19/05/2015
Door Liam van Koert
“Eenvoudige mechatronica was al een uitdaging”, zegt dr. Tim Bendig van Lenze. “Maar in dit 4.0-tijdperk moet je ook de toevoeging ‘Smart’ hierin zien te integreren. Dat maakt de zaak complexer, maar biedt ons tegelijkertijd een mooie kans. Want door slim met ‘smart’ om te gaan, zijn onze oplossingen eenvoudiger dan ooit.”
“Eenvoudige mechatronica was al een uitdaging”, zegt dr. Tim Bendig van Lenze. “Maar in dit 4.0-tijdperk moet je ook de toevoeging ‘Smart’ hierin zien te integreren. Dat maakt de zaak complexer, maar biedt ons tegelijkertijd een mooie kans. Want door slim met ‘smart’ om te gaan, zijn onze oplossingen eenvoudiger dan ooit.”
Op de stand van Lenze prijkt een drietal demo’s met een belofte die er niet om liegt. Een transportband met smartmotor, een transportband met drive of een complete robot integreren in 3, 5 of 7 minuten. Laatstgenoemde robot was ook op de Indumation en Mocon te vinden. En met een beetje hulp lukte het zelfs ondergetekende de applicatie aan de praat te krijgen. Of de 7 minuten tijdsgrens overschreden werd? Waarschijnlijk wel. Maar dat had meer te maken met de vele vragen die ik tijdens de uitleg op Bendig afvuurde.
Menselijke maat met robots
Ergens lijkt het cirkeltje met 4.0 rond. De voorgaande ontwikkelingsstappen in de machinebouw waren er vooral om de menselijke tekortkomingen het hoofd te bieden. Mechanisering, later met elektronica en software, zorgden voor een hogere kwaliteit en veel meer efficiëntie. Maar met de Smarttoevoeging wordt vooral de flexibiliteit van de menselijke maat gezocht die nodig is voor seriegrootte 1. Er is daarbij steeds meer informatie die in context door de machine heen moet. Bendig: “Het onder tijdsdruk beheersen van de complexiteit die smart mechatronica met zich meebrengt is een reëel 4.0-thema waarvoor de machinebouwer zich gesteld ziet. Bij Lenze gaan we daar praktisch mee om: complexiteit weghalen en eenvoud creëren. We doen het eigenlijk al jaren. Met onze FAST Software Templates die niet alleen snel zijn en voor fouten behoeden, maar ook modulair zijn. Dat maakt voor 80 procent ‘out of the box’ maatwerk mogelijk. In die 20 procent zit de finesse van de machinebouwer zelf waarmee hij zich kan onderscheiden. Tegenwoordig hoort daar natuurlijk ook robotica bij. Industrie 4.0 kan niet zonder. Daarom hebben we sinds de SPS IPC Drives die onlangs in Neurenberg plaatsvond ook robotkinematica in de templates geïntegreerd.“
Systeemintegratie en samenwerken als USP
Volgens Bendig is de toenemende complexiteit van een slimme wereld tevens de oorzaak dat het speelveld veranderd: systeemintegratie wordt steeds belangrijker. “Als je hier zo op de beurs rondloopt, dan kom je echt fantastisch slimme dingen tegen. Het probleem is wel dat het allemaal moet samenwerken wil je er je voordeel mee kunnen doen. De mensen die dat het beste voor elkaar krijgen zijn de winnaars van morgen.” Uiteraard rekent Bendig ook Lenze tot deze groep. Niet alleen omdat ze voor al hun producten een snelle en foutloze integratie nastreven. Ook omdat ze zelf integratiekennis in huis hebben om samen met anderen tot nieuwe dingen te komen.
Kleine beetjes energie terug het net in
Als integratievoorbeeld noemt hij een bijzonder energieterugwinsysteem op de stand van één van de partners. “Gezamenlijk met de Hogeschool Ostwestfalen-Lippe hebben we een schakelkastje ontwikkeld dat kleine hoeveelheden teruggewonnen remenergie direct aan het net teruglevert. Nu is energie terugwinning op zich niet nieuw. Je draait een elektromotor de andere kant op en je hebt een generator. Maar meestal heb je met grotere vermogens te maken, of moet de energie tijdelijk worden opgeslagen omdat terug het net in sturen door inductieve effecten niet efficiënt is. Door echter gebruik te maken van lithiumcarbide kunnen we in het slimme terugleverkastje schakelen met frequenties die aanzienlijk hoger is dan de netfrequentie. Je prikt ze dus overal tussen, zonder tussenkomst van een zekering.” Bendig geeft aan dat vooral in magazijnen, waar veel potentiële energie van de hogere schappen verloren gaat, met de schakelkastjes veel energie kan worden bespaard.
Zwermkruispunt
Een tweede voorbeeld waar we ook gezamenlijk een kijkje gaan nemen is een samenwerking met onder andere het Fraunhofer instituut. Hier is een kruispunt gemaakt dat uit tal van kleine intelligente tweeassige actuatoren bestaat. Een postpakketje dat vanaf een transportband op de kruising terechtkomt kan een willekeurige weg over het kruispunt afleggen. Bendig voegt toe: “Wat de afgelegde weg is, hangt af van wat het pakketje voor informatie verstrekt en wat de actuatoren op dat moment als beste route bedenken. Net als bij zwermtechnologie communiceren de actuatoren alleen met hun buren en functioneert het kruispunt puur op een ‘need to know’ basis. Hoewel het kruispunt als één geheel functioneert, is er net als bij een zwerm vogels of een school vissen dus geen bovenliggende intelligentie die de actuatoren aanstuurt.” Het voorbeeld is niet alleen een mooi staaltje systeemintegratie, maar laat ook zien dat 4.0 ook een sterk logistiek karakter heeft.