Mit sensorisierten Komponenten, die an zentraler Stelle von Maschinen und Anlagen Daten erfassen, leistet die Antriebstechnik aktuell entscheidende Beiträge zur Industrie 4.0. Intensiv verfolgt zum Beispiel die Schaeffler Gruppe das Ziel, "konventionelle mechanische Produkte in die digitale Welt zu transformieren und zu integrieren". Mit ihrem Smart Ecosystem 4.0 stellt die Branchengröße auf der MDA (Halle 22, Stand A12) ihre neue ganzheitliche, cloudbasierte Soft- und Hardware-Infrastruktur in den Fokus, "die von sensorisierten Komponenten bis zu digitalen Services alle Stufen der digitalen Wertschöpfung umfasst". Die flexible Architektur des Systems soll Herstellern und Betreibern von Maschinen und Anlagen den "einfachen, anwendungsorientierten und ausbaufähigen Einstieg" in die digitalen Dienstleistungsangebote von Schaeffler ermöglichen.

Das Wälzlager, seine mechatronischen Derivate und das entsprechende Domain-Know-how stellen im Schaeffler-Konzept die zentrale Informationsquelle dar: Das FAG VarioSense, ein mit unterschiedlichen Sensoren modular konfigurierbares, auf Standardtypen basierendes Wälzlagersystem, macht es dem Unternehmen und seinen Kunden möglich, "praktisch jede beliebige Lagerstelle zu sensorisieren".

Das Prinzip: Über ein flexibles Gateway gelangen die Daten in die Schaeffler-Cloud. Mit Hilfe einer automatisierten Wälzlagerdiagnose oder der Restlaufzeitberechnung von Wälzlagern werden dort detaillierte Informationen über den Zustand des Lagers und der Maschine gewonnen und konkrete Handlungsempfehlungen gegeben. Auch ein Echtzeit-Eingriff in die operativen Maschinenprozesse auf Basis realer Lastdaten wird künftig möglich sein. Mit dem System ist laut Schaeffler „ein wichtiger Grundstein gelegt, um nicht nur komplexen Systemen sondern auch einfachen Aggregaten und Maschinen einen Weg in die Digitalisierung und das Internet der Dinge zu ebnen“.

Mit dem cloudfähigen "FAG SmartCheck" präsentiert Schaeffler auf der MDA einen Industrie-4.0-Baustein auf Basis schwingungstechnischer Überwachung. Über eine MQTT-Schnittstelle ermöglicht dieser den Link in die Schaeffler-Cloud oder jede andere auf IBM-Technologie basierende Plattform. Kunden greifen so auf automatisierte Diagnosen auf Basis der Schwingungsdaten von Wälzlagern und anderer rotierender Teile (z.B. Wellen) zu. Der Kunde erhält eine teilautomatisierte Handlungsempfehlung, bei komplexeren Maschinen auch eine Anbindung an das Schaeffler Service Center, das individuelle Handlungsempfehlungen gibt. In einem nächsten Schritt sollen über den SmartCheck auch die Aufnahme von Drehzahl und Drehmoment sowie die Klassierung dieser Lastdaten möglich sein. In der Cloud werden dann auf Basis des Wälzlager-Berechnungstools Bearinx ein Abgleich realer Lastdaten mit den zugrunde liegenden Auslegungslastdaten und eine Berechnung der Restlaufzeit des Wälzlagers erfolgen.

Schaeffler-Wettbewerber ZF Friedrichshafen (Halle 25, Stand A12) geht ähnliche Wege: "Wir treiben die vernetzte Automatisierung im Industriebereich voran", erklärt das Unternehmen. Sein Slogan "See – Think – Act" beschreibt die Transformation von der reinen Mechanik hin zu intelligenten mechanischen Systemen, die Situationen erfassen, analysieren und entsprechend handeln können. "ZF-Kompetenz verbindet Umfeldsensoren wie Kamera und Radar ('Sehen') mit zentralen elektronischen Steuergeräten des Fahrzeugs ('Denken') und setzt dies über intelligente Mechatronik in Antrieb, Fahrwerk und Lenkung auf der Straße um ('Handeln')", so ZF.

"Die intelligente Kombination von Mechanik, Elektronik und digitalen Technologien ist entscheidend, um adäquate Lösungen für die Mobilitätstrends der Zukunft zu entwickeln", sagt Cornelia Sonnleitner, Marketing- und Kommunikationschefin der ZF Friedrichshafen AG. Ein Beispiel dafür ist die "Smart Gearbox": In dem intelligenten Getriebekonzept vereint ZF modernste Sensorik und Datenanalysetools, um die Effizienz und Zuverlässigkeit von Schienenfahrzeugen und der damit verbundenen Infrastruktur zu erhöhen. Funktionen wie "Vibration Monitoring", Bestimmung des Ölzustandes und des Temperaturverhaltens gehören dazu. Mit intelligentem Performance Management versucht ZF auch die Leistungsregelung von Windenergieanlagen zu optimieren: Das "intelligente Windgetriebe" enthält modernste Funktionen zur Erfassung von realen Lasten und des Getriebezustandes während des Betriebs sowie neue Verfahren zur Senkung der Servicerechnungen.