INGENIEUR-NACHRICHTEN – Ausgabe 5/2016

Titelthema“ Automation – Robotik“

INHALTSVERZEICHNIS

TITELTHEMA

06 Flexible Robotersysteme für die digitalisierte Produktion
07 Roboter für die Wärmflasche
08 Wie viel Automatisierung darf´s sein?
09 Roboter-Baukasten für die industrielle Low-Cost-Automation
INFORMATIONEN
10 Wirtschaftsinitiative Smart Living
10 Ausländische Investoren besser als ihr Ruf
11 Digitalisierung der Automobil- und Automatisierungsindustrie
12 Winziger Roboter, großer Helfer
12 Alarmsystem für Schwerhörige und Gehörlose
12 Kollaborierende Roboter sind im Kommen
13 Grenzübergreifender Lehrverbund Kunststofftechnik Zittau-Liberec
13 Elektronische Schaltungen revolutionieren
14 Körperwärme als Stromquelle
14 Gleichspannung revolutioniert die industrielle Energieversorgung
15 Das TGZ Bitterfeld-Wolfen stellt sich vor
15 Leichtbauroboter in der manuellen Montage
16 Einjährige simulierte Marsmission
17 Gewässer-Schadstoffe effektiv im Blick
17 Vom Drachenbaum zum Werkstoff
FORSCHUNG UND BILDUNG
18 Wissenschaftler der TU Ilmenau schreibt weltweit beste Doktorarbeit
18 IT-Sicherheit – Wettlauf gegen die Zeit
19 Vollautomatischer Schiffsbetrieb
19 Roboter-Einsatz in KMU
MESSEINFORMATIONEN
20 Montagelösungen für Mensch-Roboter-Teams
21 Schifffahrtsmesse SMM – Vibrationen den Schwung nehmen
21 Textil fürs Fahrrad auf der Eurobik
JUGENDPOWER
22 Star Trek-Vision wird Wirklichkeit
22 Jugend forscht 2017
TECHNIKGESCHICHTE
23 Die Geschichte der Phosphorchemie in Mitteldeutschland
VEREIN DER INGENIEURE UND TECHNIKER IN THÜRINGEN e.V.
24 Sonderausstellung Wintersport
24 Start für Schülerforschungszentrum Gera
25 Die Technologie in unserem Alltag von morgen
25 Veranstaltungsankündigung – Save the Date
VEREIN DER INGENIEURE, TECHNIKER UND WIRTSCHAFTLER IN Sachsen e.V.
26 Gründung eines Erfinderzentrums
27 Die Odyssee eines Erfinders
VEREIN DER INGENIEURE und Wirtschaftler in Mecklenburg-Vorpommern e.V.
28 Der Vorsitzende informiert
29 Ingenieurleistungen bedürfen funktionierendes Management

LEITARTIKEL

Liebe Leserinnen und Leser,

wer sich mit den Themen Wirtschaft 4.0 und Digitalisierung der Produktion beschäftigt, wird zwangsläufig auch auf die Themen Automation und Robotik stoßen, denn wer kann sich eine digitalisierte Produktion vorstellen, bei der Menschen Teile in Maschinen einlegen oder schwere Werkzeuge eine ganze Schicht handhaben müssen. Für solche Tätigkeiten setzt man schon seit vielen Jahren Industrieroboter ein. Aktuell gibt es aber eine neue Qualität: Robotik dringt in Bereiche vor, in denen ihr Einsatz bisher als uneffektiv oder technisch nicht machbar galt. Deshalb an diese Stelle ein Überblick über neue Trends und Einsatzbereiche auf dem Gebiet der Robotik und Automation.
Grundlage aller neuen Einsatzfelder der Robotik sind die Möglichkeiten, die die aktuelle IT-Hard- und Software eröffnen. So können heute Roboter gefertigt werden, die direkt mit Menschen zusammenarbeiten können. Diese kollaborierenden Roboter (Cobots) sind auf Grund ihrer intelligenten Software in der Lage, auf die Handlungen des Menschen richtig zu reagieren. Dadurch wird das Verletzungsrisiko soweit verringert, dass die bisherige Trennung zwischen den Bewegungsbereichen von Mensch und Maschine wegfallen können.
Das erschließt weiter neue Möglichkeiten. Roboter sind nicht länger ortsfest. Die neuen mobilen Roboter können Transportaufgaben übernehmen, an mehreren Positionen in der Werkhalle Tätigkeiten ausführen oder sich selbst umrüsten. Damit wird eine neue Stufe der Flexibilität der Fertigung möglich. Durch die Fähigkeit der Interaktion mit dem Menschen und Mobilität können Roboter nun auch Service- und Assistenzaufgaben übernehmen. Neben dem Einsatz im industriellen Bereich, werden dadurch auch Felder wie die Pflege, Laborarbeit oder Gebäudedienstleistungen eröffnet.
Für komplexe Aufgaben in Industrie und Labor können selbstlernende Roboter eingesetzt werden. Mit Hilfe von umfangreicher Sensorik und Bildverarbeitung kann die Software dieser Systeme Erfahrungen sammeln und die eigene Handlungsweise verbessern.
Ein weiterer Trend sind die sogenannten Low Cost Roboter. Neue Materialien und Herstellungsverfahren für die Mechanik der Systeme und fallende Kosten bei immer leistungsfähigerer Hard- und Software ermöglichen heute Roboter die unter 10.000 Euro kosten. Trotz dieses Preisrückgangs erwarten Experten der Bosten Consulting Group (BCG), dass der weltweite Umsatz mit Industrierobotern von 15 Mrd. Dollar im Jahr 2015 auf 67 Mrd. Dollar 2020 wachsen wird.
Neue Sensoren und schnelle 3D-Bildverarbeitungssysteme erweitern die Fähigkeiten der Roboter in Bereiche, die von Menschen nicht oder nur mit viel Aufwand zu realisieren sind. Ein typisches Einsatzgebiet sind gefährliche Arbeitsbereiche oder Räume in denen der Mensch nicht arbeiten kann. So können Roboter Wartungs- oder Reparaturaufgaben in Rohrleitungssystemen oder in radioaktiv kontaminierten Räumen ausführen.
Wie ist der Stand der Automation mit Robotern in Mitteldeutschland? Noch sind manuell tätige Arbeitskräfte hier günstig einzusetzen. Bisher war es schwierig, kostendeckende Einsatzfälle für Automation und Robotik zu realisieren.
Doch durch den demografischen Wandel wird der Mangel an Arbeitskräften zunehmen und es wird immer schwieriger werden, Stellen zu besetzen, bei denen schlechte Arbeitsbedingungen herrschen. Durch die sinkenden Investitionskosten und die zunehmende Intelligenz der Systeme wird deren Einsatz in Zukunft auch für kleine Unternehmen notwendig werden. Auch wachsende Anforderungen an Qualität, Verfügbarkeit und hundertprozentige Identifikation der Produkte, lassen sich nur mit automatisierten und durchgehend verknüpften Lösungen realisieren.
Die kompetenten Partner für die Integration von Robotern in KMU gibt es auch in Mitteldeutschland. Es gilt, die Akzeptanz der Roboter als neue Kollegen in den Unternehmen zu erhöhen und das Management für die Möglichkeiten der Automation und Robotik zu sensibilisieren.

Dipl.-Ing. Frank Sattler
SATTLER media & datasystems
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