29.10.2018

Leistungselektronik von Bonfiglioli

Antriebstechnik für die smarte Fabrik

Das italienische Familienunternehmen Bonfiglioli entwickelt und produziert seit Jahrzehnten effiziente und auf die Anforderungen des Maschinen- und Anlagenbaus zugeschnittene Antriebs- und Automatisierungslösungen. Um als Systemanbieter auch in Zeiten der Digitalisierung die Bedürfnisse seiner Kunden zu treffen, spricht die Firma der hauseigenen Vectron-Leistungselektonik eine wachsende Bedeutung zu. Ein wichtiger Aspekt in dieser Hinsicht ist die aktuelle Entwicklung einer neuen Umrichtergeneration.


Bonfiglioli hat seine Wurzeln im Antriebsstrang und greift auf 60 Jahre Erfahrung bei Getrieben und Getriebemotoren zurück. Mit rund 3.700 Mitarbeitern verteilt auf 14 Produktionsstandorte fertigt das Unternehmen heute rund 1,5 Millionen solcher Produkte und verkauft sie weltweit in über zwanzig Industriebrachen. Dazu gehören mobile Maschinen genauso wie die Schwerindustrie oder Windanlagen sowie die industrielle Fertigung. Mit seinem Geschäftsbereich Mechatronic Drives and Solutions und dessen Sortiment an Antriebselektronik und Umrichtern zielt das Unternehmen insbesondere auf das Marktsegment der industriellen Fertigung ab. Dafür unterhält Bonfiglioli zwei eigene Niederlassungen: Bonfiglioli Vectron in Krefeld sowie ein Entwicklungszentrum in Norditalien. Im Fokus des Elektronikgeschäfts liegen Industriezweige wie die Lebensmittel- und Verpackungsindustrie, die Kunststofffertigung oder die Handhabungstechnik. "In Relation zu unserer Getriebehistorie ist unser Engagement bei der Antriebselektronik noch relativ jung", sagt Marketingchef Massimo Sarti. "Es handelt sich aber um unseren am schnellsten wachsenden Geschäftsbereich und ein Schlüsselsegment für die Zukunft des Unternehmens."

Auswüchse des technologischen Wandels

Dem technologischen Wandel muss sich Bonfiglioli an verschiedenen Fronten stellen: Während es im Bereich der mobilen Maschinen aktuell einen starken Trend hin zur Elektrifizierung von Antrieben gibt, sieht man sich im Fertigungsbereich der verstärkte Einzug von Software bis in die Feldebene gegenüber. "Das Thema Digitalisierung löst bei unseren Kunden Stück für Stück andere Schlagworte wie die Energieeffizienz ab", schildert CEO Fausto Carboni die aktuelle Lage. Die Effizienz sei ein Aspekt, der mittlerweile im Markt u.a. durch die gesetzliche Vorgaben der IE-Grenzwerte bedingt, tief verwurzelt ist. "Dass Antriebslösungen heute energie- und damit kostensparend ausgelegt sein müssen, ist eine deutliche Forderung unserer Kunden", führt Carboni weiter aus. "Am Thema Effizienz führt also in all unseren Geschäftsbereichen kein Weg mehr vorbei."

Differenzierte Wahrnehmung

Das Potenzial der Digitalisierung wird auf dem Markt hingegen deutlich differenzierter wahrgenommen. "Eigentlich immer nur dann, wenn sich ein spezielles Problem lösen lässt, oder wenn sich ein bereits heute klar erkennbarer Vorteil ergibt", so Carboni. Als ganzheitliche Chance würden Kunden die Digitalisierung bislang nur in seltenen Fällen sehen. "Die Anwender setzen sich zwar mit der Digitalisierung auseinander, sind dabei aber noch in einer relativ frühen Phase", ergänzt Massimo Sarti. Demnach treibe man bei Bonfiglioli den technologischen Wandel heute noch nicht als übergeordneten Trend, sondern setze spezifisch mit Software und Tools an Stellen mit spürbaren Mehrwert für den Anwender an. "Wir bereiten uns und unsere Produkte aber durchaus schon darauf vor, dass der Markt die Möglichkeiten des technologischen Wandels ganzheitlicher annimmt - z.B. in Bezug auf die durchgängige Vernetzung oder das IoT", betont der CEO. "Denn mittelfristig wird sich die Digitalisierung sicherlich zu einem Megatrend entwickeln, der nicht nur das Geschäft der Kunden, sondern auch unser eigenes stark prägen wird." In der Folge versucht das Unternehmen als Anwender von Antriebs- und Automatisierungstechnik in seinen Fertigungsstätten und -prozessen Vorteile der Digitalisierung in Hinblick auf Produktivität, Effizienz oder Wartung bestmöglich zu identifizieren. Auch die Mitarbeiter werden in Bezug auf ihre digitalen Fähigkeiten kontinuierlich weitergebildet. "Wenn man den Mehrwert der Digitalisierung beim Kunden authentisch vermitteln will, sollte man sie auch selbst nutzen", so Carboni weiter.

Innovationszentrum in Krefeld

Diese Strategie wird u.a. durch das Bonfiglioli Innovation Center, kurz BIC, am Vectron-Standort in Krefeld unterstützt. Das Kompetenzzentrum für Elektronikentwicklung soll auch das Potenzial der Digitalisierung aufdecken. So forscht eine komplette Abteilung an passenden Lösungen für kommende Anforderungen und neuen technologischen Möglichkeiten. "Wir arbeiten im BIC an einer noch tieferen Integration unserer mechatronischen Kompetenz", bringt es Fausto Carboni auf den Punkt. Schließlich seien zunehmend Produkte auf dem Markt gefragt, die die Vorteile von Mechanik, Elektronik und Software intelligent zu nutzen wissen. "In der Integration liegt die Zukunft." In diese Richtung, ist sich der Geschäftsführer sicher, zeige auch der steigende Anwenderanspruch nach durchgängigen Automatisierungsstandards. "Egal ob es sich um das Fertigungslevel handelt , oder um das industrielle IoT: Offene Schnittstellen sind der richtige Weg - für den Anwender und für uns." Im Gegensatz zu Steuerungsherstellern, deren Hardware-SPSen wohl früher oder später von Software-Lösungen verdrängt werden, sieht sich Bonfiglioli im Vorteil: "Die Antriebstechnik als ausübende Kraft in der Fabrik kann man durch Software vielleicht verbessern - man kann sie durch Software aber nicht ersetzen", unterstreicht Massimo Sarti. So werden Motoren und Leistungselektronik auch in Zeiten der Digitalisierung gebraucht. Doch obwohl sich das Unternehmen als Systemanbieter gut aufgestellt fühlt, gibt der Marketingmanager zu bedenken: "Der Begriff des Systems entwickelt sich über die reine Zusammenstellung verschiedener Produkte hinaus weiter." Durch den Einfluss der Digitalisierung halte eine neue Ebene Einzug, die den Systemansatz auf die komplette Wertschöpfungskette ausweite - vom Engineering bis zum Service.

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Passende Antworten finden

"Jetzt geht es darum, die Weichen so zu stellen, dass wir auch in Zukunft erfolgreich sein und weiter wachsen können", fordert die Vorstandsvorsitzende Sonia Bonfiglioli. "Deswegen sind wir aktuell dabei, die Rolle zu definieren, die Bonfiglioli in einer zunehmend digitalisierten Industrie übernehmen kann. Dafür müssen wir passende Antworten finden und einen entsprechenden Mindset für das komplette Unternehmen entwickeln." Doch was bedeutet das für die Antriebselektronik von Bonfiglioli? "Wenn man allein den Zuwachs an Mitarbeitern in diesem Geschäftsbereich betrachtet, sieht man, dass der Stellenwert von Vectron in der Unternehmensfamilie zunimmt", erklärt Fausto Carboni. Denn das Elektronikgeschäft sei nicht nur in Bezug auf den Umsatz immer wichtiger, sondern gerade was die strategische Positionierung der Firma und die dahinterstehende Vision angeht, hat es einen großen Anteil. "Ich sehe Vectron für uns als Antriebshersteller in gewisser Weise als Lebensversicherung", fährt der CEO fort, "denn wir wollen als Systemanbieter weiterhin offen, unabhängig und eigenständig bleiben." In diesem Sinne soll die Kompetenz von Bonfiglioli im Elektronikbereich ausschlaggebend dafür sein, wie gut die Integration der klassischen Antriebstechnik in die künftigen Lösungen der smarten Fabrik gelingt. "Der weitere Ausbau der Vectron-Kompetenz ist also eine wichtige Investition in die Zukunft", unterstreicht auch Sonia Bonfiglioli.

Neue Generation der Leistungselektronik

Diesem Ansatz folgend, hat Bonfiglioli für die Entwicklung einer neuen Generation seiner Leistungselektronik den größten R&D-Invest in der Unternehmensgeschichte getätigt - sowohl beim finanziellen als auch beim personellen Aufwand. Diese Generation soll als umfangreiche Elektronikfamilie mit vollständig neuen Modulen wie eigenentwickelter Antriebssteuerung oder Motion-Controllern im nächsten Jahr vorgestellt werden. "Die neue Generation wird unser heutiges Portfolio an wichtigen Stellen vervollständigen", beschreibt CTO Andrea Torcelli das Vorhaben. "Deswegen entwickeln wir nicht nur ein einzelnes Umrichtermodell, sondern ein komplett neues Konzept für das ganze Bonfiglioli-Spektrum an Leistungselektronik", pflichtet Massimo Sarti bei. Durchgängig sollen die neuen Geräte vor allem auf vier Kernaspekte ausgerichtet werden:

  • • Große Flexibilität im Bereich von Connectivity und Kommunikation: Die Umrichter werden nicht nur kompatibel zu klassischen Feldbussen und Industrial-Ethernet-Derviaten sein, sondern können auch über offene Schnittstellen wie OPC UA oder IoT-Standards wie MQTT kommunizieren. Auch drahtlose Lösungen sollen berücksichtigt werden.
  • • Hohe Leistung auf wenig Bauraum: Weil die Leistungsdichte für den Anwender immer wichtiger wird, reduzieren die kompakten Abmessungen der Geräte den Platzbedarf im Schaltschrank. Neue Elektronik- sowie Halbleiterbauteile verbessern zudem die Leistungsdaten der neuen Umrichter im Vergleich zu marktüblichen Modellen.
  • • Integrierte Intelligenz: Die nächste Elektronikgeneration bietet durch eine Integration von moderner Steuerungstechnik hohe Funktionalität, Dynamik sowie abgestimmte Eigenschaften für Einsatzbereiche wie Textilmaschinen, Holzbearbeitung, Verpackungstechnik oder Material Handling. Darüber hinaus sind die neuen Geräte auf unterschiedliche Weise konfigurierbar und in Betrieb zu nehmen.
  • • Fokus auf Sicherheit: In Bezug auf die verfügbaren Safety Features sollen die neuen Umrichter alle auf dem Markt benötigten Eigenschaften gemäß PLe, Kat4 und SIL3 bereit halten. STO als Standardsicherheitsfunktion reicht laut Hersteller längst nicht mehr aus.

"Safety ist einfach nicht mehr verhandelbar", so Trocelli. "Mit der neuen Vectron-Generation muss uns ein Spagat gelingen, denn wir wollen zum einen unseren bestehenden Kunden den Sprung auf das nächste Produktivitätslevel ermöglichen." Zum anderen will Bonfiglioli durch die große Vielseitigkeit und das breite Funktionsspektrum auch neue Kunden gewinnen. Ein wichtige Rolle kommt dabei den Software-Elementen zu, z.B. der Firmware oder einer unkomplizierten grafischen Programmieroberfläche. "Nur mit einem ganzheitlichen Konzept, das auch alle modernen digitalen Aspekte umfasst, lassen sich die Anforderungen der kommenden Zeit erfüllen", unterstreicht Torcelli. "Doch mit der Kombination unserer jahrzehntelangen Erfahrung in der Antriebstechnik und den neuen Technologien können wir den Herausforderungen der Zukunft sicherlich sehr gut begegnen."

Bonfiglioli im Jahr 2018

"2018 ist für Bonfiglioli bisher sehr gut gelaufen", kommentierte Gesellschafterin Sonia Bonfiglioli, "aber es wird zu einem Schlüsseljahr, in dem wir weitreichende Entscheidungen treffen müssen." Die zentrale Frage sei: Wie sieht die Rolle von Bonfiglioli in einer zunehmend digitalisiertem Ära aus, in der man sich nicht nur neuen Technologien, sondern auch neuen Geschäftsmodellen stellen muss? "Nur mit der passenden Antwort können Unternehmen auch weiterhin von dem positiven Marktumfeld profitieren." Im vergangenen Jahr hatte der italienische Antriebshersteller einen Rekordumsatz von über 808Mio.€ erzielt. Davon rund 454Mio.€ im EMEA-Bereich, 206Mio.€ in der Region Asien-Pazifik und 148Mio.€ in Amerika. "Die Internationalisierung wird auch zukünftig ein zentraler Bestandteil der Strategie sein", so Sonia Bonfiglioli. Weltweit hat das Unternehmen mittlerweile 3.700 Mitarbeiter und 14 Fertigungsstätten.

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