Adam Wesoly| Apr 12, 2013

Neue Möglichkeiten zur Energieeinsparung bei Industrierobotern

Matthias-Frische-Siemens

Die Roboter-Vorführung „live“ am Messestand von Siemens in Halle 9 hat sich als wahrer Messe-Hit unter den Besuchern erwiesen. Die Präsentation zeigt, wie innovative neue Software von Siemens dazu beiträgt, die bisher kantigen Bewegungen von Robotern in glatte, eher menschliche Abläufe umzuwandeln - Energieeinsparungen von bis zu 50% werden dadurch erreicht. Für diejenigen unter Ihnen, die die Vorführung noch nicht sehen konnten: Die Bewegungsabläufe sind flüssig wie beim Ballett und nicht stotternd wie beim 80er Jahre Hip-Hop.

Ich traf den Projektleiter und Integrationsmanager von Siemens, Matthias Frische, am Siemens-Stand, um mehr über das Projekt zu erfahren.

Welchen Hintergrund hat dieses Projekt?
Automobilhersteller suchen zunehmend nach neuen Wegen zur Verbesserung der Energieeffizienz ihrer Produktionsroboter. Vor drei Jahren bekamen wir die Möglichkeit, gemeinsam mit Volkswagen und dem Fraunhofer Institut an einem Forschungsprojekt namens "Green Carbody Technology" mitzuarbeiten. Ziel war es, neue Möglichkeiten zur Senkung des Energieverbrauchs von Robotern in der Automobilproduktion zu erforschen.

Was hat Sie zu Ihrer Lösung inspiriert?
Bei den sogenannten Punkt-zu-Punkt  Steuerung erschienen uns die bisherigen Bewegungsmuster von Robotern als sehr nervös und unbeholfen. Sie gehen von Punkt A nach B, nach C, dann zu D. Wir fragten uns, was passieren würde, wenn wir sie so umprogrammieren, dass sie sich auf eine eher menschliche Weise bewegen, indem sie die ruckartigen Schritte von B und C auslassen, die Energie kosten, und sich in einem einzigen sanften Bogen bewegen. Unsere Inspiration kommt aus alltäglichen Situationen, in denen wir uns als Menschen optimal bewegen müssen, wie etwa beim Rausheben einer Bierkiste  aus dem Kofferraum eines Autos. Dann wandten wir unsere Erkenntnisse auf den Test-Roboter an, um zu sehen was passiert.

Und waren Sie von den Ergebnissen überrascht?
Wir waren begeistert! Wir hatten erwartet, mit diesem Ansatz vielleicht fünf Prozent Energie zu sparen. Doch als wir mit unterschiedlichen Bewegungsabläufen experimentierten, zeigten die ersten Ergebnisse aus dem Labor 30, 40 und sogar 50 Prozent Einsparungen.

Welche neuen Vorteile bietet das neue System?
Es gibt drei wesentliche Vorteile: Erstens natürlich die Energieeinsparungen von bis zu 50 Prozent. Zweitens haben die weicheren Bewegungsabläufe zur Folge, dass die Komponenten weniger belastet werden. So hat der Roboter eine längere Lebensdauer und benötigt deutlich weniger Wartung. Und drittens, kaum zu glauben, führt der Roboter die Aufgaben tatsächlich schneller aus.

Welche Reaktionen haben Sie bisher von den Besuchern bekommen?
Die häufigste Reaktion ist: "Warum hat bislang niemand daran gedacht?" Ich meine, hinter der Idee steckt einfach gesunder Menschenverstand. Es geht darum zu zeigen, wie einfache Ideen oft zu den größten Innovationen führen. Es herrscht auch großes Interesse von Besuchern aus der Automobilindustrie, die die wirtschaftliche Dimension dieser Entwicklung sehen. Stellen Sie sich vor, Sie haben hundert Roboter auf einer Fertigungslinie, mit denen Sie Energie sparen – das ist eine immense Erhöhung Ihrer Effizienz. Viele Wartungsleute haben mir erzählt, dass sie ihre Programmierer bereits gebeten haben, diesen Ansatz weiterzuverfolgen. Also freut es sie auch, das nun umgesetzt zu sehen!

Wie lange dauert es noch, bis wir diese neue Technologie tatsächlich in Betrieb sehen?
Wir nutzen unsere Erkenntnisse derzeit, um unsere Tecnomatix Software für Roboterprogrammierung zu verbessern. Anschließend stellen wir der Automobilindustrie die ersten Prototypen zur Verfügung. Darüber hinaus haben wir bereits neue Verbesserungsmöglichkeiten entdeckt, durch die sich sogar noch mehr Effizienz erreichen lässt.

Erfahren Sie mehr über alle Siemens-Highlights der diesjährigen Hannover Messe.

Fallen Ihnen weitere Umsetzungsmöglichkeiten ein, bei denen eine menschliche Bewegung die Effizienz steigert? Hinterlassen Sie unter diesem Artikel einen Kommentar.


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