Servoantriebe bauen ihren Marktanteil in Verpackungs­maschinen weiter aus.

Servoantriebe bauen ihren Marktanteil in Verpackungs­maschinen weiter aus.AMK

Die Hersteller von Verpackungsmaschinen erwarten, dass ihre Produktion bis 2016 jährlich um beachtliche 9 % wächst – mehr als dreimal so schnell wie der Durchschnitt im Maschinenbau: 2,7 %. Dieses Ergebnis ergab eine Untersuchung im deutschen Maschinenbau, die Quest Techno Marketing zum Einsatz von Servoantrieben an den Maschinen bis 2016 durchführte. Analysiert wurden die für die Automatisierungstechnik zehn wichtigsten Branchen, darunter Verpackungsmaschinen.

Die Wachstumserwartungen im Bereich Verpackungsmaschinen differieren dabei deutlich: Fast die Hälfte der Verpackungsmaschinenbauer (47 %) geht von Null-Wachstum der Maschinenproduktion bis 2016 aus. Die andere Hälfte sieht Zuwächse von 10 bis zu mehr als 50 %.

Unter den Maschinenbauern ohne Wachstumsperspektiven befinden sich vor allem Firmen, die weniger als 100 Maschinen jährlich produzieren. Der Branchendurchschnitt liegt bei 124. Offenbar sehen kleinere Firmen Schwierigkeiten, ihre Produktion in Zukunft auszudehnen. Gleichzeitig prägen gerade Firmen mit einem unterdurchschnittlichen Produktionsvolumen das Bild dieser Branche: Sie stellen in der Befragung zwei Drittel der Unternehmen, produzieren aber lediglich 20 % aller Verpackungsmaschinen. Der Maschinenbau selbst ist aber hochkonzentriert in Bezug auf das Produktionsvolumen. Den kleineren Unternehmen, die 20 % der Verpackungsmaschinen fertigen, stehen 6 % Firmen gegenüber, die 40 % der Verpackungsmaschinen produzieren – zwischen 500 bis 2.000 Maschinen pro Jahr. Und die Mehrheit dieser Firmen zeigt höhere Wachstumserwartungen.

In Verpackungsmaschinen sind Flexibilität und Dynamik Pflicht: Deshalb dominieren Servoantriebe und servo-ähnliche Antriebslösungen.

In Verpackungsmaschinen sind Flexibilität und Dynamik Pflicht: Deshalb dominieren Servoantriebe und servo-ähnliche Antriebslösungen.Quest Techno Marketing

Marktentwicklung forciert Antriebstechnik

Diese Entwicklung führt zu einer raschen Anpassung der Automatisierungstechnik an Verpackungsmaschinen – speziell der Antriebstechnik. Verpackungsmaschinen gehören zu den antriebsintensivsten Branchen im Maschinenbau. Der Produktionszuwachs von 9 % jährlich summiert sich bis 2016 auf 42 % (Anfang Basis: 2013) – und mit ihm der Absatz elektronischer Antriebskomponenten (+41 %). Im Zentrum dieser Entwicklung steht der Servoantrieb, dessen Anzahl bis 2016 um stolze 58 % zulegt. Direkt dahinter stehen servo-ähnliche Umrichter auf der Agenda der Verpackungsmaschinenbauer. Dazu zählen Frequenzumrichter mit feldorientierter Regelung. 19 % aller servo-ähnlichen Umrichter in den zehn Branchen werden 2016 in Verpackungsmaschinen eingesetzt. Dabei entwickelt sich diese Antriebslösung mit 28 % Wachstum eher moderat. Der Servoantrieb bleibt also erste Wahl.

Eine ähnliche Entwicklung nehmen Umrichter mit U/f-Kennlinie, die Platz vier belegen – noch. Denn der Antriebstyp legt bis 2016 um nur 11 % zu. Zusammen mit der Entwicklung bei Servos ist das ein deutliches Indiz: Servoantriebe verdrängen Frequenzumrichter.

Wer IO-Link einsetzt, ist damit auch zufrieden.

Wer IO-Link einsetzt, ist damit auch zufrieden.Quest Techno Marketing

Auch auf Wachstumskurs: IO-Link

Zu einer Technologie mit großem Einsatzpotenzial entwickelt sich ebenso IO-Link. Maschinenbauer, die diese Schnittstelle zu Sensoren und Aktoren einsetzen, sind damit auch zufrieden. Das ergab eine Befragung unter 200 Maschinenbauern aus zehn Branchen Ende 2013. Demnach haben 13 % der Maschinenbauer IO-Link im Einsatz. Bis 2016 wollen 47 % IO-Link nutzen – eine Verdreifachung in den nächsten Jahren.

Die heutigen Anwender streben an, deutlich mehr IO-Link Sensoren pro Maschine einzusetzen. Das spricht für den Nutzen dieser Technologie. Mehr als 90 % der Anwender sind mit den vier Nutzenaspekten feldbusunabhängiger Anschluss, dreiadrige Standardleitung, mögliche zustandsbasierte Wartung und reduziertes Schaltschrankvolumen zufrieden. Die Vorteile durch den Einsatz ungeschirmter Leitungen und die Speicherung der Sensorparameter im IO-Link-Master haben sich für mehr als 80 % der Anwender realisiert. Der Download von Sensorparametern über die Steuerung mittels Smart-Sensor-Profil und die Abwärtskompatibilität von IO-Link mit klassischen Sensoren sind für über 70 % der Anwender ein Argument für IO-Link. Und 13 % nannten explizit die Kosten­reduzierung als Nutzen. Künftigen Erstanwendern fehlen diese Erfahrungen. Daher beabsichtigt diese Gruppe, zuerst nur wenige IO-Link-Sensoren zu installieren.

Contra IO-Link

53 % der Maschinenbauer wollen bis 2016 kein IO-Link einsetzen. Über die Hälfte dieser Gruppe nennt die spezifischen Einsatzbedingungen an ihren Maschinen. Die Argumente einiger Umfrageteilnehmer:

„Das rechnet sich bei uns nicht. Wir haben zu wenige Sensoren.“

„Wir haben kurze Wege und die Sensoren werden bereits mit konfektioniertem Kabel und Stecker geliefert.“

„Wir haben eine funktionierende Technik“.

„Von IO-Link erwarten wir keine Kosteneinsparung, denn die intelligenten Sensoren werden dadurch teurer. Die Verdrahtung in der Maschine ist günstiger mit der vorhandenen Lösung.“