Steuerungtechnik

Welcher Antrieb passt zu mir?

Antriebssysteme zählen im Maschinenbau zu den zentralen Schlüsselkomponenten. Sie sind für den Anwender mit ihrer technischen Funktionalität mitentscheidend für die Performance der Maschine und bestimmen für den Maschinenhersteller massgeblich Markterfolg und Rentabilität über den gesamten Lebenszyklus. Ausschlaggebend hierfür ist ein spezifischer Mix aus technischen und betriebswirtschaftlichen Kriterien. Um sich die am Markt vorhandenen Möglichkeiten nicht zu früh zu verbauen und trotzdem zügig zu der bestmöglichen Antriebslösung zu kommen, bietet sich ein strukturiertes Auswahlverfahren an. Ein renommierter Schweizer Serienmaschinenhersteller evaluierte gemeinsam mit Pantec Engineering in einem mehrstufigen Prozess sein zukünftiges Antriebssystem.

Factbox/Highlights

  • 100 Antriebshersteller in der Evaluierung berücksichtigt

  • Effektive Selektion in 4 Stufen nach technischen und betriebswirtschaftlichen Kriterien

  • In der letzten Stufe fundiertes Produkt- und Prozessaudit der Top 3

  • Frühzeitige Aufdeckung und Klärung kritischer Punkte im Vorfeld der finalen Entscheidung

2014 wandte sich ein Schweizer Maschinenhersteller, welcher die Entwicklung einer neuen Maschinengeneration vorbereitete, zur Auswahl des Antriebssystems an die Pantec Engineering AG, einem führenden Systemhaus für Steuerungslösungen im Maschinen- und Anlagenbau, um deren Erfahrung im Bereich der Evaluierung von Schlüsselkomponenten zu nutzen. «Das jahrelang eingesetzte Servoantriebssystem entsprach nicht mehr dem Stand der Technik», fasst Stefan Safran, Projektverantwortlicher bei Pantec, die Ausgangssituation zusammen. Die Aufgabenstellung des Maschinenhersteller an Pantec war klar: Für die Neuentwicklung sollte unter Berücksichtigung aller relevanter Aspekte das langfristig bestgeeignete Antriebssystem gefunden werden.

In vier Stufen von der Masse zur Klasse

«Die Anforderungen seitens des Kunden waren anfangs sehr rudimentär», so Stefan Safran. «Für den Kunden gab es zu Beginn einige Basiskriterien wie die Verfügbarkeit einer ETHERCAT-Schnittstelle, ein internationales Vertriebsnetz des Herstellers sowie ein fix vorgegebener Leistungsbereich.» In der gemeinsamen Diskussion zeigte sich der Kunde dann aber schnell begeistert von dem Vier-Stufen-Modell, welches Pantec für den Ablauf empfahl: «Der vierstufige Evaluierungstrichter selektiert schrittweise nach technischen und wirtschaftlichen Kriterien, welche mit zunehmendem Fortschritt immer detaillierter untersucht werden.» erklärt Stefan Safran. «Vor dem Projektstart erstellten wir gemeinsam mit dem Kunden auf Basis unserer umfassenden Checklisten für jede Stufe einen Bewertungskatalog, der eine möglichst objektive und vor allem fundierte Beurteilung ermöglicht.»

Breitgefasster Start, effektive Selektion

Für die erste Stufe stellte Pantec eine Liste mit 100 Antriebssystemherstellern bereit. Daraus wurden aufgrund erweiterter Basiskriterien rund 30 mögliche Anbieter herausgefiltert, welche im Folgenden einer genaueren Betrachtung unterzogen wurden. «In der folgenden Stufe standen neben den Möglichkeiten hinsichtlich Motoren- und Gebertypen, Sicherheit und Kühlung auch Fragen zum Reifegrad des Antriebssystems, Vertriebs- und Servicenetzwerk sowie die zu erwartenden Lieferzeiten im Vordergrund. So konnten wir bereits in einer frühen Phase die Spreu vom Weizen trennen», beschreibt Stefan Safran die Zielsetzung der zweiten Stufe. Die zehn daraus erstgereihten Unternehmen erhielten in der Folge von Pantec eine Einladung zu einem Hearing. Dieses wurde entsprechend einer umfangreichen Agenden-Liste durchgeführt. «Am Ende lag eine Auswertung vor uns, die es uns ermöglichte, für die konkrete Aufgabenstellung die drei besten Antriebshersteller herauszufiltern», führt Stefan Safran weiter aus.

 

Mit Detailanalysen und Simulationen zur technisch optimalen Lösung

Mit dem Vorliegen dieser Top 3 starteten die Pantec-Ingenieure eine umfangreiche technische Analyse der Lösungsvarianten. Diese umfasste unter anderem die Ausarbeitung eines Kühl- und Sicherheitskonzeptes, Berücksichtigung des Montage- und Wartungsaufwands, Servicierbarkeit  sowie die Modularisierung hinsichtlich kundenspezifischer Lösungen und Logistik. Simulationen rund um das Lastverhalten rundeten die Analyse ab. «Dafür wurde die Kundenmaschine in ihren wesentlichen mechanischen Eigenschaften modelliert und mit der Simulationssoftware SERVOsoft® die Belastung der Antriebe verifiziert», beschreibt Stefan Safran. «Parallel dazu definierten wir verschiedene Anwendungsfälle und überprüften diese im Pantec-Testcenter. In Kombination mit den Simulationen können wir so gewährleisten, dass alle technischen Anforderungen auch im Betrieb zuverlässig und langfristig erfüllt werden.»

Vor-Ort-Auditierungen der Prozesse geben Sicherheit

Im letzten Schritt wurden die Prozesse der ermittelten Top 3-Anbieter von einem Auditteam auf Herz und Nieren geprüft. Anhand allgemeiner Punkte sowie konkreter Geschäftsfälle wurden dabei die relevanten Abläufe der Hersteller durchleuchtet. Dem Auditteam ging es vor allem um die Themenbereiche Risikomanagement und Kommunikation. «Für uns war es wesentlich zu erkennen, ob die Lieferanten in der Lage sind, langfristig zuverlässig zu liefern und das auch unter eventuell auftretenden aussergewöhnlichen Umständen», fasst Stefan Safran den zentralen Fokus des Audits zusammen. Dabei orientiert sich Pantec stark an der Medizintechniknorm ISO 13485, deren Elemente laut Safran auch im Industrieumfeld hervorragend angewendet werden können: «Die Qualität der Mitarbeiter in den Produktionsprozessen und die Integration von Circle Testing gehen über die ISO 9001 hinaus, sind aber entscheidend für die Produktqualität». Daneben war laut Safran auch die Aufdeckung und Regelung unklarer Punkte ein wichtiges Thema auf der Agenda: «Jede Bauteil- oder Softwareänderung im Antrieb kann teils massive Aufwendungen auf der Steuerungsseite generieren. Werden diese Auswirkungen früh erkannt und ein Bewusstsein dafür geschaffen, erspart man sich Probleme im Lebenszyklus der Maschine», so der Projektverantwortliche.

Prozess resultiert in fundierter Entscheidung

«Unser Kunde ging letztlich mit zwei Herstellern in die Endverhandlungen», erzählt Stefan Safran. «Die Vertragsausarbeitung sowie die Abstimmung der Servicevereinbarung erfolgte durch ihn selbst». Alle Informationen und die gesammelten Eindrücke dienten dem Maschinenbauer dazu, eine fundierte Entscheidung für seinen zukünftigen Vorzugslieferanten zu treffen. Für Stefan Safran ergibt sich ein klares Fazit: «Der gesamte Auswahlprozess bewährte sich vor allem dadurch, dass er am Anfang keine Lösung ausschloss und zum Schluss eine aus kaufmännischer und technischer Sicht fundierte Entscheidung ermöglichte, welche auch die persönlichen Präferenzen der Beteiligten abbildete. Sehr hilfreich war es auch, dass kritische Punkte im Vorfeld bereits aufgedeckt und geklärt werden konnten. Das Ergebnis spricht für sich», so der Projektverantwortliche abschliessend.

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Stefan Safran

Business Unit Leiter Pantec Automation
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Markus Hanefeld

Leiter Vertrieb Business Unit Automation
T: +423 377 13 74
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