Panasonic, weltweit bekannt durch seine Consumer-Elektronik, zählt sich auch zu den führenden Anbietern im Bereich der Fabrikautomation. Der Konzern gliedert sich in vier Unternehmensbereiche mit einem Gesamtumsatz von 59,36Mrd.E und über 254.000 Mitarbeitern weltweit (Zahlen des Geschäftsjahres 2014/15). Die Größte der vier Unternehmensbereiche, die Automotive und Industrial Systems Company (AIS), erwirtschaftet einen Anteil von 34 Prozent des Gesamtergebnisses. Dieser Bereich steht im Fokus von Panasonic und soll aufgrund der wachsenden Märkte in Europa weiter gestärkt werden. Entsprechend wurden über 6 Prozent des Nettoumsatzes von 3,52Mrd.E des letzten Geschäftsjahres in Forschung und Entwicklung investiert. Der Bereich AIS untergliedert sich in elf Divisionen mit weltweit 150 Firmen, welche sich auf die vier Bereiche Automotive, Energy, Industrial und Factory Solutions verteilen. Letzterer beinhaltet die Produktfamilien Sensoren, Laser Marker, Steuerungen, Bediengeräte, Motoren, Montagesysteme für elektronische Komponenten, Roboter- und Schweißsysteme und andere Komponenten für die Fabrikautomation. Panasonic sieht sich hier in erster Linie als Lösungsanbieter, um Kunden nicht nur Komponenten zu verkaufen, sondern um ab der Angebotsphase mit kundenspezifischen Anpassungen über die Entwicklungsphase bis hin zum After Sales Service bei der Implementierung der Applikationen zu unterstützen.
Moderene Steuerungssysteme
Um den Anforderungen an moderne Automatisierungssysteme gerecht zu werden, hat Panasonic kürzlich die Steuerungsgeneration FP7 auf den Markt gebracht. Sie zeichnet sich durch ein kompaktes Design mit integriertem Backup-Programm aus, das im Fehlerfall einen Stillstand der Produktionsanlage verhindert. Durch die standardisierten Vernetzungsmöglichkeiten und die vollständige Web-Integration stehen alle Wege für eine durchgängige Vernetzung und eine dezentrale Architektur offen, welche die Basis für Industrie 4.0 bilden. Angefangen von der Leitebene bei MES/ERP-Systemen über die Antriebssteuerung bis hin zur Sensor/Aktor-Komponente im Feld ist eine durchgängige, standardisierte Vernetzung über Draht oder Funk gegeben. Damit sind alle Voraussetzungen erfüllt, um eine flexible Produktion unter Berücksichtigung kundenspezifischer Anforderungen zu realisieren. Immer mit dem Ziel, dass jeder der einzelnen Komponenten für den Arbeitsvorgang notwendige Informationen zur Verfügung steht, und sie entsprechend reagieren bzw. sich selbst neu konfigurieren kann. Neben einer einheitlichen Kommunikation setzt dies auch komplexe Software-Algorithmen und eine hohe Rechenleistung voraus. So kann zum Beispiel die Antriebstechnik einfach mit der FP7-Motion-Controller-Karte über Ethercat eingebunden werden, wobei pro Karte bis zu 64 Achsen angesteuert werden können.
Messende Sensorik
Da intelligente Steuerungssysteme aber nur mit intelligenten Sensoren, Aktoren und Anzeigegeräten zu wirklichem Mehrwert führen, ist Panasonic auch auf diesen Gebieten engagiert. So rückt anstelle der Standardsensorik, die meist nur die Zustände 1 oder 0 abbilden kann, immer mehr die messende Sensorik in den Vordergrund. Sie kann über die Anwesenheit eines Objektes hinaus auch Aussagen über physikalische Kenngrößen geben. Daten werden dabei analog zu Druck, Farbe, /Oberflächenbeschaffenheit oder Abstand an Steuerungen und Aktoren übermittelt. Diese werden in Mess- und Regelkreisen zum Ist/Soll-Vergleich verwendet, und Gegenmaßnahmen bei Abweichungen automatisch ausgelöst. Jeder Fehler innerhalb einer Produktion kann also nicht erst bei der Endkontrolle, sondern bereits im Prozess erkannt und behoben werden. Das reduziert Ausschuss- und Ausfallzeiten, was sich wiederum positiv auf Qualität und Kosten auswirkt. Um höchste Genauigkeit, und damit verbunden, höchste Qualität in der Produktion zu erzielen, benötigen intelligente Sensoren flexible Einstellmöglichkeiten. Parameter wie Ansprechzeiten, Trigger und Schwellwerte werden entweder automatisch, über halbautomatische Einlernfunktionen oder über Anzeige- und Bediengeräte eingestellt, die in den Maschinen benötigt werden. Diese hohe Flexibilität beim Parametrieren und Bedienen reduziert die Umrüstzeiten bei Veränderungen der zu produzierenden Güter auf ein Minimum. Das spielt zum Beispiel in den Segmenten Abstandsmessung, Druck- und Durchflussmessung, Farb- und Markenerkennung, faseroptische Sensorik sowie Lasersensorik eine wichtige Rolle.
Energiekosten sparen
Die Grundaufgabe solcher Automatisierungslösungen wird heute durch Lösungen für das Energiemanagement erweitert, um die Kosten zu reduzieren und gleichzeitig die Umwelt zu schonen. Beim Ansatz von Panasonic werden sogenannte Eco Power Meter dezentral an Verbrauchern implementiert. Über drahtlose oder drahtgebundene Buskommunikation werden die daraus gewonnenen Daten zentral zusammengefasst. Das ermöglicht ein zentrales Monitoring der einzelnen Verbraucher und die Basis um den Energieverbrauch und die damit zusammenhängenden Energiekosten zu senken. Panasonic will sein Energiemanagement-Konzept noch weiter ausbauen.
Laser ohne Wasserkühlung
Seine Stärken kann Panasonic auch in der Laserbeschriftung ausspielen. Abhängig von den jeweiligen Materialien (z.B. Kunststoffe, Glas oder Metall) und dem entsprechenden Verfahren (gravieren, anlassen, aufschäumen, karbonisieren oder schichtabtragen) bietet das Sortiment ein breites Laser-Spektrum. Dabei kommen alle Panasonic-Laser ohne zusätzliche Wasserkühlung aus und sind darüber hinaus nahezu wartungsfrei. Selbst komplexe Formen lassen sich durch eine 3D-Funktion mit hoher Präzision markieren. Auf der diesjährigen Fachmesse Laser World of Photonics wurde erstmals ein Laser System zum Schweißen von Kunststoffen in Europa vorgestellt, das auf einem Galvanometer-Scanner basiert. Weiterhin wurde das neue Laserschweißroboter-System LAPRISS (Laser Processing Robot Integrated System Solution) der Öffentlichkeit in Europa präsentiert. Die neue Technik bringt einen extrem leichten Laserkopf hervor, welcher sich für die hohen Geschwindigkeiten der kompakten Handhabungsroboter des Anbieters eignet.
Komponenten im System
Um auf dem globalen Automatisierungsmarkt bestehen zu können, und um die Idee der intelligenten Fabrik zu verwirklichen, müssen sich alle Komponenten zu einem System zusammenfinden. Europa treibt hier die Standardisierung der Automatisierungskomponenten mit dem Industrie-4.0-Projekt voran und setzt mit dem neuen Referenzarchitekturmodell RAMI 4.0 Standards, auf deren Basis erste Produkte entwickelt werden. Die USA setzt mit ihrem Industrial Internet Consortium (IIC) von oben an und versucht Software-Abläufe und Geschäftsprozesse zu verbessern bzw. zu verknüpfen. Asien einschließlich Japan brachte bis jetzt noch keine entsprechende Variante ins Spiel. Es gibt zwar in China erste Ansätze ebenfalls einen Standard auf den Weg zu bringen, aber bis jetzt haben Europa und die USA hier eindeutig einen Vorsprung. Die entscheidende Frage wird sein, ob es gelingen wird, Industrie 4.0 und IIC zu einem Projekt zusammenzubringen. Gelingt das den beiden Industrienationen, so rückt die digitale Fabrik mit Losgröße Eins in machbare Nähe.