Eine Publikation der Swissprofessionalmedia AG
Ausgabe 06/2016, 10.06.2016

«Antriebsstränge müssen nahtlos integriert werden»

Wohin geht die Reise den bei elektrischen Antrieben? Diese und einige andere wichtige Fragen zu Entwicklungen in der Antriebstechnik hat Andy Winiger der «Technischen Rundschau» beantwortet. Andy Winiger ist Experte in dieser Thematik: Er ist Vorstandsmitglied der Sektion 33 «Elektrische Antriebe» beim Branchenverband SwissT.net.

Autor: Markus Schmid

Herr Winiger, welches sind in Ihren Augen die gegenwärtigen Trends in der Elektroantriebstechnik?

Der Trend geht eindeutig in Richtung möglichst effiziente Antriebe. Diese sollten gleichzeitig aber auch robust und kompakt sein. Ebenso zeichnet sich der Trend in Richtung komplettem Antriebsstrang ab. Das heisst, es muss unbedingt sicher gestellt werden, dass alle Komponenten wie Frequenzumrichter, Motoren, Kupplungen und Getriebe nahtlos integriert werden können und dass sie mustergültig zusammenspielen.

Wo sehen Sie dabei die grössten Herausforderungen?

Aus meiner Sicht stehen hier die kundenspezifischen Anforderungen in Bezug auf Systeme, beziehungsweise bei integrierten Lösungen im Zentrum. Zudem drängen immer wieder neue Marktteilnehmer, vorwiegend aus Asien, auf den europäischen Markt und machen den traditionellen Antriebsherstellern das Leben schwer.

Sehen Sie mögliche Lösungswege, um diesen Herausforderungen zu begegnen?

Mit innovativen, integrierten, stabilen, aber auch vom Preis her attraktiven Produkten, die nicht zuletzt wartungsfrei sein sollten, lassen sich diese Herausforderungen definitiv einfacher lösen als mit solchen, die lediglich in der Anschaffung möglichst kostengünstig sind. Auch gute Servicedienstleistungen rund um das gesamte Thema sind mitentscheidend und erleichtern diese Aufgaben.

Verändert das Konzept Industrie 4.0 etwas an dieser Ausgangslage?

Die Individualisierung der Produkte der Fertigungsindustrie erfordert eine entsprechende Fertigung, die wiederum ein hohes Mass an Flexibilität und Durchgängigkeit von der Antriebstechnik erfordert. Angefangen beim Design, über die Erstellung eines digitalen Zwillings, zur Inbetriebnahme, bis hin zur Wartung eines Antriebes muss sichergestellt sein, dass jeder Schritt und jede Eingabe nur einmal getätigt werden muss. Wenn diese Anforderungen erfüllt werden können, kann Industrie 4.0 die Fertigungswelt in der Tat positiv verändern.

Bringen die Antriebe der höheren Energieeffizienzklassen IE3 und IE4 das, was von ihnen erwartet wird?

Sicher, IE4 bedeutet zum Beispiel bis zu 14 Prozent Einsparungen beim Energiebedarf verglichen mit IE1. Das rechnet sich, besonders wenn man bedenkt, dass diese Einsparungen in den Energiekosten bei vielen Motoren den Aufwand für die Anschaffung bereits nach einem halben Jahr Betriebszeit egalisiert haben. Ab dann spart der Betreiber fortlaufend Geld ein.

Ist in der Praxis bei IE4 realistischerweise Schluss und IE5 damit ein Papiertiger oder ist IE5 im realen Motorenbau ein Thema?

Gerade an dieser Stelle bringt ein neues «altes» Antriebsprinzip Schwung in die Antriebswelt. Der Reluktanzmotor erlebt sein Comeback als energieeffiziente und wirtschaftliche Alternative zu Asynchron- und permanenterregten Synchronmotoren. Durch den Einsatz des richtigen Umformers erreicht der Reluktanzmotor die optimale Funktionalität und daher beinahe IE5-Werte. Wobei anzufügen ist, dass IE5 noch nicht in einer Norm spezifiziert ist.

Wie sehen Sie die Problematik der aufwändigen, oft umweltzerstörerischen Förderung der Seltenen Erden, die als Rohstoff für leichte Magnete in E-Motoren zunehmend in den Fokus rücken?

Da die weltweite Nachfrage nach leistungsfähigeren Materialien, also beispielsweise den Seltenen Erden, wächst, viele Rohstoffe jedoch zugleich immer knapper werden, arbeiten zahllose Experten an Strategien zur effizienteren Nutzung und zur Wiederverwertung aller solchen Materialien.

Swiss Technology Network – swissT.net
8604 Volketswil, Tel. 044 947 50 90 info@swisst.net

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Für höchste Effizienz müssen E-Antriebe mit den umgebenden Komponenten zwingend nahtlos  integriert werden. (Bild: Siemens)


Andy Winiger ist Vorstandsmitglied der Sektion 33 «Elektrische Antriebe» bei SwissT.net und Head of Motion Control Systems bei Siemens Schweiz. (Bild: SwissT.net)