trends Verbindungen in automation Im Fokus Von Schnittstellen, Netzwerken und Partnerschaften

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1 trends in automation Das Kundenmagazin von Festo Im Fokus Verbindungen Von Schnittstellen, Netzwerken und Partnerschaften Kompass Zusammenspiel Pneumatischer Leichtbauroboter BionicCobot Synergien Boxenstopp Das Multi-Carrier-System im Verpackungsprozess

2 Sie setzen auf maximale Flexibilität. Sie suchen intelligente und intuitive Lösungen. Wir machen Pneumatik digital. Pneumatik wird digital: Weltneuheit Festo Motion Terminal VTEM Unterschiedlichste Funktionen bei immer gleich bleibender Hardware! Ob Standard-Wegeventil-Funktionen wie 4/2, 4/3, 3/2 oder Vorgabe der Verfahrzeit: Funktionen steuern Sie jetzt per Apps. Für maximale Flexibilität, höchste Standardisierung, reduzierte Komplexität sowie Installationszeiten und viele weitere Vorteile. Erfahren Sie mehr: November 2017 Messe Nürnberg Halle 9, Stand 361

3 Liebe Leserinnen und Leser, Frank Notz, Geschäftsführer mit vielen Kunden verbindet uns eine über Jahre hinweg gewachsene partnerschaftliche Verbindung. Wenn im Zuge von Projektentwicklungen alle beteiligten Partner ihr Branchen-, Systemund Automatisierungs-Know-how in einem frühen Projekt stadium zusammenbringen, so unsere Erfahrung, entstehen außergewöhnliche Lösungen. Nicht das erste Mal erblickt dank enger Vernetzung ein völlig neuartiges Produkt das Licht der Welt bei Festo. Mit den weltweit ersten programmierbaren Ventilen schafft das Festo Motion Terminal ideale Voraussetzungen für die vernetzte Automatisierung mit Pneumatik und damit die Fähigkeit von Industrie 4.0. Viele unserer Kunden waren an der Entwicklung des Motion Terminal beteiligt, indem sie uns ihre Anforderungen und Erwartungen geschildert haben. Den Sprung in die Praxis hat das Motion Terminal bereits bei Bosch Packaging Systems gemacht. Hier kommen seine außergewöhnlichen Fähigkeiten als Automatisierungsplattform Verpackungsmaschinen zugute, die damit ein völlig neues Maß an Flexibilität erreichen. Mehr dazu auf Seite 32. Zur Produktion von morgen gehören Lösungen, die verbinden statt trennen der BionicCobot weist den Weg. Manuelle Arbeit und automatisierte Aktion gehen Hand in Hand im kollaborativen Arbeitsraum. Der OctopusGripper zeigt, wie sich das Greifen die Verbindung schlechthin weiterentwickeln kann. Dem wachsenden Variantenreichtum von Produkten begegnet das bionische Tentakel, indem es Funktionalitäten mehrerer Greifer in sich vereint. Möglich wird die Entwicklung zukunftsweisender Technologien wiederum durch die Verbindung wissenschaftlicher Kompetenzen. Moderne Open-Innovation-Konzepte beziehen alle Beteiligten in Forschungsprozesse mit ein. Dazu mehr im Interview mit Prof. Dr. Peter Post, Leiter Applied Research bei Festo, auf Seite 18. Der Fokus dieses Magazins liegt auf Verbindungen wie beispielsweise Schnittstellen, Netzwerken und Partnerschaften. Die sps ipc drives 2017 in Nürnberg ist eine perfekte Location, um daran anzuknüpfen und über konkrete Automatisierungslösungen zu sprechen. Ich freue mich darauf! Ihr PS: Das Messe-Ticket zur sps ipc drives erhalten Sie kostenlos unter oder per QR-Code.

4 Foto: Adrian Popan, ime.com Im Fokus Verbindungen Die Atlantikstraße in Norwegen verbindet eindrucksvoll zahlreiche kleine Inseln (s. Rückseite). In der Produktion der Zukunft verbinden Mensch und Maschine neue Formen der Interaktion. Und wie vernetztes Arbeiten zum Erfolg wird, das zeigt beispielsweise die Zusammenarbeit von Unternehmen und Forschungsinstituten. trends in automation Editorial 3 Panorama 6 Kompakt 40 Preisrätsel/Impressum 45 Soft Stop Sichere Zusammenarbeit mit dem BionicCobot. Kompass Auf die Tentakel geschaut OctopusGripper: Mit einem Blick auf die Natur als Vorbild zeigt die Neuentwicklung des Bionic Learning Network von Festo, wie Greifer der Zukunft aussehen und arbeiten können. 8 Zusammenspiel BionicCobot: Sichere Interaktion, natürliche Bewegungsabläufe und intuitive Bedienbarkeit zeichnen den pneumatischen Leichtbauroboter aus. 12

5 trends in automation Inhalt Mit dem IoT-Gateway in die Cloud. Impulse Startklar zum Verbinden CPX-IoT verbindet Komponenten und Module aus der Feldebene, wie etwa das Festo Motion Terminal oder Handling- Systeme, über ihre OPC-UA-Schnittstelle mit der Festo Cloud. 16 Forschung verbindet Warum gemeinsame Forschung mit anderen Unternehmen, Forschungseinrichtungen und Instituten wichtig ist und alle Beteiligten voranbringt, darüber spricht im Interview Prof. Dr. Peter Post von Festo Verpackung perfekt synchronisiert. Synergien Tour de France Das größte Land Westeuropas hat viel zu bieten: Kunst, Kultur, Kulinarik, Erfindungsreichtum,... Vor 60 Jahren gründete Festo seine zweite Auslandsgesellschaft in Frankreich. 20 Schonend verpackt Das frei konfigurierbare und flexible Multi-Carrier-System (MCS) synchronisiert die Transportwege von Produkt und Faltschachtel im servogesteuerten Horizontalkartonierer von ECONO-PAK. 26 Exakt dosiert Als weltweit erste frei skalierbare Sachet-Maschine nutzt die Sigpack VPF von Bosch Packaging die neu gewonnene Flexibilität digitaler Pneumatik des Festo Motion Terminal. 32 Standfest In der Abfüll- und Verpackungsmaschine von Thimonnier steuert die Ventilinsel VTUG mit IO-Link alle pneumatischen Funktionen an. 36

6 An die Leine genommen Er nennt den Hamburger Hafen sein Zuhause. Wenn dort die großen Containerschiffe aus aller Welt einlaufen, dann zieht es den Fotografen Jan Sieg ans oder aufs Wasser. Motive findet er immer wie hier die CSCL Pacific Ocean. Das 367 Meter lange Containerschiff, unter der Flagge von Hongkong, gehört mit einer Tragfähigkeit von Tonnen schon zu den größeren seiner Art. Bis zu Standardcontainer finden auf dem Schiff Platz. Beeindruckend sind aber auch die eigentlichen Stars der Elbe: die Schlepper. Ohne sie geht bei den Großen gar nichts. Sie unterstützen die ein- und auslaufenden Containerriesen und Seeschiffe. Die kleinen Kraftprotze schleppen, drücken, bugsieren, lenken und bremsen. Mit seinen leistungsstarken Motoren bringt es der Boxer beispielsweise auf eine Zug- und Schubkraft von 70 Tonnen. Foto: Jan Sieg,

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8 OctopusGripper: Bionik-Greifer für die Softrobotik Greifwerkzeuge von morgen müssen vielseitig sein, damit sie den wachsenden Variantenreichtum von Produkten und Werkstücken bewältigen können. Innovative Entwicklungen wie der neue OctopusGripper passen sich verschiedenen Formen schlüssig an. Das bionische Tentakel vereint in sich die Funktionalitäten mehrerer Greifer und reduziert so Komplexität durch Flexibilität.

9 trends in automation Kompass 8 9 Das Greifen ist eine der zentralen Aufgaben der Automatisierung. Sicheres Aufnehmen, Halten und Ablegen sind Grundvoraussetzungen für einen schnellen und zuverlässigen Transport sowie die präzise Positionierung von Werkstücken. So umfang- und variantenreich die Palette der zu greifenden Objekte, so groß ist heute auch die Vielfalt der Greifwerkzeuge. Treten Änderungen auf, erfordert dies oft den aufwändigen Austausch und Umbau eines Systems. Die Produktion der Zukunft hingegen braucht für flexiblere Anlagen Greifer, die Komplexität reduzieren und sich im Sinne von Plug and Produce eigenständig auf das jeweils zu fertigende Produkt einstellen. Mit einem Blick auf die Natur als Vorbild zeigt die Neuentwicklung des Bionic Learning Network von Festo, der OctopusGripper, wie Greifer der Zukunft aussehen und arbeiten können. Greifen wie ein Oktopus Der OctopusGripper ist ein bionischer Greifer, abgeleitet und inspiriert vom Oktopus-Tentakel. Er besteht aus einer weichen, pneumatisch angesteuerten Silikonstruktur. Wird diese mit Druckluft beaufschlagt, krümmt sich das bionische Tentakel nach innen und legt sich formschlüssig um das jeweilige Greifgut. Wie beim Original aus der Natur verfügt die Innenseite des Silikon-Tentakels über zwei Reihen von Saugnäpfen. Die kleinen Saugnäpfe an der Greiferspitze wirken passiv und halten das Greifgut zusätzlich, die größeren Saugnäpfe sind mit einer Vakuumleitung verbunden und können während des Greifvorgangs aktiv geregelt werden.

10 Technisch einfach umgesetzt Sobald sich das pneumatische Tentakel um ein Greifgut wölbt, wird an den Saugnäpfen ein Vakuum angelegt, mit dem es sicher am Greifer haftet. Zum Befüllen mit Druckluft verfügt das Tentakel in seinem Rücken über eine längs verlaufende Kammer. Ein umschließender Textilmantel begrenzt deren Ausdehnung und schützt das Silikon vor Beschädigungen. Formenvielfalt im Griff Indem der OctopusGripper schlüssiges Greifen mit sicherem Anhaften kombiniert, eignet er sich für eine Vielzahl von Objekten mit unterschiedlichen Formen und Geometrien, glatter Oberfläche und hoher Empfindlichkeit. Doch das bionische Tentakel kann noch mehr. Es erfüllt auch die hohen Anforderungen der Softrobotik und kann für die unmittelbare Zusammenarbeit mit dem Menschen eingesetzt werden denn auch die übrigen in der Struktur verbauten Materialien sind elastisch. Damit stellt der Greifer für den Menschen selbst im unmittelbaren Kontakt keine Gefahr dar. Für eine sichere Zusammenarbeit Um ihn auf den Einsatz in der industriellen Praxis vorzubereiten, erprobt Festo den OctopusGripper gleich an zwei pneumatischen Leichtbaurobotern: am BionicMotionRobot und am BionicCobot. Wie das bionische Tentakel ebenfalls im Bionic Learning Network entwickelt, sind beide Roboter konstruktionsbedingt nachgiebig und lassen sich in ihrer Kinematik stufenlos versteifen. So können sie direkt mit dem Anwender interagieren. Selbst für den Fall einer physischen Begegnung zwischen Mensch und Maschine erweisen sich sowohl BionicMotionRobot als auch BionicCobot als ungefährlich und brauchen nicht wie konventionelle Fabrikroboter vom Anwender per Abschirmung getrennt zu werden. Digitale Pneumatik per Apps Die vielseitigen Bewegungsabläufe der beiden Roboter, zusammen mit der exakten Dosierung von Druckluft und Vakuum im OctopusGripper, ermöglicht das Festo Motion Terminal. Es regelt sowohl den jeweiligen Roboterarm als auch den Greifer. Die pneumatische Automatisierungsplattform vereint mit ihrer Softwaresteuerung per Apps die Funktionalitäten von über 50 Einzelkomponenten in sich. Auf Basis digitalisierter Pneumatik und dank seiner weichen Struktur bietet der OctopusGripper ein großes Anwendungspotenzial für die kollaborativen Arbeitsräume von morgen. Durch den Einsatz einer pneumatischen Kinematik mit vakuumbasierter Haltekraft verfügt er bereits heute schon über die Fähigkeiten, unterschiedlichste Greifaufgaben in der Industrie zu lösen. Mehr Informationen und bewegte Bilder finden Sie auf