Siemens präsentiert ein aufeinander abgestimmtes Digitalisierungsangebot entlang der Wertschöpfungskette des Antriebsstrangs: »Siemens Xcelerator for Digital Drivetrain«. Es umfasst die Aspekte Drivetrain Design (Dimensionierung und Simulation) und Drivetrain Health (Connectivity und Optimierung).
Drivetrain Design umfasst Engineering- und Simulations-Tools zur effizienten Auslegung, Validierung, Prüfung, virtuellen Inbetriebnahme und Optimierung von Antriebssträngen in der Designphase einer Maschine oder einer Anlage. Drivetrain Health bietet Hardware- und Software-basierte Sensorik- und Connectivity-Lösungen für die Datenerfassung sowie darauf abgestimmte Analysesoftwaretools. Diese liefern Einblicke in das Verhalten des Antriebsstrangs und erlauben ein leistungsstarkes Condition Monitoring. Mit »Siemens Xcelerator for Digital Drivetrain« können Kunden also die reale und die digitale Welt der Antriebstechnik miteinander verbinden, um Effizienz und Nachhaltigkeit entlang der gesamten Wertschöpfungskette eines Antriebsstrangs zu erreichen.
Für die Simulation, virtuelle Inbetriebnahme und Optimierung von Antriebssystemen bringt Siemens DriveSim Engineer als Nachfolger von DriveSim Advanced auf den Markt. DriveSim Engineer ermöglicht es, einen digitalen Zwilling des Antriebs in einer virtuellen Umgebung mit all den Parametern und Konfigurationen zu erstellen, die dem echten Antrieb entsprechen. Neben den neuen Servoantrieben der Baureihe Sinamics S210 sind jetzt auch die neuen Frequenzumrichter der Serie Sinamics G220 im Tool verfügbar. Die Digital-Twin-Technologie und eine intuitive Benutzeroberfläche ermöglichen es Anwendern, in einer virtuellen Umgebung das Verhalten von Antriebssystemen zu simulieren sowie die Systeme in Betrieb zu nehmen und zu optimieren, bevor sie in der realen Welt verbaut werden. Dies steigert die Effizienz und die Produktivität beim Engineering von Antriebssystemen und Maschinen. Durch die Integration ins TIA Portal (Startdrive) ist DriveSim Engineer ein nahtloser Teil der (virtuellen) Inbetriebnahme und macht die Einarbeitung in zusätzliche Tools überflüssig. Anwender profitieren so von kürzeren Inbetriebnahmezeiten, höherer Genauigkeit bei der Erkennung und Behebung potenzieller Probleme mit Antriebssystemen sowie Echtzeit-Einblicken und -Analysen zur Verbesserung der Gesamtleistung von Antriebssystemen.
Für ein leistungsstarkes Condition Monitoring präsentiert Siemens zwei intelligente Lösungspakete – eine Cloud-basierte und eine PC-basierte Lösung. Beide ergänzen sich und sind je nach Anforderungen nutzbar. Mit Drivetrain Analyzer Cloud führt Siemens die beiden Applikationen Analyze MyDrives und Sidrive IQ Fleet in einer innovierten App zusammen. Drivetrain Analyzer Cloud bietet Anwendern neben einer neuen Benutzeroberfläche die Möglichkeit, verschiedene Antriebskomponenten wie Frequenzumrichter, Motoren oder andere rotierende Maschinen zu einem Antriebsstrang zu verbinden und dessen Zustand zu überwachen. Eine weitere Produktneuheit ist das Connection Module IOT (CM IOT), das sich in nur wenigen Minuten montieren und in Betrieb nehmen lässt. Hervorzuheben sind dabei die verbesserte und zusätzliche Sensorik, das neue alternative Energiekonzept über einen externen 24-V-Anschluss sowie ein Update von Gehäuse und Komponenten. Das Modul misst Rohdaten und überträgt diese automatisch in die Cloud. Drivetrain Analyzer Cloud informiert sofort über Anomalien und spezifische Fehlerbilder wie Lagerschäden, Unwuchten oder Fehlausrichtungen und trägt dadurch zur Vermeidung ungeplanter Ausfälle bei. Die kosteneffiziente Lösung vereint Condition Monitoring mit Dekarbonisierung, indem sie Anwendern zusätzlich wichtige Daten und Handlungsempfehlungen hinsichtlich CO₂-Emissionen, Energieverbräuchen und Energiekosten bereitstellt. Ein weiteres neues Feature ist die Pumpenanalytik, mit der Drivetrain Analyzer Cloud die Systemeffizienz und spezifische Pumpenparameter berechnen und analysieren kann.
Neben der Cloudlösung stellt Siemens eine weitere Produktneuheit vor: eine PC-basierte Condition-Monitoring-Lösung, die aus drei Komponenten besteht, nämlich den neuen Connection Modules VIB (Vibration) und FPP (Fast Process Parameters), der Drivetrain Analyzer X-Tools Software sowie den entsprechenden Sensoren und Sensorkabeln. Die Connectivity-Module CM VIB und CM FPP erfassen mit einer Abtastrate von 96 kHz Vibrations- und Analogsignale. Dabei lassen sich alle Sensorinformationen zeitsynchron aufnehmen und weitergeben. Anwender können damit nun auch schnelle, intermittierende Maschinen wie Automobilpressen, Kräne oder Werkzeugmaschinen mit zweisynchronen Achsen analysieren. Drivetrain Analyzer X-Tools ist ein Expertentool zur hochdynamischen Datenerfassung bis zu 192 kHz sowie zur manuellen Datenanalyse. Weil sich X-Tools mit fast jeder Datenquelle verbinden kann, können Anwender X-Tools als Analytik-Werkzeugkasten verwenden, um eigene Analytik mit Elementen einer vorkonfigurierten Bibliothek zu verknüpfen. Mit der Software lassen sich beispielsweise Lagertemperatur, Gehäuseschwingungen und die Ölschmierung, sprich die Überwachung von Druck und Durchfluss, bei schweren Maschinen mit Gleitlagern realisieren. Drivetrain Analyzer X-Tools und die neuen Connectivity-Module tragen somit zu einer höheren Maschinenverfügbarkeit sowie einer besseren Leistung und längeren Lebensdauer der Anlagen bei.
Siemens Xcelerator for Digital Drivetrain ist also ein umfassendes Angebot an IoT-fähiger Hardware und Software aus dem Siemens-Xcelerator-Portfolio für den gesamten Antriebsstrang. Erstmals zu begutachten ist es auf der Hannover Messe.