Dezentrale Automatisierung
In friedlicher Koexistenz mit dem Schaltschrankbau
Vor rund vier Jahren hat Beckhoff das MX-System eingeführt: eine steckbare Systemlösung für die schaltschranklose Automatisierung von Maschinen. Im Podcast diskutieren wir mit Daniel Siegenbrink, Produktmanager des MX-Systems, unter anderem die Vorteile, aber auch die Limitierungen der dezentralen Automatisierung, deren Anwendungsspektrum sowie die bisherige Resonanz im Markt. Die nachfolgende Niederschrift ist eine gekürzte Version des Podcasts.
Bild: Beckhoff Automation GmbH & Co. KGHistorisch betrachtet: Wann ist das Thema der schaltschranklosen Automatisierung erstmals aufgekommen? Daniel Siegenbrink: Mir sind Mitte der 90er-Jahre die ersten dezentralen Asynchronmotoren mit darauf montierten Frequenzumrichtern im Markt begegnet. Damals sind also bereits die ersten Funktionalitäten aus dem Schaltschrank an die Maschine verlagert worden. Das hat sich dann mit dezentralen I/O-Modulen fortgesetzt, dann kamen Ventilinseln usw. In den 2010er-Jahren ging es dann weiter mit der ersten dezentralen Servotechnik. Das Portfolio ist dann ständig angewachsen. Aus welchem Grund hat sich Beckhoff diesem Thema zugewandt? Wir sind mit dezentralen Ein- und Ausgangsmodulen bereits Anfang der 2000er-Jahre gestartet. Damals noch als Profibus- oder als CAN-Devices, dann recht schnell Ethercat-basiert. Durch unsere Nähe zum Maschinenbau kennen wir die Anforderungen der Branche und haben unsere Lösungen weiterentwickelt. Unsere Panel-PCs sind ja auch dezentrale Einheiten. Dann kam die Servotechnik, und so haben wir das Thema konsequent weiterverfolgt.
Meines Wissens hat ja Beckhoff selbst eine große Schaltschrankbauabteilung. Haben Sie nicht die Befürchtung, sich da intern ein bisschen selbst Konkurrenz zu machen? Wir spiegeln hier nur den Wandel der Zeit. Und es ist ja auch nicht so, dass der Schaltschrank komplett tot ist, weil es jetzt ein MX-System gibt. Man kann auch die Dinge miteinander ergänzen. Das sehen wir bei den Projekten in den Anfragen von Kunden. Deshalb ist das mit der Konkurrenz relativ. Ich glaube, dass sich die beiden Dinge gut miteinander vertragen. Wie lange hat die Entwicklung des MX-Systems in etwa gedauert?
Ich bin 2017 zu Beckhoff gekommen, eigentlich schon als Produktmanager für das MX-System. Damals gab es aber noch kein Produkt. Seitdem haben wir das System konsequent entwickelt. Wir haben es dann 2022 erstmalig vorgestellt und sind jetzt seit einiger Zeit dabei, dass wir auch in Serie die Komponenten liefern können. Das heißt, wir sind jetzt bei einer Entwicklungsdauer von rund acht Jahren. Aber diese Entwicklung ist längst noch nicht abgeschlossen, weil wir natürlich das Portfolio immer weiter ausbauen.
Bild: Beckhoff Automation GmbH & Co. KGUm einen Überblick zu bekommen: Aus welchen Komponenten besteht das System?
Zunächst einmal ist ein Industrie-PC immer das zentrale Element des MX-Systems. Dann gibt es digitale und analoge IO-Module mit und ohne Sicherheitsfunktionen. Das Thema Antriebstechnik nimmt einen großen Bereich ein. Wir haben das System weiter ausgebaut mit Baugruppen für die Niederspannungsschalttechnik, also beispielsweise Schützkombinationen, um Antriebe zu steuern oder auch nur um das Licht ein- und auszuschalten oder eine elektrische Heizung. Ferner gibt es 24- und 48-Volt-Netzteile. Die wichtigste Komponente aber ist unsere Baseplate, die alles miteinander verbindet und die letztendlich die Verdrahtung im Schaltschrank ersetzt.
Also ist die Baseplate sozusagen das Äquivalent zur Hutschiene im Schaltschrank?
Die Baseplate können wir auch gerne als intelligente Hutschiene bezeichnen. Das ist vielleicht ein ganz guter Begriff, der mir bis heute noch nicht eingefallen ist, aber das kann man tatsächlich damit vergleichen.
Wo liegen denn die Hauptvorteile des Systems im Vergleich zur Schaltschranklösung?
Im Prinzip ist es ein Bausteine-Kasten für die Automatisierung. So wie wir schon als kleine Kinder Lego-Bausteine zu Schiffen oder Autos zusammengesteckt haben, bauen wir nun eine dezentrale Automatisierungslösung aus einem Fundus an Komponenten zusammen. Da ist es natürlich von Vorteil, dass sich der Montageprozess im Vergleich zum Schaltschrankbau zeitlich deutlich reduziert. Die Vorteile machen sich aber auch in der Planungsphase bemerkbar, weil wir einen standardisierten Baukasten haben und dieser Baukasten es einfacher macht, Komponenten auszuwählen. Unsere Komponenten erfüllen alle gültigen Normen. Das heißt, ich muss mir keine Gedanken mehr machen, ob ich eine UL-Ausführung oder eine IEC-Ausführung benötige: Es sind immer die gleichen Komponenten, was die Planung erleichtert. Zudem benötigen wir deutlich weniger Platz, ca. ein Drittel verglichen mit einem Schaltschrank. Wir können das Ganze besser modularisieren, also mehrere kleine Schaltschränke bzw. MX-Systeme an einer Maschine verteilen. Das bedingt kürzere Kabel von Aktoren, Sensoren oder Motoren. Positiv auf die Installationszeit wirkt sich aus, dass alles steckbar ist. Letztendlich kommt dieser Zeitvorteil auch dem Betreiber der Maschine zugute - nicht nur bei der Errichtung, sondern auch im Fehlerfall, weil er weniger Ausfallzeit hat, wenn er nicht erst einen Schaltschrank demontieren muss, um eine Komponente zu tauschen. Zudem bieten wir eine integrierte, über das Smartphone zu bedienende Diagnose-App, um Fehler aufzuspüren. Wir sehen also in allen Lebenszyklusphasen Vorteile für das MX-System gegenüber dem Schaltschrank.
Bild: Beckhoff Automation GmbH & Co. KGWie ist denn die bisherige Akzeptanz bei Ihren Kunden oder Interessenten für das MX-System? Gibt es da regionale oder auch nationale Unterschiede? Wie kommt es in Deutschland an, wie beispielsweise in Asien oder den USA?
Wir sehen grundsätzlich in unserem Kernmarkt Maschinenbau bei den deutschen Kunden, aber auch im europäischen Ausland oder in Nordamerika, dass wir den Nerv der Zeit mit dem System treffen. Im Rahmen der Total Cost of Ownership wird das System häufig als vorteilhaft gesehen. Das ist im asiatischen Markt vielleicht noch nicht ganz so. Dort vergleicht man häufiger noch nicht die Lösung 'Schaltschrank' mit der Lösung 'MX-System', sondern betrachtet eher die Komponente 'Schaltschrank-Antriebsregler' im Vergleich zum 'Antriebsregler für das MX-System'. Aber auch in Asien haben wir mittlerweile erste Projekte gestartet. Aber wie gesagt: Deutlich größeres Interesse zeigt Stand heute der europäische und der nordamerikanische Markt.
Gibt es Grenzen für die Leistungsfähigkeit des Systems, was den Maschinenbau anbelangt? Ja, es gibt definitiv Leistungsgrenzen. Wir kämpfen ja alle immer in Schaltschränken mit Verlustleistung, und die wird natürlich gerade durch Leistungselektronik verursacht. Hier sind wir momentan bei der Grenze, dass wir im Bereich von 15 Kilowatt einen Motor betreiben können. Das ist zurzeit die Grenze des MX-Systems bei der Einspeisung. Netzseitig sind wir bei 63 Ampere, die wir derzeit garantieren können. Dieses Limit wird sich vielleicht noch weiter nach oben verschieben im Laufe der Zeit, auch durch Technologieentwicklungen im Halbleiterbereich, aber sicherlich nicht unendlich. Nun waren wir ja vorhin bei einem Anwender, bei der Firma Schirmer hier in der Nachbarschaft. Da waren bei einem MX-System die Komponenten frei zugänglich. Wie sieht es in Sachen Manipulationsschutz aus? Im Schaltschrank befinden sich die Komponenten häufig hinter verschlossenen Türen und sind nicht frei zugänglich.
Tatsächlich kann man zunächst einmal jeden Stecker vom MX-System abdrehen, und dann rotiert der Motor vielleicht nicht mehr. Das kann man natürlich auch motorseitig machen, wobei sich der Motor häufig im Schutzgitterbereich befindet. Aber wir haben tatsächlich für diese Stecker ein sogenanntes Kabelschloss entwickelt, mit dem Kabel relativ einfach mit einem Werkzeug gesichert werden können, so dass man sie nicht ohne ein Werkzeug manipulieren kann. Das ist dann also ähnlich wie beim Schaltschrank, wo ich auch einen Schlüssel benötige, um den Schaltschrank zu öffnen.
Wie sieht es im Bereich EMV-Schutz des Systems aus? Im Schaltschrank sind die Komponenten ja vergleichsweise gut abgeschirmt, und der EMV-Schutz ist relativ hoch.
Die EMV-Verträglichkeit ist beim MX-System eigentlich noch besser, da wir ein durchgehendes Metallgehäuse haben. Die EMV-Prüfungen hat das System alle bestanden. Das Metallgehäuse wirkt sich nicht nur auf die Robustheit, sondern auch auf die EMV-Verträglichkeit des Systems positiv aus.
Nun propagieren Sie ja mit Ihrem System die schaltschranklose Automatisierung im Maschinen- und Anlagenbau. Unser Magazin und natürlich auch der Podcast richtet sich hauptsächlich an die Zielgruppe der Schaltschrankbauer. Wie wollen Sie die Schaltanlagenbauer bei dem Thema mitnehmen? Es gibt immer noch genug Anwendungsbereiche für Schaltschränke, gerade beim Thema Energieverteilung. Wir bieten zunächst einmal einen Automatisierungsbaukasten, wir können Energie verteilen, aber natürlich haben wir auch Lösungen mit Kunden projektiert, wo immer noch ein Schaltschrank die zentrale Energieverteilung übernimmt. Wir vertragen uns also definitiv mit dem Schaltschrank. Es ist gut, dass es beide Lösungen gibt und dass man beides kombinieren kann. Letztendlich muss der Kunde für seine Applikation entscheiden, was die richtige Lösung ist. Will er nur Teilfunktionen oder seine gesamte Anwendung auf das MX-System basieren: Es ist ein Baukasten, der so oder so verwendbar ist.
JETZT REINHÖREN!
Im SCHALTSCHRANKBAU-Podcast diskutieren wir mit Expertinnen und Experten die neuesten Trends und Lösungen der Branche. Schaltschrankbauer und -planer, aber auch Betreiber und Instandhalter bleiben so stets bestens informiert. Per Scan des QR-Codes gelangen Sie zur Folgenübersicht.
Viel Spaß beim Reinhören!
Vor rund vier Jahren hat Beckhoff das MX-System eingeführt: eine steckbare Systemlösung für die schaltschranklose Automatisierung von Maschinen. Im Podcast diskutieren wir mit Daniel Siegenbrink, Produktmanager des MX-Systems, unter anderem die Vorteile, aber auch die Limitierungen der dezentralen Automatisierung, deren Anwendungsspektrum sowie die bisherige Resonanz im Markt. Die nachfolgende Niederschrift ist eine gekürzte Version des Podcasts.
Bild: Beckhoff Automation GmbH & Co. KGHistorisch betrachtet: Wann ist das Thema der schaltschranklosen Automatisierung erstmals aufgekommen? Daniel Siegenbrink: Mir sind Mitte der 90er-Jahre die ersten dezentralen Asynchronmotoren mit darauf montierten Frequenzumrichtern im Markt begegnet. Damals sind also bereits die ersten Funktionalitäten aus dem Schaltschrank an die Maschine verlagert worden. Das hat sich dann mit dezentralen I/O-Modulen fortgesetzt, dann kamen Ventilinseln usw. In den 2010er-Jahren ging es dann weiter mit der ersten dezentralen Servotechnik. Das Portfolio ist dann ständig angewachsen. Aus welchem Grund hat sich Beckhoff diesem Thema zugewandt? Wir sind mit dezentralen Ein- und Ausgangsmodulen bereits Anfang der 2000er-Jahre gestartet. Damals noch als Profibus- oder als CAN-Devices, dann recht schnell Ethercat-basiert. Durch unsere Nähe zum Maschinenbau kennen wir die Anforderungen der Branche und haben unsere Lösungen weiterentwickelt. Unsere Panel-PCs sind ja auch dezentrale Einheiten. Dann kam die Servotechnik, und so haben wir das Thema konsequent weiterverfolgt.
- 1
- 2
- 3
- 4
- 5
- 6
- 7
Beckhoff Automation GmbH & Co. KG
Dieser Artikel erschien in SCHALTSCHRANKBAU 2 (März) 2026 - 16.03.26.Für weitere Artikel besuchen Sie www.schaltschrankbau-magazin.de
