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Italy
KayPetermann k.petermann@tim-europe.com
Liebe Leserinnen und Leser,
Die Energieversorgung ist in der Produktion immer ein wichtiges Thema. Heutzutage spielt natürlich der Kostenaspekt eine große Rolle, denn jede eingesparte Kilowattstunde kann als Einsparung verbucht werden. Ganz abgesehen davon wirkt sich die Kappung von Lastspitzen positiv auf die Kostenstruktur aus. Und wie wir alle gelernt haben, speist sich die Energie, die wir auf dem Weg zur All Electric Society benötigen zu einem guten Teil auch aus den genutzten Einsparungspotenzialen.
Der Beitrag auf Seite 12 beschäftigt sich ebenfalls mit Energieeinsparung und der Hebung neuer Potenziale, allerdings sind die Energiemengen hier um Dimensionen kleiner. Es geht um die Nutzung organischer Photovoltaik für den Einsatz von IIoT- und anderer Sensorik. Während die Einsparungen hier eher gering sind, liegen die Effekte in anderen Bereichen. Denn ein einmal installierter Sensor läuft mit Batterie nur dann langfristig zuverlässig, wenn diese auch regelmäßig getauscht wird. Somit werden Wartung und natürlich auch das korrekte Recycling zu Kostenfaktoren. Ein Umstieg kann sich also trotzdem lohnen.
Nach einigen Jahren findet die SPS in Nürnberg wieder zu ihrem traditionellen Termin in der letzten Novemberwoche zurück. In unserem Spezial berichten wir von den Neuheiten, die die Aussteller präsentieren werden, und sind natürlich auch auf der Messe unterwegs, um uns umzuschauen und über die neuesten Produkte und Trends aus der Automatisierungswelt zu berichten.
Ich wünsche Ihnen eine interessante Lektüre.
KayPetermann
Redakteur IEN D-A-CH
Production by Design3, Milano,
Printing by Logo Srl, Padova, Italy
Nächste Ausgabe
WebMag Dezember: Produkte und Lösungen Highlights 2025
Neuigheiten und Trends von
Nachrichten aus der Industrie
Neue Produkte
Automatisierung:
Cloudbasierter Service mit vielfältigen Möglichkeiten. Um Kosten und Zeit zu sparen, setzen immer mehr Industrieunternehmen auf die Möglichkeit, Geräte und Systeme aus der Ferne zu überwachen und zu steuern. Dafür eignen sich Web- bzw. cloudbasierte
Dienste: Per Internetverbindung ist es möglich, Industriesysteme anzusteuern und zu bedienen, als wäre man selbst vor Ort.
Automatisierung: Nachrüstlösung für Ruhe im Hochregallager
Elektronik: IoT ohne Batterie: Organische Photovoltaik reduziert Kosten und verbessert Umweltverträglichkeit. Ob intelligente Gebäude, Logistik oder Einzelhandel - viele Branchen sind auf drahtlose Sensoren angewiesen, die kontinuierlich Daten übermitteln. Die Batterien dieser Sensoren haben einen erheblichen Anteil an den Gesamtbetriebskosten (TCO) von IoT-Installationen. Durch den Einsatz von organischen Photovoltaik-Modulen lassen sich diese Kosten senken und gleichzeitig die Umweltbilanz verbessern.
Elektronik: Coole Schalter zu jeder Zeit
Spezial sps
Optische Drehgeber für inkrementale und absolute Messung
Roboter oder Portal? Unterschiedliche Möglichkeiten der Prozessautomatisierung
Produkte schneller entwickeln – mit vorzertifizierten
Modulen und Lösungen für Cybersicherheit
Mit Single Pair Ethernet und Advanced Physical Layer vernetzt bis in die Feldebene
Bewerbungsphase für den AMA Innovationspreis 2026 eröffnet
Der AMA Verband für Sensorik und Messtechnik (AMA) ruft Wissenschaftler und Entwickler aus Industrie und Forschung auf, sich um den renommierten AMA Innovationspreis 2026 zu bewerben. Gesucht werden wegweisende Forschungs- und Entwicklungsergebnisse aus der Sensorik und Messtechnik mit erkennbarer Marktrelevanz. Einsendeschluss ist der 22. Januar 2026. Bewerben können sich für die Auszeichnung Einzelpersonen und Entwicklerteams, deren Lösungen durch ihre Innovation und wirtschaftliche Relevanz überzeugen. Der AMA Innovationspreis ist mit 10.000 Euro dotiert. Darüber hinaus können junge Unternehmen, die nicht länger als fünf Jahre am Markt sind, weniger als 50 Mitarbeiter beschäftigen und einen Jahresumsatz von maximal 10 Millionen Euro aufweisen, den Sonderpreis ‚Junges Unternehmen‘ gewinnen. Der Gewinner erhält einen kostenfreien Messestand auf der SENSOR+TEST 2026. „Egal, ob Sie ein etabliertes Unternehmen oder ein Startup vertreten, ob Sie national oder international tätig sind, wir freuen uns auf Ihre Innovationen und Ihre Beiträge, die die Dynamik unserer Branche abbilden,“ erläutert Klaus Drese von der Hochschule Coburg, Vorsitzender der Jury.
NEURA Robotics übernimmt ek robotics
Spatenstich für den neuen SMC Campus
Die ek robotics GmbH, einer der führenden Hersteller von Fahrerlosen Transportsystemen (FTS), hat mit der NEURA Robotics GmbH einen neuen Eigentümer, mit dem die Zukunft des traditionsreichen Unternehmens langfristig gesichert wird. Mit NEURA Robotics, einem dynamisch wachsenden Hightech-Unternehmen aus Metzingen im Bereich kognitive Robotik, erhält ek robotics einen Partner, der die Weichen für die Weiterentwicklung intelligenter, autonomer Logistiklösungen stellt. „Mit NEURA Robotics gewinnen wir einen Partner, der unser Geschäft mit Innovationskraft ergänzt und uns neue, spannende Perspektiven bietet. Für unsere Mitarbeitenden, Kunden und Lieferanten ist das ein klares Signal: ek robotics bleibt ein starker Player in der Intralogistik“, erklärt Andreas Lindemann, Geschäftsführer von ek robotics. Die Übernahme ist das Ergebnis des in Eigenverwaltung geführten Sanierungsverfahrens, in dem in den vergangenen Wochen intensiv an einer tragfähigen Lösung gearbeitet wurde. Im Zuge der Transaktion wird die Gesellschaft künftig unter dem Namen Neura Mobile Robotics GmbH firmieren. Die etablierte Marke ek robotics bleibt dabei als eigenständige Brand erhalten und wird weiterhin im Markt präsent sein.
X-Sensors AG wird Teil der Baumer Group
Mit einem feierlichen Spatenstich hat die SMC Deutschland GmbH gemeinsam mit Vertreterinnen und Vertretern der Kommunalpolitik und Wirtschaftsförderung, der Bauaufsicht, der Presse sowie den verantwortlichen Projektpartnern und Architekten den offiziellen Baubeginn des neuen SMC Campus in Egelsbach, eingeläutet. „Der heutige Tag ist nicht nur ein symbolischer Akt, sondern auch der Beginn eines neuen Kapitels für SMC – ein Ort für Zusammenarbeit, moderne Arbeitsplätze und Fortschritt,“ erläutert Rolf-Eric Matthies, Senior Vice President of Engineering bei SMC in seiner Begrüßung. Anschließend ergänzt Daniel Langmeier, Geschäftsführer der SMC Deutschland GmbH, zu den Plänen des Unternehmens: „Deutschland ist innerhalb der SMC Gruppe ein Innovationsland. Mit dem Campus bauen wir Forschung und Entwicklung gezielt aus – mit neuen Laboren, Testräumen und modernen Büros. In Summe investieren wir hier in Egelsbach 100 Millionen Euro.“ Der Abschluss der Bauarbeiten ist für Juni 2028 vorgesehen –pünktlich zum 50-jährigen Jubiläum von SMC Deutschland. Der Standort in Egelsbach, südlich von Frankfurt bietet eine neben einer hervorragenden Verkehrsanbindung und zentraler Lage in Deutschland auch weitere Möglichkeiten für das Firmenwachstum.
Baumer baut seine Position in der Kraft- und Dehnungsmessung aus und übernimmt die Schweizer X-Sensors AG, die seit 25 Jahren hochpräzise Kraft- und Dehnungssensoren für führende OEMs in Spezialapplikationen entwickelt und produziert. Mit der Akquisition von X-Sensors verbreitert Baumer sein leistungsfähiges Portfolio in der Kraft- und Dehnungssensorik und steigert durch den Zusammenschluss der Entwicklerteams seine Innovationskraft auf diesem Gebiet. „Die Kraft- und Dehnungssensorik erfährt durch den Einsatz von smarter Elektronik und IO-Link einen unheimlichen Innovationsschub. Für Anwender werden intelligente Lösungen damit einfacher und kostengünstiger. Baumer wird diese Entwicklung als innovativer Sensorspezialist maßgeblich vorantreiben. Die Übernahme der X-Sensors AG beschleunigt diesen Prozess,“ sagt Dr. Oliver Vietze, CEO der Baumer Group. Bis auf Weiteres werden Kunden über die bestehenden Vertriebskanäle bedient. Mittelfristig wird die Produktpalette von X-Sensors in das Baumer Portfolio integriert.
Foto: AMA/Bischof & Broel)
THFU-KONTUR-GEHÄUSEFÜREMBEDDEDPCS LüfterlosesEntwärmungskonzeptinmodernemDesign DieneuenEmbeddedGehäuseEMBFR180von F Fischer Elektronik bieteneinmodernesDesignmitdurchdachtem Entwärmungskonzept.Die einseitigoffenen,U-förmigen Aluminium-Gehäuseprofile verfügenüberintegrierte, außenliegendeKühlrippenzurbesserenWärmeableitung,innenseitigeFührungskanälefürschiebbareVierkantmutternoderGewindestreifenzurBefestigungderMainboardPlatinemittelslängenvariablerAbstandsbolzensowiedieseitlichenFührungs-nuten füreineAufnahmevonStandard-undungenormtenLeiterplatten oderMontageplatten.FürAnwendungenmitLeistungstransistoren, verfügtdasneueGehäuseprofilüberseitliche,innenliegendeKonturen,überdieverschiedenartigeTransistorgehäusetypeneinfach, schnellundzuverlässigmitHaltefedernbefestigtwerdenkönnen. Eine2mmstarkeBodenplatte,sowiestirnseitigeandieProfilkonturangepassteDeckelplatten,rundendenrobustenundwiderstandsfähigenGehäuseaufbauab. DieneuenEmbeddedPCGehäusesindstandardmäßigindreiverschiedenenOberflächenausführungen,5Standardfarben sowieinvierLängen(105,150,200,250 mm)erhältlich.AuchAusführungenfüreineMontageanTragschienennachDINEN50022odermiteinschiebbarenBefestigungslaschensindalsStandardartikeloptionalverfügbar.
Cloudbasierter Service mit vielfältigen Möglichkeiten
Um Kosten und Zeit zu sparen, setzen immer mehr Industrieunternehmen auf die Möglichkeit, Geräte und Systeme aus der Ferne zu überwachen und zu steuern. Dafür eignen sich Web- bzw. cloudbasierte Dienste: Per Internetverbindung ist es möglich, Industriesysteme anzusteuern und zu bedienen, als wäre man selbst vor Ort. Lange Anfahrten von Servicekräften entfallen, und sogar die Anwender selbst können unter Umständen einfache Wartungsaufgaben selbst vornehmen.
Auf der SPS 2024 stellte akYtec ”akYtec Cloud“ vor: einen kostenlosen Online-Dienst, der die industrielle Fernüberwachung und -steuerung einfacher denn je macht. Die Plattform umfasst Tools zur Visualisierung von Prozessen, wie z. B. mnemonische Diagramme, Grafiken, Tabellen, Berichte, eine Bibliothek mit animierten Symbolen und vieles mehr. akYtec Cloud ist sowohl für PCs als auch für mobile Geräte optimiert Die Plattform verfügt über Sofortbenachrichtigungen, mit denen Benutzer unbegrenzt Nachrichten zu benutzerdefinierten Ereignissen oder Alarmen per E-Mail oder Telegram-Bot erhalten und so stets auf dem Laufenden bleiben.
Die Plattform unterstützt über NetzwerkGateways der Gx24-Cloud-Serie Verbindungen sowohl mit akYtec-Geräten als auch mit Geräten von Drittanbietern. Alle von Feldgeräten gesammelten Daten werden auf Servern innerhalb der EU gespeichert und erfüllen die aktuellen Tier-III-Sicherheitsstandards, wodurch die Datensicherheit und -integrität gewährleistet ist. Mit seinem integrierten OPC UA-Client und der offenen API kann akYtec Cloud mit externen Systemen kommunizieren. Dank dieser Funktionalität kann es nicht nur als webbasiertes SCADA-System, sondern auch als Datenschicht für benutzerdefinierte industrielle Anwendungen dienen und bietet somit Flexibilität für verschiedene industrielle Anforderungen.
Anwendungsbeispiele akYtec Cloud bietet Echtzeitüberwachung und automatisierte Steuerung, sodass Benutzer anpassbare Sollwerte und ereignisgesteuerte Reaktionen basierend auf ihren spezifischen betrieblichen Anforderungen
definieren können. Diese Sollwerte sind nicht fest vorgegeben, sondern können vollständig an die jeweilige Anwendung angepasst werden.
In Rechenzentren können Benutzer beispielsweise die Belüftung so konfigurieren, dass sie aktiviert wird, wenn die Temperatur im Serverraum einen bestimmten Schwellenwert wie z.B. 27 °C überschreitet, oder Warnmeldungen für Stromausfälle festlegen, wenn die USV-Spannung unter 210 V fällt. Diese Werte können jedoch an die Anforderungen einer bestimmten Anlage angepasst werden. In Heizungsanlagen können Heizsysteme so programmiert werden, dass die Brennstoffzufuhr
erhöht wird, wenn die Temperaturen unter 80 °C fallen. Anwender können diesen Bereich je nach Prozesseffizienz und Sicherheitsanforderungen ändern. Die Gasdrucküberwachung ist ebenfalls anpassbar; hier können z.B. Warnmeldungen für Druckabfälle unter 1,5 bar oder andere als kritisch erachtete Schwellenwerte eingestellt werden.
Für Wasseraufbereitungs- und Pumpstationen können Benutzer Betriebsdruckbereiche definieren, z.B. die Aufrechterhaltung des Systemdrucks zwischen 3 und 6 bar, wobei bei Unterschreiten eines vom Benutzer festgelegten Schwellenwerts automatisch Reservepumpen zugeschaltet werden.
Sicherer Datenzugriff, praktisch von jedem Ort. Bild: akYtec
Diese Beispiele zeigen nur einige der Möglichkeiten, die mit akYtec Cloud konfiguriert werden können. Das System ist auf maximale Flexibilität ausgelegt und ermöglicht es Betreibern, Schwellenwerte, Automatisierungsregeln und Benachrichtigungen zu definieren und optimal an ihre spezifischen Prozesse und Anforderungen anzupassen.
Programmierbares Relais, bereit für die Cloud
Das programmierbare Relais PR103 ist das erste Gerät von akYtec dieser Art mit integriertem Ethernet. akYtec hat seine „Mini-SPS“ vor allem für den Einsatz in kleineren automatisierten Anlagen konzipiert: Das kompakte Relais kann in Lüftungs- und Heizungsanlagen sowie in automatischen Pumpen und vielen weiteren Geräten eingesetzt werden. Mit seiner Funktionalität kommt es einer speicherprogrammierbaren Steuerung nahe.
Die Ethernet-Schnittstelle ermöglicht die Integration des PR103 in verteilte Systeme, es ist bereit für die Einbindung in die akYtec Cloud und damit nutzbar zur Fernbedienung und Verwaltung von Geräten. Das PR103 besitzt zwei RS-485 Schnittstellen für die Datenübertragung zur übergeordneten Ebene. Zur Erweiterung der eigenen Ein-/Ausgänge können PRM-Erweiterungsmodule über den internen Bus verbunden werden. Das Schreiben von Algorithmen erfolgt durch den Benutzer in FBD-Sprache mit Unterstützung von
Das SPC210 von akYtec vereint die Funktionalitäten einer SPS und eines HMI in einem kompakten Gerät. Bild: akYtec GmbH
Funktionsblöcken auf ST in der freien Programmierumgebung ALP, das Laden und Konfigurieren von Algorithmen über microUSB, Ethernet oder RS-485.
Vielseitige Anschlussmöglichkeiten
Weitere Spezifikationen: Das PR103 hat zehn digitale Eingänge, davon sind vier schnelle digitale Eingänge (bis zu 100 kHz), die für den Anschluss von Encodern und anderen Hochgeschwindigkeitsgeräten geeignet sind. Anwendern stehen außerdem sechs universelle Analogeingänge (4 - 20 mA / 0 - 10 V) und bis zu zehn digitale Ausgänge zur Verfügung, darüber hinaus ist das PR103 mit bis zu zwei analogen Ausgängen erhältlich. Neben Ethernet stehen 2 x RS485-Ports zur Verfügung, auch der Anschluss über USB ist möglich. Die für die Programmierung erforderliche Software akYtec ALP ist kostenlos. Sie ermöglicht
Das programmierbare Relais PR103 von akYtec ist eine „Mini-SPS“ mit Ethernet-Schnittstelle. Bild: akYtec GmbH
die Programmierung mit Function Block Diagrams (FBD) mit Unterstützung von Blöcken innerhalb von ST-Programmen.
SPS und HMI in einem Gerät
Das SPC210 ist eine kompakte All-in-OneLösung, die die Funktionen einer speicherprogrammierbaren Steuerung (SPS) und einer Mensch-Maschine-Schnittstelle (HMI) in einem einzigen Gerät vereint. Das SPC210 wurde zur Optimierung von Automatisierungssystemen entwickelt und macht separate SPS- und HMI-Hardware überflüssig, wodurch Installationszeit, Kosten und Komplexität reduziert werden.
Das SPC210 verfügt über umfangreiche Anschlussmöglichkeiten: Mit RS-232-, RS-485und Ethernet-Schnittstellen unterstützt das Gerät Industrieprotokolle wie Modbus RTU/ TCP, OPC UA und MQTT und lässt sich leicht in industrielle Netzwerke und cloudbasierte Lösungen integrieren. Das SPC210 ist vollständig kompatibel mit den I/O-Modulen Mx110 und Mx210 von akYtec, eine Systemerweiterung ist ohne Kompatibilitätsprobleme möglich.
Die Programmierung des SPC210 erfolgt mit CODESYS V3.5.
Das SPC210 eignet sich ideal für Anwendungen in Heizungs-, Lüftungs- und Klimaanlagen (HLK) sowie in Wasseraufbereitungsanlagen und anderen Versorgungs- und Infrastrukturprojekten. Dank der integrierten Visualisierungsfunktionen können Bediener Prozesse direkt vom Gerät aus überwachen und steuern, ohne dass eine externe HMI erforderlich ist. Darüber hinaus kann das SPC210 direkt mit der akYtec Cloud verbunden werden, was Fernzugriff, Echtzeitüberwachung und automatisierte Steuerung ermöglicht und das Gerät zu einer zukunftssicheren Lösung für die moderne Industrieautomation macht.
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automatisierung
Nachrüstlösung für Ruhe im Hochregallager
Effizienter, leiser, langlebiger – mit dem TKVG (Vertical Guide) hat TSUBAKI KABELSCHLEPP eine smarte Nachrüstlösung für die Regalbediengeräte (RBG) von DEMATIC entwickelt. Das Aluminium-Kanalsystem für vertikal hängende Anwendungen stabilisiert die Energieketten, reduziert deren Verschleiß und minimiert die Betriebsgeräusche. Nach erfolgreichen Installationen bei verschiedenen Endkunden zeigt sich: Die Lösung überzeugt – durch höhere Lebensdauer, mehr Sicherheit und geringeren Wartungsaufwand.
Bis zu 40 Meter über dem Hallenboden bewegt sich das Regalbediengerät (RBG) der Firma DEMATIC durch das Hochregallager –präzise, effizient und zum Teil mit hoher Geschwindigkeit. Fordert die Anwendung dabei extreme Beschleunigungen oder ein abruptes Abbremsen wurde dies bislang vom System mit einem hörbaren Klappern quittiert. Die Energiekette schlugt gegen das Anschlussblech. Das hat den Betrieb zwar nicht beeinträchtigt, war aber störend und hat die Ketten mehr als nötig beansprucht.
Mit dem TKVG Vertical Guide bietet TSUBAKI KABELSCHLEPP nun für Einsätze, bei denen hohe Beschleunigungen erforderlich sind, eine durchdachte Lösung, die die Energiekette optimal stabilisiert, den Verschleiß reduziert und den Betrieb spürbar leiser macht. Das Rückhaltesystem ist eine clevere Verbes-
serung, die für mehr Effizienz und Langlebigkeit sorgt.
Überschaubare Variantenzahl durch modularen Aufbau
DEMATIC ist Teil der deutschen KION Group und ein weltweit führender Anbieter integrierter Automatisierungstechnik, Software und Dienstleistungen zur Optimierung der Lieferkette. Das Portfolio des Unternehmens mit Sitz im hessischen Heusenstamm umfasst alles vom Einzelprodukt bis zu schlüsselfertigen Komplettlösungen wie Lagersysteme, Förderanlagen und Sortiersysteme sowie Systeme zur manuellen und automatischen Kommissionierung.
Das RBG von DEMATIC ist nach einer integrierten und modularen Philosophie aufgebaut, die eine hohe Anzahl von Varianten
Das Aluminium-Kanalsystem für vertikal hängende Anwendungen stabilisiert die Energieketten, reduziert deren Verschleiß und minimiert die Betriebsgeräusche. Bild: TSUBAKI KABELSCHLEPP
vermeidet. Der standardisierte Hubwagen bietet Platz und Anschlussmöglichkeiten für einfach- oder doppeltiefe Lastaufnahmemittel (LHD). Die maximale Nutzlast beträgt 1500 kg (1 LHD) bzw. 1200 kg (2 LHD), die maximale Maschinenhöhe reicht bis zu 42 m (1 LHD) bzw. 40 m (2 LHD).
„Bei unseren RBG setzen wir bereits seit vielen Jahren auf die Energieketten aus der Serie UNIFLEX Advanced 1555 von TSUBAKI KABELSCHLEPP“, erklärt Patrizius Chmielorz, Mechanical Project Engineer bei DEMATIC. „Doch das Schlagen der Ketten beim Fahrbetrieb war ein Problem, das wir dringend lösen mussten. TSUBAKI KABELSCHLEPP hat uns mit dem TKVG eine maßgeschneiderte Lösung angeboten, die wir inzwischen bei verschiedenen Endkunden erfolgreich installiert haben.“
Der TKVG komm zusammen mit Energieketten aus der Serie UNIFLEX Advanced 1555 von TSUBAKI KABELSCHLEPP zum Einsatz. Bild: TSUBAKI KABELSCHLEPP
Von der Idee zur serienreifen Lösung
Der Startschuss für das Projekt fiel Anfang 2023, als TSUBAKI KABELSCHLEPP das neue Rückhaltesystem TKVG vorstellte. Ein einbaufertiges Kanalsystem für vertikal hängende Anwendungen, das sich hervorragend in schnell verfahrenden RBG mit hohen Querbeschleunigungen einsetzen lässt. Darüber hinaus ist das TKVG als anschlussfertiges Komplettsystem inklusive Mitnehmer, Leitungen und Zugentlastungen konzipiert und dadurch sehr montagefreundlich und in bestehende RBG leicht zu integrieren.
„Die Konzeptionsphase mit DEMATIC verlief absolut partnerschaftlich“, betont Marco Strunk, Industry Manager Intralogistics bei TSUBAKI KABELSCHLEPP. „Wir wussten, dass wir eine Lösung finden mussten, die robust, langlebig und einfach nachrüstbar ist. Der TKVG wurde exakt für diese Anforderungen entwickelt – mit einem klaren Fokus auf Betriebssicherheit und Wartungsfreundlichkeit.“
Nach intensiven Tests wurde die Lösung inzwischen bei verschiedenen Endkunden erprobt – mit durchweg positiven Ergebnissen: Geringere Geräuschemissionen, weniger Verschleiß und eine deutliche Verbesserung der Betriebssicherheit. „Bis heute gab es keinerlei Komplikationen“, bestätigt Patrizius Chmielorz. „Die Tests haben unsere Erwartungen übertroffen, sodass wir die Nachrüstung inzwischen auch bei einem großen Getränkeproduzenten in Belgien erfolgreich umgesetzt haben.“
Warum TSUBAKI KABELSCHLEPP?
Eine Entscheidung mit Weitblick
Die Wahl von TSUBAKI KABELSCHLEPP als Technologiepartner fiel DEMATIC nicht schwer – auch wenn zu Beginn ein Wettbewerbsprodukt in Betracht gezogen wurde. Am Ende überzeugten die hohe Qualität, die partnerschaftliche Zusammenarbeit und die langjährige Erfahrung der Energieketten-Spezialisten.
„Wir haben uns für TSUBAKI KABELSCHLEPP entschieden, weil das Unternehmen uns eine intelligente, zukunftsfähige Lösung angeboten hat“, erklärt Patrizius Chmielorz. „Die höhere Lebensdauer der Energiekette und die reduzierte Geräuschentwicklung waren für uns entscheidende Faktoren. Zudem war es uns wichtig, einen Partner zu haben, der flexibel auf unsere Anforderungen eingeht.“
Auch für TSUBAKI KABELSCHLEPP ist die Zusammenarbeit mit DEMATIC ein voller Erfolg. „Unser Ziel war es, ein Problem zu lösen, das die Branche schon lange beschäftigt“, sagt Marco Strunk. „Mit dem TKVG haben wir nicht nur eine Antwort gefunden, sondern auch eine Lösung, die sich mühelos in bestehende Systeme integrieren lässt.“
Blick in die Zukunft: Standardlösung in der Logistikbranche?
Das Potenzial der Nachrüstlösung ist aktuell längst noch nicht ausgeschöpft. DEMATIC plant bereits weitere Nachrüstungen in Be-
standsanlagen und stellt das Rückhaltesystem inzwischen auch anderen Abteilungen vor, etwa im Bereich Modernisierung und Service. „Langfristig wäre es unser Ziel, den TKVG standardmäßig in unseren Regalbediengeräten einzusetzen“, so Patrizius Chmielorz. „Die Vorteile sind einfach zu offensichtlich, um darauf zu verzichten.“
TSUBAKI KABELSCHLEPP sieht in der erfolgreichen Implementierung einen wichtigen Schritt in der Weiterentwicklung der Energieführungssysteme für die Logistikbranche. „Der TKVG zeigt, dass kleine Optimierungen eine große Wirkung haben können“, betont Marco Strunk. „Wir freuen uns darauf, die Lösung weiter in den Markt zu tragen und die Effizienz von Hochregallagern nachhaltig zu verbessern.“
Fazit: Ein kleines Bauteil mit großer Wirkung
Mit dem TKVG (Vertical Guide) hat TSUBAKI KABELSCHLEPP bewiesen, dass durchdachte Energiekettenlösungen einen erheblichen Unterschied machen können – sowohl für die Betriebssicherheit als auch für die Effizienz und Langlebigkeit von Regalbediengeräten. DEMATIC setzt mit dieser Nachrüstlösung neue Maßstäbe in der Intralogistik – und zeigt, wie Innovation und Erfahrung Hand in Hand gehen können.
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elektronik
IoT ohne Batterie: Organische Photovoltaik reduziert Kosten und verbessert Umweltverträglichkeit
Ob intelligente Gebäude, Logistik oder Einzelhandel - viele Branchen sind auf drahtlose Sensoren angewiesen, die kontinuierlich Daten übermitteln. Die Batterien dieser Sensoren haben einen erheblichen Anteil an den Gesamtbetriebskosten (TCO) von IoTInstallationen. Durch den Einsatz von organischen Photovoltaik-Modulen lassen sich diese Kosten senken und gleichzeitig die Umweltbilanz verbessern.
Energie sparen und die Umwelt schonen –das ist einer der zentralen Vorteile vernetzter Gebäude. Auch in der Logistik, der Produktion und im Einzelhandel sind Unternehmen zunehmend auf Daten angewiesen, die von Sensoren erfasst und kontinuierlich übertragen werden. Diese Sensoren werden meist mit Batterien betrieben, was nicht nur hohe Kosten für Anschaffung, Wartung und Austausch verursacht, sondern auch Umweltbelastungen mit sich bringt. Versagt eine Batterie, kommt es zu Datenlücken, die Prozesse stören und zusätzliche Kosten verursachen können.
Eine vielversprechende Alternative bietet die Organische Photovoltaik (OPV). Diese Technologie ermöglicht es, Sensoren mithilfe von Energie aus sehr wenig Umgebungslicht im Innenbereich effizient und nachhaltig zu betreiben – unabhängig von herkömmlichen Batterien.
OPV-Sensoren: Energieernte aus Umgebungslicht
Die OPV-Sensoren basieren auf der Photovoltaik-Technologie. Doch anstatt des Sonnenlichts im Freien verarbeiten sie ihr Umgebungslicht, vor allem künstliche Beleuchtung in Innenräumen, und wandeln es in Energie um. Dieses Verfahren ermöglicht den autonomen Betrieb von Geräten, die nicht auf herkömmliche Batterien oder Kabelverbindungen angewiesen sind.
Dank stetiger Weiterentwicklung sind OPV-Module heute dünn, flexibel und vielseitig einsetzbar. Sie arbeiten zuverlässig, selbst bei schwachen Lichtverhältnissen (bis zu 100 lux) wie sie häufig in Lagerhallen, Einzelhandelsgeschäften, Büros oder anderen Innenräumen vorkommen. Sensoren können auch
in lichtarmen Umgebungen langfristig unabhängig betrieben werden, da die OPV-Module effizient Energie gewinnen.
Starkes Wachstum erwartet
Der Markt für alternative Energiegewinnung befindet sich in einer dynamischen Wachstumsphase. Laut P&S Market Research wird der globale Markt für alternative Energiegewinnung bis zum Jahr 2030 voraussichtlich ein Volumen von 1,076 Milliarden Euro erreichen. Ein bedeutender Anteil davon – etwa 753 Millionen Euro – entfällt auf Photovoltaik-Technologien.
Dieses rasante Wachstum ist auch durch die steigende Nachfrage nach nachhaltigen, batterielosen Lösungen wie der OPV-Technologie begründet: Die Industrie braucht dringend kostengünstige und umweltfreundliche Lösungen zur Energieversorgung in großen IoT-Installationen.
IoT ohne Batterie: Senkung von TCO um 30 Prozent
Die OPV-Technologie hat das Potenzial, viele Herausforderungen zu lösen, die batteriebetriebene Geräte im IoT mit sich bringen. Dazu zählen an erster Stelle die hohen Kosten, die durch die Verwendung von herkömmlichen Batterien entstehen. Ihr Anteil an den Gesamtkosten (TCO) der Installation beträgt rund 30 Prozent.
Die versteckten Kosten im Zusammenhang mit Batterien - wie arbeitsintensiver Austausch, Ausfallzeiten und Entsorgung - können sich schnell summieren und groß angelegte IoT-Implementierungen unwirtschaftlich machen. Transportunternehmen müssen beispielsweise erhebliche Kosten für
Die Flexibilität ist einer der Vorteile der LAYER®-Module. Bild: Dracula Technologies
den Austausch von Batterien in ihren Sensoren aufwenden. Jeder Austausch kann je nach Anwendungsfall zwischen 10 und 100 Euro kosten, wenn man den Arbeitsaufwand mit einbezieht. Bei manchen Anlagen ist der Zugang zu den Batterien und damit deren Wechsel schwierig, was die Kosten weiter in die Höhe treibt. Müssen Sensoren im Laufe ihres Lebenszyklus mehrmals ersetzt werden, summieren sich die Betriebskosten schnell zu einer erheblichen Belastung.
OPV bietet dank der Nutzung des Umgebungslichts als Energiequelle eine hohe Be-
triebseffizienz, während die Kosten für Batterien entfallen. Dies führt zu wartungsfreien IoT-Systemen, macht „Connect and Forget“ zur Realität und ermöglicht letztlich die Reduktion der TCO um 30 Prozent oder sogar mehr, je nachdem wie hoch die Batteriewartungskosten sind.
Die Senkung der Gesamtkosten ist für viele Unternehmen der wichtigste Grund bei der Einführung von IoT-Lösungen. Doch auch der regulatorische Druck, insbesondere in der EU, zwingt Unternehmen zur Einführung batterieloser IoT-Lösungen. Neue Vorschriften, die sich auf Nachhaltigkeit und ESG-Ziele (Environmental, Social and Governance) konzentrieren, sind für mehr und mehr Unternehmen der Anlass, batterielose IoT-Sensoren in ihre Anforderungen aufzunehmen. Diese Umstellung hilft Unternehmen nicht nur, die Kosten erheblich zu senken und Compliance-Anforderungen zu erfüllen, sondern auch deutlich nachhaltiger zu werden. Auch sind immer mehr Unternehmen angewiesen auf einen zuverlässigen Strom von Sensordaten sowie ihre Cloudapplikationen, die für interne Prozesse genutzt werden. Eine Sensorausfall durch leere Batterien ist deswegen keine Option.
Umweltschonend und flexibel
Dracula Technologies hat für die Stromversorgung von IoT-Geräten die LAYER®-Tech-
nologie entwickelt, mit der sich ultradünne, flexible und skalierbare Module produzieren lassen. Sie können an die unterschiedlichsten Umgebungen und Anforderungen angepasst werden und gewährleisten auch in ungünstigen Lichtverhältnissen von weniger als 100 Lux eine kontinuierliche und zuverlässige Stromversorgung. Zur Referenz: Die empfohlene Beleuchtungsstärke in Büroräumen liegt bei 500 Lux.
Die LAYER®-Module sind jedoch nicht nur auf Effizienz ausgelegt. Sie werden aus organischen Materialien hergestellt, was für eine umweltfreundliche Zusammensetzung sorgt.
Das steht im Einklang mit den weltweiten Bemühungen, die Nutzung von nicht erneuerbaren Ressourcen zu minimieren und Elektronikabfall zu reduzieren. Für die Produktion der Module kommt die Tintenstrahldrucktechnologie zum Einsatz, was eine schnelle IoT-Implementierung vereinfacht und eine Haltbarkeit von mindestens zehn Jahren garantiert. Darüber hinaus sind die Module in der Lage, Geräte mit den wichtigsten IoT-Kommunikationsprotokollen wie BLE, Zigbee, LoRaWAN und Wi-Fi ausreichend mit Strom zu versorgen. Das ermöglicht eine nahtlose Integration in eine Vielzahl von Systemen und eine verbesserte Nutzbarkeit in unterschiedlichen Anwendungen.
Die neuesten OPV-Module von Dracula Technologies bieten zudem eine weltweite Innovation: Die integrierte Energiespeicherlösung LAYER®Vault. Diese Speicherschicht wird auf der Rückseite der Energy-Harvesting Module aufgedruckt. Damit können die Module nicht nur die Umgebungsbeleuchtung nutzen, sondern auch überschüssige Energie in demselben Dünnschichtprodukt speichern. Dank dieser nahtlosen Integration von Energiegewinnung und -speicherung wird das elektronische Design erheblich kompakter, da kein sperriges Speicherelement mehr erforderlich ist, wie es beispielsweise bei Smart Labels der Fall wäre. Gemeinsam bieten LAYER® und LAYER®Vault eine nachhaltige Lösung, die die TCO-Herausforderung bei großen IoT-Installationen meistert.
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Die Steigerung der Energieeffizienz um 15 % ermöglicht entweder
höhere Leistung oder kleinere Abmessungen. Bild: Dracula Technologies
Coole Schalter zu jeder Zeit
In der Leistungselektronik geht es um Zuverlässigkeit und Langlebigkeit. Das bringt auch in der Zusammenarbeit Vorteile. Die mehr als 20 Jahre währende Beziehungsgeschichte von Votronic und CTX ist ein Beleg dafür.
Die Zahlen sprechen für sich: Mit 96.392 Neuzulassungen und 187.219 Besitzumschreibungen verzeichnete der deutsche Caravaning Industrie Verband (CIVD) auch 2024 eine anhaltend hohe Nachfrage nach neuen wie gebrauchten Caravans und Reisemobilen. Die Werte liegen mit 6,7 beziehungsweise 5,5 Prozent über denen des Vorjahres und laut CIVD deutlich über dem Niveau der Vor-Corona-Zeit.
Die Form des unabhängigen Reisens erfreut sich großer Beliebtheit. Leistungsstärkere Batterien haben den Komfort in den letzten zwanzig, dreißig Jahren zunehmend ausgebaut. Kühlschrank, Licht, TV – immer mehr elektrische Verbraucher müssen in den Fahrzeugen mobil versorgt werden. Das hat die Lade- und
Wandlertechnik zu einem unverzichtbaren Bestandteil von Wohnmobilen gemacht.
Die richtige Ladetechnik für langlebige Batterien
„Damit die Leistung einer Batterie immer zu 100 Prozent verfügbar ist, muss sie leistungsund typgerecht mit den von ihr vorgegebenen Werten geladen werden“, bringt es Dieter Sojak auf den Punkt. „Ihre Leistungsfähigkeit wie ihre Lebensdauer stehen und fallen daher mit der Ladetechnik.“ Sojak ist einer der beiden Geschäftsführer von Votronic. Das Unternehmen aus dem nordhessischen Lauterbach entwickelt und fertigt seit 1987 technische Ausstattungen für die mobile Stromversorgung von Fahrzeugen mit zwei Batteriekreisen. Zu diesen gehören Rei-
semobile, aber auch Rettungs- und Einsatzfahrzeuge sowie Feuerwehrfahrzeuge. Das Portfolio umfasst Ladegeräte und -wandler, aber auch Gleichspannungswandler und Wechselrichter zur mobilen Stromnutzung sowie Füllstands-, Mess- und Anzeigegeräte.
Kühlkörper für zentrales Elektronikelement
CTX Thermal Solutions ist spezialisiert auf passive und aktive Kühllösungen für die Leistungselektronik. Der Hersteller mit Sitz in Nettetal entwickelt und fertigt Kühlkörper, Gehäuse und mechanische Produkte in Standard- und kundenspezifischen Ausführungen. Dafür stehen ihm alle Herstellverfahren der Kühlkörperproduktion zur Verfügung. Votronic ist einer der ersten Kunden, die CTX beliefert hat. Die Zusammenarbeit besteht seit 2003.
CTX-Kühlkörper kommen in Ladegeräten, Ladewandlern und Wechselrichtern von Votronic zum Einsatz. Dort übernehmen sie die Kühlung von Metalloxid-Halbleiter-Feldeffekttransistoren, kurz: MOSFET. Das Bauteil spielt in der modernen Ladetechnik eine zentrale Rolle und findet sich bei Votronic für mehrere Funktionen in den Komponenten wieder.
MOSFETs regulieren Ströme effizient
Die Ladegeräte wie auch die Wechselrichter des Herstellers nutzen die Switch-Mode-Technologie (SMT), bei der Halbleiter mit schnellen Schaltvorgängen die Spannung regeln. Im Gegensatz zu linearen Technologien setzt die SMT Energie effizienter um, kann schneller sowie präziser auf Laständerungen reagieren und ermöglicht am Ende eine kompaktere Baugröße. MOSFETs dienen hier als Halbleiterschalter. Sie sind in der Lage, große Strommengen mit minimalem Verbrauch zu steuern. Die Rippenform der Profilkühlkörper erzielt eine große Oberfläche und eine natürliche Konvektion.
Die mobilen Netz-Ladegeräte der Baureihe Pb bietet auch bei großen Abweichungen der Netzversorgung eine hohe Ladeleistung.
Quelle: Votronic
Auch in den Mikroprozessorsteuerungen fungieren MOSFETs als Schalter und Stromregulatoren. Sie tragen wesentlich dazu bei, dass Ladespannungen, -ströme und -zeiten exakt eingehalten werden. Dazu gehören auch im Hintergrund arbeitende Sicherheitstimer, die im Falle einer Fehlfunktion die einzelnen Ladephasen abbrechen und einen sicheren Zustand der Batterie herstellen können.
Kühlkörper und Clips aus einer Hand Während die meisten Geräte selbst aktiv mit Lüftern gekühlt werden, versieht Votronic die MOSFETs mit Profilkühlkörpern von CTX. Typisch für diese Bauteile ist ihre Rippenform. Sie ermöglicht eine große Oberfläche und erzielt eine natürliche Konvektion. All dies verstärkt die gute Wärmeleitfähigkeit von 180 W/mK, die das Material mitbringt. Die Profilkühlkörper werden im Extrusionsverfahren gefertigt, welches hohe Stückzahlen zu niedrigen Kosten ermöglicht. Denn für das formgebende Verfahren entsteht für die Kühlkörper einmalig ein Extrusionswerkzeug, das neben Standard- auch kundenspezifischen Formen folgen kann. In der Fertigung wird das auf etwa 450 bis 500 °C erhitzte Aluminium mit hohem Druck durch das Formwerkzeug gepresst. Von dem entstandenen sechs bis sieben Meter langen Profilstrang werden dann die kundenspezifischen Längen für die Kühlkörper heruntergeschnitten.
Für die MOSFETs der verschiedenen Votronic-Geräte liefert CTX Kühlkörper in fünf Größen sowie in einer kundenindividuellen Variante. In der Montage in Lauterbach werden mehrere Transistoren mit einem Kühlkörper verbunden. Dafür werden sie mit Clips am Kühlkörper befestigt. Sie stammen ebenfalls von CTX. Der Hersteller verfügt über ein breites Sortiment an Clips und Federn für die sichere Befestigung von extrudierten Kühlkörpern. Sie zeichnen sich durch einen hohen zentralen Anpressdruck und vereinfachte Isoliermöglichkeiten aus. Damit können sie dauerhaft einen sicheren thermischen Kontakt und guten Wärmeübergang zwischen Halbleiter und Kühlkörper gewährleisten. CTX fertigt die Teile aus den Federstählen C67S und C75S, die sich durch eine hohe Bruchfestigkeit und vielseitige Formbarkeit auszeichnen.
Vorteil Lagerbevorratung
Neben seinem breiten Produktsortiment rund um das Thermomanagement von Leistungselektronik ermöglicht CTX auch mit lösungsorientierten Logistikservices, dass Kunden ihre Endprodukte unterbrechungsfrei fertigen können. „Es ist unser erklärtes Ziel, dass jederzeit
die benötigten Teile in passenden Stückzahlen zur Verfügung stehen“, sagt Thomas Windeck, Vertriebsleiter von CTX. Das Unternehmen bietet dafür an, Jahresmengen zu vereinbaren und in definierten Monatslosen abzurufen. Zusätzlich bevorratet es eine vorab festgelegte Menge als Sicherheitsbestand. Im Ergebnis sind Unternehmen damit in der Lage, auch kurzfristig auf Bedarfsspitzen zu reagieren.
„Nahezu 90 Prozent unserer Kunden nutzen das Abruf-Modell“, so Windeck. Dazu gehört auch Votronic. Das Unternehmen schätzt daran die Flexibilität, Schnelligkeit und den reibungslosen Ablauf. Vorteile, von denen es während der Corona-Jahre 2021/2022 besonders profitieren konnte. „Gerade in dieser Hochphase hat uns das sehr, sehr viel gerettet“, erinnert sich Frank Grohmann. „In dieser Zeit überschlugen sich förmlich die Bedarfsanfragen an uns. Corona hat zu einem riesigen Caravan-Boom, aber auch zu großen Beschaffungsschwierigkeiten geführt.“
Auch heute sehen Frank Grohmann und Dieter Sojak die Lagerbevorratung als entscheidend für ihre Planungen an. Auch, wenn „Womo“-Reisen gefragt bleiben: Die politischen und wirtschaftlichen Unsicherheiten lassen ihre Kunden von Rahmen- oder mehrjährigen Aufträgen absehen. „Viele planen nur noch kurzfristig, benötigen dann ihre Geräte schnellstmöglich. Das ist natürlich herausfordernd – für den Einkauf wie für unsere Fertigung.“ Votronic nennt sich selbst den letzten Hersteller seines Bereichs, der komplett eigenständig am Standort Deutschland fertigt. Die sichere Verfügbarkeit, wie sie CTX bietet, ist für den Hersteller eine Stärke.
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Optische Drehgeber für inkrementale und absolute Messung
Einheitliche Plattform mit robustem mechanischem Design
Kübler hat seine Sendix Drehgeber um eine einheitliche optische Sensor-Plattform für inkrementale und absolute Drehgeber erweitert. Kern der neuen Generation ist eine innovative Sensortechnologie, kombiniert mit leistungsstarker Signalverarbeitung und einem besonders robusten mechanischen Design – die neuen Sendix K-Serien.
Inkrementalgeber im 58-mm-Bauformat werden sowohl zur Geschwindigkeitsrückmeldung als auch zur Positionsmessung eingesetzt und hat sich im Laufe der Zeit zum „Alleskönner“ entwickelt. Besonders optische Drehgeber haben sich dank der hohen Genauigkeit, Signalqualität und ausgeprägten Störunempfindlichkeit etabliert. Mit den wachsenden Anforderungen an die Automatisierung steigt jedoch der Bedarf an absoluter Messung. Bisher bedeutete der Wechsel von Inkremental- auf Absolut-Geber für Anwender meist erheblichen Aufwand, da sich Bauraum und technische Parameter – etwa bei Temperaturverhalten, Schock- und Vibrationsfestigkeit oder Lagerlast – unterschieden. Absolute Systeme waren bisher weder so kompakt noch so robust wie inkrementale. Das ändert die neue Sendix-Drehgeber-Plattform: Die Geräte bieten denselben Bauraum und dieselbe Robustheit wie inkrementale Geber. Damit
wird die Einbindung durch das einheitlich Design-in deutlich vereinfacht und der Konstrukteur erhält maximale Flexibilität. Darüber hinaus können Anwender zahlreiche Parameter selbst konfigurieren – etwa Auflösung, Signalformat und Ausgangstreiber. Dank der leistungsstarken digitalen Signalverarbeitung lassen sich absolute und inkrementale Signale gleichzeitig in frei wählbarer Auflösung und Kombination ausgeben. Kübler stellt dafür eine leicht bedienbare Programmierbox bereit.
Robust und gut geschirmt
Die Sendix-Drehgeber setzen auf mehreren Ebenen neue Maßstäbe. Das bewährte und extrem robuste mechanische „Safety-Lock“-Design wurde weiterentwickelt: Mit dem neuen Safety-Lock 2.0 entsteht durch drei unterschiedliche Wirkprinzipien eine äußerst zuverlässige und widerstandsfähige Lagerbaugruppe. Ergänzt wird diese durch eine robuste Flansch-Gehäuse-Verbindung. Ein innovatives Schirmungskonzept trägt entscheidend zur Störunempfindlichkeit bei.
Die hoch performante digitale Signalverarbeitung ermöglicht Auflösungen von bis zu 36.000 Impulsen pro Umdrehung bzw. bis zu 21 Bit Singleturn und 12 Bit Multiturn, bei gleichzeitig höchster Signalqualität. Die volle Programmierbarkeit von Auflösung, Signalformat und Ausgangstreiber eröffnet zahlreiche Möglichkeiten und reduziert die Anzahl benötigten Varianten deutlich. Ergänzt wird das Portfolio durch ein breites Angebot an Wellen-Inserts und Kupplungen, sodass Anwender mit nur wenigen Grundtypen, die sie mit entsprechendem Zubehör auf Lager halten, durch einfache Parametrierung nahezu alle Einsatzfälle abdecken können.
Je nach Variante sind die Drehgeber in einem Temperaturbereich von –40 °C bis +110 °C einsetzbar und verfügen über hohe Schock- und Vibrationsfestigkeit.
Roboter oder Portal? Unterschiedliche Möglichkeiten der Prozessautomatisierung
Mit Robotik und Lineartechnik stehen Anwendern unterschiedliche Konzepte zur Automatisierung ihrer Prozesse zur Verfügung. Wann ist der Einsatz von Mehrachssystemen sinnvoll, welche Aufgaben sollten besser von Robotern erledigt werden und wie profitieren Applikationen von einer Kombination beider Technologien?
Für den Automatisierungsgrad wird in der Regel die Roboterdichte als Gradmesser herangezogen. Das erscheint sinnvoll, zeichnet aber nicht das gesamte Bild. Zwar gelten Roboter nach wie vor als Automatisierungswerkzeug schlechthin, doch eine Patentlösung sind sie keineswegs. Nicht umsonst hat sich eine Vielzahl an Alternativen etabliert. So ist beispielsweise in bestimmten Anwendungsfällen eine Kombination von Linearbewegungen die bessere Wahl. „Die Automatisierung läuft auf Hochtouren und die Roboterdichte steigt kontinuierlich. Gleichzeitig beobachten wir aber auch eine wachsende Nachfrage nach Portallösungen. Wer seine Prozesse automatisieren will, sollte möglichst die ganze Bandbreite an Automatisierungstechnik in den Blick nehmen und die jeweiligen Vorteile gezielt nutzen“, so Andreas Kaiser, Senior Sales Manager Actuator Business bei der Rollon GmbH.
Roboter oder Portal? Die Anwendung bestimmt die Lösung. Roboter, Portal oder hybrides System? Welches die passende Technologie ist, hängt vom Anforderungsprofil der Applikation ab. Entscheidend sind dabei vor allem Faktoren wie Bauraum, Taktzeit und Kosten. „Generell lässt sich festhalten: Je höher die Komplexität einer Aufgabenstellung ist, desto eher ist ein Roboter bzw. Cobot geeignet. Ein Roboter kann zwar auch einfache Tätigkeiten übernehmen, z.B. den Materialtransport von A nach B, jedoch ist dafür in der Regel seine Reichweite zu begrenzt und/oder er ist überdimensioniert in seinen technischen
Überall, wo Linearbewegungen zuverlässig und kompakt automatisiert ausgeführt werden sollen, sind die Mehrachssysteme von Rollon erste Wahl. Bild: Rollon
Fähigkeiten“, fasst Andreas Kaiser zusammen und ergänzt: „Müssen große Entfernungen überbrückt werden, ist ein hoher Durchsatz gefordert oder sollen große Massen bewegt werden, sind Portale klar im Vorteil.“
Lineartechnische Komplettsysteme von Rollon Rollon ist Spezialist für lineare Bewegungssysteme und bietet einen der größten mechanischen Linearachsbaukästen am Markt. Auf Basis seines umfangreichen Portfolios realisiert der Lineartechnikspezialist technisch sowie wirtschaftlich optimierte Automationslösungen für jeden Anwendungsfall – von modularen Verfahrachsen für Industrieroboter und Cobots bis hin zu kompakten Portal- und Mehrachskonzepten. In Zusammenarbeit mit Systemintegratoren und Partnern entstehen passgenaue Komplettsysteme, die höchsten Ansprüchen an Effizienz, Zuverlässigkeit und Wirtschaftlichkeit gerecht werden. „Robotik und Lineartechnik sind keine konträren Automatisierungsstrategien. Ganz im Gegenteil: Sie ergänzen sich hervorragend“, so Andreas Kaiser.
Roboter: Spezialisten für komplexe Automatisierungsaufgaben Ein Portal ist normalerweise aus drei Achsen aufgebaut (x, y, z) bzw. vier mit zusätzlicher Schwenkachse, Ein klassischer Industrieroboter hat sechs Achsen und damit konstruktionsbedingt mehr Freiheitsgrade zur Verfügung. Das ermöglicht es ihm, sich flexibler im dreidimensionalen Raum zu bewegen und technisch herausforderndere Aufgaben zu über-
Die siebte Achse vereint die Vorteile von Roboter sowie Linearsystem und eröffnet so neue Effizienzpotenziale. Bild: Rollon
nehmen. So kann er beispielsweise komplexere Konturen abfahren, besser kleine Hohlräume erreichen oder anspruchsvollere Abläufe durchführen, z.B. einen Werkzeugwechsel. Damit ist er eine Idealbesetzung für komplexe Bearbeitungsvorgänge wie Vermessen, Entgraten, Klebstoff auftragen, Verschrauben, Schweißen etc.
Wenn es um sehr lange Verfahrwege, schwere Lasten, große Arbeitsräume oder beengte Platzverhältnisse geht, kommen Industrieroboter jedoch schnell an ihre Grenzen. Auch stellen sie höhere Anforderungen an die Bedienung und haben in der Regel einen höheren Preis als Portalsysteme. Wenn es die Anforderungen zulassen, sind Cobots eine Alternative. Die handlichen Cobots stehen ihren „großen Brüdern“ in puncto Flexibilität in nichts nach, sind aber leichter zu bedienen sowie kostengünstiger in Anschaffung und Betrieb. Zwar ist die Dynamik reduziert, dafür können Cobots auch ohne aufwendige Sicherheitstechnik eingesetzt werden. Gerade kleineren und mittleren Unternehmen eröffnen sich so interessante Möglichkeiten zur Automatisierung ihrer Prozesse.
Portale: Erste Wahl bei hohem Durchsatz, langen Hüben oder großen Massen
Bestehen höhere Anforderungen hinsichtlich Dynamik, Reichweite, Tragfähigkeit oder Bauraum, sind Portale die optimale Lösung. Die Basis bilden Linearachsen, die sich durch hohe Tragzahlen, Verfahrgeschwindigkeiten sowie Wiederholgenauigkeiten auszeichnen und hohe Taktzahlen bei geringem Eigengewicht erreichen. Mehrachssysteme ermöglichen einen nahezu grenzenlosen Aktionsradius und bewegen schwere Lasten mit hoher Dynamik. Zudem kommen sie mit minimalem Bauraum aus und lassen sich schnell und einfach in bestehende Produktionslayouts integrieren. Auch sehr lange Verfahrwege, große Spannweiten mit geringer Durchbiegung, Dauereinsatz sowie Umgebungen mit abrasiven Stäuben stellen kein Problem dar. Weiteres Plus: Da sich der Effektor über der Applikation befindet, ist eine Beladung der Maschine von oben möglich.
Kartesische Systeme innerhalb kürzester Zeit
Ob Standardprodukt oder kundenspezifische Lösung: Dank der fundierten technischen Expertise sowie der effizienten Produktion kann Rollon kartesische Systeme innerhalb kürzester Zeit realisieren. Je nach Applikation werden die Linearachsen entweder durch einen Zahnriemen (hohe Dynamik), eine Zahnstange (lange Hübe) oder einen Kugelgewindetrieb (hohe Präzision) angetrieben. Für besonders beengte Einbausituationen hat Rollon das teleskopische Linearachssystem TLS entwickelt. Die 2- und 3-stufigen Systeme mit kombiniertem Zahnstangen- und Zahnriemen-Antrieb ermöglichen auch bei begrenzter Deckenhöhe
Mehr Mobilität und Flexibilität in der Automation: Mit einer siebten Achse lässt sich der Aktionsradius von Robotern unkompliziert und wirtschaftlich erweitern. Bild: Rollon
(vertikaler Einbau) oder begrenztem seitlichem Bauraum (horizontaler Einbau) lange Hübe bis 3.000 mm.
Hybride Systeme aus Robotik und Lineartechnik
Das Konzept der siebten Achse bringt das beste aus beiden Technologien – Robotik und Lineartechnik – zusammen. Der Roboter bzw. Cobot ist flexibel einsetzbar, die Linearachse realisiert höhere Geschwindigkeiten und verfügt über eine größere Reichweite. Kombiniert man beides, hat man die Anwendungsvielfalt des Roboters verfügbar, kann diesen jedoch auf wirtschaftliche Art und Weise mehr Arbeitsstationen zuweisen. Insbesondere Applikationen mit langen Zykluszeiten profitieren vom zusätzlichen Freiheitsgrad. Mit der Robot Transfer Unit (RTU) von Rollon stehen Industrierobotern unterschiedliche Antriebs- und Führungssysteme, eine Vielzahl an Varianten sowie ein umfassendes Portfolio an stranggepressten Aluminium- und Stahlprofilen zur Verfügung, die nahezu alle Anforderungen und Umgebungsbedingungen abdecken –von sehr dynamisch und flexibel über besonders sauber und hygienisch bis hin zu extrem robust. Dank der modularen Struktur können die Verfahrachsen in Längen von bis zu 5.000 mm ausgeführt werden, durch Verbindungselemente lassen sich auch vielfache Längen davon erzielen.
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Produkte schneller entwickeln –
mit vorzertifizierten Modulen und Lösungen für Cybersicherheit
Ingenieure entwickeln weltweit ständig Neuerungen, um der wachsenden Nachfrage nach zunehmend digitalisierten Umgebungen gerecht zu werden. Daher ist eine schnelle Produkt-/Lösungsentwicklung für den Geschäftserfolg bei OEMs und Systemintegratoren unerlässlich. Immer mehr Unternehmen setzen auf vorab für Cybersicherheit zertifizierte Lösungen, um Zeit zu sparen und sich auf einen zuverlässigen Schutz vor Online-Bedrohungen zu verlassen.
Cybersicherheit ist ein Eckpfeiler der digitalen Transformation und die Grundlage einer „Secure-by-Design”-Mentalität. Cybersicherheit umzusetzen ist jedoch eine Spezialdisziplin, deren Entwicklung oder Vermittlung im eigenen Haus für viele eine Herausforderung darstellen kann. Cybersicherheitspraktiken müssen globalen Standards wie IEC 62443 und ISO/IEC 27001 entsprechen, um Risiken zu reduzieren, die Compliance zu beschleunigen und den sich ständig weiterentwickelnden Bedrohungen immer einen Schritt voraus zu sein. Diese Bedrohungen erfordern strenge Vorschriften und proaktive Sicherheitsmaßnahmen, die weltweit anerkannte Rahmenbedingungen für den Schutz von Informationssystemen und das Risikomanagement bieten. Die Vorschriften unterstreichen den weltweiten Trend zu strengeren Cybersicherheitskontrollen und veranlassen Unternehmen, konsequente Sicherheitsrahmen einzuführen und Branchenstandards einzuhalten.
Von innen heraus gestärkt Sicherheit ist in alle Phasen der Produktentwicklung von Advantech integriert, um potenzielle Schwachstellen zu identifizieren und zu beheben. Mit der Zertifizierung nach IEC 62443-4-1 erfüllt unser Secure Software Development Life Cycle (SSDLC) höchste industrielle Cybersicherheitsstandards. Die Norm definiert die Anforderungen an einen sicheren Entwicklungszyklus in Bezug auf Cybersicherheit für Produkte, die im IACS-Umfeld (Industrial Automation and Control Systems) zum Einsatz kommen. SSDLC basiert auf dem V-Modell der IEC 62443-4-1 und integriert Sicherheit und Automatisierung in jede Phase. Bedarfsorientierte Tests und vollständige Validierung gewährleisten frühzeitige Risikominderung, schnellere Compliance und sichere, zuverlässige Lösungen für industrielle Anwendungen.
Herausforderung meistern
Die Norm IEC 62443-4-2 konzentriert sich auf Sicherheitsspezifikationen für Systeme, Komponenten und mehr, wobei der Schwerpunkt auf den Schutz auf der unteren Embedded-Ebene liegt. Advantech hat sich mit Bureau Veritas, einem Anbieter von Tests, Inspektionen und Zertifizierung, zusammengeschlossen, um Kunden bei der Bewältigung von Sicherheitsherausforderungen in sich schnell entwickelnden Bereichen wie AIoT und Edge-Compu -
ting zu unterstützen.
Advantech bietet auch die Konformitätsprüfung (VoC) oder formelle Zertifizierung (CB) an. Kunden können je nach Bedarf für die Einhaltung der IEC 62443-4-2 wählen. Mit unseren Prüfverfahren für funktionale Sicherheit helfen wir Kunden, den Zeit- und Kostenaufwand für die Zertifizierung erheblich zu reduzieren.
Dieser proaktive Ansatz integriert sicherheitsrelevante Best Practices in den traditionellen Softwareentwicklungszyklus (SDLC) im Bereich funktionaler Sicherheit. Er zeigt, wie der Einsatz automatisierter und integrierter Tools zur Konformität beiträgt. Verifizierung und Validierung spielen dabei eine wichtige Rolle, wobei sich verschiedene Testverfahren auf die in der Norm empfohlene anforderungsbasierte Teststrategie anwenden lassen.
Zahlreiche Vorteile
Durch diese Maßnahmen können Entwickler bei OEMs und Systemintegratoren die Bereitstellungszeit verkürzen, indem sie vorzertifizierte, sicherheitsgehärtete IIoT-Lösungen von Advantech integrieren. Dadurch werden Sicherheitsbewertungen und die Einhaltung gesetzlicher Vorschriften vereinfacht und die Systemresilienz gegenüber Cyberangriffen erhöht.
Ein Beispiel sind die HMI-Lösungen TPC-B520 und TPC-B300 von Advantech, die von Bureau Veritas gemäß IEC 62443-4-2 VoC-zertifiziert wurden. Mit ihnen lassen sich sichere und zuverlässige IACS-Architekturen aufbauen, die Integrität, Vertraulichkeit und Verfügbarkeit auch bei Sicherheitsvorfällen gewährleisten. Cybersicherheit betrifft nicht nur HMI, sondern alle Rechnersysteme. Der robuste In-
dustriecomputer ECU-479 wurde speziell für Umspannwerke entwickelt und ist als VoC-System nach IEC 62443-4-2 (Sicherheitsstufe 2) zertifiziert. Ebenfalls zertifiziert sind die Ethernet-Switches EKI-7400/-7700, die VLAN-Segmentierung, Zugriffskontrolllisten und DHCP-Snooping zur Abwehr unbefugter Zugriffe unterstützen. Zudem ermöglichen sie Authentifizierung und Identitätsprüfung über den IEEE-Standard 802.1X, das RADIUS-Protokoll und MAB-Kontrolle.
Zur Einhaltung der funktionalen Sicherheit nach IEC 62443-4-2 werden die x86-basierten Advantech-Produkte schrittweise mit Schutzmechanismen wie Firmware-, Betriebssystem- und IoT-Sicherungen ausgestattet. Tools wie Trusted Platform Module (TPM) und Whitelist-Kontrolle erhöhen dabei die Gesamtsicherheit des Systems.
Für alle Produkte folgt Advantech einem strukturierten, sicherheitsorientierten Entwicklungs- und Implementierungsprozess, der
Bedrohungsmodellierung und Sicherheitsdesign-Reviews, Security-by-Design-Prinzipien, Richtlinien für sicheres Codieren, Peer-Reviews und Audits umfasst.
Proaktive Maßnahmen
Entwickler sollten IIoT-Modul-Anbieter wählen, die einen umfassenden Schwachstellenmanagementprozess unterhalten. Das Advantech Cybersecurity Incident Response Team (ACIRT) bewertet potenzielle Bedrohungen für Produkte und berät Kunden zeitnah und transparent. Die Entwicklung eines sicheren Produkts erfordert einen umfassenden Ansatz für Embedded-Cybersicherheit. Kernprinzipien wie AAA (Authentifizierung, Autorisierung, Abrechnung) und CIA (Vertraulichkeit, Integrität, Verfügbarkeit) bilden die Grundlage für sicheres Systemverhalten und Datenschutz. Schließlich wird durch gründliche Sicherheitstests überprüft, ob die implementierten Kontrollen wirksam sind. Damit wird sicher-
gestellt, dass das Produkt realen Cyberbedrohungen standhält.
Lieferkette
Da Cyberangriffe auf die Lieferkette zu einem potenziellen Cybersicherheitsrisiko für Unternehmen geworden sind, hat Advantech auch Informationssicherheitsrisiken in seine Mechanismen zur Lieferantenbewertung/-verwaltung aufgenommen. Lieferanten, bei denen erhebliche Cybersicherheitsrisiken festgestellt wurden, müssen eine Selbstbewertung durchführen, die dann von Advantech ausgewertet wird. So lässt sich die Wahrscheinlichkeit verringern, dass Cybersicherheitsrisiken durch Dritte eingeführt werden. Hervorzuheben ist, dass Advantech auch einen Mechanismus zur Verwaltung von Software-Stücklisten (SBOM) implementiert hat, um die Lieferkette in der Softwareentwicklung zu verfolgen und Komponenten von Drittanbietern mit Sicherheitspatches zu aktualisieren. Damit werden alle in Anwendungen integrierten Lieferantenbibliotheken, Skripte, CI/CD-Anwendungen, Artefakte, Lizenzen und Versionen nachverfolgt. Für kleine Unternehmen mit nur einer Anwendung mag die Verfolgung der Lieferkette einfach erscheinen, doch mit zunehmender Komplexität des Softwareentwicklungszyklus kann dies schnell zur Herausforderung werden. Durch proaktives Management von Abhängigkeiten können Unternehmen so Risiken mindern und einen robusten, sicheren Entwicklungszyklus aufrechterhalten.
Halle
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Mit Single Pair Ethernet und Advanced Physical Layer vernetzt bis in die Feldebene
Zwei zukunftsweisende Technologien treiben aktuell die durchgängige Ethernetbasierte Kommunikation bis in die Feldebene voran: Single Pair Ethernet (SPE) und Ethernet Advanced Physical Layer (Ethernet-APL). Mit aktuellen Fortschritten bei der Standardisierung und ersten konkreten Anwendungen nimmt ihre Marktreife deutlich Fahrt auf. Der Weg für die flächendeckende Implementierung ist nun bereitet.
Single Pair Ethernet reduziert den Verkabelungsaufwand erheblich: Für die gleichzeitige Übertragung von Daten und Energie reicht ein einziges Aderpaar aus. Damit eignet sich SPE ideal für den Einsatz in kompakten Geräten, bei beengten Platzverhältnissen sowie in modular aufgebauten Netzwerktypologien. Eine Herausforderung für die breite Markteinführung von SPE war bislang die Vielfalt unterschiedlicher nicht zueinander kompatibler Steckgesichter. Diese sind zwar in der Normenreihe IEC 63171 erfasst, doch die fehlende Einheitlichkeit hat die Entwicklung entsprechender Infrastrukturkomponenten und Endgeräte über Jahre hinweg ausgebremst. Inzwischen wurde ein Meilenstein erreicht: „SPE hat in den letzten Monaten wieder Drive bekommen“, freut sich Ralf Moebus, Head of Product Management Industrial Communication bei LAPP. Der Grund: „Die PROFINET Nutzerorganisation (PI) hat sich gemeinsam mit ihren Mitgliedsunternehmen endlich auf einen einheitlichen Steckverbinder für SPE festgelegt.“ Basis der Einigung ist das Steckgesicht nach IEC 63171-7 – ein robuster M12-Hybridsteckverbinder, der ursprünglich für IP67-Anwendungen entwickelt wurde. Sein SPE-Datencontainer soll nun auch für das IP20-Umfeld verwendet werden. Aktuell wird dieser Standard in die Planungsrichtlinien für PROFINET integriert und voraussichtlich noch im Laufe des Jahres 2025 in die IEC-Normung aufgenommen. Die Vereinheitlichung des Steckverbinders schafft erstmal Grundlage für sichere Investitionen für Komponentenhersteller und Anwender. Unmittelbar nach Abschluss des Normierungsprozesses wird mit der Markteinführung erster SPE-fähiger Endgeräte sowie einer
umfassenden Infrastruktur gerechnet. Damit steht SPE an der Schwelle zur breiten industriellen Umsetzung. LAPP, Weltmarktführer für integrierte Verbindungslösungen und Markenprodukte im Bereich Kabel- und Verbindungstechnologie, begleitet diese Entwicklung aktiv: als Mitglied in den zuständigen Normungsgremien und mit der Entwicklung eines kompletten SPE-Produktportfolios, das von Leitungen über Steckverbindern bis hin zu Industrial Ethernet Switches reicht. Das gemeinsame Ziel: Die Marktdurchdringung von SPE vorantreiben.
Ethernet-APL zwischen Neuanlage und Bestand
Parallel zu SPE entwickelt sich Ethernet-APL als Lösung für die spezifischen Anforderungen der Prozessindustrie. Basierend auf Single Pair Ethernet erweitert APL die Technologie um intrinsische Sicherheit (gemäß IEC TS 6007947) und ermöglicht Datenübertragungen mit bis zu 10 Mbit/s über Strecken bis 1000 Meter. Die Energieversorgung der Feldgeräte erfolgt gleichzeitig über dieselbe Leitung. Bei Greenfield-Projekten, also dem Neubau von Anlagen, wird Ethernet-APL bereits erfolgreich eingeplant. Zertifizierte APL-Komponenten lassen sich von Beginn an systematisch einsetzen. Obwohl die anfänglichen Investitionskosten etwas über denen klassischer Systeme wie 4–20 mA/HART liegen, überwiegen die Vorteile: eine schnellere Amortisation durch bessere Fernwartungsmöglichkeiten sowie eine vereinfachte Planung. Durch den Einsatz von 2-WISE-konformen Feldgeräten und passiven Komponenten entfällt die aufwändige Berechnung der Eigensicherheitsparameter vollständig.
Komplexer gestaltet sich dies bei bestehenden Anlagen, also im Brownfield: Die vorhandene Verkabelung erfüllt häufig nicht die hohen technischen Anforderungen, die Ethernet-APL an Kapazität, Induktivität und Schirmung stellt. Eine sorgfältige Qualifizierung der Bestandskabel mit speziellem Messequipment ist erforderlich. Weichen die gemessenen Parameter von der geforderten Toleranz ab, kann dies entweder zu verkürzten Übertragungslängen führen oder im ungünstigsten Fall ist eine vollständige Neuinstallation der Leitungen notwendig. Trotz der bestehenden Herausforderungen gilt: Ethernet-APL ist eine zukunftsfähige Technologie für die Prozessindustrie, die
Ralf Moebus, Head of Product Management Industrial Communication bei LAPP. Bild: Lapp.
langfristig eine durchgängige IP-Kommunikation bis in explosionsgefährdete Bereiche ermöglicht. „Das größere Thema für unsere Kunden ist aus unserer Erfahrung aktuell die Aufbereitung bestehender Verkabelung und nicht der Neuaufbau, denn es gibt viele Bestandsgebäude, die nachgerüstet werden“, erklärt Christian Illenseer, Product Manager Industrial Communication und Ethernet APL-Experte bei LAPP. „Für deren Prüfung bedarf es hochkomplexer Geräte, damit eine erfolgreiche APL-Kommunikation gewährleistet werden kann.“
LAPP macht SPE und Ethernet-APL einsatzbereit
LAPP begleitet Unternehmen bei der Einführung dieser neuen Technologien mit einem breit aufgestellten Portfolio:
• ETHERLINE® T1: Single Pair Ethernet-Leitungen für feste und flexible Anwendungen sowie große Distanzen.
• ETHERLINE® T1L: Speziell entwickelte Leitungen für Ethernet-APL, zertifiziert nach internationalen Normen und ausgelegt auf hohe mechanische Belastbarkeit und einfaches Handling (Fast Connect).
Zugleich unterstützt LAPP die Integration von SPE und Ethernet-APL mit einem umfassenden Serviceangebot: Schulungen, Planungsunterstützung und individuelle Beratung.
Ziel ist es, Unternehmen bei der Neuimplementierung und auch bei der Nachrüstung bestehender Anlagen optimal zu begleiten.
„Zum Beispiel in unserem neuen LAPP Exploration Center am Standort in Stuttgart“, so Ralf Moebus. Hier haben wir die Möglichkeit Kunden und Anwender an unseren Standort einzuladen und sie beispielsweise einen kompletten Tag lang zu den Themen SPE und APL zu schulen und uns auf fachlicher Ebene auszutauschen.“
Jetzt die Weichen für die Zukunft stellen Die Entscheidung für ein einheitliches Steckgesicht bei SPE und den zunehmenden Einsatz von Ethernet-APL in der Prozessindustrie schaffen die nötigen Voraussetzungen für eine flächendeckende Markteinführung. Unternehmen, die frühzeitig auf diese Entwick-
lungen setzen, legen damit den Grundstein für skalierbare, effiziente und zukunftssichere Kommunikationsnetzwerke. Und zugleich sichern sich damit einen Wettbewerbsvorteil in einer zunehmend vernetzten industriellen Welt. Mit dem großen Durchbruch rechnen Ralf Moebus und sein Team 2026, wenn noch größere Mengen an Geräten und Infrastruktur zur Verfügung stehen. „Wir merken, dass sich die Anwender gerade informieren“, fasst Ralf Moebus zusammen. „Maschinenbauer wollen genau wissen, wo und wie SPE eingesetzt wird und dann steht LAPP selbstverständlich mit umfassender Expertise zur Stelle. Unsere Kunden können die Technologie sofort implementieren.“
Halle 2,310
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SPE INDUSTRIAL PARTNER NETWORK
LAPP ist seit 2019 Mitglied im SPE Industrial Partner Network. Das Netzwerk bringt führende Unternehmen aus den Bereichen Automatisierungstechnik, Kabel- und Verbindungstechnologie zusammen. Ziel ist es, Single Pair Ethernet (SPE) als durchgängige Infrastrukturtechnologie in der Industrie zu etablieren und die Standardisierung sowie die Markteinführung aktiv voranzutreiben.
Durch die Mitarbeit im SPE Industrial Partner Network gestaltet LAPP die Entwicklung technischer Richtlinien, Normen und Anwendungsprofile maßgeblich mit. Das Engagement gewährleistet, dass die Lösungen von LAPP frühzeitig auf neue Marktanforderungen abgestimmt sind und Anwendern höchste Investitionssicherheit bieten.
Single Pair Ethernet Portfolio für verschiedene Anwendungsbereiche. Bild: Lapp.
