist. Dennoch be- nieren. Und nur so ist es möglich, Daten wirtschaft-
delle wie „Predictive Maintenance“ ableiten, was herrschen mit den „Industrial Ethernets“ weiterhin lich sinnvoll von allen Feldgeräten in übergeordnete
auf der anderen Seite Produktionsausfälle mini- proprietäre Standards die Feld- und Steuerungs- Analysesoftwares zu übermitteln, da diese nicht
miert und somit die Produktivität erhöht. Doch wie ebene. Das erschwert aktuell noch deutlich eine aus den unterschiedlichsten proprietären Systemen
finden die Daten ihren Weg vom Gerät, das Daten herstellerübergreifende Kommunikation. zusammengetragen und übersetzt werden müssen.
erzeugt, zum Ort der Analyse? Dieser Frage widmet
sich dieses Whitepaper und beleuchtet die gängigs- Doch auch hier zeigt sich durch breite Unterstüt- Neben diesen Kommunikationsstandards, die
ten Kommunikationsstandards im Kontext des IIoT. zung von OPC UA als einheitlichen Standard Licht ihren Ursprung in der Automatisierung haben, ge-
am Ende des Tunnels, auf dem Weg hin zu einer winnen auch die aus der IT stammenden Ansätze
Unbestritten ist inzwischen, dass klassische Feld- gemeinsamen und offenen Kommunikation in hori- des Datenaustauschs via API (application program
bus-Systeme wie DeviceNet oder Profibus durch zontaler und vertikaler Richtung. Das ist entschei- interface) oder via MQTT und AMQP immer mehr
industrielle Ethernet Busse wie PROFINET, EtherCAT dend, da eine einheitliche und offene Kommunika- Bedeutung in der Automatisierung, da es immer
oder Ethernet/IP mittelfristig abgelöst werden. Dies tion zwischen Geräten und Systemen sowohl die stärker darum geht, Daten von Automatisierungs-
belegt auch die jährliche Betrachtung der Markt- größte Herausforderung als auch der größte Ena- geräten in IT-Systeme zu übermitteln. Nachfolgend
anteile von Bussystemen durch die Firma HMS, in bler für das „Industrial Internet of Things“ ist. Denn wird detailliert auf die einzelnen Technologien
der 2019 klassische Feldbusse erstmals rückläufig nur durch eine hersteller- und ebenenunabhängige eingegangen und deren Vor- und Nachteile auf-
sind (Abbildung 1). Somit ist zumindest klar, dass Kommunikation haben Maschinen- und Anlagen- gezeigt:
20ZUKUNFT JETZT!
ZUKUNFT JETZT!
INDUSTRIAL ETHERNET:
Bei den „Industrial Ethernets“ handelt es sich um
herstellergetriebene proprietäre Kommunikations-
und können auch von Drittanbietern in Ihre Geräte
implementiert werden. Ihre volle Performance ent-
falten die Protokolle aber meist nur im Ökosystem
nets“ erst 2018, also ebenfalls ~ 15 Jahre nach
der ersten Einführung, die klassischen Feldbusse
bei der Anzahl neuer Knoten überholt haben. Zu-
protokolle, die auf dem Ethernet-Standard IEEE der Hersteller, die die Protokolle entwickelt haben. dem waren die klassischen Feldbusse auch erst-
802.3 aufsetzen und diesen um Echtzeitfähigkeit Dies macht sich dadurch bemerkbar, dass oft Li- mals 2019 rückläufig.
und verschiedene weitere Steuerungsfunktionali- zenzen erforderlich sind und speziell bei der Integ-
täten wie zum Beispiel “Motion” erweitern. Die drei ration von Masterfähigkeit gewisse Hürden existie- OPC UA:
am weitest verbreiteten Protokolle sind EtherNet/ ren. Die „Offenheit“ dient somit eher dazu, Geräte OPC UA ist die Abkürzung für Open Platform Com-
IP (Rockwell), PROFINET (Siemens) und EtherCAT von Drittanbietern in das eigene Ökosystem zu munication Unified Architecture und steht, wie der
(Beckhoff). Wie stark die einzelnen „Industrial integrieren und Anwender im eigenen Ökosystem Name schon sagt, für eine offene Kommunikation
Ethernets“ hier auf das herkömmliche Ethernet zu binden. Aufgrund des Entwicklungszyklus von mit vereinheitlichtem Aufbau. OPC UA ist dabei
zurückgreifen, variiert von System zu System. Die ~15 Jahren innerhalb der Automatisierung spielen nicht einfach als zusätzliches Kommunikations-
ersten beiden nach IEEE 802.3 standardisierten die „Industrial Ethernets“ auch die nächsten Jah- protokoll zu sehen, sondern viel mehr als Kommu-
Schichten des OSI Modells, also die physische re noch eine wichtige Rolle, selbst wenn sich z. B. nikations-Framework, das neben der Datenüber-
Übertragungsschicht und die MAC-Adressierung, mit OPC UA ein übergreifendes System etablieren tragung auch die Bedeutung von und den Zugriff
werden praktisch von allen Protokollen verwendet. würde. Die Annahme wird dadurch gestützt, dass auf Daten beschreibt sowie gleichzeitig Sicher-
Inwieweit aber darauf aufbauend auf die Standard- entsprechend der HMS Studie die „Industrial Ether- heitsmechanismen mitbringt. Die Sicherheit wird
protokolle IP, TCP und UDP des herkömmlichen
Ethernets zurückgegriffen wird, hängt stark vom
jeweiligen „Industrial Ethernet“ ab. EtherNet/ IP ist
dabei am nächsten am herkömmlichen Ethernet, da
hier auch die Standardprotokolle IP, TCP und UDP
fester Bestandteil des Protokollstacks sind, und
erst oberhalb der Transportschicht das EtherNet/
IP spezifische CIP-Protokoll aufsetzt. PROFINET
stellt hier schon oberhalb der MAC-Adressierung
einen eigenen Protokollstack dar, bietet beim Ver-
bindungsaufbau und bei azyklischen Diensten aber
noch die Möglichkeit, auf UDP/ IP zurückzugreifen.
EtherCAT hingegen ist oberhalb von Schicht 2 ein
komplett eigenständiges Protokoll und nutzt ledig-
lich den Ethernet-Frame. Dies ist zum einen der
Grund für die herausragende Performance von Et-
herCAT in Bezug auf die Latenzzeiten für das es
entwickelt wurde, aber auch dafür, dass EtherCAT
am weitesten entfernt ist vom herkömmlichen
Ethernet. Die Protokolle sind zwar prinzipiell offen Abbildung 2: OPC UA Aufbau
21ZUKUNFT JETZT!
hierbei über Zertifikate und eine Zertifikats- und
Zugriffsrechtsverwaltung realisiert, welche OPC UA
mitbringt. Hier muss allerdings beachtet werden,
dass OPC UA nicht per se sicher ist, sondern die
nötigen Mechanismen und Eigenschaften mit-
bringt, auf deren Basis eine sichere Kommunika-
tion implementiert werden kann.
OPC UA basiert darauf, dass Geräte in Form von
Informationsmodellen abgebildet werden. Das be-
deutet, dass Geräte in Objekten mit ihren zugehö-
rigen Variablen, Methoden, Events und ihrer Be-
ziehung zu anderen Objekten beschrieben werden.
Ein Motor kann beispielsweise in der einfachsten
Form ein einzelnes Objekt mit Variablen, Events
und Methoden sein, sich aber auch aus verschie-
denen Objekten wie z. B. Strom-, Positions- und
Geschwindigkeitsregler zusammensetzen. Somit
können beliebig komplexe Komponenten und Ma-
schinen semantisch abgebildet werden und es ist
möglich, dass eine OPC UA Anwendung diese se-
mantischen Modelle versteht, ohne sie im Vorfeld
zu kennen. Damit dies herstellerübergreifend funk-
tioniert, setzt OPC UA auf eine service-orientierte
Abbildung 3: OPC UA Kommunikation
Architektur (SOA), die den Zugriff auf Informations-
modelle über standardisierte Services definiert. In ler Rechnung zu tragen, gibt es die Möglichkeit zu- Verbindungen über Server/ Client, als auch in der
der Basisimplementierung bringt OPC UA die Infor- sätzliche, nicht standardisierte Funktionen über die Cloud-Anbindung übliche indirekte Verbindungen
mationsmodelle Data Access (DA), Alarms & Con- herstellerspezifischen Erweiterungen in OPC UA über Publish/ Subscribe ab. Bei Publish/ Subscribe
ditions (AC), Historical Access (HA) und Programs, abzubilden (Abbildung 2). setzt OPC UA dabei auf die Einbettung von gängi-
sowie die Services Browse, Read/Write, Methoden- gen Standards wie MQTT oder AMQP. Im Kontext
aufruf und Subscribe auf einzelne Variablen mit. Für die Kommunikation selbst stellt OPC UA zwei Publish/ Subscribe auf der Feldebene wird auch
Darüber hinaus kann die Funktionalität von OPC UA Arten zur Verfügung. Server/ Client und Publish/ eine Variante mit UDP als Übertragungsprotokoll
über branchenspezifische Informationsmodelle, die Subscribe. Dabei können beide Kommunikations- unterstützt.
sogenannten „Companion Specifications“ erweitert arten parallel in einer OPC UA Anwendung ver-
werden. Um auch innerhalb von Branchen wie z. wendet werden und auch jede Anwendung jede Auf der Transportschicht der Kommunikation ba-
B. der Antriebstechnik noch den unterschiedlichen Rolle einnehmen (Abbildung 3). Somit deckt OPC siert OPC UA immer auf dem Internet Protocol (IP)
Differenzierungsmerkmalen der einzelnen Herstel- UA sowohl in der Automatisierung übliche direkte und benötigt daher immer eine Ethernet-basierte
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