[me] im Gespräch mit ...

Stefan Schmitz-Galow
Geschäftsführer von Elmo Motion Control in Viernheim


"Wir rechnen, während wir schon fahren"


 

 

Sie sind äußerst entwicklungs- und techniklastig. Ihre Mission ist die Servotechnik. Dort läuft alles nach Kundenwunsch. Deshalb baut Elmo Motion Control Servoregler, wie es sie vorher noch nie gab.

 „Vom Servoregler ausgehend erschließen wir den Rest der Antriebstechnik“, sagt Geschäftsführer Stefan Schmitz-Galow. Sein Unternehmen zählt heute zu den besonders innovativen Anbietern von Servotechnik für den Maschinenbau. 


Was ist das Besondere an so einem Elmo-Regler?


Stefan Schmitz-Galow: Der klassische Elmo-Regler ist kleiner, leichter und effizienter als die meisten anderen am Markt. Dadurch sind wir dort vertreten, wo die Entwicklung weg vom klassischen Schaltschrankregler hin zur dezentralen Antriebstechnik geht.

 

Maschinenbauer haben auch Sonderwünsche. Wie reagieren Sie darauf mit ihrem Lösungssortiment? Gibt es die Sonder-Servotechnik?


Elmo kommt eigentlich aus dem Bereich der Sonderwünsche. Deshalb sind wir auch sehr entwicklungs- und techniklastig. Jeder fünfte unserer Beschäftigten ist ein Entwickler. Dazu kommen noch unsere Applikationsingenieure und unsere technisch versierten Vertriebsleute. Auf kundenspezifischen Lösungen liegt unser Hauptaugenmerk. Deshalb bewegen wir uns weg vom Standard-Industrieregler, hin zu Servoreglern, die exakt auf Kundenwünsche abgestimmt sind.

 

Aber eine Sonderlösung geht ja meist von einem Standard aus. Wo setzen Sie an?


Wir haben natürlich auch ein weites Spektrum an Standardreglern im Katalog, mit dem die meisten Bedürfnisse hinsichtlich Performance und Umgebungsbedingungen abgedeckt werden. Üblicherweise beginnt ein Projekt mit einer speziellen Antriebsaufgabe des Kunden. Viele setzen bereits Spezialmotoren ein oder bauen eigene Motoren, für die sie passende Regler suchen. Das sind oft Sondermotoren nahezu ohne Induktivität, die nur mit sehr hohen Taktfrequenzen zu betreiben sind. Genau hier setzt die Sonderlösung an, denn auf Basis des Standards bauen wir die kundenspezifisch passenden Regler oder Reglerkonstrukte.

 

Was ist ihr Ausgangsprodukt zu solchen Sonderkonstrukten?


Der klassische Elmo-Regler hat mehrere Bauformen. Das eigentliche Reglermodul kann kundenspezifisch eingesetzt werden. Es wird auf Platinen ins Design der Maschine eingebaut und kann aufgrund der geringen Größe auch in den Motor integriert werden. Der gleiche Regler lässt sich aber auch als klassischer Schaltschrankregler nutzen. Das ist im Prinzip das gleiche Modul, das jetzt in einem Gehäuse mit der klassischen Steckertechnik verpackt wird. Häufig evaluieren wir Projekte, indem wir mit dem Standardregler anfangen. Anschließend sehen wir, was am besten zur Anwendung passt. Dann designen wir für den Kunden eine einzigartige Lösung, die exakt auf seine Maschine abgestimmt ist. Dort sind unter Umständen mehrere Regler auf einer Platine integriert. Ein Motion Controller steuert dabei zum Beispiel 100 Achsen über EtherCAT. Wir schneiden eine solche Lösung auf den Kundenwunsch zu, so dass sie genau auf seine Maschine abgestimmt ist.

 

Welchen Zugewinn an Effizienz des Motors bringen solche Lösungen?


Unsere Servoregler haben einen Wirkungsgrad von 99 % und besser. Da es nur sehr geringe Verluste gibt, können wir die Regler sehr klein bauen und mit geringem Energieeinsatz die beste Performance erreichen. Durch unsere Regelalgorithmen erzielen wir zum Beispiel in der der Halbleiterindustrie große Effizienzgewinne. Bei Pick and Place Anwendungen wie der Positionierung von Transistoren auf dem Display ist das Nachschwingen nach Erreichen der Position – die Settlingtime – besonders heikel. Mit unseren Reglern konnten wir die Settlingtime um fast 20 Prozent reduzieren. Dadurch können deutlich mehr Transistoren positioniert – oder am Ende des Tages wesentlich mehr Fernseher gebaut werden.

 

Sie zählen Präzision zu ihren Markenzeichen. Wie erreichen Sie diese Vorgabe?


Präzision entsteht nur durch gute Algorithmen. Wir stimmen die Regelzyklen optimal ab und kümmern uns um die komplette Bewegung. Durch unseren Motion Controller können wir auch komplexe Mehrachssysteme ‚aus einem Guss‘ liefern. Der Anwender wird erheblich entlastet, da wir ihm viele fertige Algorithmen bieten, wie z.B. für Gantry-Systeme oder auch für ‚Flying Vision‘. Der Anwender sieht bei dem Gantry nur eine virtuelle Achse, die Regelung der parallelen Achsen übernimmt der Algorithmus.

 

Gibt es noch Möglichkeiten, solche Algorithmen zu verbessern?


Als Ingenieur sage ich: Raum für Verbesserungen bleibt immer. Eine Verbesserung ist zum Beispiel unser Flying-Vision-Konzept zur Positionierung von ICs und Halbleiterbauteilen auf Platinen. Üblicherweise wird ein Bauelement aufgenommen, dann fährt es auf eine Kameraposition, wo die exakte Bauteilposition im Greifer erfasst wird. Der Fehler bei der Aufnahme wird berechnet und anschließend wird eine Bahnkurve zur Ablageposition berechnet. Wir haben den Vorgang optimiert, indem wir mit der Annahme einer idealen Bahnkurve zur Ablageposition starten, über die Kameraposition fahren und ‚on the fly‘, während der Fahrt eine Zielkorrektur für die Ablageposition errechnen. Dadurch entsteht keine Verzögerung in der Bewegung und wir positionieren deutlich schneller. Wir rechnen, während wir schon fahren.

 

‚Usability‘ – die einfache Bedienbarkeit – stellen Sie als besondere Stärke von Elmo heraus. Mit welcher Begründung?


Wer von Usability spricht, muss die Bedürfnisse des Kunden verstehen. Usability bedeutet, eine Achse schnell in Betrieb zu nehmen. Auch ein Nicht-Experte der Servotechnik sollte zu akzeptablen Ergebnissen kommen. Da der erste Kontakt eines Kunden mit einem Produkt heutzutage über die Bediensoftware erfolgt, haben wir unsere Bedienoberfläche komplett überarbeitet. Bedienfreundlichkeit steht ganz oben auf unserer Werteskala. Dafür steht auch der ‚Wizard‘ in unserer Bediensoftware ein. Dieser ‚Zauberknabe‘ ermöglicht es selbst dem nicht erfahrenen Anwender innerhalb von Minuten, eine Achse in Betrieb zu nehmen – mit durchaus respektablen Resultaten. Sollte das dennoch nicht ausreichen, steht dem Kunden unser Experten-Modus für das Tuning zur Verfügung. Der Kunde kann jederzeit manuell in den Tuning-Prozess eingreifen. Und weiterhin stehen natürlich auch unsere Antriebsexperten bei Elmo gerne mit Rat und Tat zur Verfügung.

 

Einer Achse die Bewegung beizubringen, gehört durchaus zu den Tätigkeiten, die nicht jedermanns Sache ist. Wie helfen Sie dem Kunden diese „mentale“ Klippe zu überwinden?


Diese Angstschwelle gibt es tatsächlich. Oft ist es nahezu unmöglich, ohne Support der betreffenden Firma zu akzeptablen Ergebnissen zu kommen. Viele Anwender haben Angst, weil sie ihre Achsbewegungen nicht richtig optimieren können oder dabei Beschädigungen riskieren.


Mit der bedienfreundlichen Software sollte jeder Kunde seine Achse bewegen können. Kostenlose Kundentrainings und auf Kundenwunsch Unterstützung in jeder Phase eines Projekts sollen helfen, jede Klippe erfolgreich zu umschiffen.

 

Wie helfen ihre Bedienkonzepte gegen die Angst vor der komplexen Technik?


Ein Klassiker der Servotechnik sind die Filter höherer Ordnung. Nur der Experte versteht, was es damit auf sich hat. Meist werden diese Filter manuell berechnet, offline in den Regler einprogrammiert, um dann nachzusehen, welches Ergebnis sich online einstellt. Bei Elmo werden die Filter online vom Wizard berechnet – selbstverständlich mit allen Korrekturmöglichkeiten. Gleichzeitig ist der Frequenzgang zu sehen und – da alles online läuft – auch das Resultat. Man erkennt also sofort, wie die Maschine sich verbessert hat, und wie die Bandbreite gestiegen ist. So wird es einfacher, die Achse zu stabilisieren und es kann schneller und genauer positioniert werden.

 

Ein schönes Beispiel für mechatronischen Nutzen ist die einfache, intuitive Bedienbarkeit über Software. Sie nimmt die Angst vor den richtig bewegten Achsen. Welche Leistungen bieten Sie hier?


Das Programmieren in Hochsprache ist für viele unserer Kunden die bevorzugte Methode. Meist sind sie aber keine Experten der Antriebstechnik und keine Regelungstechniker, die wissen, was Filter zweiter oder dritter Ordnung sind, oder wie eine Resonanzstelle im Frequenzgang berechnet und wie sie dann ‚bekämpft‘ wird. Diese Arbeiten übernimmt dann die Bediensoftware.


Da aber auch Hochsprachen nicht jedermanns Sache sind, unterstützen wir ebenfalls die Programmierung nach dem IEC61131 Standard und bieten Funktionsblöcke nach PLCopen. So kann jeder Programmierer seine bevorzugte Arbeitsweise beibehalten.

 

Sie sind sehr entwicklungslastig. Was bleibt dann noch für den Kundenservice übrig?


Wir leben auch in der Entwicklung vom Kundenkontakt, und das schließt den Service ein. Hier am Standort Viernheim laden wir unsere Kunden etwa alle zwei Monate zum Training mit spannenden Schwerpunkten ein. Dadurch bekommen wir viel Kundeninput zu weiteren interessanten Lösungen – und hier werden unsere Entwickler sehr hellhörig. Das kostenlose Kundentraining ist der Einstieg in die Elmo-Welt. Daraus werden oft Projekte geboren, in denen wir mit dem Kunden in einem frühen Entwicklungsstadium über die optimale Antriebstechnik reden. Also darüber, wie wir sie bei Lösungen unterstützen können. Das reicht bis zur schlüsselfertig programmierten Lösung, bei der wir den kompletten Ablauf übernehmen. Der Kunde definiert mit uns lediglich eine Schnittstelle zu seiner übergeordneten Maschinensteuerung.

 

Sie bleiben dabei aber noch der Spezialist für Servotechnik mit Schwerpunkt auf der Regelungstechnik. Überlegen Sie auch weiter in den Antriebs- und Steuerungsstrang einzusteigen?


Nach wie vor glauben wir, dass man nicht alles gleich gut kann. Wir konzentrieren uns auf die Bewegung, also auf die Antriebstechnik. Wir sehen aber auch den Trend zu fertigen Systemen, die wir Kunden anbieten. Ein Beispiel sind Motion Controller, die komplexe Bahnsteuerungen über mehrere Achsen übernehmen können. Daran sind die Servoregler angeschlossen. Abgerundet wird das Antriebspaket durch eigene Servomotoren und konfektionierte Kabel. Übergeordnete Maschinensteuerungen, die Ventilinseln und große IO-Gruppen bedienen, das ist nach wie vor nicht die Elmo-Welt. Um unseren Kunden auch in jeder Hinsicht vollständige Systeme zu bieten, arbeiten wir gerne partnerschaftlich mit Unternehmen zusammen, die die besten in ihrem Ressort sind.

 

Also Konzentration aufs Kerngeschäft und Integration von Spitzenkräften aus anderen Bereichen?


Richtig. Statt mittelmäßig in allen Bereichen zu sein, sind wir führend in der Servotechnik und bringen die Spitzenplayer aus den einzelnen Feldern zusammen. Das Ziel ist, dass der Kunde einen Ansprechpartner hat. Elmo übernimmt dabei die Aufgabe ‚das Schiff‘ zu steuern und koordiniert die Leistungen. Das hat den Vorteil, dass wir die besten Komponenten wählen und der Kunde einen Ansprechpartner hat, dem er vertraut.

 

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Die Fragen stellte Peter Schäfer.

www.elmomc.com  

 

 

Beitrag aus [me] 5/2014, Oktober:

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