2006 - Dokumentation des Innovationspreises des Landes Baden-Württemberg 2006

7/29/2019 2006 - Dokumentation des Innovationspreises des Landes Baden-Wrttemberg 2006

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Innovationspreisdes Landes

Baden-Wrttemberg- DR.-RUDOLF-EBERLE-PREIS -

DOKUMENTATION 2006


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Innovationspreis des Landes Baden-Wrttemberg Dr.-Rudolf-Eberle-Preis

Dokumentation 2006

Innovationspreis des Landes Baden-Wrttemberg 1


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Dr. Rudolf EberleWirtschaftsminister des Landes Baden-Wrttemberg

von 1972 bis 1984

Innovationspreis des Landes Baden-Wrttemberg2


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Inhaltsverzeichnis

Vorwort

Wirtschaftsminister Ernst Pfister, MdL 4

Vorwort

MBG Mittelstndische Beteiligungsgesellschaft Baden-Wrttemberg GmbH 5

Einleitung 6

Preistrger

Elektronische Einspritztechnik fr Biogas-Zndstrahlmotoren

Schnell Zndstrahlmotoren AG & Co. KG 8

Modulares Schnellwechselsystem fr WerkzeugaufnahmenEWS Werkzeugfabrik Weigele GmbH & Co. KG 10

3D-InLine-Messtechnik HGV Vosseler GmbH & Co. KG 12

Formspannsystem mit punktueller Teileabformung Matrix GmbH 14

Sonderpreis der MBG

Energieverzehrender, crashtauglicher Eisenbahnpuffer

EST Eisenbahn-Systemtechnik GmbH 16

Anerkennungen

Messportal fr fahrende Zge ASE Industry Services AG Advanced Surveillance Engineering 18

Hochdruckstrahlen ohne Spritzwasser Falch Hochdruckstrahlsysteme GmbH 20

Intelligente Fertigungssteuerung Forcam GmbH 22

kologisches, energiesparendes Holzbausystem HIB-Elemente GmbH 24

Vakuum-Kompakt-Ejektor fr automatische Greifsysteme J. Schmalz GmbH 26

Vision-Sensor SensoPart Industriesensorik GmbH 28

Filtrationsanlage mit integrierter Schlammbrikettierung Z-Filter GmbH + Co. KG 30

Kontaktdaten der ausgezeichneten Unternehmen 32

Innovationspreis 2007 33

Informationszentrum Patente

Eine wichtige Adresse fr innovative Unternehmen und Erfinder 34

Impressum / Verteilerhinweis 36



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Vorwort

Der Wohlstand Baden-Wrttembergs grndet sich zu einem guten

Teil auf die Erfindungen und die Innovationskraft seiner Unterneh-men und Bewohner. Dabei sind es nicht immer spektakulre Neue-

rungen, sondern oft auch scheinbar kleinere Verbesserungen, die den

entscheidenden Wettbewerbsvorteil bringen. Diese Komponenten

tragen wesentlich zur wirtschaftlichen Dynamik Baden-Wrttem-

bergs bei, das zu den innovativsten Regionen Europas gehrt.

Innovationen werden nicht nur in Grounternehmen umgesetzt,

sondern haben hufig ihren Ursprung in den kleinen und mittel-

stndischen Unternehmen, die fr Baden-Wrttemberg typisch sind. Um dies anzuerkennen, hat

sich die Landesregierung bereits im Jahr 1984 dazu entschlossen, besonders interessante Neuent-

wicklungen solcher Unternehmen durch die Zuerkennung eines Preises zu wrdigen. Dadurch

erfahren diese Unternehmen gleichzeitig ffentliche Aufmerksamkeit fr ihre Neuerung.

Dieser Preis, der Innovationspreis der Landesregierung oder besser bekannt nach seinem Urhe-

ber, dem seinerzeitigen Wirtschaftsminister des Landes, Dr. Rudolf Eberle, wird nun zum 22. Mal

vergeben und kann damit auf eine Tradition zurckblicken. Die Zahl der Bewerbungen in diesem

Jahr stimmt mich fr die Zukunft des Landes hoffnungsvoll. Sie zeigt, dass es um die Findigkeitunserer Bewohner und Unternehmer nach wie vor gut bestellt ist. Diese spiegelt sich auch in der

Statistik des Deutschen Patent- und Markenamtes wider, nach der Baden-Wrttemberg bezogen

auf die Zahl seiner Einwohner in Deutschland die Spitzenposition einnimmt.

Besonders erfreulich finde ich, dass sich dieses Jahr die MBG Mittelstndische Beteiligungs-

gesellschaft Baden-Wrttemberg GmbH mit einem eigenen Sonderpreis an dem Wettbewerb

beteiligt.

Wirtschaftsminister

des Landes Baden-Wrttemberg

Innovationspreis des Landes Baden-Wrttemberg

Ernst Pfister, MdL

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Vorwort

Seit ber 20 Jahren wird der Dr.-Rudolf-Eberle-Preis vergeben.

In dieser Zeit wurde eine Vielzahl von Unternehmen fr die Ent-wicklung innovativer Produkte oder Verfahren oder fr die Anwen-

dung moderner Technologien ausgezeichnet. Innovationen sind der

Schlsselfaktor fr einzel- und gesamtwirtschaftliches Wachstum.

Gerade junge Unternehmen, die sich noch im Aufbau befinden und

noch nicht in ausreichendem Mae am Markt etabliert sind, tun sich

vielfach schwer Innovationen durchzufhren. Ideen gibt es zwar

viele, doch diese werden groteils nicht umgesetzt. Die Grnde fr

diese Innovationshemmnisse sind vielfltig. Ein zentraler Punkt dafr sind die schwierigen Finan-

zierungsbedingungen unter denen der kleinere Mittelstand in besonderem Mae leidet. Sofern

Innovationsprojekte aus laufenden Ertrgen finanziert werden knnen, stellt sich das Problem

nicht. Werden die FuE-Kosten jedoch ber Kreditmittel finanziert, schmlert dies das bestehen-

de Eigenkapitalpolster, das gerade bei dieser Zielgruppe unterdurchschnittlich ist. Das richtige

Finanzierungsinstrument ist daher entscheidend. Sind realistische Marktchancen fr die Innova-

tion erkennbar, kann eine Mezzaninefinanzierung ber Beteiligungskapital, die die Kapitalbasis

strkt, die geeignete Finanzierungsform sein.

Die MBG Baden-Wrttemberg ist ein wettbewerbsneutraler Partner, der sich bereits seit 1971 mit

Beteiligungskapital fr Wachstums- und Innovationsprojekte junger und etablierter Unterneh-men engagiert. Fr technologieorientierte Vorhaben wurden in den letzten 20 Jahren allein ber

160 Mio. bereitgestellt. Dies ist ein wichtiger Beitrag zur Gestaltung des Strukturwandels und

erhht die Zukunftsfhigkeit des Landes. Es geht dabei nicht primr darum in High-Tech-Bran-

chen zu investieren, gerade kleinere Unternehmen knnen mit Innovationen auch in der Nische

sehr erfolgreich sein.

Mit dem Sonderpreis fr junge Unternehmen, der im Rahmen des Dr.-Rudolf-Eberle-Preises

dieses Jahr erstmals vergeben wird und von der MBG Baden-Wrttemberg zur Verfgung gestellt

wird, mchten wir gerade junge Unternehmen motivieren, ihr Innovationspotenzial zu nutzen.Baden-Wrttemberg ist im Bundesvergleich Innovationsland Nummer 1, dennoch knnen wir

es uns nicht leisten, interessante Produkt- und Verfahrensverbesserungen oder Erfindungen nur

deshalb nicht anzugehen, weil die Mittel hierfr nicht ausreichen. Allein in Shanghai werden pro

Jahr mehr Ingenieure ausgebildet als in ganz Deutschland. Die Wettbewerbsintensitt wird weiter

zunehmen und am Markt werden nur diejenigen Erfolg haben, deren Produkte sich durch beson-

deren Kundennutzen auszeichnen, denn die Quelle fr Innovationen liegt hufig beim Kunden.

Guy Selbherr

Geschftsfhrer der

MBG Mittelstndischen Beteiligungsgesellschaft Baden-Wrttemberg GmbH



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Auf Vorschlag des Ministers fr Wirtschaft, Mittelstand

und Technologie, Dr. Rudolf Eberle, beschloss die Lan-

desregierung am 22. Oktober 1984 die Vergabe eines Inno-

vationspreises fr kleine und mittlere Unternehmen.

Dr. Rudolf Eberle verstarb am 17. November 1984 uner-

wartet. Mit der Bezeichnung Innovationspreis des Landes

Baden-Wrttemberg Dr.-Rudolf-Eberle-Preis wird an

die Verdienste, die er sich als Wirtschaftsminister, insbe-

sondere um den Mittelstand erworben hat, erinnert.

Der Preis wird seit 1985 alljhrlich vergeben an im Land

ansssige kleinere und mittlere Unternehmen aus Indus-

trie, Handwerk sowie technologischer Dienstleistung frbeispielhafte Leistungen bei der Entwicklung neuer Pro-

dukte, Verfahren und technologischer Dienstleistungen

oder bei der Anwendung moderner Technologien in

Produkten, Produktion oder Dienstleistungen. Mit der

Auszeichnung sollen herausragende Bemhungen mittel-

stndischer Unternehmen um Entwicklung und Anwen-

dung neuer Technologien eine ffentliche Anerkennung

finden.

Es werden Preise in Hhe von insgesamt 30.000 sowieAnerkennungen vergeben.

Darber hinaus stellt die MBG Mittelstndische Beteili-

gungsgesellschaft Baden-Wrttemberg GmbH in diesem

Jahr erstmalig einen Sonderpreis fr Innovationen von

jungen Unternehmen aus Baden-Wrttemberg in Hhe

von 5.000 bereit.

Bewerbungen fr den Innovationspreis werden von folgenden

Organisationen der Wirtschaft entgegengenommen:

Baden-Wrttembergischer Handwerkstag e. V.

Baden-Wrttembergischer Industrie- und Handelskam-

mertag

Landesverband der Baden-Wrttembergischen Indus-

trie e.V.

Das Wirtschaftministerium hat das RegierungsprsidiumStuttgart mit der organisatorischen Durchfhrung beauftragt.

ber die Vergabe des Innovationspreises und des MBG-

Sonderpreises entscheidet ein Preiskomitee. Es bewertet

den Wettbewerbsbeitrag nach folgenden Kriterien:

Technischer Fortschritt

Besondere unternehmerische Leistung

Wirtschaftlicher Erfolg

Die Bewerbung muss alle drei Kriterien erfllen.

Der Wirtschaftsminister gibt die Preistrger bekannt undverleiht die Preise in einer ffentlichen Veranstaltung.

Einleitung

Innovationspreis des Landes Baden-Wrttemberg6


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Dr.-Ing. Rolf-Jrgen Ahlers

Geschftsfhrender Gesellschafter der ASG Luftfahrt-

technik und Sensorik GmbH

Senator e.h., Generalkonsul,

Prof. Dr. h.c. Viktor Dulger

Geschftsfhrender Gesellschafter der ProMinent

Dosiertechnik GmbH

Prof. Dr.-Ing. Peter Kern

Fraunhofer-Institut fr Arbeitswirtschaft und Organisation

Klaus KsterLeiter der Wirtschaftsredaktion der Stuttgarter Nachrichten

Gnther Lenerkraus (Vorsitz)

Ministerialdirigent im Wirtschaftsministerium Baden-

Wrttemberg

Prof. Dr. Dr. h.c. mult. Johann Lhn

(Stv. Vorsitz)

Prsident der Steinbeis-Hochschule Berlin, Ehrenkurator

der Steinbeis-Stiftung fr Wirtschaftsfrderung

Bernhard Pfeffer

Handwerksverband Metallbau und Feinwerktechnik

Baden-Wrttemberg

Rainer ReichholdPrsident der Handwerkskammer Region Stuttgart

Die Mitglieder des Preiskomitees:

Dem Regierungsprsidium Stuttgart lagen 2006 insgesamt

74 Bewerbungen vor.

Das Preiskomitee hat den Innovationspreis 2006 vier

Unternehmen zuerkannt. Das Preisgeld wurde aufgeteilt

in 4 x 7.500 .

Darber hinaus hat das Preiskomitee ber die Vergabe desSonderpreises der MBG Mittelstndischen Beteiligungs-

gesellschaft Baden-Wrttemberg GmbH in Hhe von

5.000 entschieden.

Die Preise wurden am 28. November 2006 in einer ffent-

lichen Veranstaltung verliehen.

Diese Broschre dokumentiert die Wettbewerbsbeitrge

der Preistrger sowie der Bewerber, die eine Anerkennungerhalten.



10/408 Innovationspreis des Landes Baden-Wrttemberg

Preistrger

Elektronische Einspritztechnikfr Biogas-ZndstrahlmotorenDie neu entwickelte elektronische Einspritztechnik fr Zndstrahlmotoren ermglicht die

hocheffiziente energetische Nutzung von Biogas bei gleichzeitiger Verringerung der Schadstoff-

emissionen. Diese Innovation kommt berwiegend bei Blockheizkraftwerken (BHKW) landwirt-

schaftlicher Biogasanlagen zum Einsatz. Sie wird aber auch bei Blockheizkraftwerken in Deponien

und Klranlagen angewendet, wo methanhaltige Gase entstehen, die zur Strom- und Wrme-

gewinnung verbrannt werden.Beim Zndstrahl-Verbrennungsmotor wird das angesaugte, in den Zylindern verdichtete Biogas-

Luftgemisch durch eine kleine Menge eingespritzten Kraftstoff gezndet.

Biogas ist ein biologischer, in seinen Verbrennungseigenschaften stark schwankender Brennstoff.

Aufgrund des schwankenden Methangehaltes und durch das Auftreten von Spurengasen kn-

nen sich Flammgeschwindigkeit und Klopffestigkeit innerhalb von Sekunden stark ndern. Dies

kann sowohl zu Wirkungsgradeinbuen und erhhten Abgaswerten, als auch zu klopfender Ver-

brennung, berhitzung und damit zu Motorschden fhren. Durch die Entwicklung der elek-

tronischen Einspritztechnik ist es gelungen, diese wechselnden Bedingungen beim Betrieb des

Zndstrahlmotors zu beherrschen.

Die elektronische Einspritztechnik regelt den Einspritz-Zeitpunkt und die Einspritz-Menge op-

timal passend zu den jeweiligen Verbrennungseigenschaften des Biogas-Luftgemisches und dem

Betriebspunkt des Motors.

Schnell Zndstrahlmotoren AG & Co. KGAmtzell


11/409Innovationspreis des Landes Baden-Wrttemberg

Die Ausgangslage

Ein optimaler Verbrennungsprozess im Hubkolbenmo-

tor erfordert die Einleitung der Verbrennung (Zndung)

zum thermodynamisch optimalen Zeitpunkt. Da Biogas

ein natrlicher, in seiner Zusammensetzung schwanken-

der Brennstoff ist, sollte der Zndzeitpunkt laufend an

die momentan vorhandenen Verbrennungseigenschaften,

Flammgeschwindigkeit und Klopffestigkeit angepasst wer-

den. Diese Werte knnen sich in kurzer Zeit um bis zu

80 % ndern. Dies entspricht dem 8-fachen Unterschied

zwischen Normal- und Superbenzin. Verursacht wird dies

durch den schwankenden Methangehalt, der z. B. durch

das Anfahren eines Rhrwerks im Fermenter ausgelst

wird, und das Auftreten von Spurengasen, wie Ammoniak

oder Wasserstoff.

Da Biogas wegen seines groen CO2-Anteils (3555%)

eine hohe Klopffestigkeit besitzt, eignet es sich hervor-

ragend zur Verbrennung in Zndstrahlmotoren nach dem

Dieselprinzip. Diese erreichen wegen ihrer hheren Ver-

dichtung einen hheren Wirkungsgrad als Gas-Otto-Mo-

toren (entspricht Benzinmotor).

Beim Zndstrahlmotor erfolgt die Zndung des ange-

saugten Biogas-Luftgemischs durch eine kleine Menge

von den Einspritzdsen in den Brennraum eingespritzten

Kraftstoffs.

Bisher war es bei Zndstrahlmotoren blich, handelsb-

liche Einspritzpumpen aus dem Kfz-Bereich zu verwen-

den. Diese Einspritzpumpen knnen zwar drehzahlab-

hngig den Einspritz-Zeitpunkt verndern, aber nicht auf

vernderten Brennstoff reagieren. Um eine ausreichende

Betriebssicherheit zu gewhrleisten, mussten in der Ver-

gangenheit verhltnismig hohe Zndlanteile von ca.

10 % des Gesamtenergieeinsatzes gefahren werden. Mit der

Reduzierung des Zndlanteils steigt die Wirtschaftlich-

keit und sinken die Emissionswerte.

Ziel der Neuentwicklung war also, die Kraftstoffeinsprit-

zung zum optimalen Zeitpunkt mit einer mglichst gerin-

gen Menge zu realisieren.

Die Innovation

Die neue elektronische Einspritztechnik misst brennraum-

nah fr jeden Zylinder die Temperatur und vergleicht sie

mit dem Sollwert fr die aktuelle Leistung. Die Verbren-

nungstemperatur und analog dazu die brennraumnahe

Temperatur jeden Zylinders sind ein Ma fr die Gte des

Verbrennungsprozesses und somit des Wirkungsgrads und

der Schadstoffemissionen.

Die Temperaturwerte der Zylinder werden in der intelli-

genten Auswerte-Elektronik erfasst. Durch Vergleich mit

den Solldaten wird der optimale Einspritz-Zeitpunkt, ab-

hngig von den Verbrennungseigenschaften des Biogases,

geregelt.

Die mechanischen Komponenten der Einspritztechnik

sind von ihrer Gre her auf die verhltnismig kleinen

Durchstze im Biogasbetrieb abgestimmt. Damit nehmen

die fertigungs- und verschleibedingten Streuungen ab.

Somit ist es mglich, die korrekte Kraftstoffzerstubung,

die ausreichende Khlung der Einspritzdsen und die fei-

ne Regelbarkeit der Kraftstoffmenge bei mglichst gerin-

gem Durchsatz zu gewhrleisten.

Als zustzliche Funktionalitt sind die Einspritzdsen

mit elektronischen Dsennadel-Bewegungsmeldern aus-

gerstet. Diese dienen der berwachung der korrekten

Einspritzung und dem Erkennen von Dsenaussetzern

(z. B. durch Verkokung). Tritt dies auf, so wird die betref-

fende Dse gezielt ber mehrere Arbeitsspiele mit einer

hheren Kraftstoffmenge beaufschlagt und somit freige-

splt. Der betreffende Zylinder bringt dann wieder seine

volle Leistung.

Durch aussetzende oder tropfende Einspritzdsen verur-

sachte Motorschden sind somit ausgeschlossen.

Insgesamt weist die Neuentwicklung eine Reihe von Vor-

teilen auf. Sie

reduziert den Zndlanteil von bisher 10% auf 3 5 %,

erhht den durchschnittlichen Wirkungsgrad und ver-

bessert die Wirtschaftlichkeit,

verringert die Emissionswerte (Kohlenmonoxid um

50 %, Staub/Ru um 70 %),

reduziert Str- und Ausfallzeiten,

erhht die Dsenstandzeiten und verlngert die Motor-

lebensdauer.

Das Unternehmen

Die Firma Schnell Anlagenbau wurde 1992 von Dipl.-Ing.

Hans-Jrgen Schnell gegrndet. Beginnend mit 2 Mitar-

beitern ist das Unternehmen bis heute auf ber 70 Be-

schftigte angewachsen.

In den Anfangsjahren wurden komplette Biogasanlagen

geplant und errichtet. Mit zunehmender Professionalisie-

rung der Biogastechnik entwickelte sie sich vom Genera-

listen zum Motor-Spezialisten, der sich seit dem Jahr 2000

ganz auf den Bau von Zndstrahlaggregaten konzentriert.

Ein stetiger Aufbau von technischem Fachwissen und ein

groer Erfahrungsschatz in der Biogastechnik sind der

Grundstock fr weitere Innovationen im Bereich der Mo-

tortechnik.

Zum 01. 01. 06 hat das Unternehmen zur Schnell Znd-

strahlmotoren AG & Co. KG umfirmiert.



Preistrger

Modulares Schnellwechselsystemfr WerkzeugaufnahmenDas neu entwickelte Modularsystem versetzt die Anwender in die Lage, Werkzeugmaschinen

innerhalb krzester Zeit von einem Produkt auf das andere umzursten. Bei Groserien knnen

Verschleiwerkzeuge innerhalb von Sekunden gewechselt werden, was bisher oftmals mehrere

Minuten dauerte. Das System besteht aus einer Grund- und einer Wechseleinheit. Da das Grund-

werkzeug auf der Maschine verbleibt und nur die kostengnstigen Aufnahmen gewechselt wer-

den, bietet es dem Anwender eine groe Flexibilitt bei der Auswahl der Einstze, die bisher nurunter hohem finanziellem Aufwand bewerkstelligt werden konnte.

Besonders geeignet ist das System fr hochmoderne Dreh-Frszentren mit hohem Rst- und Um-

rstaufwand und hchsten Maschinenstundenstzen, die mehr und mehr Einsatz in modernen

Produktionen finden.

EWS Werkzeugfabrik Weigele GmbH & Co. KGUhingen



Die Ausgangslage

Besonders in Deutschland und Europa, wo das Schlagwort

Produktivittssteigerung in aller Munde ist, wurden mit

groem Aufwand Werkstckzeiten optimiert. Maschinen

mit immer schnelleren Eilgngen und Vorschubgeschwin-

digkeiten wurden konstruiert. Nicht beachtet wurden da-

bei die enormen Werkzeugwechsel- und Umrstzeiten, die

zum Teil lnger dauern als die gesamte Produktionszeit.

Vor allem bei hochmodernen und komplexen Maschinen

wurde diese Tatsache mehr und mehr zum Problem. Das

Ziel war, Werkzeugaufnahmen auf der Maschine zu be-

lassen und nur die Schneiden zu tauschen, um wertvolle

Zeit zu sparen und trotzdem alle Randbedingungen, wie

Przision und Bedienersicherheit, mit zu bercksichtigen.

Nur so sind Produktionsarbeitspltze und Wettbewerbs-

fhigkeit in Europa auch zuknftig zu gewhrleisten.

Obwohl es nahe liegend ist, Werkzeuge im Maschinen-

raum zu wechseln, hat man aufgrund der Verletzungs-

gefahr immer davon Abstand genommen.

Die Innovation

Das unter dem Namen Varia vertriebene System versetzt

die Anwender in die Lage, Werkzeugwechsel schnell, ef-

fektiv und trotzdem sicher vorzunehmen.

Das System bercksichtigt die eingeschrnkten Platzver-

hltnisse der Drehzellen, d. h., die Baulngen des Werk-

zeugsystems werden mglichst kurz gehalten, um Freiru-

me in der Bearbeitung zu sichern. Ein weiterer wichtiger

Punkt ist das gefahrenfreie Wechseln der Einstze. Die

Wechselstelle ist so angeordnet, dass der Werkzeugwech-

sel mit einer Hand durchgefhrt werden kann. Zum einen

muss fr den Werkzeugwechsel die Werkzeugspindel nicht

gegengehalten werden. Das Lsen des Werkzeuges erfolgt

ber eine Klemmschraube, die um 210 gedreht werden

muss. Durch die Konzeption der Klemmstelle als modifi-

ziertes Camlocksytem erfolgt die Spannung querkraftfrei.

Zum anderen sorgt das mechanisch beaufschlagte Auswer-

fersystem dafr, dass sich die Werkzeugeinstze leicht aus

der Aufnahme lsen lassen, selbst dann noch, wenn sie

durch Khlemulsion verklebt werden. Auch unter die-

sen Bedingungen ist durch die einfache Handhabung ein

Werkzeugwechsel sicher und schnell zu bewerkstelligen.

Es gibt keine losen Teile wie Schrauben oder hnliches,

die hinunterfallen knnten.

Ein Werkzeugwechsel ist binnen 15 bis 20 Sekunden erle-

digt, denn die Werkzeugeinstze liegen voreingestellt und

vermessen an der Maschine. Das Modularsystem bietet

vielfltige Wechseleinstze, wie z.B. Spannzangenaufnah-

men, Frsdorne oder Hydro-Dehnspindeln.

Die Drehmomentbertragung erfolgt separat ber Pass-

stifte und Fhrungsnuten. Die Wiederholgenauigkeit liegt

quasi bei null, da sich die Einstze an einer gro ausge-

fhrten Planflche absttzen. Die Rundlaufgenauigkeit

des Systems liegt unter 0,01 mm.

Ein kompletter Werkzeugwechsel, der bisher bis zu 5

Minuten gedauert hat, kann heute binnen 20 Sekunden

vollzogen werden. Bei einer Maschine mit 24 Werkzeug-

pltzen kann dies einen Zeitvorteil von bis zu 2 Stunden

ergeben.

Die Varianz der zur Verfgung stehenden Wechseladapter

ermglicht dem Anwender immer eine optimale Werk-

zeugspannung. So ist mit geringem Kostenaufwand eine

noch effektivere Zerspanungsleistung zu erzielen.

Die Prozesssicherheit wird dadurch erhht, dass Wechsel-

einstze genau repliziert werden knnen. Das bedeutet:

Bei der Einwechslung von Schwesterwerkzeugen whrend

eines Fertigungsprozesses mssen keine Lngendifferenzen

ber die Maschinensteuerung kompensiert werden.

Das Unternehmen

Die EWS Werkzeugfabrik ist ein 1960 gegrndetes Fa-

milienunternehmen mit 145 Mitarbeitern in Uhingen

(Landkreis Gppingen), sowie Tchtern in Frankreich

und Sd-Korea. Die Kernkompetenz umfasst die Ent-

wicklung, die Fertigung und den Vertrieb von statischen

und angetriebenen Werkzeugen fr CNC-Drehmaschinen.

Nicht zuletzt die hohe Fertigungstiefe im Werk Uhingen

gewhrleistet den global ber 4.000 Kunden Przision, In-

novation und Flexibilitt. Die Geschftsfhrer Frank und

Matthias Weigele stehen mit ihrer Firmenphilosophie hin-

ter dem Produktionsstandort Deutschland und berneh-

men somit Verantwortung fr die Zukunft nachfolgender

Generationen.



Preistrger

3D-InLine-Messtechnik

Neben modernster Technologie sind Qualitt und Przision das Aushngeschild des deutschen

Automobilbaus. Die Karosserie magebend fr das Erscheinungsbild eines Automobils ist da-

rber hinaus das zentrale Element, an dem alle anderen Komponenten aufgehngt sind und das

Gerst, das alles zusammenhlt. Deshalb werden alle Karosserien einzeln von den modernsten

am Markt verfgbaren optischen 3D-Kamerasystemen geprft.

Hinter dem Begriff 3D-InLine-Messtechnik verbergen sich Elektronische Augen, die auf Indus-trie-Robotern integriert werden und so aus diesen flexible Messsysteme machen, um ein Auto

von auen und von innen intensivst auf seine Mahaltigkeit zu prfen. Bei der stationren InLine-

Messtechnik werden Karosserien mittels einer Vielzahl von Sensoren aus verschiedenen Blick-

richtungen betrachtet. Dabei wird jedes einzelne funktions- und qualittsbestimmende Merkmal

(Bleche, Bohrungen, Bolzen) geprft, ob diese die richtige Gre haben und ob sie am richtigen

Ort verbaut wurden.

Um diese Aufgabe erfolgreich zu lsen, wurde in krzester Zeit eine Gesamtlsung entwickelt,

die aus einer 3D-Sensor-Familie und den entsprechenden Auswertesystemen besteht.

HGV Vosseler GmbH & Co. KGhringen


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Preistrger

Formspannsystem mit punktueller Teileabformung

Mit dem neu entwickelten System lsst sich der bisherige Aufwand beim Halten, Spannen und Be-

reitstellen formkomplexer und labiler Werkstcke unabhngig von Losgren durch den Wegfall

starrer, teilespezifischer Vorrichtungen wesentlich vereinfachen. Die flexiblen Aufspanntechniken

werden als Vorrichtungssysteme in der Montage, in der Fertigung, in der Mess- und Analyse-

technik und in automatisierten Systemen eingesetzt. Auch das Fixieren von Werkstcken in der

3D-Computertomographie ist mit modularen Formspannsystemen mglich. Kernelemente desSystems sind axial wirkende Stel, die sich jeder komplexen Teilekontur punktuell anpassen.

Durch die gleichzeitige Erzeugung von Spannkrften in einem System kann somit in Sekunden

ein Werkstck sicher fixiert werden.

Viele Unternehmen haben nun die Mglichkeit Rstzeiten zu verkrzen und somit eine Produk-

tivittssteigerung zu erreichen.

Die Glhlampe hat sich ihre Spannbacken selbst geformt

Matrix GmbHOstfildern



Die Ausgangslage

Bei der Verwendung von herkmmlichen Spannsystemen

werden komplexe Werkstcke aufwndig zur mechanischen

Bearbeitung gespannt oder zum Messen fixiert. Hierzu

werden verschiedene Spannsysteme und Werkstcktrger

eingesetzt.

Anregungen und Impulse aus der industriellen Fertigung

hat die Firma 1997 veranlasst, ein formflexibles, hochwer-

tiges Vorrichtungssystem zu entwickeln.

Die Innovation

Das neu entwickelte Vorrichtungssystem bietet zweifache

Funktionalitt: die Abformung durch das Werkstck und

die gleichzeitige Erzeugung von Spannkrften in einem

System.

Kernelemente des Systems sind axial wirkende Stel,

die sich jeder komplexen Teilekontur punktuell anpassen.

Entsprechend der Teilekontur werden die Stel in ihrer

Position fixiert. Der Abdruck des Werkstcks im Stel-

feld bleibt erhalten. Somit ist in Sekunden eine teilespezi-

fische und formstabile Aufnahme erstellt , in der das Werk-

stck sicher fixiert ist.

Das Nadelkissen hatte zu dieser Erfindung inspiriert, mit

der nun ein hufiges Problem in der industriellen Ferti-

gung gelst wird. Wie beim Nadelkissen passen sich die

Stel der Vorrichtungssysteme an jede noch so kompli-

zierte Oberflchenstruktur problemlos an.

Komplexe Werkstcke knnen einfach gespannt werden.

Besonderer Wert wurde auf die Entwicklung der Stel-

und Funktionsmodule gelegt, die zu sinnvollen Bauksten

zusammengestellt wurden. Alle Bauteile aus diesen Bau-

kastensystemen sind multifunktional und kompatibel. So

wird die Anzahl der Einzelmodule bewusst klein gehalten.

Das straffe Sortiment fhrt mit wenigen Modulen schnell

und wirtschaftlich zum Ziel.

Viele Kundenanregungen aus der Praxis fhrten zu neu-

en Konzepten und Lsungen und dadurch zu neuen Pro-

duktentwicklungen.

Die Vorteile der neuen Vorrichtungstechnik:

Rstzeitzoptimierung

Flexibilitt in Aufbau und Anwendung

Es werden keine festen Systemelemente bentigt,

welche fr jedes Werkstck speziell angefertigt werden

mssen.

Wegfall individueller Formbacken und Sondervorrich-

tungen

Flexibel und fr eine Vielzahl von Werkstcken ver-

wendbar und daher hchste Wirtschaftlichkeit

Perfekte, formschlssige Fixierung des Werkstckes

Flexible Aufnahme einer Autotr fr die Analyse

Das UnternehmenDie Matrix GmbH wurde 1997 von Hubert Meintrup und

Stefan Schwock gegrndet. Firmenchef Dipl.-Ing. Hubert

Meintrup war zuvor in leitenden Positionen bei interna-

tional operierenden Vertriebs- und Serviceorganisationen

in der Automobilzulieferer-Industrie, Landtechnik und

Werkzeugmaschinenbau ttig.

Kernkompetenz ist die Weiterentwicklung und Vermark-

tung innovativer Produkte und Dienstleistungen zur Rst-

zeitreduzierung fr die Industrie. International erfolgreich

ist die Firma als Nischenanbieter und Produktspezialist imBereich des konturgerechten Abformens von anspruchs-

vollen Werkstcken.

In krzester Zeit etablierte man sich weltweit in Unter-

nehmen der Bereiche Luftfahrt, Automobilindustrie,

Maschinenbau, sowie Medizintechnik und anderen High-

Tech-Sektoren.



Sonderpreis der MBG

Energieverzehrender, crashtauglicher Eisenbahnpuffer

Bei konventionell konstruierten Schienenfahrzeugen wie Lokomotiven, Reisezugwagen oder Ge-

fahrgut-Kesselwagen reicht trotz hervorragendem Sicherheitsniveau der Bahn bei Kollisionen

und Unfallsituationen die Energieaufnahmefhigkeit der herkmmlichen Eisenbahnpuffer nicht

aus.

Der neu entwickelte Crashpuffer soll den Eisenbahnverkehr noch sicherer machen. Er wird ein-

fach anstelle von herkmmlichen Eisenbahnpuffern angebaut und kann bei Stoereignissen das10 20-fache an Energie aufnehmen. Die schdliche Energie bei kleinen oder mittleren Kolli-

sionen wird, vergleichbar der Knautschzone beim Automobil, durch gezielte Deformation der

Pufferhlse absorbiert. Dadurch knnen Passagiere und Fahrzeuge vor zu hohen Krften und

Beschleunigungen geschtzt werden. Dies wird erreicht durch ein im Gehuse des Puffers inte-

griertes Deformationselement, das gezielt verformbar ausgebildet ist. Dieser Sicherheitsgewinn

wird mit geringen zustzlichen Kosten erreicht und kann durch die einfache Nachrstbarkeit

auch sehr schnell an bestehenden Fahrzeugen umgesetzt werden. Vorteile sind auch beschleu-

nigte Betriebsablufe und erhebliche Einsparpotentiale bei Versicherungskosten.

EST Eisenbahn-Systemtechnik GmbHWangen im Allgu



Die Ausgangslage

Im normalen Eisenbahnbetrieb werden Zusammenste

zwischen Fahrzeugen weitestgehend vermieden. Sie treten

systembedingt weit seltener auf als im Straenverkehr.

Insgesamt erreicht die Bahn daher ein hervorragendes

Sicherheitsniveau. Falls Zusammenste jedoch eintreten,

sind die konventionell konstruierten Fahrzeuge hierauf

nicht vorbereitet, und es knnen dramatische Schden

entstehen.

Fr den Kuppelvorgang, z. B. von Lokomotive und Wagen,

sind die Fahrzeuge mit Puffern ausgerstet, welche die En-

ergie von Sten mit geringer Geschwindigkeit (typischer-

weise 5 10 km/h) schadlos abfangen knnen. Bei einer

versehentlich hheren Auffahrgeschwindigkeit im Rangier-

betrieb oder bei Kollisionen von Schienenfahrzeugen in

Unfallsituationen reicht diese Energieaufnahmefhigkeit

jedoch oft nicht aus. Die stoartige berlastung durch

die berschieende Bewegungsenergie der schweren

Fahrzeuge fhrt dann zu dramatischen Verformungen und

Zerstrungen an den steif ausgelegten Rahmenkonstruk-

tionen von Lokomotiven oder Wagen. Es ist nicht selten,

dass die Instandsetzung mehr als 1 Mio. kostet und Still-

standszeiten des beschdigten Fahrzeugs von bis zu einem

Jahr verursacht.

Wenn ganze Zugverbnde aus Passagierwagen oder Kessel-

wagen in eine Kollision geraten, springen meist mehrere

Wagen aus den Gleisen oder werden von der gewaltigen

freien Energiemenge unkontrolliert durcheinandergewor-

fen. Die Risiken fr Passagiere oder fr die Umgebung

durch gefhrliche transportierte Gter sind erheblich und

kaum quantifizierbar. Selbst Versicherungsgesellschaften

haben Probleme, die Risiken solcher Ereignisse einzu-

schtzen.

Abhilfe kann geschaffen werden, indem Knautschzonen,

hnlich wie beim Automobil, auch bei Schienenfahrzeu-

gen eingefhrt werden. Solche Bestrebungen sind in Fran-

kreich und Deutschland seit 1995 in Gang, als fr den

europischen Hochgeschwindigkeitsverkehr einheitliche

Sicherheitsstandards gesucht wurden.

Es wurden daraufhin groe, schwere und teure energie-

absorbierende Kombinationen aus Puffern und Defor-

mationszonen geschaffen, deren Einbau jedoch nur im

Zuge einer kompletten Neukonstruktion der Fahrzeuge

mglich war. Da Schienenfahrzeuge eine typische Lebens-

dauer von 30 40 Jahren haben und durch die schwierige

Wirtschaftslage die Beschaffung von Fahrzeugserien immer

wieder um Jahre verschoben wird, wurden solche Neuent-

wicklungen bisher nur in geringer Stckzahl in Verkehr ge-

bracht. Die Nachteile der Systeme durch groen Bauraum,

Mehrgewicht und Mehrkosten sind ein Problem fr die

Akzeptanz durch die Bahnbetreibergesellschaften.

Die Innovation

Der Crashpuffer vereint die Funktion eines herkmm-

lichen Eisenbahnpuffers und eines Deformationselementes

in einer einzigen Komponente. Sein besonderes Merkmal

besteht darin, dass die Zusatzfunktion des Deformations-

elements im Gehuse des Puffers integriert ist. Die Hlse

des Crashpuffers ist gezielt verformbar ausgebildet. Sie

wird bei berlast kontrolliert in 6 Einzelsegmente aufge-

rissen, welche sich zusammenrollen. Die innen liegenden

Funktionsbauteile fr die elastische Federung des Puffers

bei Normalbetrieb knnen extrem kompakt ineinanderge-

schoben werden.

Daher wird kein zustzlicher Bauraum bentigt, auch nicht

nach Aktivierung der Deformationsfunktion. Gehuseabmes-

sungen und Befestigungsflansch des Crashpuffers sind iden-

tisch mit denen von herkmmlichen Puffern nach der zu-

lassungsrelevanten europischen Richtlinie UIC 526-1. Der

Crashpuffer kann daher an alle Fahrzeuge angebaut werden,

die bisher mit konventionellen Puffern ausgerstet sind.

Die Deformationsfunktion des Crashpuffers wirkt bei star-

ken Auflaufsten und Kollisionsereignissen wie ein Kraft-

filter zwischen Stoeinwirkung und Fahrzeugstruktur. Die

Entstehung hoher Kraftspitzen und hoher Beschleuni-

gungen wird vermieden. Durch gezielte Deformation des

Puffergehuses bei Kollisionen kann das 1020-fache der

Energieaufnahme von herkmmlichen Pufferkonstruktionen

absorbiert werden. Dies entspricht einer Erweiterung des

Schutzbereichs fr das Schienenfahrzeug auf Auflaufge-

schwindigkeiten in der Grenordnung bis ca. 30 km/h

anstelle bisher ca. 10 km/h bei der Verwendung herkmm-

licher Puffer. Die Grenzgeschwindigkeit hngt von einer

Reihe von Parametern ab, wie z.B. der Masse der beteilig-

ten Fahrzeuge und den Bremsbedingungen.

Das Unternehmen

Die EST Eisenbahn-Systemtechnik GmbH wurde 2001 von

Dipl.-Ing. Sieghard Schneider gegrndet und ist derzeit

die einzige Firma europaweit, die sich ausschlielich dem

Spezialgebiet Kollisionssicherheit fr Schienenfahrzeuge

widmet. Das Unternehmen bietet sowohl entwicklungs-

begleitende Beratung fr die Hersteller von Lokomotiven

und Waggons bei der Entwicklung von Crashkonzepten

als auch anwendungsfertige Komponenten als Bausteine

in solchen Crashkonzepten an.

Das Unternehmen beschftigt fr Entwicklung, Versuche

und Management drei Mitarbeiter und arbeitet in der Fer-

tigung von Komponenten mit externen Ingenieurdienst-

leistern in Augsburg und Danzig, und im Vertrieb mit Fir-

men in Mnchen und Quedlinburg zusammen.

Wichtigste Komponente im Produktprogramm ist der

Crashpuffer, verfgbar in mehreren Standard-Varianten.



Anerkennung

Moderne Verkehrskonzepte setzten auf die Vernetzung von Straen- und Schienenverkehr. So

werden beispielsweise LKWs auf dem Weg ber die Alpen auf Zgen transportiert. Dabei stellen

schlecht fixierte, hochgeschnellte oder unvorhergesehen ausgefahrene Antennen, aber auch lose

Planen eine groe Gefahr dar. Sie knnen an Tiefstellen der Fahrleitung, speziell vor Tunneln,

mit spannungsfhrenden Teilen in Berhrung kommen. In der Vergangenheit wurden bereits

mehrere Tunnelbrnde auf diese Art ausgelst. Aber auch verschobene Ladungen, abstehendeFahrzeugteile und entgleiste Wagen knnen im Zugverband an seitlichen Begrenzungen (Lei-

tungsmaste, Signale, etc.) zu Schden durch Kollision fhren.

Beim neu entwickelten Messportal tastet eine Kombination aus Radsensorik, Laserstrahlen und

Videokameras einen passierenden Zug in voller Fahrt ab und kann aufgrund einer neuronalen

Software zugfremde Ereignisse klar definieren und in der Leitstelle einen Alarm auslsen. Das

System ist extremen Witterungsbedingungen ausgesetzt und detektiert sicher auch bei Schnee-

sturm, Regen oder Nebel.

ASE Industry Services AGAdvanced Surveillance EngineeringBruchsal

Messportal fr fahrende Zge



Die Ausgangslage

Der verstrkte Einsatz ferngesteuerter Betriebsfhrungs-

systeme hat bei den Eisenbahnbetreibern zu einer hheren

Produktivitt gefhrt. Gleichzeitig wurde dem Bereich der

Zugbeobachtung weniger Aufmerksamkeit geschenkt. Die

Zahl der Bahnhfe, die nicht mehr rund um die Uhr be-

setzt sind und in denen der Fahrdienstleiter den Zug nicht

mehr mit seinen fnf Sinnen kontrolliert, steigt. Folglich

werden die Streckenabschnitte, die Zge ohne Beobach-

tung passieren, immer lnger.

Fr diese berwachungsfunktion des Fahrdienstleiters

wird deshalb ein gleichwertiger Ersatz gesucht, dessen

Aufgabe es ist, zu kontrollieren, ob beispielsweise die

Wagenladung verrutscht ist, Planen lose sind und flattern

oder Antennen an LKWs abstehen. Selbst die bisherige

berwachungsmethode durch den Fahrdienstleiter war

und ist sehr unzureichend, da er immer nur eine Seite des

durchfahrenden Zuges betrachten kann und die ber-

prfung durch eine Person bei fahrendem Zug sehr ober-

flchlich ist. Dieses Verfahren ist heute noch Stand der

Technik.

Ein Zug bewegt sich auf der Schiene mit bis zu 150 km/h

(=42m/s). Das Schienenfahrzeug darf eine vordefinierte

maximale Hhe nicht berschreiten, mit Ausnahme eines

Stromabnehmers, welcher sich auf dem Antriebsfahrzeug

befindet. Die Aufgabe ist zu detektieren, wenn Teile des

Schienenfahrzeuges ber diese vordefinierte Hhe hinaus-

ragen. Diese Teile knnen z. B. Antennen mit einer Dicke

von weniger als 2 mm, Abdeckplanen oder Teile der La-

dung sein. Die Detektion muss bei extremen ueren

Umweltbedingungen sicher funktionieren. So ist gerade

im Alpenbereich mit dichten Schneestrmen, heftigen

Sturmben, tiefen Frostgraden (40 C) und daraus resul-

tierender Vereisung aber auch mit groer Hitze (+ 50 C)

und starker Sonneneinstrahlung zu rechnen. Daneben ist

das Bahnumfeld sehr schmutzintensiv. Die verwendeten

Gerte sind insbesondere den Feinstuben der Bremsen

ausgesetzt. Groe EMV-Strungen sind durch den Strom-

abnehmer gegeben (17kV (16,66Hz)). Zustzlich behin-

dern massive mechanische Erschtterungen den Einsatz

einer empfindlichen Sensorik.

Die Innovation

Die Innovation besteht im Wesentlichen darin, die ge-

nannten Probleme zu lsen und serienreif umzusetzen.

Dies erfolgte in zwei Teilbereichen. Es musste sowohl

geeignete Sensorik und Software ausgewhlt als auch ent-

wickelt werden.

Die zum Einsatz kommenden Hardwarekomponenten zur

Datenerfassung (Radsensoren, Laser, Kameras etc.) konn-

ten nicht handelsblich beschafft werden. Technische

Anpassungen an die besonderen Verhltnisse des Einsatz-

ortes sowie die erforderlichen Mess- und Aufnahmege-

nauigkeiten mussten mit den Herstellern errtert, ent-

wickelt und schlussendlich im Einsatz getestet werden.

Das Herz der Innovation ist die Software, welche aus den

erfassten Signalen die entsprechenden Schlussfolgerungen

abzuleiten hat. Dabei handelt es sich um ein neuronales,

d. h. selbst lernendes System, welches jeder Detektion ein

sicheres Ereignis zuschreibt. So werden nicht nur Fehler

analysiert und alarmiert, sondern auch ntzliche Neben-

informationen wie Zugeigenschaften registriert und archi-

viert:

Geschwindigkeit, Beschleunigung und Fahrtrichtung

des Zuges

Position und Typ des Triebfahrzeugs (Lok)

Position und Typ des Stromabnehmers

Achsenzahl und Position

Position und Typ des Waggons

Zusammenstellung des Zuges

Alle Daten und Auswertungen stehen im bahneigenen

Netz jedem Zugangsberechtigten zur Verfgung.

Das Unternehmen

Die im Jahr 2002 gegrndete Gesellschaft befasst sich mit

der optischen, akustischen und sensorischen Erfassung

von Prozessen bis hin zur EDV-technischen Verarbeitung

der Signale und Informationen. Die Kernkompetenz liegt

in der Komplettinstallation optischer berwachungssys-

teme inkl. Kameras und Rechner. Das zu berwachende

Objekt ist dabei nicht von wesentlicher Bedeutung, es

kann sich um Produktionsprozesse, Schalterhallen oder

hnliches handeln. Die erfassten Daten werden an vor-

handene zentrale Einrichtungen, wie Industrieleitstnde

oder Host-Rechner in jeder gewnschten Form geliefert

und auf Wunsch auch ausgewertet.

Mit 11 Beschftigten werden Produkte entwickelt, die

logistisch gesehen zwischen der optischen Erfassung von

Prozessen einerseits und der EDV-technischen Verarbei-

tung der Signale andererseits angesiedelt sind. Dabei wird

auf eine moderne EDV-technische Realisierung gesetzt,

weshalb die Produkte flexibel einsetzbar sind, das heit

sie knnen mit allen Schnittstellen kommunizieren. Der

Kunde kann mit Hilfe der ASE-Technologie seine Pro-

zesse analysieren, optimieren und darber hinaus bildlich

dokumentieren. Er erhlt eine komplette Bilddatenbank

zum optischen Nachweis von Qualittsstandards, was im

Falle von Regressansprchen von ausschlaggebender Be-

deutung sein kann.



Anerkennung

Hochdruckstrahlen ohne Spritzwasser

Das Haupteinsatzgebiet der Neuentwicklung ist die Reinigung von horizontalen oder vertikalen

Oberflchen sowohl im Innen- als auch im Auenbereich von Gebuden und Industrieanlagen

sowie das Abtragen von Oberflchenbeschichtungen bei Sanierungen. Der so genannte Twister

wird zusammen mit handelsblichen Hochdruckreinigern betrieben. Er wird durch den Wasser-

strahl angetrieben und saugt das Schmutzwasser vollstndig ab. Mit ihm kann horizontal, vertikal

und ber Kopf gearbeitet werden. Im Gegensatz zu anderen Verfahren ist die Arbeit mit diesemGert staubfrei, da z.B. ohne Sandstrahl gearbeitet wird. Die gesundheitlichen Risiken, die bei

der Verarbeitung von Beizmitteln oder durch die Staubentwicklung beim Sandstrahlen entstehen,

werden vermieden. Das verschmutzte Wasser kann anschlieend aufgefangen und gefiltert werden.

Die Anwendungsgebiete dieser Absaugtechnik reichen von der Farbentfernung bis zum Beton-

abtrag und werden in Bauindustrie und Bauhandwerk, bei der Betonsanierung, in der Industrie-

und Gebudereinigung, bei Kommunen und Verkehrsbetrieben sowie der Schifffahrt eingesetzt.

Besonders geeignet ist die umweltfreundliche Wasserstrahltechnik bei der Brandsanierung.

Falch Hochdruckstrahlsysteme GmbHMerklingen



Die Ausgangslage

Grundlage der Entwicklung war der Gedanke, das anfal-

lende Schmutzwasser whrend der Hochdruckreinigung

sofort vom Arbeitsbereich abzusaugen und mit einem

Schlauch abzutransportieren, ohne ein zustzliches Gert,

wie z.B. einen Nass-Sauger, einzusetzen. Weil der Einsatz

der Hochdruckreinigung undenkbar erschien, wurden im

Innenbereich bisher Chemikalien verwendet.

Auch die Entfernung von Altanstrichen an einer Hausfas-

sade erfordert eine Sandstrahlanlage oder das Auftragen

von chemiehaltigen Beizmitteln. Whrend bei der Ver-

wendung einer Sandstrahlanlage Tonnen von verunreinig-

tem Strahlgut und zustzlich Staubbelastung entstehen,

erfordert der Auftrag eines Beizmittels einen zustzlichen

Arbeitsgang, der mit Umweltbelastungen verbunden ist.

Bei diesen herkmmlichen Verfahren ist erfahrungsgem

mit einer Flchenleistung von ca. 10 m2 pro Stunde zu rech-

nen. Bei einem Projekt mit 10.000 m2 und einem Stunden-

lohn von ca. 65 /h ergibt das einen Gesamtstundenlohn

von ca. 65.000 . Mit der Neuentwicklung beluft sich die

Flchenleistung erfahrungsgem auf ca. 40 m2 pro Stun-

de. Bei gleichem Stundenlohn wird nur noch ein Viertel

der kalkulierten Zeit bentigt. Die Kosten fr Arbeitslohn

sinken auf 16.250 .

Einsparungen von Chemie und zu entsorgenden Partikeln

sind besonders aufgrund zunehmender umweltrechtlicher

Auflagen von Bedeutung.

Die Innovation

Bei der Entwicklung bereitete insbesondere die Wasser-

austrittsgeschwindigkeit der beiden Reinigungsdsen

groe Probleme. Aufgrund des hohen Druckes spritz-

te das Wasser seitlich aus dem Gehuse. Die hohe Ge-

schwindigkeit des Wassers ist fr die Reinigungsleistung

erforderlich, verursacht gleichzeitig einen Rckstoss, der

als Antrieb des rotierenden Dsenbalkens genutzt wird.

Durch eine zu hohe Umdrehung des Dsenbalkens wird

allerdings die Abtragsleistung vermindert, was wiederum

eine Begrenzung der Drehzahl erforderte.

Weitere Probleme stellten besonders glatte Flchen dar,

weil hierbei das beschleunigte Wasser keinen Widerstand

erfhrt. Der an der zu reinigenden Oberflche abgelenkte

Wasserstrahl wird nicht wie an einer rauen Oberflche

gebrochen, sondern fl iet parallel der Oberflche entlang

und somit seitlich aus dem Gehuse heraus.

Gelst wurde das Problem durch eine mitlaufende Dich-

tung. Diese wird durch den Wasseraufprall auf die schrg

liegende Kante des Riemens gegen die Reinigungsflche

gedrckt. Zustzlich kann das Verhltnis von Absauglei-

stung zur Reinigungsleistung verndert werden. Dies

ermglicht eine stufenlose Einstellung von Druck und

Drehzahl. Eine Regulierung der Umdrehungsgeschwindig-

keit wird durch eine Bremse innerhalb der Drehdurchfh-

rung ermglicht. Die Drehgeschwindigkeit kann dadurch

optimal an die Arbeitsflche angepasst werden.

Das UnternehmenDie Firma Falch Hochdruckstrahlsysteme GmbH mit Fir-

mensitz und Produktionssttte im schwbischen Merklin-

gen ist Hersteller von Hochdruckwasserstrahlsystemen

von 200 bis 3.000 bar.

Mit dem ersten selbst entwickelten Produkt und einem

Startkapital von 5.000 grndete der gelernte Malermei-

ster Achim Falch 1986 das Unternehmen. Mit einem Gert

zur schnellen und chemiefreien Reinigung von Farbwal-

zen in Malerbetrieben wurde der Grundstein fr eine um-

weltfreundliche und sichere Produktpalette gelegt. Bereits

1995 wurde die erste mobile Hochdruckwasserstrahlanla-

ge entwickelt. Seit 2001 werden Gerte der Hchstdruck-

technologie mit Komponenten bis 3.000 bar angeboten.

Der Kundenstamm konnte in den vergangenen 20 Jahren

kontinuierlich erweitert werden. Er umfasst sowohl klei-

ne Handwerksbetriebe als auch groe Industrieunterneh-

men.

Die Einarbeitung und Weiterbildung von derzeit 100 Mit-

arbeitern, vom technischen Ingenieur bis zu Vertriebs- und

Servicemitarbeitern, finden in eigenen Schulungsrumen

statt. Besonderer Wert wird auf die Zusammenarbeit mit

lokalen Vorlieferanten gelegt.



Anerkennung

Intelligente Fertigungssteuerung

Die neu entwickelte Fertigungssteuerung basiert auf der Idee, internetbasierte Lsungen in der

Produktion einzusetzen und damit die Lcke zwischen der Maschinensteuerungsebene und der

betriebswirtschaftlichen Planungsebene zu schlieen. Der Anwender kann ber eine Browseran-

wendung auf die Produktionsdaten zugreifen. Die lckenlose Erfassung und Verarbeitung aller

Fertigungsdaten in Echtzeit und der webbasierte Datenzugriff ermglichen nun eine glserne

Produktion. Die damit erzielte Produktionsoptimierung kann einen Beitrag zur Steigerung derWettbewerbsfhigkeit von produzierenden Unternehmen leisten. Damit kann der zunehmenden

Ausgliederung von Produktionsstandorten ins Ausland entgegengewirkt werden. Wesentliche

Vorteile gegenber herkmmlichen Fertigungssteuerungssystemen sind erhebliche Kostenein-

sparungen durch zentrale Programminstallationen mit verbessertem Informationszugriff, sowie

die einfache Konfiguration bei direkter und flexibler Anbindung heterogener Maschinenland-

schaften.

Betriebszustandsdarstellung im Webprisma

Forcam GmbHFriedrichshafen



Die Ausgangslage

Die zunehmende Verlagerung von Produktionssttten

ins Ausland bedroht den Standort Deutschland. Die zu

Grunde liegende Idee war, internetgesttzte Lsungen in

der Fertigungssteuerung zu nutzen. Um eine erfolgreiche

Anwendung der Webtechnologie in der Produktion pr-

fen und realisieren zu knnen, musste DaimlerChrysler

von der Vision berzeugt und fr das innovative Projekt

gewonnen werden. DaimlerChrysler hatte fr das Pro-

duktions-Monitoring ihrer Aggregatewerke eine Eigen-

entwicklung realisiert und wollte durch den Einsatz einer

webbasierten Produktionssoftware Kosteneinsparungen

und einen verbesserten Informationszugriff erzielen.

Im Vorlauf musste erst eine Entwicklungsumgebung ge-

schaffen werden, da der Markt keine Werkzeuge fr die

Realisierung einer intelligenten Browser-Oberflche zur

Verfgung stellte. Innerhalb von zwei Jahren gelang es

unter hohem wirtschaftlichem Risiko, das Projekt erfolg-

reich abzuschlieen und somit die weltweit grte An-

wendung der intelligenten und webbasierten Fertigungs-

steuerung zu schaffen. Schnell folgten weitere namhafte

Kunden.

Die Innovation

Bei der Neuentwicklung handelt es sich um eine webba-

sierte intelligente Fertigungssteuerung, die auf der Basis

einer Server-Architektur und auf der Java-Technologie be-

ruht. Sie ermglicht eine Realtime-Datenerfassung, -Aus-

wertung und -Alarmierung und kann durch die Komponen-

ten-Architektur modular eingesetzt und kundenspezifisch

konfiguriert werden. Der Zugriff auf die Produktions-

daten wird ber eine Browser-Anwendung erreicht, die

portalfhig und einfach zu bedienen ist. Die gesamten

Produktionsdaten sind via Browser berall und jeder-

zeit erreichbar ohne lokale Programminstallation. Durch

unterschiedliche Varianten der Online-Prozessanbindung

kann man Maschinen jeglichen Alters und Steuerungstyps

problemlos anschlieen. Die zentrale Administration des

Gesamtsystems erfolgt am Server und minimiert so den

Aufwand fr die Software-Pflege. Alle Clients und Wer-

ker-PCs bentigen lediglich einen herkmmlichen Web-

browser, wie z.B. den Internet Explorer. Per Web wird die

Werkerebene mit der vorgangsorientierten betriebswirt-

schaftlichen Planungsebene verbunden.

Vorteile gegenber der herkmmlichen Fertigungssteue-

rung:

Realtime-Datenzugriff via Standard-Browser

Erhebliche Kosteneinsparungen durch zentrale Pro-

gramminstallationen.

Datenerhalt auch bei Systemausfall .

Einfache Parametrierung und Konfiguration, variable

Auswertungen

Heterogene Maschinenlandschaften knnen direkt

oder mit Hilfe preiswerter Adapter ber Ethernet fle-

xibel angebunden werden.

Prinzip der Vermeidung menschlicher Fehleingaben.

Abdeckung komplexer Anforderungen der Fertigungs-

ebene

Online Datenverbund

Das Unternehmen

Die Forcam GmbH ist eines der fhrenden Softwarehu-

ser im Bereich der Manufacturing Execution-Systeme. Im

Grndungsjahr 2001 stellte Franz Gruber die Weichen, umdie Vision einer offenen Java-Architektur unter Einsatz

der Webtechnologie zu verwirklichen.

Die Firma beschftigt 27 Mitarbeiter und hat ihren

Stammsitz in Friedrichshafen am Bodensee. Sie ist Soft-

ware-Partner von SAP. Die Vermarktung der intelligenten

Fertigungsteuerung und die Schulung von Projektmitar-

beitern wird von IBM Deutschland durchgefhrt. Seit der

Grndung ist das Unternehmen durch die Gesellschafter

eigenfinanziert. Die Unternehmensstrategie beruht auf

organischem Wachstum.Im Rahmen eines Projektes der FHTE Esslingen wurde

eine Netzwerkpartnerschaft gegrndet, um die Vorteile

der webbasierten Fertigungssteuerung auch fr mittelstn-

dische Unternehmen zu erschlieen.



Anerkennung

kologisches, energiesparendes Holzbausystem

Das neu entwickelte Hausbausystem ermglicht es, energiesparende und kologische Huser in

kurzer Zeit zu errichten. Basis des Produktes sind einzelne Holzelemente. Hierbei werden zwei

flchengleiche, rechteckige, zueinander parallele Platten durch dazwischen befindliche Stege ge-

halten, so dass sich Hohlrume bilden. Nebeneinander aufgereiht und bereinander geschichtet,

knnen somit Wnde und schlielich ganze Huser in einfacher Lego-Bauweise aufgebaut wer-

den. Das System findet seine Anwendung vor allem im privaten Haus- und Wohnungsbau, imIndustriebau sowie bei der Errichtung von Notunterknften in Katastrophengebieten. Im Gegen-

satz zu anderen Holzbausystemen sind die Holzelemente ohne Leimverbindung gefertigt. Durch

die verschieden angeordneten Massivhlzer wird eine hohe Stabilitt erreicht. Die Wrme- und

Schalldmmung wird durch Naturrohstoffe wie Holzfasern, einem Gemisch aus Hobelspan und

Lehm oder Flukies erzielt. Besonders vorteilhaft an diesem System sind die Schadstofffreiheit

und die sehr gute Wrmedmmung. Das HIB-Elementbausystem ist somit nicht mit dem her-

kmmlichen Holz-Rahmen-Bau vergleichbar und stellt neben dem Massivbau eine dritte, neue

Hausbauvariante dar.

HIB-Elemente GmbHNordrach



Die Ausgangslage

Wie viele andere Bereiche der Wirtschaft hat auch die

Baubranche mit zurckgehenden Auftragszahlen zu kmp-

fen. Die Zahl der Baugenehmigungen im Ein- und Zwei-

familienhausbau sind rcklufig, dennoch ist der Wunsch

nach den eigenen vier Wnden bei den meisten jungen

Menschen vorhanden. Auch die Faktoren Umweltschutz

und Energieeinsparung spielen eine immer grere Rolle:

Viele Stdte und Gemeinden bieten attraktive Frder-

programme fr kologisches und energiesparendes Bau-

en, die Kreditanstalt fr Wiederaufbau (KfW) frdert

energiebewusstes Bauen und Wohnen mit zinsgnstigen

Krediten.

Die Ansprche an ein Eigenheim haben sich in den letz-

ten Jahren gewandelt; die Nachfrage nach kologischen

und energiesparenden Bauten ist enorm gestiegen. Gerade

deshalb ist es ntig, neue Wege im Sektor Hausbau zu

gehen.

Das neue Hausbausystem bietet vor allem jungen Familien

entscheidende Vorteile: Durch die einfache Montage der

einzelnen Elemente knnen sehr leicht Eigenleistungen

erbracht werden. Der Kunde kann flexibel whlen, in

welchem Ma er sich am Aufbau des Hauses beteiligen

mchte.

Die Innovation

Die einzelnen Wandelemente des Systems werden in

Lego-Bauweise aufeinander gesteckt. Dadurch kann wie

beim Steinhausbau die Raumeinteilung flexibel gestaltet

und nach Kundenwunsch architektonisch erfllt werden.

Die Wandelemente haben eine Hhe von 50 cm und eine

Breite von 100, 75 bzw. 50 cm. Das Gewicht betrgt je

nach Ausfhrung zwischen 15 kg und 25 kg, so dass bei der

Montage kein Kran erforderlich ist.

Die Elemente sind ohne Leimverbindung gefertigt. Durch

eine speziell entwickelte und patentierte Technik knnen

alle einwirkenden Krfte (Schubkrfte, Seitendruck und

Abhebekrfte) optimal aufgenommen werden, ohne dass

geleimt werden muss.

Speziell abgestimmte Zubehrteile wie Schwellen, Rhme

und Zugsttzen komplettieren das System.

Die Wandelemente enthalten eine innenliegende Installa-

tionsebene fr eine flexible Elektroplanung. Dadurch wer-

den die Elektroinstallationskosten erheblich reduziert.

Durch eine eingearbeitete Dampfsperre in Verbindung

mit Schlitzen in der ueren Tragschicht sowie durch

die Verwendung einer schadstofffreien kobauplatte mit

spezieller Dichtung als Dampfsperre, wird ein sehr gutes

bauphysikalisches Ergebnis erzielt. Das System ist hoch-

diffusionsoffen, von auen jedoch winddicht. Bei einem

eventuell auftretenden Wasserschaden kann es innerhalb

krzester Zeit austrocknen. Eine Schimmelbildung ist des-

halb praktisch ausgeschlossen. Die Wnde erreichen sehr

gute Wrmedmmwerte, die bis zu 0,16 W/mK betragen.

Durch das Verfllen einzelner innenliegender Wandele-

mente mit schweren Fllmaterialien, wie z. B. Flukies,

werden optimale Schallschutzwerte zwischen den Rumen

und zustzlich eine Wrmespeicherung erzielt.

Das Unternehmen

Die Firma HIB (Holz-Isolier-Bau) Elemente GmbH wurde

im Jahr 2003 gegrndet. Firmenchef und -grnder Dieter

Junker war zuvor Geschftsfhrer im eigenen Sgewerk,

das bereits seit ber 120 Jahren in Familienbesitz ist.

Im Zuge der vielfltigen Bearbeitung von Holz im Sge-

werk hatte Herr Junker die Idee zu einem innovativen

Holzbauelement, das er sich patentieren lie. Mit der

Markteinfhrung dieses Holzbauelements grndete er die

Firma HIB und gliederte diesen Bereich aus dem Sge-

werk aus.

Bereits im August 2003 konnte das erste Richtfest gefeiert

werden. Im Jahr 2006 wurde in Rumnien ein Tochterun-

ternehmen gegrndet.

Die Umstze werden berwiegend mit Auftrgen von pri-

vaten Bauherren realisiert. Aufgrund der hohen Nachfrage

konnten sieben neue Arbeitspltze geschaffen werden.

Zur Zeit entwickelt die Firma HIB das Hausbausystem

in Zusammenarbeit mit der Universitt Karlsruhe wei-

ter, damit die Huser auch starken Strmen und Erdbe-

ben standhalten. Diese Entwicklung wird im Rahmen des

Mittelstandsfrderprogramms Pro Inno II vom Bundes-

ministerium fr Wirtschaft und Technologie gefrdert.



Anerkennung

Vakuum-Kompakt-Ejektor fr automatischeGreifsystemeIn der Produktion gilt der Grundsatz: Zeit ist Geld. Der finanzielle Schaden eines Anlagenaus-

falls kann betrchtlich sein. Daher sind die Ansprche an die eingesetzte Produktionsperiphe-

rie sehr hoch. Die Anlagen mssen dem neuesten technischen Stand entsprechen und zugleich

absolut zuverlssig und ausfallsicher sein. Diese Anforderungen werden auch an Vakuum-Greif-

systeme gestellt, mit deren Hilfe das Werkstck beispielsweise ein Blech in einer Pressenlinie

bei der automatischen Handhabung mit Industrierobotern gegriffen, transportiert und nach derBewegung des Roboters wieder abgelegt wird. Mit der so genannten X-Pump wurde ein neuer

Kompakt-Ejektor zur Erzeugung eines Vakuums entwickelt, der eigene Intelligenz besitzt, um

maximalen Kundennutzen zu bieten. Die Vakuumpumpe berwacht und analysiert den Zustand

des Vakuum-Greifsystems selbst, reagiert vorausschauend und steigert die Prozesssicherheit bei

der automatischen Handhabung erheblich. So knnen Schden, Ausflle und teure Stillstands-

zeiten vermieden werden.

J. Schmalz GmbHGlatten



Die Ausgangslage

Die bisher eingesetzten Vakuum-Ejektoren knnen durch

Sensoren lediglich erkennen, ob ein zu transportierendes

Teil gegriffen oder nicht gegriffen ist. Sie sind nicht in

der Lage, den Zustand des Vakuum-Systems zu analysie-

ren und vorausschauend zu agieren. So werden die Auto-

mobilhersteller immer wieder von Ausfllen, bedingt

durch Leckagen an verschleienden Saugern, porsen

Schluchen oder lockeren Verbindungselementen ber-

rascht. Es kommt zum kompletten Stillstand der Pressen-

linie, im schlimmsten Fall sogar zu einer Strung, da durch

den pltzlichen Ausfall des Vakuum-Greifsystems das

Werkstck in die Presse fallen und dort enorme Schden

anrichten kann. Der Produktionsstillstand und die eventu-

ell notwendige Reparatur kosten Zeit und Geld.

Die Innovation

Die neu entwickelte X-Pump ist die erste intelligente

Vakuumpumpe, die mit Elektronik bestckt ist und das

Vakuum-System berwacht.

Sie erfasst hierfr verschiedene Daten:

Wie lange ist die Betriebszeit bislang?

Welche Restlaufzeit fr kritische Komponenten ergibt

sich daraus?

Wie lange bentigt der Aufbau des Vakuums im Greif-

system?

Wie hoch ist die Leckage-Rate im Vakuum-System?

Die Pumpe analysiert die ermittelten Daten und leitet

automatisch entsprechende Reaktionen ein. Mit Hilfe der

Messung der Leckage-Rate kann sie erkennen, ob es sich

um einen normalen Verlust des Vakuums im System han-

delt, oder ob der rapide Rckgang des Vakuums auf eine

unvorhergesehene Leckage, also eine Undichtigkeit des

Systems zurckzufhren ist.

Die Analyse wird durch eine deutlich sichtbare optische

Anzeige signalisiert. Leuchtet diese grn, ist das System

voll funktionsfhig. Blinkt sie grn, wird deutlich, dass er-

ste Leckagen bestehen, das System jedoch noch arbeiten

kann. Eine daraufhin eingeleitete vorbeugende Wartung

spart teure Ausfallzeiten. Der Betreiber der Anlage kann

rechtzeitig einen Austausch der defekten Teile einplanen.

Blinkendes rot signalisiert raschen Handlungsbedarf. Im

Falle einer groen Leckage leuchtet die Anzeige rot. Zu-

gleich wird die Pumpe automatisch auf Dauerbetrieb um-

geschaltet. Das Werkstck bleibt so angesaugt und kann

nicht in die Presse fallen. Da die Fehlermeldungen auch

bei Anlagenstillstand weiter angezeigt werden, kann bei

der Wartung das Problem rasch eingekreist und beseitigt

werden.

Somit erfllt die Vakuumpumpe trotz der verbauten High-

Tech-Elemente die Anforderungen der Automobilindustrie

nach Robustheit und hoher Schmutz-Unempfindlichkeit.

Die kompakten Mae ermglichen es, eine oder mehre-

re Pumpen fr unterschiedliche Vakuumkreise direkt am

Roboter anzubringen. Durch die integrierte Luftsparauto-

matik minimiert sie zudem den teuren Drucklufteinsatz.

Das Unternehmen

Die J. Schmalz GmbH wurde 1910 als Rasierklingenfabrik

gegrndet. Seit 1984 konzentriert sich das Familienunter-

nehmen auf die Vakuum-Technik. Umsatz- und Mitarbei-

terzahl entwickeln sich seither exponentiell. Heute wer-

den 290 Mitarbeiter am Firmensitz in Glatten und weitere

85 Mitarbeiter in 14 Auslandsgesellschaften beschftigt.

Das Unternehmen ist fhrend auf dem Gebiet der Vaku-

um-Technologie in der Automatisierungs-, Handhabungs-

und Aufspanntechnik. Das Unternehmen wird in dritter

Generation von den Brdern Dr. Kurt und Wolfgang

Schmalz geleitet.

Die J. Schmalz GmbH nimmt ihre kologische und so-

ziale Verantwortung ernst. So erzeugt das Unternehmen

mehr Energie aus regenerativen Quellen als es verbraucht.

Eine Vielzahl an auergewhnlichen mitarbeiterorien-

tierten Leistungen, wie z. B. ein Arbeitszeitmodell ohne

Kernarbeitszeit, ein umfassendes Gesundheitspaket oder

der minutenaktuelle Einblick in wichtige wirtschaftliche

Zahlen wurden eingefhrt.



Anerkennung

Vision-Sensor

Viele Automatisierungsanwendungen sind heute so komplex, dass messende und schaltende

Standard-Sensoren berfordert sind. Industrielle Bildverarbeitungssysteme wrden zwar die Auf-

gabe lsen, sind aber teuer und kompliziert in der Einrichtung. Als Lsung bietet sich der neu

entwickelte Vision-Sensor an. Es handelt sich dabei um ein bildverarbeitendes Stand-alone-Sen-

sorsystem. Im Unterschied zu klassischen Bildverarbeitungssystemen, die aus separaten Kom-

ponenten wie CCD-Kamera, Objektiv, Beleuchtung und Auswerteeinheit bestehen, sind beimVision-Sensor alle Komponenten in einem kompakten Gehuse integriert. Sein Volumen betrgt

nur ca. 30 % der bisherigen Lsungen. Auch der Preis konnte auf einen Bruchteil der Kosten bis-

heriger Bildverarbeitungssysteme reduziert werden. Gerade in kostensensiblen Bereichen wird es

dadurch mglich, komplexe Erkennungsaufgaben zu automatisieren. Das robuste Gehuse macht

weitere, kundenspezifische Schutzvorrichtungen, deren Kosten teilweise den Anschaffungspreis

berschreiten wrden, in der Regel berflssig. Aufgrund des einfachen Bedienkonzeptes kn-

nen auch Anwender ohne langjhrige Bildverarbeitungserfahrung nach kurzer Einweisung kom-

plizierte Erkennungsaufgaben lsen. Das spart Einarbeitungszeit und damit Kosten und macht

die Unternehmen weniger abhngig vom Wissen einiger weniger Experten.

SensoPart Industriesensorik GmbHWieden



Die Ausgangslage

Der Markt fr Bildverarbeitung betrgt in Deutschland ca.

1 Mrd. und wchst um ca. 10% pro Jahr. Er besteht bis-

her insbesondere aus den komplexen Bildverarbeitungs-

systemen, intelligenten Kameras und Speziallsungen

fr Serienmaschinen, beispielsweise SMD-Bestckungs-

maschinen, KFZ-Kennzeichenlesung oder Postleitzahlen-

lesung.

Durch die hohen Kosten bisheriger Bildverarbeitungs-

systeme in Verbindung mit hohem Schulungsaufwand

kam deren Einsatz fr viele Endanwender nicht in Frage.

Gefragt war daher eine Innovation, die teilweise gegen-

stzliche Ziele in sich vereinigen sollte: Einfache Bedie-

nung bei stark reduzierten Kosten. Dazu uerst kom-

pakte Baumae, um auch bei kritischen Platzverhltnissen

einsetzbar zu bleiben und ein industrietaugliches Ge-

huse.

Die Innovation

Mit dem neuartigen Vision-Sensor tritt das Unternehmen

gegen etablierte Wettbewerber an, die ber wesentlich

grere Entwicklungsabteilungen verfgen. Mit geringen

Ressourcen musste das Produkt entwickelt und in die Se-

rienfertigung eingefhrt werden.

Durch Kooperation mit zwei externen Partnern, die lang-

jhrige spezifische Erfahrung auf dem Gebiet der Bildver-

arbeitung haben, wurden Know-how-Lcken geschlossen

und eine kurze Entwicklungszeit ermglicht. In Kombi-

nation mit den eigenen Erfahrungen bei der Entwicklung

von industriellen Serienprodukten wurde erstmalig ein

industrielles Serienprodukt im Bereich Vision-Sensoren

erstellt.

Aus technischer Sicht gab es einige Risiken bezglich der

Realisierbarkeit, auch unter Kostengesichtspunkten. Die

Realisierbarkeit wurde insbesondere durch die Verlustlei-

stung bei der Integration der Beleuchtung erschwert. Der

kompakte Aufbau fhrte zu extremen Anforderungen be-

zglich der EMV-Festigkeit.

Aufgrund des geringen Bauvolumens war auch lange un-

klar, ob die erforderliche Rechenleistung zur Bildauswer-

tung implementiert werden kann und ob das integrierte

Objektiv die notwendige Qualitt hat.

Durch die Kooperation mit zwei kleinen Unternehmen,

die langjhrige Erfahrung auf dem Gebiet der Bildverarbei-

tung haben, war zwar das Basiswissen vorhanden, es war

aber unklar, ob die Leistung einer so kleinen Hardware fr

die komplexen Erkennungsalgorithmen ausreicht.

Die realisierte Auswerteelektronik basiert auf einem mo-

dernen, sehr leistungsfhigen 32-Bit-Prozessor mit einem

Betriebssystem, das fr Anwendungen im Bereich der

Bildverarbeitung optimiert wurde. Der Sensor verfgt da-

mit in etwa ber die Rechenleistung eines Pentium-PCs

in einem nur 65 x 65 x 45 mm groen Gehuse.

Die Fokuslage des integrierten Objektivs ist ber eine

Stellschraube an der Sensorrckseite einstellbar.

Das Unternehmen

SensoPart entwickelt, produziert und vermarktet Sensoren

fr industrielle Anwendungen. Den Schwerpunkt bilden

optoelektronische Sensoren, insbesondere Lasersensoren,

sowie kundenspezifische Lsungen. Das Unternehmen be-

schftigt zur Zeit 100 Mitarbeiter. Die vergangenen Jahre

waren vor allem durch die regelmige Einfhrung neuer,

innovativer Produkte gekennzeichnet. Typische Anwen-

der sind die Unternehmen der Automobilindustrie, der

Montage- und Handlingtechnik sowie des Maschinenbaus

und des Sondermaschinenbaus. Die Sensoren sind heute

in einer Vielzahl industrieller Verarbeitungsprozesse an-

zutreffen. Mit ihrer Hilfe werden Lnge, Dicke oder

Durchmesser von Teilen bestimmt, Fertigungstoleranzen

geprft, Stapelhhen und Doppellagen kontrolliert oder

Werkstcke und Robotergreifer positioniert. Die Band-

breite reicht dabei von hochprzisen Miniatursensoren

mit einem Arbeitsbereich von wenigen Millimetern, wie

sie in der Automatisierungstechnik verwendet werden, bis

zu Systemen auf der Basis der Lichtlaufzeitmessung. Mit

diesen knnen Abstnde bis zu 250 m gemessen werden.



Anerkennung

Filtrationsanlage mit integrierter Schlammbrikettierung

In vielen Produktionsprozessen werden Filtrationsqualitten und Filtrationsleistungen bentigt,

die bisher nur durch Verkettung verschiedener Filtrationsstufen, wie Vorabscheidung, Filtration

und Feinstfiltration, erreicht werden knnen.

Die neu entwickelte Filtrationsanlage arbeitet mit automatisch rcksplbaren Filtern und einer

integrierten Brikettpresse. Sie ermglicht eine kostengnstige, umweltfreundliche Filtrierung der

Arbeitsmedien in verschiedenen Einsatzgebieten, wie der metallverarbeitenden Industrie, derLebensmittel-, Papier-, Pharma- und chemischen Industrie. Erstmals ist es mglich in einer ein-

zigen Anlage zu filtrieren, zu pressen und zu brikettieren. Aufwndige Kombinationen aus Kan-

tenspaltfilter, Magnetabscheider und Papierfilter fr den Filtrationsprozess knnen durch die neu

entwickelte Anlage ersetzt werden. Dabei werden keine Filterhilfsmittel mehr bentigt, trotzdem

ist eine hohe Rckgewinnung des Arbeitsmediums erreichbar. Auerdem knnen bis zu 50%

der Energiekosten eingespart und zustzliche Erlse fr die Wiederverwertung der zu Briketts

gepressten Prozessschlmme erzielt werden.

Filtrationsanlage

Z-Filter GmbH + Co. KGTuttlingen



Die Ausgangslage

Das Bearbeitungsergebnis in vielen Produktionsprozes-

sen hngt stark von der Reinheit der Arbeitsmedien ab.

Oft werden Filtrationsqualitten und Filtrationsleistungen

bentigt, die nur durch Verkettung verschiedener Filtra-

tionssysteme erreicht werden knnen, wie z. B.:

Vorabscheidung durch Magnetabscheider, Unterdruck-

bandfilter, Druckfilter

Filtration durch Papierbandfilter , Druckfilter

Feinstfiltration durch Kerzenfilter, Anschwemmfilter

Diese Anlagenkombinationen sind Stand der Technik,

haben jedoch folgende Nachteile:

groer Platzbedarf

teuer zu entsorgende Filterhilfsmittel

Verschleppung von Prozessmedium (z.B. Verschlep-

pung von l im Anschwemmmaterial)

hoher Energiebedarf

Daher werden immer mehr Forderungen an Hersteller

von Filtrationsanlagen gestellt wie z. B.:

eine gute Filtrationsfeinheit im Mikrometerbereich

eine gute Filtrationsleistung von bis zu einigen Kubik-

metern pro Minute

ein geringer Platzbedarf

ein mglichst trockener Schlamm

ein rcksplbarer Dauerfilter

kein zustzlicher Abfall durch Filter oder Filterhilfs-

mittel wie Anschwemmmaterial

ein geschlossenes System

Die Innovation

Die neu entwickelte Filtrationsanlage mit integrierter

Brikettiervorrichtung zur automatischen Schlammver-

pressung arbeitet bei sehr hoher Filtrationsleistung ohne

Filterhilfsmittel und erreicht gleichzeitig eine Filterfein-

heit von weniger als 5 m. Sie ist berdurchschnittlich

energiesparend und umweltfreundlich im Vergleich zum

Stand der Technik. Die kompakt ausgefhrte Anlage be-

steht aus einem Filterkopf mit mehreren Scheibenfiltern.

Der auf den Scheibenfiltern entstehende Filterkuchen

wird durch Rcksplung abgelst, in den Pressraum gelei-

tet und dort zu einem relativ trockenen Brikett verpresst.

Ein innovativer Teilaspekt der Anlagenentwicklung war,

einen fr die Feinstfiltration geeigneten Scheibenfilter

zu entwickeln. Die Wahl des Filtermaterials fiel auf ein

neuartiges Edelstahlmischgewebe. Die Gewebestruktur

aus monofilen Edelstahldrhten und metallischen Fasern

ermglicht eine Oberflchen- und eine Tiefenfiltration in

ein und demselben Produkt. Das Gewebe ist sehr pors,

besitzt eine sehr gute mechanische Festigkeit und kann

rckgesplt werden. Eine hohe Anforderung stellte das

Einbinden des Filtergewebes in eine dichte, robuste Filter-

scheibe dar. Nach Prfung verschiedener Rcksplverfah-

ren fiel die Wahl auf ein zeitgesteuertes, pneumatisches

Rcksplen mit Luft und Medium. Mit dieser Technik

lsst sich das Verstopfen der Filter trotzt der niedrigen

Porenweiten von 5 m verhindern und eine hohe Durch-

flussleistung sichern. Das kombinierte Rcksplen mit

Luft und Medium erlaubt es, die Scheibenfilter in kleinem

Abstand zueinander anzuordnen und im vorhandenen

Raum mehr Scheibenfilter unter zu bringen. Der zwei-

te innovative Teilaspekt des Projektes ist die integrierte

Schlammverpressung mit automatischem Brikettauswurf.

Der Schlamm sammelt sich im Pressraum des Filters an.

Mit einer Kolbenvorrichtung wird er in die Presskammer

gebracht und mit hohem Druck zu Briketts, die nicht

nachtropfen, verdichtet. In vielen Fllen kann somit aus

teuer zu entsorgendem Abfall ein Wertstoff erzeugt wer-

den. Wichtige Vorteile der Anlage sind nicht zuletzt eine

modulare Bauweise, ein geringer Platzbedarf und ein gutes

Preis-Leistungs-Verhltnis.

Das Unternehmen

Die Firma Z-Filter GmbH + Co. KG wurde 2002 gegrn-

det und beschftigt 6 Mitarbeiter. Seit dem Abschluss der

Entwicklungsarbeiten im Jahr 2004 wurden bereits diverse

Anlagen an Automobilkonzerne und metallbearbeitende

Unternehmen verkauft. Um den Markt zufriedenstellend

bedienen zu knnen, arbeitet das Unternehmen mit meh-

reren Vertriebspartnern. An erster Stelle steht die Zusam-

menarbeit mit der GKD-Gebr. Kufferath AG in Dren,

die als Filtergewebehersteller auch stark in der Lebensmit-

telindustrie vertreten sind. Des Weiteren sind zahlreiche

Maschinen- und Anlagenhersteller als Kooperationspart-

ner in den verschiedenen Marktsegmenten ttig. Durch

die Zusammenarbeit mit namhaften Unternehmen soll

die Integration in neue Maschinen- und Anlagenlsungen

erfolgreich verwirklicht werden. Diese Neuentwicklung

wurde von der Deutschen Bundesstiftung Umwelt unter-

sttzt.

Filter



Kontaktdaten der ausgezeichneten Unternehmen

ASE Industry Services AG

Advanced Surveillance Engineering

Styrumstrae 2

76646 Bruchsal

Tel.: (07251) 93259-0

Fax: (07251) 93259-99

www.ase-industry.com

EST Eisenbahn-Systemtechnik GmbH

Wielandstrae 15

88239 Wangen im Allgu

Tel.: (07522) 9155-133

Fax: (07522) 9155-134

www.crashpuffer.de

EWS Werkzeugfabrik Weigele

GmbH & Co. KG

Maybachstrae 1

73066 Uhingen

Tel.: (07161) 93040-10

Fax: (07161) 93040-30

www.ews-tools.de

Falch Hochdruckstrahlsysteme GmbH

Siemensstrae 2-6

89188 Merklingen

Tel.: (07337) 81-0

Fax: (07337) 81-81

www.falch.com

Forcam GmbH

Bahnhofplatz 1

88045 Friedrichshafen

Tel.: (07541) 39908-0Fax: (07541) 39908-88

www.forcam.de

HGV Vosseler GmbH & Co. KG

An der Lehmgrube 9

74613 hringen

Tel.: (07941) 9100-0

Fax: (07941) 9100-50

www.hgv.de

HIB-Elemente GmbH

Stollenberg 12

77787 Nordrach

Tel.: (07838) 9559944

Fax: (07838) 9559991

www.hib-elemente.de

Matrix GmbH

Felix-Wankel-Strae 6

73760 Ostfildern

Tel.: (0711) 229328-0

Fax: (0711) 229328-22

www.matrix-innovations.com

J. Schmalz GmbH

Aacher Strae 29

72293 Glatten

Tel.: (07443) 2403-0

Fax: (07443) 2403-259

www.vacuworld.com

Schnell Zndstrahlmotoren AG & Co. KG

Schattbucher Strae 11

88279 Amtzell

Tel.: (07520) 9661-0

Fax: (07520) 5388

www.schnellmotor.de

SensoPart Industriesensorik GmbH

Am Wiedenbach 1

79695 Wieden

Tel.: (07673) 821-0Fax: (07673) 821-30

www.sensopart.de

Z-Filter GmbH + Co. KG

Gnscker 38

78532 Tuttlingen

Tel.: (07462) 9455-51

Fax: (07462) 9455-98

www.z-filter.de



Innovationspreis 2007

Der Innovationspreis des Landes Baden-Wrttemberg Dr.-Rudolf-Eberle-Preis und der

Sonderpreis der MBG Mittelstndischen Beteiligungsgesellschaft Baden-Wrttemberg GmbH

werden jhrlich gemeinsam ausgeschrieben. Die Ausschreibung fr das Wettbewerbsjahr 2007

wird voraussichtlich ab Anfang Februar 2007 vorliegen. Die Ausschreibung wird als PDF-Datei im Internetportal des Wirtschaftsministeriums Baden-Wrttemberg unter der Adresse

www.wm.baden-wuerttemberg.de abrufbar sein. Die gedruckte Fassung der Ausschreibung kann

auch ber das Informationszentrum Technik des Regierungsprsidiums Stuttgart angefordert

werden.

Ausschreibungsanforderungen sind zu richten an:

Regierungsprsidium Stuttgart

Referat 22, Sachgebiet VI Technik, Patente

Informationszentrum Technik

Willi-Bleicher-Strae 19

D-70174 Stuttgart

Telefon: (0711) 123-2602

Telefax: (0711) 123-2560

E-Mail:[email protected]



Informationszentrum PatenteEine wichtige Adresse fr innovative Unternehmen und Erfinder

Das Informationszentrum Patente des Regierungsprsidiums Stuttgart die einzige Einrich-

tung dieser Art im Land untersttzt als ffentliche Einrichtung mittelstndische Unter-

nehmen, Existenzgrnder, Erfinder sowie Hochschulangehrige in Baden-Wrttemberg.

Sie knnen bei uns zahlreiche Dienstleistungen in Anspruch annehmen, von neutraler,

umfassender Information bis hin zur kostenlosen Beratung.

Wer Erfolg hat, findet schnell Nachahmer.

Es wird immer wichtiger, seine Produkte, Dienstleistungen, den Firmen- oder Produktnamen bzw. sein Logo zu schtzen.

Doch bevor Sie sich fr die Anmeldung eines eigenen Schutzrechtes entscheiden, ist es sinnvoll, sich bei uns ber die verschie-

denen Schutzmglichkeiten und bereits bestehende Schutzrechte anderer zu informieren.

Recherche

Nutzen Sie in unserer Einrichtung kostenlos modern-

ste Recherchemedien. Unsere Mitarbeiterinnen und

Mitarbeiter helfen Ihnen, selbst qualifizierte Recher-

chen nach Patenten, Gebrauchsmustern, Marken und

Geschmacksmustern durchzufhren.

Zustzlich fhren wir auch gerne professionelle Re-

cherchen in kostenpflichtigen Datenbanken fr Sie

durch.

Veranstaltungen

Wir organisieren regelmig Informationsveranstal-

tungen fr Sie. Unser Spektrum umfasst die unter-schiedlichsten Themen, von grundlegenden Veran-

staltungen zur Patent- bzw. Markenrecherche bis hin

zu Spezialvortrgen.

Alle aktuellen Termine entnehmen Sie bitte unserem Veranstaltungskalender.

Erfinderberatung / Rechtsberatung

In Zusammenarbeit mit der Patentanwaltschaft bieten wir Ihnen eine kostenfreie Kurzberatung zu allen gewerblichen Schutz-

rechten an.

Die Beratung findet jeden Donnerstag in einem separaten Raum statt.

Anmeldung (nur vor Ort mglich) 9.00 11.30 Uhr

Beratungsbeginn 10.00 Uhr

Weitere Dienstleistungen

Wenn Sie einzelne Patentschriften, Marken- oder Geschmacksmusterblattauszge bentigen, schicken wir Ihnen diese gerne

per Fax oder per Post zu. Seit Oktober 2000 nehmen wir im Auftrag des Deutschen Patent- und Markenamtes (DPMA) deut-

sche Patent- und Gebrauchsmusteranmeldungen, Europische und Internationale Patentanmeldungen sowie Marken- und

Geschmacksmusteranmeldungen fristwahrend entgegen.

Arbeitskreis Patente

Patentabteilungen baden-wrttembergischer Unternehmen haben sich zusammengeschlossen, um aktuelle Entwicklungen des

gewerblichen Rechtsschutzes aufzugreifen. Im Mittelpunkt der von uns organisierten Treffen steht die Bereitstellung, Aufarbei-

tung und Weiterverteilung von Patentinformationen im Unternehmen sowie der Erfahrungsaustausch unter den Mitgliedern.



ffnungszeiten

Montag, Dienstag und Mittwoch 9.00 16.00 Uhr

Donnerstag 9.00 19.00 Uhr

Freitag 9.00 13.00 Uhr

Kontakt

Regierungsprsidium Stuttgart

Informationszentrum Patente

Haus der Wirtschaft

Willi-Bleicher-Strae 19

70174 Stuttgart

Telefon: (0711) 123-2558

Telefax: (0711) 123-2560

E-Mail: [email protected]

Internet: www.patente-stuttgart.de



Impressum

Herausgeber: Regierungsprsidium StuttgartReferat 22, Sachgebiet VI Technik, Patente

Informationszentrum Technik

Willi-Bleicher-Strae 19D-70174 Stuttgart

Tel.: (0711) 123-2602Fax: (0711) 123-2560

im Auftrag des

WirtschaftsministeriumsBaden-Wrttemberg

Theodor-Heuss-Strae 4D-70174 Stuttgart

Redaktion: Dipl.-Ing. Helmut JahnkeDipl.-Ing. Gerhard Haug

Dipl.-Wirtsch.-Ing. Walter KlberGnter Baumgrtner

Sindhu PinakattuRegierungsprsidium Stuttgart

Referat 22, Sachgebiet VI Technik, PatenteInformationszentrum Technik

Text- und Grafik-Designer Rolf Ellwanger,

Bildgestaltung: Wirtschaftsministerium Baden-WrttembergReferat 67 Haus der Wirtschaft Baden-Wrttemberg

Texte: Die Angaben zu den vorgestellten Produkten und Verfahren, sowie zur Marktsituation und zu Kon-kurrenzunternehmen beruhen auf Angaben der ausgezeichneten Unternehmen (Kenntnisstand zum27. 09. 2006). Das Regierungsprsidium Stuttgart bernimmt dafr keine Gewhr. Den Text der Bro-

schre finden Sie auch im Internet zum Download unter http://www.wm.baden-wuerttemberg.de.

Bildnachweis: Abbildungen nach Vorlagen der betreffenden Unternehmen sowie nach Fotos von Karl Fisch, Regierungs-prsidium Stuttgart Landesamt fr Denkmalpflege

Druck: Pfitzer Druck GmbH, Renningen

VerteilerhinweisDiese Informationsschrift wird von der Landesregierung in Baden-Wrttemberg im Rahmen ihrer verfassungsgemen Ver-pflichtung zur Unterrichtung der ffent

2006 - Dokumentation des Innovationspreises des Landes Baden-Württemberg 2006

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Transcript of 2006 - Dokumentation des Innovationspreises des Landes Baden-Württemberg 2006