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Bosch Rexroth: Innovationen verstehen lernen und erlebbar machen

Mit seinem kürzlich eröffneten Kunden- und Innovationszentrum in Ulm hat Bosch Rexroth ein wahres Drehkreuz für Innovationen geschaffen. Zugehörig ist der ebenfalls neue »TechPark« mit einem rund 10 000 m2 großen Außengelände samt Werkstätten und Versuchsflächen. Der Spezialist für Steuerungs- und Antriebstechnik intensiviert damit seine technologieübergreifenden Entwicklungsaktivitäten und schafft gleichzeitig eine neuartige Begegnungsplattform für Kunden, Partner und Mitarbeiter, um Entwicklungsideen nicht nur vorzustellen, sondern tatsächlich für Besucher greifbar zu machen. Ein Beispiel dafür sind neue Lösungen wie die Hydraulik-Architektur eOC (electronic Open Circuit), mit der Maschinenhersteller das Potenzial ihrer mobilen Maschinen voll ausnutzen können, oder der multifunktionale Steuergriff »Sense+«, der aufgrund eines Vibrationselements eine intuitive Mensch-Maschine-Interaktion zulässt. Die bauMAGAZIN-Redaktion war vor Ort und konnte sich im neuen »TechPark« ein eigenes Bild davon machen.

Von Dan Windhorst

Bereits beim Betreten des Areals wurde deutlich, dass Bosch Rexroth »rangeklotzt« hat: Es ergibt sich ein schlüssiges Gesamtkonzept, bestehend u. a. aus dem großem »TechPark«-Freigelände und einer Modellfabrik. Der »TechPark« verfügt über Vorführflächen mit Tribünen sowie Werkstätten und Maschinentestbereiche, um gemeinsam an innovativen Lösungen zu arbeiten, neue Lösungen zu präsentieren und Workshops abzuhalten. Auf diese Weise, so das Unternehmen, wolle man eigene Innovationen im Sinne des Wortes für die Besucher greifbar machen. Kernziel des Ganzen ist es, dass Profis von Profis lernen und sich dabei auf Augenhöhe in einem angenehmen Umfeld begegnen. »In Ulm bringen wir zusammen, was zusammen gehört: Kunden und Innovationen«, urteilte Rolf Najork, Geschäftsführer der Robert Bosch GmbH mit Verantwortung für den Bereich Industrietechnik und Vorstandsvorsitzender der Bosch Rexroth AG.

Output an Lösungen vergrößern

Entwickelt werden in Ulm vor allem Lösungen mit hohem Software-Anteil. Im ersten Schritt testen die Entwicklungs-Teams des Unternehmens neue Produkte vorerst virtuell und wandeln diese dann in eine Art Basisprodukt ohne vollständig ausgearbeitete Detailfunktionen um – auch Minimum Viable Product (MVP) genannt.

Im Anschluss diskutiert Bosch Rexroth dann mit seinen Kunden über den realen Einsatz der jeweiligen Produktidee, um einen möglichst anwendernahen Prototypen auf den Weg zu bringen. Auf diese Weise können fortlaufend neue Erfahrungswerte in die Entwicklung einfließen. Durch diesen stetigen Austausch könne Bosch Rexroth den tatsächlichen Innovationsbedarf weit zügiger und zuverlässiger erkennen. Erklärtes Ziel sei es überdies, die Anzahl erfolgreicher Produkteinführungen künftig mindestens zu verdoppeln und Lösungen schneller in den Markt zu bringen. »Wir glauben langfristig an ein Wachstum und investieren daher in unsere Standorte weltweit – so auch in den TechPark hier in Ulm«, ergänzte Bernd Schunk, Vertriebsleitung der Business Unit Mobile Hydraulics bei Bosch Rexroth. »Ein wichtiger Eckpfeiler unseres Handelns ist und bleibt die enge Zusammenarbeit mit unseren Kunden.«

Ein Universal-Joystick-Griff im Test

Ein Ergebnis eben dieser engen Zusammenarbeit ist der neue Joystick-Griff »Sense+«, in dessen Entwicklung die Rückmeldungen zahlreicher Testanwender aus aller Welt eingeflossen sind: Er ist individuell anpassbar und lässt sich auf die jeweiligen Bedürfnisse des Maschinenführers zuschneiden. Insgesamt sind bis zu 156 Konfigurationen möglich – abgestimmt auf die jeweils zu bedienende Baumaschine. Die Besonderheit des Sticks: »Sense+« warnt den Bediener mit einer Vibrationseinheit, sobald etwa die Baggerschaufel einer Häuserwand oder der eigenen Fahrerkabine zu nahe kommt. Grundlage der Entwicklung war die Frage, wie Maschinenbediener ihre mobilen Maschinen intuitiver, einfacher aber eben auch sicherer steuern können. Das haptische Vibrationsfeedback, die ergonomische Gestaltung des Griffs und die Multifunktionalität des »Sense+« waren laut Bosch Rexroth das Ergebnis.

Um zu erfahren, was genau es damit auf sich hat, durften die Besucher Platz im Vorführbagger nehmen und den Joystick ausgiebig testen. Auffällig war die Feinfühligkeit, mit der sich der Bagger steuern ließ und wie hochmoderne Technologie tatsächlich zu einer Mensch-Maschine-Interaktion führen kann, ohne den Bediener in seiner gewohnten Arbeitsweise einzuschränken. »Sense+« ist zudem robust aufgebaut und damit gut für den Einsatz auf der Baustelle geeignet. Lobend erwähnt wurde überdies die ergonomische Gestaltung: Laut Bosch Rexroth ist diese speziell darauf ausgerichtet, dem Maschinenführer ein ermüdungsfreies Arbeiten zu ermöglichen und feinfühlig steuern zu können. Übrigens: Die analogen Signale des Griffstücks lassen sich in die Joystick-Basis einlesen und in CAN-Nachrichten umwandeln. Der »Sense+«, so der Hersteller, könne mit nur einem CAN-Stecker an das Maschinensteuergerät angeschlossen werden, was zu weniger Verkabelungsaufwand in der Armlehnkonsole führe. Da die Basis zudem bis zu 29 In- und Outputs verarbeiten könne, ließen sich gar weitere externe Geräte anschließen, um die Basis als CAN-Gateway zu nutzen.


Hilfreiche Hydraulik-Architektur

Ein weiteres Beispiel für anwendernahe Entwicklungsarbeit soll die Hydraulikarchitektur »eOC« (electronic Open Circuit) darstellen. Damit will Bosch Rexroth ein Dilemma auflösen: Denn mit dem bisherigen Stand der Technik müssen sich Maschinenhersteller generell entscheiden, ob sie ihre Pumpe über Druck, Moment oder Schwenkwinkel regeln, wodurch sie aus Sicht der Bosch-Rexroth-Experten immer Kompromisse eingehen müssen. Gleiches gelte für viele andere Parameter, die hardware-seitig dann über die gesamte Lebensdauer der Maschine hinweg nicht mehr veränderbar seien.

Mit seiner neuen elektrohydraulischen Lösung will Bosch Rexroth dem entgegenwirken, indem Regelungsfunktionen vom hydromechanischen Regler in die Software übertragen werden. Oder anders gesagt: Auf diese Weise, so Bosch Rexroth, ließen sich Arbeitsmaschinen noch vielseitiger und flexibler einsetzen – und das bei höherer Produktivität und gleichzeitig geringerem Energieverbrauch. Als zentrale Komponente bezeichnet das Unternehmen hierbei die elektrohydraulische »eOC«-Pumpe. Sie ist mit Schwenkwinkelsensor und Drucksensoren ausgestattet und sorgt für die Regelung der erforderlichen Sollwerte in Sachen Drehmoment, Druck oder Volumenstrom. Dabei regelt die Pumpe hochdynamisch im Millisekunden-Bereich, um zum Beispiel den Druck modulieren zu können. In Kombination mit der »eOC«-Soft­ware, so Bosch Rexroth erklärend, könne man Kenngrößen wie Dynamik und Leistungsregelung einstellen, ändern und kombinieren.

Ein marktreifes Konzept

Tatsächlich sind bereits diverse Serienmaschinen mit der Hydraulikarchitektur im Einsatz. So konnte beispielsweise ein Kompaktbagger, der in der ersten Jahreshälfte in Serie ging, mit einem »Power«-Mode zum Leistungsbaggern ausgestattet werden. Neben einem Maximaldruck und -moment entsteht bei dieser Betriebsart auch eine maximale Druckaufbaudynamik, was zum Beispiel beim Ausschütten der Baggerschaufel notwendig wird. Gleichzeitig wurde ein »Fein«-Mode mit ruckelfreier Bedienung entwickelt, wie er bei Rohrverlegearbeiten sinnvoll ist. Darüber hinaus konnte sich die »eOC«-Architektur bei Mobilbaggern bewähren: Um die benötigte Leistung der jeweiligen Arbeitsaufgabe anzupassen, sind bei anderen Systemen zahlreiche Ventile notwendig. Die Umstellung auf die »eOC«-Lösung soll hingegen den Hardware-Aufwand deutlich reduzieren und damit Kosten sowie potenzielle Fehlerquellen in der Ventil-Umschaltung minimieren. Eine weitere Neuheit unter den »eOC«-Funktionen ist die sogenannte Autokalibrierung, bei der die Komponente direkt in der vorhandenen Ma­schine eingestellt wird. Auf diese Weise, so Bosch Rexroth, finde die Kalibrierung demnach nicht mehr statisch am Bandende des OEM statt, sondern zyklisch, im Betrieb der Maschine.

Die Digitalisierung im Mittelpunkt

Ein wichtiger Bestandteil des Kunden- und Innovationszentrums ist die Modellfabrik. Eine modulare und hoch digitalisierte Fertigung auf rund 500 m² soll aufzeigen, welche Chancen sich für Fabrikbetreiber und Maschinenbauer bieten. So kommen beispielsweise autonom agierende Transportsysteme, selbstlernende Robotereinheiten sowie automatische Produktionsassistenten mit sensorgestützten Schutzfunktionen zum Einsatz. Bosch Rexroth möchte damit eigenen Angaben zufolge deutlich machen, wie sich Maschinen, Anlagen und manuelle Arbeitsplätze optimieren oder gar umstellen lassen. Ein weiterer wichtiger Aspekt dabei: Wirklich wegweisende Ideen ließen sich dadurch unter realistischen Arbeitsbedingungen testen und ständig weiterentwickeln. Unterstützen kann Bosch Rexroth das außerdem mit seiner eigenen Akademie. Hier bildet das Unternehmen sowohl Mitarbeiter als auch Kunden weiter und möchte sie »fit für die Industrie 4.0« zu machen. Fachkräfte lernen dort beispielsweise, wie sich Maschinen und Arbeitsstationen vernetzen lassen und wie aus Daten ein Mehrwert entsteht – etwa, um die Energieeffizienz in Fabriken zu optimieren.    d

Fakten

Joystick »Sense+«

  • Mit seinem neuen Joystick »Sense+« ermöglicht Bosch Rexroth eine flexible Anpassung an unterschiedliche Anwendungen und Maschinenoptionen.
  • Zu den charakteristischen Merkmalen zählt der Hersteller eine hohe Bedienerfreundlichkeit und einen zuverlässiger Betrieb auch in rauen Umgebungen.
  • »Sense+« will die ISO-13849-Sicherheitsanforderungen mit weniger Aufwand erfüllen und erlaubt eine einfache Integration in Maschinensysteme über eine einzige CAN-Schnittstelle.
  • Zusätzlich zum angenehmen Bedienkomfort durch die ergonomische Gestaltung warnt der Joystick »Sense+« den Maschinenbediener per Vibrationsfunktion, wenn etwa die Baggerschaufel zu nah an ein Hindernis gerät.
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