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Retrofit einer geschichtsträchtigen Drehbank Vom Museum in die Industrie 4.0

Auch technische Antiquitäten lassen sich in Industrie 4.0 einbinden: Das zeigt Robert Bosch anhand der IoT-fähigen Drehmaschine aus dem Jahr 1887.

Bild: Robert Bosch
10.10.2016

Moderne Sensorik und Software holen eine 129 Jahre alte Drehbank von Robert Bosch aus dem Jahr 1887 in das Zeitalter von Industrie 4.0 und IoT.

Unternehmensgründer Robert Bosch hat ab 1887 noch persönlich an der 300 Kilogramm schweren, gusseisernen Drehbank mit Pedalantrieb gearbeitet. Unter anderem wurden darauf Teile für den Magnetzünder gefertigt, jenes Produkt, das dem Unternehmen Ende des 19. Jahrhunderts zum Durchbruch verhalf. Nun hat Bosch die historische Drehbank aus dem Museum ins Industrie 4.0-Zeitalter katapultiert.

Unterstützt wird die Modernisierung durch das neue IoT-Gateway von Bosch. Das vernetzte System kombiniert Sensorik, Software sowie eine IoT-fähige Industriesteuerung und ermöglicht damit die Zustandsüberwachung der Drehbank. „Unser Aufbau zeigt, dass selbst älteste Maschinen mit dem IoT-Gateway schnell und einfach vernetzt werden können“, sagt Dr. Werner Struth, in der Bosch-Geschäftsführung unter anderem für die Industrietechnik und die Fertigungskoordination verantwortlich. „Damit erschließt Bosch auch Betreibern älterer Maschinenparks die Vorteile der vernetzten Industrie.“

Museumsstück 4.0

Die Industrie 4.0-getunte historische Drehbank ermöglicht wesentliche Merkmale der vernetzten Fertigung. Zum einen die Prozessüberwachung für die ständige Qualitätssicherung, zum anderen die fortlaufende Zustandsüberwachung (Condition Monitoring), um ungeplante Ausfallzeiten zu verhindern. Für die Prozessüberwachung erfassen Sensoren unter anderem die Drehzahl des Werkstücks: Zu hohe oder zu niedrige Schnittgeschwindigkeiten verschlechtern die Fertigungsqualität beim Drehen von Metall und können das Werkzeug beschädigen. Dank der von Sensoren am IoT Gateway erfassten und übertragenen Daten erkennt der Bediener am Fußpedal jederzeit auf einem Monitor, ob er schneller oder langsamer treten muss, um die optimale Drehzahl einzuhalten.

Zudem erkennt die vernetzte Drehbank schleichende Veränderungen am Antrieb: Mit zunehmendem Alter kann der lederne Treibrieben zwischen dem Antriebsrad und der Spindel mit dem Werkstück durchrutschen. Für das menschliche Auge ist dieses zunächst unsichtbar. Sensoren erkennen aber bereits Abweichungen im Prozentbereich. Ist ein vorgewählter Schwellenwert erreicht, zum Beispiel ein Durchrutschen von zwei Prozent, sendet das vernetzte System automatisch eine Nachricht an den richtigen Instandhalter. Der wechselt den Riemen innerhalb einer vorgegebenen Zeit aus. So verhindern die Sensoren, das Gateway und die Software den ungeplanten Ausfall der jetzt Industrie 4.0-fähigen Drehbank. Dies steigert die Produktivität.

Frischzellenkur für altes Handwerk

Der Hintergrund für das IoT-Gateway: Innovationszyklen im Maschinenbau unterscheiden sich von jenen in vielen anderen Branchen. Einmal angeschaffte Maschinen bleiben oft über Jahrzehnte im Einsatz. Sie lassen sich nur mit hohem Aufwand und mit hohen Kosten an neue Anforderungen anpassen. Ein großer Teil des weltweit installierten Maschinenparks ist daher noch ohne Anbindung an die vernetzte Fertigung.

Der Bedarf für sogenannte Retrofit-Lösungen zum Nachrüsten für die vernetzte Fertigung ist daher riesengroß. Das gilt auch für Bosch: „Wir setzen das IoT-Gateway bereits selbst ein und sparen damit Geld. Zum anderen bietet unsere Tochter Bosch Rexroth diese Lösung ab Herbst unseren Kunden an“, sagte Struth. Der Fachöffentlichkeit wird das IoT-Gateway zur Messe sps ipc drives im November vorgestellt.

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  • Die Schritte hin zu Industrie 4.0

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    Bild: Robert Bosch

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