»Der Kunde profitiert mehrfach«

Interview

Christian Coy – Mit ihren übergeordneten Systemen Integrated Drive Systems (IDS) und Totally Integrated Automation (TIA) schafft Siemens eine weite Sphäre praxisnaher Lösungen mit intuitiver Bedienung und einer hohen Durchgängigkeit, weiß der Produkt Marketing Manager im Bereich Motion Control. Das Gespräch führte Michael Kleine

27. März 2013

Herr Coy, Siemens geht mit dem Integrated Drive Systems weit über einzelne Antriebskomponenten hinaus. Wo liegen die Wurzeln für diese übergreifende Betrachtung?

Die Idee, die Vorteile eines übergeordneten Systems zu nutzen, gibt es bei Siemens im Bereich der Antriebstechnik schon länger. Bis vor Kurzem sprachen wir vom integrierten Antriebsstrang. Dieser war aber beschränkt auf die horizontale Integration, also auf die Verbindung der Komponenten von Motor, Getriebe bis hin zum Frequenzumrichter. So konnten wir Eigenschaften und Zusammenspiel optimieren. Ein Beispiel ist die Drive-Click-Schnittstelle, die eine automatische Anbindung des Motors an den Frequenzumrichter erlaubt – ganz automatisch und ohne manuelle Eingabe von Motordaten. Der Gedanke der Totally Integrated Automation, kurz TIA, besteht bei Siemens seit mehr als zehn Jahren. Ziel hier ist die vertikale Integration, also die Verbindung von Antriebstechnik, Automatisierung und MES-Systemen.

Wie ist das IDS aufgebaut?

Das IDS umfasst die horizontale und vertikale Integration und fügt mit der Betrachtung der Lebenskosten noch eine dritte Dimension hinzu. Im Fokus steht also die gesamte Kette, vom Produktdesign über die Planung und Umsetzung der Produktion und bis hin zu Inbetriebnahme und Services. Hier ist die vorbeugende Wartung als innovativer Baustein zu nennen.

Welchen Nutzen zieht der Kunde daraus?

Erstrangiges Ziel ist ein Mehrwert für den Kunden: Wir vereinfachen mit dem IDS sein Engineering sowie alle einzelnen Prozesse, die Antriebskomponenten funktionieren automatisch zusammen. Diese durchgängige und somit zuverlässige Gesamtlösung steigert die Produktivität und bringt mehr Energieeffizienz.

Ist das System in seiner Mächtigkeit auch zu beherrschen?

In der Tat birgt das IDS eine gewisse Komplexität in sich. Siemens ist sich dessen bewusst und hat entsprechende Maßnahmen ergriffen. Beim IDS wird diese Problematik zudem entscheidend entschärft. Da hier die Beherrschung der Komplexität mehr und mehr in die Tools verlagert wird, bleibt sie für den Anwender beherrschbar. Dies gilt besonders für das TIA-Portal, mit dem die Inbetriebnahme der Antriebe und die Integration in die Automatisierung wesentlich vereinfacht wurde. Mithilfe des TIA-Portals lassen sich die Frequenzumrichter der letzten zwei Jahre sowie die Automatisierung ab 2007 programmieren beziehungsweise projektieren – und das ohne erhöhte Komplexität für den Kunden.

Ein weiterer wichtiger Schritt für die Beherrschbarkeit des IDS sind bestimmte Rahmenanforderungen. Es gibt zentrale Anforderungshefte, damit die Systeme reibungslos zusammenarbeiten. Wie reden sie miteinander, wie sind sie mechanisch gekoppelt, all das ist zentral definiert und fließt in die Entwicklung der Einzelprodukte ein.

Wie fügt sich das TIA-Portal in das IDS ein und welche konkreten Vorteile ergeben sich?

Das TIA-Portal ist ein Tool für die Projektierung aus Antriebssicht oder die Programmierung aus Steuerungssicht und für die Überwachung und Optimierung des laufenden Betriebs. Es sorgt für die vertikale Integration innerhalb des IDS. Das TIA-Portal begleitet eine Anlage über den gesamten Lebenszyklus, von der Projektierung bis zum Austausch, vom Engineering bis zur Wartung.

Ein unmittelbarer Vorteil ist die Zeitersparnis, weil der Kunde weniger Tools lernen muss und diese intuitiver gestaltet sind. Er kann im Betrieb seine Produktivität steigern, weil Zustandsmeldungen und Diagnoseanzeigen automatisch gesendet werden. Bei der Inbetriebnahme selbst kann er durch das TIA-Portal beziehungsweise den implizierten Datenabgleich Fehler vermeiden. Fehlervermeidung, Zeiterspanis und Produktivitätserhöhung würde ich zusammengefasst als die drei Hauptargumente für das TIA-Portal nennen. Unser Kunde profiert also mehrfach, und das findet sich auch in der darüberliegenden Instanz IDS eins zu eins wieder.

Wie beeinflusst das den Kunden in der täglichen Arbeit?

Der Kunde spart wesentlich an Zeit bei Programmierung, Parametrierung und Inbetriebnahme seiner Anlage. Er kann zudem eine Überdimensionierung seiner Produktion vermeiden. Auf diese Weise ist er in der Lage, günstiger zu produzieren, was ihm direkt zugute kommt, aber in der Folge auch den Endabnehmern, die dann auch weniger für die Produkte bezahlen müssen.

Lässt sich das auch in Zahlen festmachen?

Es ist schwer, konkrete Einsparquoten festzulegen, da dies stark von der Anwendung abhängt. Beeindruckend sind aber auch Einsparungen, die sich mit aufeinander abgestimmten IDS-Antriebskomponenten beim Betrieb von Maschinen ergeben. Bei einem tschechischen Hersteller von Maschinen zur Hohlglasherstellung erreichten wir dank aufeinader abgestimmter IDS-Antriebskomponenten eine Erhöhung der Maschinenverfügbarkeit um 15 und eine Senkung der Energiekosten 40 Prozent.

Eine ähnliche Einsparung im Energieverbrauch erreichten wir bei der Modernisierung von Pressenlinien bei einem deutschen Automobilhersteller. Das System ist mit seinen Vorteilen also in der Industrie angekommen und keine bloße Theorie.

Zurück auf Ihr Territorium und damit zum TIA-Portal. Welche Aufgaben erfüllt es und welche für Sie persönlich?

Da ich seit meinen Anfängen bei Siemens immer wieder mit dem TIA-Portal konfrontiert wurde, ist es für mich auch persönlich ein sehr wichtiger Baustein in unserem gesamten Antriebssystem. Als Produkt Marketing Manager fungiere ich quasi als externer Produktmanager und kümmere ich mich darum, die Produktfeatures nach außen zu tragen. Gleichzeitig trage ich auch die Wünsche und Anforderungen von außen ans Produktmanagement heran.

Das TIA-Portal kann man sich im Prinzip vorstellen wie die Arbeitsoberfläche eines Betriebssystems, auf der sich verschiedene Tools installieren lassen. Derzeit sind es drei, außer dem Startdrive gibt es Step 7 für die Automatisierung und WinCC für HMI.

Können Sie ein konkretes Beispiel geben, wie das TIA-Portal arbeitet?

Ein Kunde möchte ein Förderband in Betrieb nehmen. Mit Hilfe des Projektierungstools Sizer hat er sich die passenden Komponenten ausgesucht, auf Basis seiner mechanischen Anforderungen. Jetzt muss er sie miteinander verbinden und die Anlage so einstellen, dass sie tut, was sie tun soll. Es gilt, die Steuerung zu programmieren und den Umrichter so zu parametrieren, dass die Drehmomente und Geschwindigkeiten stimmen. Eine weitere Aufgabe ist, den Motor so anzupassen, dass er optimal mit Umrichter und Steuerung harmoniert.

Im TIA-Portal kann der Anwender dazu offline ein Projekt erstellen, in dem die Programmierung verankert ist, und das die externen Signale einsammelt und verarbeitet. Was melden etwaige Lichtvorhänge, wo befindet sich das Fördergut? Für eine präzise Positionierung lässt sich zusätzlich zum Beispiel auch ein Geber integrieren. Alle Umrichter sind ebenfalls mit vollgrafischen Oberflächen im System vorgegeben und lassen sich per Drag & Drop implementieren.

In dem Projekt ist auch abgebildet, wie die Komponenten miteinander verbunden sind, die Kommunikation ist also ein elementarer Bestandteil. Wir von Siemens empfehlen dazu derzeit Profinet. Unterm Strich benötigt der Anwender mit dem TIA-Portal jetzt nur ein Tool anstatt mindestens fünf in der Vergangenheit.

Ist das mächtige Instrument TIA-Portal auch für kleinere Betriebe geeignet, wie skalierbar ist es?

All die vielen Funktionen und Einstellmöglichkeiten können für ein kleineres Unternehmen tatsächlich überfordernd wirken. Das TIA-Portal deckt daher bereits mit den Standard-Einstellungen einen Großteil denkbarer Anwendungen ab.

Wenn das komplette TIA-Portal zu umfangreich ist, kann sich ein kleinerer Betrieb den Sinamics Startdrive als eigenständiges, deutlich kleineres Tool kostenfrei herunterladen, um zum Beispiel nur einen Sinamics-G-Umrichter in Betrieb zu nehmen. Wir haben mehrere abgestufte Lizenzmodelle entwickelt, damit für jeden die passende Ausprägung dabei ist und es für keinen Kunden zu groß und komplex wird. Startdrive ist seit Anfang März zu bestellen und lieferbar ebenso wie Step 7 und WinCC.

Welche Entwicklungen sind geplant?

Das was wir momentan präsentieren, ist tatsächlich noch nicht das Ende der Entwicklung. In der Antriebstechnik war die Integration der Umrichter Sinamics G nur der Anfang. Es folgen unsere Sinamics S Umrichter für Mehrachsanwendungen, das Motion Control System Simotion und unsere CNC-Steuerung Sinumerik.

Spruchreif ist auch die Vision von einer verbesserten Kommunikation von Umrichter und Automatisierungssystem. Bisher muss die Kommunikation des Umrichters erst zur Steuerung und von dort zum HMI in großen Teilen vom Kunden projektiert werden. Das erfordert viel Wissen, ist zeitintensiv und erhöht die Wahrscheinlichkeit von Fehlern. Art und Umfang des zur Kommunikation genutzten Protokolls dürfen darum keine Rolle mehr spielen. Alles geht per Drag & Drop.

Das ist unserer Erfahrung nach voll im Sinne der Anwender, es geht ein eindeutiger Trend Richtung Intuitivität. Das gilt vor allem auch für die Diagnose, hier werden wir weitere Funktionen und Tools entwickeln, dieses Feld ist vielversprechend und beispielhaft für das immense Potenzial von TIA und IDS.

Also sehen Sie die Zukunft des IDS positiv, welchen Rang wird das System in der Antriebswelt einnehmen?

Aus Sicht von Siemens ist das IDS und alles was dahinter steht essentiel für den Konzern. Über solche Konzepte kann er seine Vorteile ausspielen, weil alle Komponenten unter einem Dach vorhanden sind. So können alle Bestandteile einer Lösung perfekt harmonieren und der Kunde muss sich nicht überlegen, wie das vor sich geht und dadurch wesentliche Ressourcen binden. Außerdem erspart er sich Fehler und er kann sein Engineering beschleunigen.

Das IDS ist und bleibt ein ganz zentrales Thema bei Siemens und die Grundlage für eine weitere Expansion auf dem Antriebssektor. Solchen integrierten Konzepten wird die Zukunft gehören, und da sehen wir uns in einer Führungsposition.

Vita

Christian Croy

- Wirtschaftsingenieur-Studium Fachrichtung Elektrotechnik, dabei ein Jahr Aufenthalt in Schweden.

- 2004 Aufnahme ins Siemens Graduate Program, dort unter anderem neun Monate USA.

- Einstieg in Vertrieb und Marketing von Standard Drives.

- Wechsel ins Produktmanagement.

- Nach einer Umstrukturierung Wechsel in die BU Motion Control.

- Dort derzeit Produkt Marketing Manager für Sinamics-G-Reihe und Software Sinamics Startdrive.

Erschienen in Ausgabe: 02/2013