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„Das Auge der Industrie“ Umfrage: Welche Trends gibt es bei smarter Sensorik?

Pepperl+Fuchs SE
Moderne Sensoren haben alles genau im Blick und werden immer leistungsfähiger.

Moderne Sensoren haben alles genau im Blick und werden immer leistungsfähiger.

Bild: Gemini, publish-industry
29.04.2025

In der heutigen industriellen Automatisierung spielen smarte Sensoren eine immer wichtigere Rolle. Sie ermöglichen nicht nur eine präzisere Überwachung und Steuerung von Prozessen, sondern tragen auch zur Effizienzsteigerung und Kostensenkung bei. Doch welche Trends zeichnen sich in diesem dynamischen Bereich ab? Wir haben Experten um ihre Meinung gebeten.

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Das sagen die Experten:

Bildergalerie

  • Lasse-Pekka Thiem, Head of Business Unit Connectivity & Control, Baumer Group: IO-Link hat neue Möglichkeiten in der Sensorik erschlossen, und das Potenzial ist noch lange nicht ausgeschöpft. Durch Zusatzdaten, vereinfachte Verdrahtung und leichte Integration bietet IO-Link klare Vorteile. So liefern unsere optischen Sensoren zum Beispiel Hinweise über ihren Verschmutzungsgrad – goldwert für eine bedarfsgerechte Instandhaltung ohne Ausfallzeiten. Besonders zukunftsweisend ist für mich, wie das Zusammenspiel aus Sensoren, leistungsstarken Mastern und intelligenter Software die Maschinenperformance weiter steigern kann, unter anderem durch höhere Geschwindigkeit und Genauigkeit. Solche performanten Gesamtpakete, wie Baumer sie bietet, verkürzen zudem die Zeit zwischen Anlagentests und Serienfertigung. Ich bin überzeugt, dass IO-Link-Sensorik weiter eine Schlüsselrolle bei Optimierungen von Automatisierungsprozessen spielen wird.

    Lasse-Pekka Thiem, Head of Business Unit Connectivity & Control, Baumer Group: IO-Link hat neue Möglichkeiten in der Sensorik erschlossen, und das Potenzial ist noch lange nicht ausgeschöpft. Durch Zusatzdaten, vereinfachte Verdrahtung und leichte Integration bietet IO-Link klare Vorteile. So liefern unsere optischen Sensoren zum Beispiel Hinweise über ihren Verschmutzungsgrad – goldwert für eine bedarfsgerechte Instandhaltung ohne Ausfallzeiten. Besonders zukunftsweisend ist für mich, wie das Zusammenspiel aus Sensoren, leistungsstarken Mastern und intelligenter Software die Maschinenperformance weiter steigern kann, unter anderem durch höhere Geschwindigkeit und Genauigkeit. Solche performanten Gesamtpakete, wie Baumer sie bietet, verkürzen zudem die Zeit zwischen Anlagentests und Serienfertigung. Ich bin überzeugt, dass IO-Link-Sensorik weiter eine Schlüsselrolle bei Optimierungen von Automatisierungsprozessen spielen wird.

  • Norbert Matthes, Technical Sales Manager, Contrinex Sensor: Der Bedarf an Sensoren, die mehr können als nur analoge oder digitale Signale auszugeben, wächst. Smarte Sensoren bieten neben der reinen Erfassung von Messgrößen wie zum Beispiel Distanzen auch eine intelligente Signalaufbereitung und -verarbeitung. Somit können Entscheidungen und Aufgaben dezentral erledigt werden. Induktive und fotoelektrische Smarte Sensoren von Contrinex sind in der Lage, sowohl einen präzisen Messwert und entstandene Prozessdaten in digitaler Form über IO-Link bereitzustellen, als auch wichtige Alarme oder Events sofort über einen zweiten Ausgangspin unmittelbar als digitales Schaltsignal auszugeben (Dualer Ausgang). Das besondere: auch ohne IO-Link-Verbindung führen die über IO-Link parametrierten Sensoren eine reine Schaltaufgabe im SIO-Mode autark durch.

    Norbert Matthes, Technical Sales Manager, Contrinex Sensor: Der Bedarf an Sensoren, die mehr können als nur analoge oder digitale Signale auszugeben, wächst. Smarte Sensoren bieten neben der reinen Erfassung von Messgrößen wie zum Beispiel Distanzen auch eine intelligente Signalaufbereitung und -verarbeitung. Somit können Entscheidungen und Aufgaben dezentral erledigt werden. Induktive und fotoelektrische Smarte Sensoren von Contrinex sind in der Lage, sowohl einen präzisen Messwert und entstandene Prozessdaten in digitaler Form über IO-Link bereitzustellen, als auch wichtige Alarme oder Events sofort über einen zweiten Ausgangspin unmittelbar als digitales Schaltsignal auszugeben (Dualer Ausgang). Das besondere: auch ohne IO-Link-Verbindung führen die über IO-Link parametrierten Sensoren eine reine Schaltaufgabe im SIO-Mode autark durch.

  • Torsten Fuchs, Geschäftsführer, Gefran Deutschland: Die Zukunft der industriellen Automatisierung gehört der smarten Sensorik. Sensoren sind heute weit mehr als reine Datensammler – sie analysieren und verarbeiten Informationen direkt in Echtzeit. Ein entscheidender Trend ist die Erfassung zusätzlicher Parameter neben der eigentlichen Messaufgabe. Diese erweiterten Daten liefern wertvolle Erkenntnisse für Predictive Maintenance, indem sie frühzeitig Verschleiß oder Abweichungen erkennen. So tragen smarte Sensoren maßgeblich zur Effizienzsteigerung, höheren Anlagenverfügbarkeit und nachhaltigeren Produktionsprozessen bei.

    Torsten Fuchs, Geschäftsführer, Gefran Deutschland: Die Zukunft der industriellen Automatisierung gehört der smarten Sensorik. Sensoren sind heute weit mehr als reine Datensammler – sie analysieren und verarbeiten Informationen direkt in Echtzeit. Ein entscheidender Trend ist die Erfassung zusätzlicher Parameter neben der eigentlichen Messaufgabe. Diese erweiterten Daten liefern wertvolle Erkenntnisse für Predictive Maintenance, indem sie frühzeitig Verschleiß oder Abweichungen erkennen. So tragen smarte Sensoren maßgeblich zur Effizienzsteigerung, höheren Anlagenverfügbarkeit und nachhaltigeren Produktionsprozessen bei.

  • Dr. Magnus Fischer, Head of Research and Technology, Kistler Gruppe: Ein zentraler Trend in smarter Sensorik ist die Vernetzung zu intelligenten Messketten, die durch Datenanalyse und Big Data zusätzlichen Mehrwert schaffen. Dies beginnt mit hochpräzisen, robusten Sensoren, die selbst in rauen Produktionsumgebungen stabile Signale liefern. Dabei spielt die fortschreitende Miniaturisierung eine große Rolle, etwa in der Halbleiterindustrie, wo Sensoren für Kraft-, Druck- und Beschleunigungsmessung möglichst platzsparend unterzubringen sind. Auch KI hält Einzug; dazu drei Beispiele: (1) Intelligente Messketten sind entscheidend, um Halbleiteranlagen intelligenter zu machen und das IoT in der Halbleiterproduktion aufzubauen, um die Ausbeute und Effizienz zu steigern. (2) KI-gestützte Systeme wie ComoNeo und AkvisIO erkennen beim Kunststoffspritzgießen Anomalien und stabilisieren Prozesse automatisch. (3) Zusätzlich zur Kombination von Sensorik und klassischer Bildverarbeitung nutzt auch KiVision modernste Algorithmen, um Geometrie und Oberflächenqualität zuverlässig zu prüfen und so die Qualitätssicherung branchenübergreifend zu optimieren.“

    Dr. Magnus Fischer, Head of Research and Technology, Kistler Gruppe: Ein zentraler Trend in smarter Sensorik ist die Vernetzung zu intelligenten Messketten, die durch Datenanalyse und Big Data zusätzlichen Mehrwert schaffen. Dies beginnt mit hochpräzisen, robusten Sensoren, die selbst in rauen Produktionsumgebungen stabile Signale liefern. Dabei spielt die fortschreitende Miniaturisierung eine große Rolle, etwa in der Halbleiterindustrie, wo Sensoren für Kraft-, Druck- und Beschleunigungsmessung möglichst platzsparend unterzubringen sind. Auch KI hält Einzug; dazu drei Beispiele: (1) Intelligente Messketten sind entscheidend, um Halbleiteranlagen intelligenter zu machen und das IoT in der Halbleiterproduktion aufzubauen, um die Ausbeute und Effizienz zu steigern. (2) KI-gestützte Systeme wie ComoNeo und AkvisIO erkennen beim Kunststoffspritzgießen Anomalien und stabilisieren Prozesse automatisch. (3) Zusätzlich zur Kombination von Sensorik und klassischer Bildverarbeitung nutzt auch KiVision modernste Algorithmen, um Geometrie und Oberflächenqualität zuverlässig zu prüfen und so die Qualitätssicherung branchenübergreifend zu optimieren.“

  • Florian Sauter, Produktmanager Industrial Ethernet Sensor Systeme, Kübler: Ja, aber mit Unterschieden zwischen Industrie- und Consumer-Markt. In der Industrie kann KI Sensoren intelligenter machen, indem sie Daten dezentral verarbeitet und Anpassungen an Umgebungsbedingungen ermöglicht. Dies könnte zu selbstoptimierenden Sensoren führen. Herausforderungen bestehen in der fehlenden Internetverbindung und den hohen Anforderungen an Cyber Security und EMV-Stabilität. Kunden bevorzugen einfache Sensoren, daher darf KI die Nutzung nicht komplizierter machen. Potenzial und Grenzen: Software-definierte Sensoren zeigen, wie KI die Flexibilität erhöhen kann, zum Beispiel durch variable Strichzahlen oder Protokollwahl. Grenzen bestehen in der Nachverfolgbarkeit, den Kosten für leistungsfähige Controller und dem erhöhten Entwicklungsaufwand. Virtuelle Sensorik: Ein Trend ist die Kombination bestehender Sensordaten durch Algorithmen, wobei KI neue Erkenntnisse aus vorhandenen Messwerten gewinnen kann. Fazit: KI wird wichtiger, aber nicht in jedem Sensor integriert sein, sondern gezielt dort, wo sie echten Mehrwert bietet.

    Florian Sauter, Produktmanager Industrial Ethernet Sensor Systeme, Kübler: Ja, aber mit Unterschieden zwischen Industrie- und Consumer-Markt. In der Industrie kann KI Sensoren intelligenter machen, indem sie Daten dezentral verarbeitet und Anpassungen an Umgebungsbedingungen ermöglicht. Dies könnte zu selbstoptimierenden Sensoren führen. Herausforderungen bestehen in der fehlenden Internetverbindung und den hohen Anforderungen an Cyber Security und EMV-Stabilität. Kunden bevorzugen einfache Sensoren, daher darf KI die Nutzung nicht komplizierter machen. Potenzial und Grenzen: Software-definierte Sensoren zeigen, wie KI die Flexibilität erhöhen kann, zum Beispiel durch variable Strichzahlen oder Protokollwahl. Grenzen bestehen in der Nachverfolgbarkeit, den Kosten für leistungsfähige Controller und dem erhöhten Entwicklungsaufwand. Virtuelle Sensorik: Ein Trend ist die Kombination bestehender Sensordaten durch Algorithmen, wobei KI neue Erkenntnisse aus vorhandenen Messwerten gewinnen kann. Fazit: KI wird wichtiger, aber nicht in jedem Sensor integriert sein, sondern gezielt dort, wo sie echten Mehrwert bietet.

  • Benjamin Schmid, CIO, Leuze-Gruppe: So unterschiedlich Sensoren sind, eines haben sie alle gemeinsam: Sie stellen Daten zur Verfügung. Der Trend geht klar hin zu Sensoren, die mindestens eine Punkt-zu-Punkt-Verbindung wie IO-Link haben. Zudem müssen sie für eine komprimierte Datenübermittlung ein Mindestmaß der Datenvorverarbeitung beherrschen und in ein Profil eingebettet sein. Daher ist die Frage, ob Sensoren wirklich „smarter“ im Sinne von größerer Prozessorleistung werden müssen, denn diese hat ihren Preis, auch im Sinne der Stromaufnahme und Abwärme. Uns erscheint die Zukunft eher dahin zu gehen, die Anbindung der Sensoren zu optimieren und auf performante und gleichzeitig effiziente Datenanbindungen wie SPE zu setzen sowie die Auswertung der Daten externen Prozessoreinheiten zu überlassen.

    Benjamin Schmid, CIO, Leuze-Gruppe: So unterschiedlich Sensoren sind, eines haben sie alle gemeinsam: Sie stellen Daten zur Verfügung. Der Trend geht klar hin zu Sensoren, die mindestens eine Punkt-zu-Punkt-Verbindung wie IO-Link haben. Zudem müssen sie für eine komprimierte Datenübermittlung ein Mindestmaß der Datenvorverarbeitung beherrschen und in ein Profil eingebettet sein. Daher ist die Frage, ob Sensoren wirklich „smarter“ im Sinne von größerer Prozessorleistung werden müssen, denn diese hat ihren Preis, auch im Sinne der Stromaufnahme und Abwärme. Uns erscheint die Zukunft eher dahin zu gehen, die Anbindung der Sensoren zu optimieren und auf performante und gleichzeitig effiziente Datenanbindungen wie SPE zu setzen sowie die Auswertung der Daten externen Prozessoreinheiten zu überlassen.

    Bild: Leuze

  • Benedikt Rauscher, Leiter globale IoT / Industrie 4.0-Projekte, Pepperl+Fuchs: „Smarte“ Sensoren zeichnen sich dadurch aus, dass sie kommunikativ sind, einfach parametriert sowie flexibel konfiguriert werden können und vor allem dass sie neben eigentlichen Sensorwerten weitere nutzbringende Daten bereitstellen. Der Sensor wird durch solche Eigenschaften vom einfachen Signalgeber zur vielseitigen Informationsquelle. Diese lässt sich allerdings nur dann optimal nutzen wenn sie interoperabel mit Produkten anderer Hersteller eingesetzt werden können – was in Maschinen und Anlagen der übliche Fall ist. Aus diesem Grund hat sich ein klarer Trend zu standardisierten Kommunikationsprotokollen anstelle von proprietären Lösungen etabliert. Ein anschauliches Beispiel für ein solches Protokoll ist IO-Link, das auch in den neuen induktiven Abstandssensoren von Pepperl+Fuchs integriert ist. Diese liefern über IO-Link zuverlässige Abstandswerte und stellen zusätzlich Condition-Monitoring-Funktionen zur Überwachung von Geschwindigkeiten und Beschleunigungen bereit.

    Benedikt Rauscher, Leiter globale IoT / Industrie 4.0-Projekte, Pepperl+Fuchs: „Smarte“ Sensoren zeichnen sich dadurch aus, dass sie kommunikativ sind, einfach parametriert sowie flexibel konfiguriert werden können und vor allem dass sie neben eigentlichen Sensorwerten weitere nutzbringende Daten bereitstellen. Der Sensor wird durch solche Eigenschaften vom einfachen Signalgeber zur vielseitigen Informationsquelle. Diese lässt sich allerdings nur dann optimal nutzen wenn sie interoperabel mit Produkten anderer Hersteller eingesetzt werden können – was in Maschinen und Anlagen der übliche Fall ist. Aus diesem Grund hat sich ein klarer Trend zu standardisierten Kommunikationsprotokollen anstelle von proprietären Lösungen etabliert. Ein anschauliches Beispiel für ein solches Protokoll ist IO-Link, das auch in den neuen induktiven Abstandssensoren von Pepperl+Fuchs integriert ist. Diese liefern über IO-Link zuverlässige Abstandswerte und stellen zusätzlich Condition-Monitoring-Funktionen zur Überwachung von Geschwindigkeiten und Beschleunigungen bereit.

    Bild: Pepperl+Fuchs

  • Oliver Huther, Head of Disruptive Business Development, Sick: Smarte Sensorik ist nur der Anfang – das Industrial Metaverse ist ein wichtiger Trend für uns und entwickelt sich zum unverzichtbaren Tool der Industrie. Als Brücke zwischen realer und virtueller Welt ermöglicht es Produktentwicklung, Projektierung, Inbetriebnahme und Service auf einem neuen Level. Die Datenbasis wird durch smarte Sensoren und IoT-Technologien in Echtzeit erfasst. Digitale Zwillinge simulieren Maschinen, Anlagen und Prozesse, um Abläufe zu optimieren, Risiken frühzeitig zu erkennen und vorausschauend zu steuern. So lassen sich Wartungskosten senken und Ausfälle minimieren. Die rasante Entwicklung von Hardware, Software und Kommunikationstechnologien treibt diesen Wandel voran – selbst in traditionell geprägten Branchen.

    Oliver Huther, Head of Disruptive Business Development, Sick: Smarte Sensorik ist nur der Anfang – das Industrial Metaverse ist ein wichtiger Trend für uns und entwickelt sich zum unverzichtbaren Tool der Industrie. Als Brücke zwischen realer und virtueller Welt ermöglicht es Produktentwicklung, Projektierung, Inbetriebnahme und Service auf einem neuen Level. Die Datenbasis wird durch smarte Sensoren und IoT-Technologien in Echtzeit erfasst. Digitale Zwillinge simulieren Maschinen, Anlagen und Prozesse, um Abläufe zu optimieren, Risiken frühzeitig zu erkennen und vorausschauend zu steuern. So lassen sich Wartungskosten senken und Ausfälle minimieren. Die rasante Entwicklung von Hardware, Software und Kommunikationstechnologien treibt diesen Wandel voran – selbst in traditionell geprägten Branchen.

  • Michael Troska, Produktmanager Neigungs- & Vibrationssensoren, Turck: Smarte Sensoren verbessern durch intelligente Funktionen sowohl die Messverfahren und -ergebnisse als auch die Handhabung. Ein Beispiel ist die integrierte „Wasserwaagenfunktion“ zur einfachen Inbetriebnahme der Turck-Neigungswinkelsensoren. Da der Sensor ein Feedback bezüglich seiner gegenwärtigen Winkellage über LED-Anzeigen liefert, kann er ohne Steuerungsintegration oder Multimeter bei Analogausgängen schnell und präzise in Betrieb genommen werden. Ein weiteres Beispiel ist unser Neigungssensor, der die Winkellage mit Hilfe der Fusion der zwei Messverfahren Gyroskop und Beschleunigungszelle ermittelt. Das Ergebnis ist eine präzise und besonders schnelle Winkelmessung, bei der zusätzlich Beschleunigungswerte, etwa zur Kollisionserkennung, sowie Gyroskopwerte für Navigationsaufgaben ausgegeben werden.

    Michael Troska, Produktmanager Neigungs- & Vibrationssensoren, Turck: Smarte Sensoren verbessern durch intelligente Funktionen sowohl die Messverfahren und -ergebnisse als auch die Handhabung. Ein Beispiel ist die integrierte „Wasserwaagenfunktion“ zur einfachen Inbetriebnahme der Turck-Neigungswinkelsensoren. Da der Sensor ein Feedback bezüglich seiner gegenwärtigen Winkellage über LED-Anzeigen liefert, kann er ohne Steuerungsintegration oder Multimeter bei Analogausgängen schnell und präzise in Betrieb genommen werden. Ein weiteres Beispiel ist unser Neigungssensor, der die Winkellage mit Hilfe der Fusion der zwei Messverfahren Gyroskop und Beschleunigungszelle ermittelt. Das Ergebnis ist eine präzise und besonders schnelle Winkelmessung, bei der zusätzlich Beschleunigungswerte, etwa zur Kollisionserkennung, sowie Gyroskopwerte für Navigationsaufgaben ausgegeben werden.

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