Schaeffler Smart EcoSystem: Messen und Steuern mit smarten Komponenten

In Verbindung mit dem über die Cloud-Technologie zur Verfügung gestellten Domain-Know-how über Komponenten im anwendungsspezifischen Kontext wird es möglich, Informationen gezielt zur Steuerung des Prozesses, hinsichtlich optimaler Auslastung der Leistungsgrenzen bis hin zur Optimierung der Produktqualität einzusetzen.

Aus technischer Sicht ist das Smart EcoSystem in die drei Ebenen Mechatronics, Virtual Twins und Applications gegliedert. In der untersten Ebene Mechatronics finden sich die sogenannten smarten Komponenten – mechatronische Produkte mit sensorischen oder aktorischen Zusatzfunktionen. Sie sind die „Enabler“, die Maschinen- und Prozessdaten erfassen.

Unter den mechatronischen Produkten von Schaeffler finden sich heute beispielsweise das FAG VarioSense, ein mit einem Sensorcluster bestücktes Standard-Kugellager für die Erfassung von Maschinen- und Prozessdaten (Temperatur, Drehzahl, Winkelposition, Drehrichtung und Einfederung der Lagerung im µm-Bereich). Ebenso zählen der FAG SmartCheck für die schwingungstechnische Zustandsüberwachung und Schadensdetektion von einzelnen Lagern bis hin zu ganzen Maschinen dazu, wie auch der automatische Schmierstoffgeber FAG Concept8 für bedarfsgerechte Nachschmierimpulse an Linearführungen oder auch der elektrisch angetriebene Planetenwälzgewindetrieb.

Neu hinzu kommen zur EMO 2017 Systeme zur automatischen Nachschmierung von Linearsystemen und zur Belastungsüberwachung der Hauptspindel.

Nutzt man die Schnittstelle zur Ebene Virtual Twins, eröffnen zusätzliche digitale Services weitere Wettbewerbsvorteile. Im Fall der Hauptspindelüberwachung ist dies beispielsweise die Optimierung der Fertigungsprozesse mit Hilfe einer möglichst hohen Spindelauslastung.

Nachschmierung und Belastungsüberwachung

Die Linearführung mit Schmierzustandsüberwachung in Kombination mit dem Schmierstoffgeber FAG Concept8 ermöglicht eine bedarfsgerechte, d. h. von Fahrstrecke, Belastung, Verschmutzung und Kontamination mit Kühlschmierstoff abhängige Nachschmierung. Verschmutzungen können sofort aus den Laufwagen automatisch herausgespült und Initialschäden vermieden werden.

Mit der Belastungsüberwachung durch Verlagerungsmessung bietet Schaeffler einen Spindelschutz bei Überlast. Das innovative System erfasst die Belastung im Wälzkontakt und gibt ein Warnsignal aus, bevor durch dauerhafte Überlastung oder stark ansteigende Lasten Beschädigungen an den Spindellagern entstehen.

Beide Systeme sind so konzipiert, dass Sie auch als Stand-alone-Lösung betrieben werden können. Sie können also lokal an der Maschine eingesetzt werden. Nutzt man die Schnittstelle zur nächsten Ebene Virtual Twins, eröffnen zusätzliche digitale Services weitere Wettbewerbsvorteile. Im Fall der Hauptspindelüberwachung ist dies beispielsweise die Optimierung der Fertigungsprozesse mit Hilfe einer möglichst hohen Spindelauslastung. Für die Linearführung ist dies die Prognose der Restgebrauchsdauer nach Beginn einer beginnenden und über die Sensorik erkannten Oberflächenveränderung.

Im Smart EcoSystem sind alle relevanten Unternehmensaktivitäten im Umfeld der Digitalisierung zusammengefasst und logisch strukturiert. Aus technischer Sicht ist das Smart EcoSystem in die drei Ebenen Mechatronics, Virtual Twins und Applications gegliedert.

Kundenzusatznutzen in drei Anwendungsfeldern

In der obersten Ebene des Smart EcoSystems Applications wird der Kundenzusatznutzen abgeleitet, aufgeteilt in die drei Anwendungsfelder Maintenance, Product und Production. Im Fokus stehen abhängig vom Maschinentyp mit unterschiedlichen Schwerpunkten die Erhöhung der Maschinenverfügbarkeit und der Produktivität, die Verringerung der Betriebs- und Wartungskosten, die Verbesserung der Prozessstabilität und –qualität und die Verbesserung der Produktqualität.

Halle 7, Stand C42