Sicherheit für jedes Niveau
Das breite Portfolio der Sick AG mit Hauptsitz in Waldkirch (Breisgau) dient Schutz und Sicherheit auf verschiedenen Ebenen. Durch Sensoren, 2D- und 3D-Scanner werden Kontrollabläufe in Warenzentren, in Strassentunnels, in Mienen oder Atom-kraftwerken erheblich optimiert und letztendlich auch Flughafenrestaurants sicherer.
Der Alltag von Qualitätsmanagern wird auch von Fehlhandlungen und Schäden begleitet. Ein Unternehmen, das Luftfracht in die USA versendet, muss laut dem Luftfahrt-Sicher-heitsgesetz jede Ware vor unbefugtem Zu-griff schützen. Es ist jedoch nicht immer ein-fach, Flüssigkeiten, Elektrogeräte und Batte-rien sowie Verpackungen, industrielle Halb-fertigleiter und Kleinstelemente entlang der Wertschöpfungs- und Lieferkette zu prüfen.
Kontrollen unterliegen einem hohen Kosten- und Zeit-Aufwand. Eine ungeeignete Qualitätskontrolle, eine technische Fahrläs-sigkeit, geschweige denn eine Manipulation bringen jede Waren-Logistik ins Schleudern. Jedes Rädchen in der Lieferkette könnte bei Fehlleistungen geschädigt oder blockiert werden.
Deshalb nutzen Warenverantwortliche Schutz- und Sicherheitssysteme von Konzer-nen wie Siemens, die oft auch mit der Senso-rik von Sick ausgestattet sind.
Laser in der Logistik
Ein Sick-Projekt befasst sich beispielsweise mit «klassischen» Schutzaufgaben wie der Zaun- und Fassadenüberwachung eines Dis-tributionszentrums. Weil so ein Gelände von kilometerlangen Zäunen eingefasst wird, vernetzen Sensor-Spezialisten mehre-re 2D-Laserscanner miteinander. Die soge-nannten 2D-Laserscanner Laser Measure-ment Systems LMS von Sick parieren das Übersteigen und Untergraben des Zauns sowie andere unerwünschte Eingriffe.
Entsprechende Kameras – beispielsweise High-Speed-Dome-Kameras (Schwenk- und Neige-Zoom-Kameras) – werden durch die Lasersignale «getriggert». Die LMS senden je-des relevante Signal an ein Detektions- und Videomanagementsystem weiter. Die Kameras fokussieren automatisch an den Orten des Geschehens respektive des Eindringens. Bei einem unerlaubten Eindringen werden hoch-
«Jetzt gibt es keine Falschalarme mehr.» Mark Pikkarainen, Comtrols General Manager
aufgelöste Alarmbilder an Wachleute geschickt. Die 2D-Systeme registrieren mit ihrem weiten Sichtwinkel jegliche Unregelmässigkeiten.
Als ergänzende Sicherheitsmassnahme setzen Betreiber eines Distributionszentrums immer auch auf die Fassaden- und Areal überwachung. Auch hier kommen Laserscan-ner zum Einsatz. Lösen die Sensoren einen Alarm (entsprechenden Notruf) aus, geht dieser direkt über das Einbruchmeldesystem an die hilfeleistende Interventionsstelle (Ser-viceleitstelle/Wachpersonal). – Die LMS soll-ten jedoch auch bei schlechter Witterung ein-wandfrei «arbeiten» können.
Deshalb dürfen Fehlsignale und die Umgebungsbeleuchtung die Sensoren nicht irritieren. Sick-Spezialisten können jedoch feste Hindernisse wie Wandaufbauten bei der Sicherheitsprogrammierung mit einkalkulie-ren. Sie können beliebige Umgebungskontu-ren (zur Referenz) ins System einspeichern.
Laser sind die ideale Ergänzung zu Glas-bruchsensoren. Sie detektieren früher als an-dere Sensoren Täter, bevor sie Fenster, Türen oder Inventar zerstören.
Schliesslich besteht auch ein Schutz ge-gen unbemerktes Eindringen bei geöffneten Türen, Toren und Fenstern. Mit einer ent-sprechenden Verknüpfung der überwachen-den Scanner (Zutrittskontrollsystem) lassen sich gar «virtuelle Türen» bilden, die dem Logistikprozess ungehindert optimalen Schutz bieten. Die Scanner schützen zusammen mit dem Einbruchmeldesystem die Waren wie auch die erforderlichen Logistikprozesse äus serst zuverlässig, ohne den Ablauf zu beein-trächtigen.
Die richtige Sensorauswahl
Je nach Anforderungsschwerpunkt bieten sich unterschiedliche Sensorlösungen an. Die opti-mierte optische Performance über Sensoren er-öffnet ein breites Applikationsspektrum, in dem nahezu alle transparenten Objekte zuverlässig gesichtet werden: beispielsweise von der durch-sichtigen Verpackung bis zur PET-Flasche.
Die Sensoren der Sick-Produktfamilien WL9G-3 im glasfaserverstärkten VISTAL®-Kunststoffgehäuse und WL12G-3 im stabilen Zink-Druckgussgehäuse sind sehr robust und beständig gegenüber einer Vielzahl von Reini-gungs- und Desinfektionsmitteln. Sensoren wie WLG4S Inox und die WLG4S dienen spe-ziell dem hygienischen Einsatz im Nassbereich der Lebensmittel- und Pharmaherstellung.
Sick-Sensoren zeichnen sich durch ihr absolut robustes und dichtes Gehäuse und ihr konsequent ausgeführtes «Washdown- bzw. Hygienedesign» aus.
In einem rauen, schmutzigen Umfeld bewähren sich Lichtschranken mit integrier-ter Schaltschwellenanpassung. Ermöglicht wird diese CTA-Eigenschaft (CTA = Continous Treshold Adaption) durch den Einsatz speziel-ler ASIC-Technologien. In einem relativ saube-ren Umfeld bieten Reflexions-Lichtschranken wie die WL8G, WL11G-2 und WLG190T aus-reichend hohe Funktionsreserven für einen langen, wartungsfreien Dauerbetrieb. Es heisst in der Produktbeschreibung, die Sick-Senso-ren fänden Platz in den hintersten Winkeln.
Integrierte Sicherheit
Mit Smart-Sensor-Lösungen inklusive IO-Link bietet ein Sensor-Spezialist wie Sick hervor ragende Möglichkeiten, um die Automatisie-rungstechnik in Maschinen und Anlagen ab zusichern. So besitzen die Lichtschranken WL9G-3, WL12G-3 und WLG4S-3 bereits in der Standardversion eine integrierte IO-Link-Option. Mit dieser Technologie übertragen die Sensoren digitale Schaltzustände, digitalisier-te Analogwerte sowie zahlreiche Funktions-und Servicedaten.
Hierdurch können Anlagen ohne Ma-schinenausfälle stufenweise und vorbeugend gewartet werden. Darüber hinaus eröffnen die Lichtschranken mit dem IO-Link Zusatzfunk-tionen wie eine elektronische «Entprellung» bei Mehrfachsignalen sowie die Zeitmessung und Produktverfolgung per Zeitstempel.
Wesentliche Aufgaben, die früher im Automatisierungssystem programmiert und abgearbeitet werden mussten, können jetzt in eine moderne Automatisierungspyramide übertragen werden.
Internationale Meilensteine
1946 wurde das Unternehmen von Erwin Sick in Vaterstetten bei München gegründet. Durch Vorstellung des ersten serienreifen Unfallschutz-Lichtvorhangs auf der interna-tionalen Werkzeugmaschinenmesse in Han-nover gelang Sick 1952 der wirtschaftliche Durchbruch. Die Sick AG berät inzwischen internationale Handels-, Verkehrs- und Dis-tributionszentren, Häfen und Flughäfen.
Ein Meilenstein aus der 70-jährigen Firmengeschichte: 2012 installierte das Un-ternehmen ein Thermoportal auf der öster-reichischen Seite des Karawankentunnels. 2013 wurde ebenso ein vollautomatisches System am Südportal in Airolo in Betrieb ge-nommen. Es misst die Bremsentemperatur der durchfahrenden Transporter. Wenn nun die Bremsen zu heiss geworden sind, alar-miert der Sick-Scanner die Tunnelkontrol-leure. Um erhitzte Lastwagen zu erkennen und auszuschleusen, ist auch der Gotthard-tunnel bei Göschenen 2016 mit einem VHD-System mit LMS5xx-Sensoren von Sick ausge-stattet worden.
Die Comtrol Corporation, ein langjähri-ger Geschäftspartner von Sick, nutzt wieder-um LMS-Laserscanner in einer Reihe von An-wendungsbereichen. Der Sensor LMS5xx wurde beispielsweise im Innen- als auch im Aussenbereich getestet. Es wurde versucht, das «Sichtfeld» des Sensors unbemerkt zu pas-sieren, dies gelang bisher keinem Sicherheits-spezialisten.
Mark Pikkarainen, General Manager für Sicherheitsprodukte bei Comtrol, USA: «Der LMS von Sick ist ein extrem leistungsstarker, genauer und doch kostengünstiger Sensor, der sich als Standalone- oder als komplemen-tärer Sensor eignet.»
Perimeterschutz für Kernkraftwerke
In den letzten fünf Jahren hat Comtrol mit In-tegrationspartnern zusammengearbeitet, um den LMS für den Einsatz als Einbruchmelde-sensor zur Absicherung von Kernkraftwerken in Nordamerika zertifizieren zu lassen. Der LMS kommt im Aussenbereich von Kernkraft-werken als Perimeterschutz zum Einsatz.
«Bei extremen Wetterverhältnissen in der Umgebung eines Kernkraftwerks im Nordosten war der LMS der einzige Sensor, der bei heftigem Schneefall nicht versagte oder einen Falschalarm auslöste», erklärt Mark Pikkarainen.
Diese «Zuverlässigkeit» wird durch eine fachgerechte Installation und Parametrie-rung sowie die Multi-Echo-Technologie des Laserscanners, ebenso durch Filterfunktio-nen für widrige Wetterverhältnisse gewähr-leistet.
Das US-Unternehmen nutzt den LMS ausserdem für den Aufbau eines «virtuellen Vorhangs» um Restaurants in Flughäfenhallen. Der LMS1xx wird für den Objektschutz nach Geschäftsschluss an Stelle von teuren und äs-thetisch wenig ansprechenden Metalltoren oder -türen genutzt.
Bisher sei es niemandem gelungen, den LMS zu düpieren. Bei ordnungsgemässer Pa-rametrierung weist er eine Detektionsgenau-igkeit von 100 Prozent auf.
Objektschutz für Restaurants
Mark Pikkarainen, Comtrols General Mana-ger, offenbart: «Anfangs gab es ein paar Proble-me mit Falschalarmen in den frühen Morgen-stunden. Doch als festgestellt wurde, dass die-se von einer Maus ausgelöst worden waren, wurde der Strahl des Scanners einfach auf ein paar Centimeter über dem Boden eingestellt. Jetzt gibt es keine Falschalarme mehr.»
LMS und CCTV-Kameras werden au-sserdem zur Erfassung von Übertretungen und zur Beweissicherung im Zusammenhang mit Diebstählen eingesetzt. Das Sensorportfo-lio von Sick ist so skaliert, dass es den unter-schiedlichsten Anwendungen in einem wech-selnden industriellen Umfeld gerecht wird und zukunftssichere Lösungen ermöglicht.