Interview mit Digitalisierungsexperte Christian Ziegler von SMC

„Energierückführung im Zylinder“

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Die Digitalisierung verschafft auch der Pneumatik einen Technologieschub. Christian Ziegler, bei SMC Deutschland in Egelsbach für das Zukunftsthema zuständiger Manager, erläutert im Interview wesentliche Entwicklungen beim weltgrößten Pneumatikanbieter.

Beschaffung aktuell: Energieeffizienz, Energieeinsparung und Miniaturisierung sind die großen Themen bei SMC. Welche Produkte bilden hier die technologische Speerspitze?

Christian Ziegler: Als derzeit einziger Hersteller bietet SMC eine Ventilinsel mit integriertem Feldbusknoten für die drahtlose Datenübertragung. Ganz gleich, ob über WLAN- oder 5G-Standard – Wireless wird deutlich anziehen. Da wir jetzt schon Erfahrungen im Feld sammeln, sind wir vorne mit dabei. Prägend im Markt wird auch unser neuer ISO-Zylinder mit Energierückführung sein, den wir demnächst vorstellen werden. Das wird die Pneumatik auf ein neues Energieeffizienz-Level heben.

Beschaffung aktuell: Welches Prinzip liegt diesem Zylinder zugrunde?

Ziegler: Beim Rückhub entweicht die Luft nicht nach draußen in die Umgebung. Sie wird zurückgeführt in die jeweils andere Zylinderkammer, was den Druckluftverbrauch deutlich reduziert. Derzeit bauen wir ein Versuchsmodell auf, um das Prinzip anschaulich zu demonstrieren. Eine weitere technologische Speerspitze sehe ich in der Durchgängigkeit der Signale vom Sensor bis zur IT-Ebene. Auf einer der nächsten Fachmessen im Herbst werden wir das Geschehen in der Cloud anschaulich visualisieren und zeigen, dass die Daten in der Cloud direkt geschrieben werden können.

Beschaffung aktuell: Mit welcher Drucklufteinsparung ist bei dem neuen ISO-Zylinder zu rechnen?

Ziegler: Wir haben erste Messungen durchgeführt und konnten dabei Einsparungen von bis zu 45 Prozent erzielen.

Beschaffung aktuell: Hat die SMC Corporation diesen Zylindertyp entwickelt?

Ziegler: Ja, angeschoben wurde das Projekt jedoch von hier aus. Diesen Januar haben wir den Zylinder im SMC-Headquarter in Tokio diskutiert. Als sich auch noch ein deutscher Großkunde bei unserem Chairman für dieses Produkt starkgemacht hat, ging die Entwicklung sehr schnell. Bereits im April entstand der erste 3D-gedruckte Prototyp. Der aktuelle Zylindertyp ist funktionsfähig und kommt dem Endprodukt schon sehr nahe, wird aber noch weiter optimiert. Dieser Zylinder steht beispielhaft für ein Produkt, das aus dem deutschen Markt heraus getrieben wurde und künftig weltweit eingeführt wird.

Beschaffung aktuell: Auf welche Branchen fokussiert dieser rekuperierende Zylindertyp?

Ziegler: Der ISO-Standardzylinder eignet sich für nahezu alle Branchen. Da die ISO-Norm jedoch die Größe vorgibt, ist das Produkt nur bedingt flexibel. Seinen Einsatz findet es deshalb weniger dort, wo die Anforderungen nach klein- und leichtbauenden Zylindern eine große Rolle spielen. Dort sehe ich den Standardzylinder eher weniger, da er nicht gewichts- oder größenoptimiert ist.

Beschaffung aktuell: Apropos Größe und Gewicht: Die Miniaturpneumatik ist sozusagen Teil der SMC-DNA. Welche Neuheit haben Sie hier in der Pipeline?

Ziegler: Zum einen die V050-Miniaturventile mit einer Ventilbreite von 5,5 Millimetern. Zum anderen hat die neue MSQ-Serie beim Gewicht 32 Prozent abgespeckt und die Bauhöhe ist um bis zu 28 Prozent reduziert. Auch beim neuen Drehflügel-Schwenkantrieb CRB wurde das Gewicht gesenkt, und zwar um bis zu 48 Prozent.

Beschaffung aktuell: Welchen Anteil hat die Pneumatik im SMC-Portfolio?

Ziegler: Durch die Vermischung der Technologien lassen sich Pneumatik und Elektrik immer weniger voneinander abgrenzen. So kann ein Portal nur aus elektrischen Antrieben aufgebaut, die Z-Achse oder der Greifer aber pneumatisch ausgelegt sein. Oder eine Vakuumanwendung nutzt ein elektrisches Portal samt einem ZK2-Sauger, den wir kürzlich auf den Markt gebracht haben. Dann steckt eben ein Vakuum-Produkt drin. Genau das ist ja die Stärke von SMC, wir haben beide Technologien im Haus. Stets kommt es auf die Applikation an.

Beschaffung aktuell: Wie schnell müssen pneumatische Komponenten fit werden für die Digitalisierung?

Ziegler: Das zieht an und ist notwendig, um Industrie 4.0 umzusetzen. Deshalb beinhalten unsere jüngsten Sensorikprodukte kein reines 4- bis 20-Milliampere-Signal mehr, sondern sind IO-Link-Produkte, was die Offenheit, Parametrierbarkeit, Prozessqualität und Flexibilität verbessert. Das würgt zwar den Markt der 4- bis 20-Milliampere-Sensoren nicht ab. Die Entwicklung geht aber klar in Richtung des Standard-IO-Link-Protokolls für die nahtlose Kommunikation vom Sensor bis in die Cloud. Aber auch hier braucht es den Aktor und damit die Mechanik für die Bewegung.

Beschaffung aktuell: Wie verändert die Digitalisierung künftige Pneumatikkonzepte?

Ziegler: Zweifellos wird sich die Pneumatik ändern, aber nicht ihr Grundkonzept. Dieses beinhaltet die Bereitstellung der Druckluft, ihre Verarbeitung und Steuerung über Ventile bis hin zu einem Aktuator, der Linearbewegungen ausführt. Daran wird sich nicht viel ändern. Die Frage ist aber: Wie werden Zustände angezeigt? Ein Stichwort ist hier Predictive Maintenance. Oder wie erhält man Erkenntnisse aus dem Verhalten der Pneumatik? Wie lässt sich die Energieeffizienz verbessern? Solche Aspekte werden die Pneumatik noch einmal verändern. Demnächst bringen wir mit dem Typ JSY eine weitere, noch kleiner bauende Ventilserie auf den Markt mit nochmals deutlich besseren Durchflussraten. Die damit verbundenen Themen Miniaturisierung und Energieeffizienz werden auch in den nächsten Jahren den Trend setzen.

Beschaffung aktuell: Wird in Zukunft jede Komponente ihr digitales Gegenstück in einer Plattform haben?

Ziegler: Ich denke ja. Allerdings kann ich heute noch nicht sagen, auf welcher Plattform dies geschehen wird. Das Thema ist für mich noch offen. Es wird sich aber eher in Richtung eines digitalen Abbildes entwickeln mit unterschiedlichen Ausprägungen für Konstrukteure oder Endanwender des Produkts.

Beschaffung aktuell: Fahren Sie hier eine vom Mutterkonzern in Tokio vorgegebene Digitalstrategie?

Ziegler: In Deutschland haben wir dafür freie Hand. Das ist auch der Grund, warum ich jetzt bei SMC Deutschland für die Digitalisierung verantwortlich bin. Unsere Corporation weiß, dass das Thema aus Deutschland heraus getrieben werden muss, da wir es stärker forcieren als unsere Kollegen in Asien. Deshalb gibt es auch keine zentrale Digitalstrategie, die auf die jeweiligen Landesgesellschaften übertragen wird. Generell pflegt SMC den Ansatz, den Ländern viele Freiheiten zu geben. Nicht nur im Digitalbereich, auch bei vielen anderen Themen.

Dietmar Kieser, Beschaffung aktuell

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