Elektrische Energieverteilung im ‚Internet der Dinge‘

Das Schlagwort Industrie 4.0 ist in aller Munde: Das ‚Internet der Dinge‘ verspricht völlig neue Möglichkeiten in der industriellen Produktion. So sollen künftig z.B. intelligente, mit einem Chip ausgestattete Werkstücke eigenständig ihren Weg durch die Produktion finden oder Maschinen ihren Durchsatz in exakter Abhängigkeit von den aktuell verfügbaren Ressourcen selbst regeln. Fragen nach den technischen Voraussetzungen treten in der öffentlichen Diskussion meist in den Hintergrund: Beispielsweise ist eine konsequent auf die neuen Anforderungen ausgelegte Stromversorgung unerlässlich für zukunftsfähige Produktionsanlagen. Leistungsfähige Kompaktleistungsschalter spielen dabei eine zentrale Rolle.

 Die Kompaktleistungsschalter 3VA unterstützen jeden Schritt von der Planung über die Installation bis zur Wartung. (Bild: Siemens AG)
Die Kompaktleistungsschalter 3VA unterstützen jeden Schritt von der Planung über die Installation bis zur Wartung. (Bild: Siemens AG)

Bei Industrie 4.0 soll es um nicht weniger gehen als um die ‚vierte industrielle Revolution‘: Virtuelle und reale Welt werden in den digitalen Fabriken sukzessive zu einem ‚Internet der Dinge‘ verschmelzen. Die Intelligenz der Fertigung sitzt dann nicht mehr in Steuermodulen und Managementsystemen, sondern direkt in den Maschinen und Produkten, die über eine internetbasierte Dateninfrastruktur miteinander kommunizieren und sich so quasi selbstständig managen und optimieren. Erreicht werden soll dadurch vor allem eine stärkere Individualisierung der Produkte unter den Bedingungen einer hoch flexibilisierten Serien-Produktion.

 Innovative Kompaktleistungsschalter wie die der Reihe 3VA von Siemens erfüllen die anspruchsvollen Anforderungen an eine sichere Energieverteilung in Industrie 4.0-Umgebungen. (Bild: Siemens AG)
Innovative Kompaktleistungsschalter wie die der Reihe 3VA von Siemens erfüllen die anspruchsvollen Anforderungen an eine sichere Energieverteilung in Industrie 4.0-Umgebungen. (Bild: Siemens AG)

Ausfallsichere Produktionsprozesse

Für Industrie 4.0-fähige Komponenten und Systeme bedeutet das: Sie müssen integrationsfähig, kommunikativ, maximal flexibel und ausfallsicher sein. Dies gilt auch für die zugrundliegende Stromverteilung. Wo alles miteinander verknüpft ist, wird die Verfügbarkeit von Anlagen und Komponenten noch wichtiger als bisher schon. Fällt ein einziges Element im Prozess aus, kann unter ungünstigen Umständen das gesamte System Schaden nehmen und die gesamte Produktion steht still. Bezogen auf die Niederspannungs-Energieversorgung können spezielle Schutzvorkehrungen dem entgegenwirken.

Ein integriertes Schutzkonzept für industrielle Anwendungen umfasst ineinandergreifende Komponenten für die durchgängige Absicherung aller Anlagen, Maschinen und Systeme. Das heißt im Einzelnen: Geräte für den Kurzschluss-, Überlast-, Überspannungs-, Brand-, Berührungs-, Halbleiter- und Maschinenschutz. Auch Selektivität erfüllt eine wichtige Funktion des Netzschutzes: Tritt in einem Stromkreis mit mehreren in Reihe geschalteten Überstromschutzeinrichtungen – wie Leistungsschaltern oder Sicherungen – ein Fehler auf, so löst nur ein Gerät aus: dasjenige, das sich unmittelbar vor der Fehlerstelle befindet. Trotz des Fehlers an der einen Stelle läuft die Stromversorgung für die übrige Anlage weiter. Der Fehler lässt sich zudem leichter eingrenzen und schneller beheben.

Kompaktleistungsschalter – wichtigste Schutzkomponente

Darüber hinaus muss die elektrische Energieversorgung hochflexibel auf automatisierte und individualisierte Fertigungsprozesse reagieren können. Wie leistungsfähige Schutzkomponenten die erforderliche Sicherheit und Flexibilität in digitalen Fabriken gewährleisten können, zeigt die neue Kompaktleistungsschalter-Generation von Siemens: der Kompaktleistungsschalter 3VA. Kompaktleistungsschalter zählen schon jetzt zu den wichtigsten Schutzkomponenten. Mehr als 30Mio. werden schätzungsweise weltweit jährlich verbaut, in großen Wohn- und Zweckgebäuden ebenso wie in Fertigungsstätten. Sie schützen Leitungen, Geräte und industrielle Anlagen vor elektrisch verursachten Schäden und Ausfällen, indem sie den Strom bei Störungen wie Kurzschluss und Überlast sicher abschalten.

Daneben übernehmen sie immer mehr andere betriebsrelevante Aufgaben, z.B. die Erfassung von Energiedaten. Sie schaffen somit die im Zeitalter von Industrie 4.0 besonders wichtige Transparenz über alle Verbrauchswerte und Anlagenzustände und so die Grundlage für effiziente, sichere Produktionsprozesse. Kritische Anlagenzustände meldet der Kompaktleistungsschalter 3VA mithilfe der Überstromauslöser, Hilfs- und Alarmschalter an übergeordnete Systeme. Die volle Selektivität der Kompaktleistungsschalter sorgt zudem dafür, dass nur der Anlagenteil abgeschalten wird, der von einer Störung betroffen ist. Ein vollständiger Stillstand der Gesamtanlage wird somit vermieden. Differenzstromschutzgeräte, die zusätzlich an die Kompaktleistungsschalter 3VA angebaut werden können, erfassen durchgehend Fehler- bzw. Differenzströme. Im Fehlerfall schalten sie den Strom sicher ab.

Elektrische Energieverteilung im ‚Internet der Dinge‘
Bild: Siemens AG


Das könnte Sie auch interessieren

Smarte Lösungen für den Verkehrsfluss

Im ‚Logistics Performance Index‘ der Weltbank lag Deutschland 2016 auf Rang eins. Spitzenpositionen in den Bereichen Infrastruktur sowie Logistikqualität und Kompetenz führten zu diesem herausragenden Ergebnis. Dabei ist die Grundlage für einen reibungslosen Ablauf im Güter- und Personenverkehr ein flüssiger und ungestörter Datenstrom. Um diesen sicherzustellen, hat Eldon eine Schaltschrankreihe entwickelt, die Schaltanlagen an der Strecke und an den Kommunikationsknotenpunkten vor Vandalismus und Wetterkapriolen schützt.

Fachkonferenz Steuerungs- und Schaltanlagenbau im Wandel

Wie viele andere Lebensbereiche, so berührt die fortschreitende Digitalisierung auch den Steuerungs- und Schaltanlagenbau in ganz erheblichem Maße. Im Rahmen einer zweitägigen, vom Süddeutschen Verlag Veranstaltungen in Kooperation mit dem SCHALTSCHRANKBAU ins Leben gerufenen Fachkonferenz in Frankfurt am Main, erörterten Experten aus Forschung, Wirtschaft und Schaltanlagenbau die Auswirkungen dieser einschneidenden Entwicklungen.

Leinen los

Vor kurzem hat die renommierte Meyer Werft in Papenburg ein neues Kreuzfahrtschiff abgeliefert. Mit an Bord sind Verdrahtungsrahmen, Netzteile sowie zig Kilometer Leitungen von Lütze. Sie helfen mit, die Erlebnisreisen eindrucksvoll zu illuminieren.

Anzeige
Zukunft der Energieverteilung im Fokus

Auch dieses Jahr hat Ormazabal mit seiner Techniktagung Experten aus dem Bereich der Energieverteilung wieder ein Fachforum geboten. Unter dem Motto ‚flexible und pragmatische Lösungen für die Energieverteilung der Zukunft‘ hatte der Mittelspannungsspezialist Kunden und Partner Mitte Mai nach Leipzig eingeladen. Durch die Neugestaltung der Netze ändern sich die Ansprüche an die Energieverteilung. Die Teilnehmer nutzten die Veranstaltung, um daraus resultierende Fragestellungen zur Energieversorgung zu erörtern.

Anzeige
Wago China feiert 20-jähriges Jubiläum

Der chinesische Standort der Wago-Gruppe feierte sein 20-jähriges Jubiläum mit zahlreichen Gästen aus Wirtschaft und Politik. „Seit seiner Gründung 1997 ist Wago China sehr erfolgreich gewachsen und gehört heute zu den größten und bedeutendsten Produktionsstandorten der ganzen Unternehmensgruppe“, so CSO Jürgen Schäfer während der Feierlichkeiten, die auch die Grundsteinlegung für den nunmehr vierten Bauabschnitt des 28.000m² großen Werks umfassten.

ZVEI: Welt-Elektromarkt wächst auch dieses und nächstes Jahr

Der Ausblick auf den Welt-Elektromarkt verspricht weiteres Wachstum. „Für das laufende Jahr sowie auch für 2018 gehen wir jeweils von einer vierprozentigen Steigerung aus“, sagt ZVEI-Chefvolkswirt Dr. Andreas Gontermann. Damit bleibe die Wachstumsrate eines der größten Industriegütermärkte der Welt stabil.

Maschinenbau erhöht Produktionsprognose für 2017

Im Mai hat der Auftragseingang sein Vorjahresniveau deutlich um real 17% übertroffen und damit ein klares Signal gesetzt. „Die Stimmung in den Unternehmen ist ausgesprochen gut. Alles steht bereit für einen neuen Aufschwung“, sagt VDMA-Chefvolkswirt Dr. Ralph Wiechers. Der Verband erhöht daher seine Jahresprognose für die reale Maschinenproduktion in Deutschland von bisher plus 1% (Stand Oktober 2016) auf plus 3%.

62% der Teilnehmer einer weltweiten Umfrage von Capgemini und Brian Solis sehen die Unternehmenskultur als eines der größten Hindernisse auf dem Weg zu einer digitalen Organisation. In Deutschland liegt der Wert mit 72% sogar leicht darüber. Damit riskierten die Unternehmen, im derzeitigen Digitalisierungsumfeld gegenüber ihren Wettbewerbern zurückzufallen.

Fast alle Anlagen, die beim Sondermaschinenbauer Trebbin Technik entstehen, sind maßgefertigte Einzelstücke. Denn bei den Automatisierungslösungen für unterschiedlichste Branchen sind Flexibilität und Erfindungsreichtum gefordert. Das Eichstätter Unternehmen verbaut, was der Kunde fordert. Immer öfter kommen dabei Wago-Automatisierungs- und Verbindungstechnik zum Einsatz.

DIN und die vom VDE getragene Normungsorganisation DKE fördern ab jetzt innovative Projekte aus den Bereichen Industrie 4.0, Smart Mobility, Sichere Digitale Identitäten, Smarte Textilien, Ageing Societies und elektrische Sicherheit mit dem Programm DIN-Connect. Der Fokus richtet sich dabei auf die Normung und Standardisierung.