Die joke mechanix GmbH hat für ihre Roboterzelle "Robo Pack System" – eine vollautomatisierte Anlage zur Verpackung von Seiten-Trennnaht-Klappenbeuteln – die elektrische Infrastruktur grundlegend neu konzipiert. Herzstück der Lösung: ASi-5 (Actuator-Sensor-Interface, Generation 5) sowie ASi Safety, beides Technologien des Mannheimer Spezialisten Bihl+Wiedemann. Das Ergebnis ist laut Hersteller eine Reduktion von sechs auf einen einzigen zentralen Schaltschrank.
Der Rückgang der Schaltschrankanzahl ist aus Marktperspektive kein rein ästhetisches Argument. Schaltschränke verursachen erhebliche Kosten in Engineering, Fertigung, Flächenbedarf und Wartung. In komplexen Roboterzellen mit verteilten Sicherheitskomponenten, Antrieben und I/O-Punkten ist die Verdrahtungsinfrastruktur traditionell einer der größten Kostentreiber. Die Entscheidung von joke mechanix, auf ein flaches Feldbussystem zu setzen, folgt damit einem Trend, der sich in der Automatisierungsbranche seit Jahren abzeichnet: die Verlagerung von Verdrahtungskomplexität in die Busebene.
ASi-5, der aktuelle Standard des ASi-Konsortiums, ermöglicht gegenüber dem Vorgänger ASi-3 deutlich höhere Datenraten und mehr Teilnehmer pro Segment. Zwei ASi-Profilkabel – ein flaches, ungeschirmtes Zweileiter-Kabel, das gleichzeitig Daten und Energie überträgt – ersetzen in der Anlage bei joke mechanix zahlreiche konventionelle Einzelleitungen. Das Profilkabel gilt als charakteristisches Merkmal des ASi-Systems und vereinfacht die physische Verlegung im Maschinenumfeld erheblich, da Teilnehmer per Durchdringungstechnik direkt angeschlossen werden können.
Besondere Relevanz hat die Integration von ASi Safety. Sicherheitsfunktionen wie Not-Halt, Schutztürenüberwachung oder Lichtgitterauswertung lassen sich über dasselbe Profilkabel übertragen, auf dem auch die Standard-I/O-Signale laufen. Separate Sicherheitsverkabelung entfällt damit weitgehend. ASi Safety entspricht den Anforderungen bis SIL 3 gemäß IEC 62061 sowie PL e nach ISO 13849 – Anforderungen, die in Roboterzellen mit Mensch-Maschine-Interaktion typischerweise gefordert werden.
Für Systemintegratoren und Anlagenbauer wie joke mechanix ergeben sich daraus mehrere operative Vorteile: Der Verdrahtungsaufwand in der Fertigung sinkt, die Fehlerdiagnose wird durch die Bustopologie mit adressierbaren Teilnehmern vereinfacht, und Anpassungen oder Erweiterungen der Anlage lassen sich mit geringerem Aufwand realisieren, da neue Teilnehmer ohne aufwändige Kabelverlegung integriert werden können. Gerade bei modularen Verpackungsanlagen, die häufig produktionsbedingte Umbauzyklen durchlaufen, ist diese Flexibilität ein wirtschaftlich relevanter Faktor.
Der Fall illustriert einen breiteren Markttrend: Feldbus- und IO-Link-basierte Architekturen verdrängen in der Flächenverkabelung zunehmend konventionelle Parallelverkabelung, nicht nur in der Neuinstallation, sondern auch im Retrofit bestehender Anlagen. Bihl+Wiedemann positioniert sich mit seinem ASi-5-Gateway-Portfolio als Anbieter, der sowohl die Feldebene als auch die übergeordnete SPS-Anbindung – typischerweise via PROFINET, EtherNet/IP oder andere Ethernet-basierte Protokolle – abdeckt. Für Maschinenbauer im Bereich Verpackungs- und Handhabungstechnik bietet die beschriebene Architektur damit eine praxiserprobte Referenz zur Reduktion von Hardware- und Engineeringkosten bei gleichzeitiger Erfüllung funktionaler Sicherheitsanforderungen.
Quelle: Bihl+Wiedemann Presse – https://www.bihl-wiedemann.de/de/unternehmen/news/newsletter/roboterzelle-robo-pack-system-nur-noch-ein-schaltschrank-statt-sechs-0326
