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Thomas Bürkle im Interview

Gegenwart und Zukunft des Elektromaschinenbauerhandwerks

Bild 1: Die wirtschaftliche Grenze für die Reparierbarkeit eines Motors wird sich tendenziell nach unten entwickeln
Bild 1: Die wirtschaftliche Grenze für die Reparierbarkeit eines Motors wird sich tendenziell nach unten entwickeln
(Bild: Arge Medien im ZVEH)

Wie sich diese Trends konkret auswirken und welche Schlussfolgerungen daraus zu ziehen sind, darüber sprachen wir mit Thomas Bürkle, ­Vizepräsident des ZVEH und Sprecher des Bereichs Elektromaschinenbau.

ema: Herr Bürkle, die Zeitschrift »ema« wird 100 Jahre, der Verband der Elektromaschinen­bauer ist bereits 101 Jahre alt, den anerkann­ten Ausbildungsberuf gibt es seit 1927. Was waren aus Ihrer Sicht die prägendsten Veränderungen im Laufe dieser Zeit?

Bild 2: Thomas Bürkle: »Energieeffizienz und Digitalisierung gehören zwingend zusammen«
Bild 2: Thomas Bürkle: »Energieeffizienz und Digitalisierung gehören zwingend zusammen«

(Bild: ZVEH)

T. Bürkle: Die Veränderungen im Laufe mehr als eines Jahrhunderts sind zu zahlreich und vielfältig, um sie an dieser Stelle zu betrachten. Einige Aspekte möchte ich dennoch herausgreifen: Erstens den Wechsel weg vom Verbrennungsmotor hin zum Elektromotor – nicht wie aktuell im Bereich ­Elektromobilität, sondern im historischen Kontext betrachtet in den Werkstätten der Betriebe. Ein zweiter wesentlicher Wandel war der Umstieg vom zunächst vorherrschenden Gleichstromsystem hin zu Wechsel- bzw. Drehstrom. Einen dritten tiefgreifenden Technologiewechsel habe ich während meiner aktiven Zeit selbst miterlebt, nämlich die breite Einführung von Frequenz­umrichtern in den 80er Jahren. Und aktuell erleben wir einen weiteren massiven Wandel, und zwar im Bereich der Elektromobilität.

Was sich in all der Zeit nicht geändert hat: Die Grundlage jeder elektrotechnischen Anwendung ist die Erzeugung von elektrischer Energie mit Hilfe von Generatoren – ein Thema, dem sich das Elektromaschinenbau­er­handwerk seit jeher widmet.

ema: Wie beurteilen Sie die Situation des Elektromaschinenbauerhandwerks heute?

T. Bürkle: Wie die zugrunde liegenden Technologien befindet sich auch das Elektro­maschinenbauerhandwerk in einem Transformationsprozess. So werden mehr und mehr mechanische Funktionen künftig elektrisch gelöst werden, was dazu führen wird, dass auch der Anteil mechanischer Tätigkeiten abnimmt. Parallel steigt die Vernetzung bisher separater Funktionseinheiten hin zu einem Gesamtsystem, die Bedeutung von Sensorik und Daten, allgemein von Software nimmt zu. Das bedingt einen wachsenden Know-how-Bedarf in unseren Betrieben.

Bild 3: Elektromobilität in all ihren Facetten ist ein wichtiges Betätigungsfeld für das Elektro­maschinenbauerhandwerk
Bild 3: Elektromobilität in all ihren Facetten ist ein wichtiges Betätigungsfeld für das Elektro­maschinenbauerhandwerk

Doch ich bin optimistisch: Wer die Zukunftschancen richtig nutzt, der wird von den oben skizzierten Entwicklungen profitieren. Und wer von seinem Beruf überzeugt ist, der überzeugt auch andere: Kunden sowie vorhandene und künftige Mitarbeiter. Unsere Aufgabe als Verband ist es, die politischen Rahmenbedingungen für unsere Mitgliedsbetriebe zu schaffen und diesen die passenden Weiterbildungsangebote anzubieten.

ema: Ein Trend im Bereich der Antriebstechnik sind komplette Baugruppen aus Motor, Umrichter und ggf. noch Getriebe. Im Fehlerfall wird immer öfter getauscht statt ­repariert. Fällt hier ein wesentliches Betätigungsfeld des Elektromaschinenbauerhandwerks weg?

T. Bürkle: Das sehe ich nicht so. Ich gehe davon aus, dass in Zukunft eher mehr repariert werden wird, als weniger. Einerseits müssen die Hersteller zunehmend eigene Nachhaltig­keitsstrategien entwickeln – und setzen da­bei auf Reparieren statt Wegwerfen. Nicht jeder Hersteller wird die Reparaturen selbst durchführen wollen, sondern ist dafür auf starke Part­ner angewiesen – unsere Betriebe. ­Parallel wird das Reparieren wirtschaftlicher werden, da der bisher oft mit Kosten von mehreren 100 € verbundene Zugang z. B. zu den Wickeldaten eines Motors künftig kostenlos sein muss.

Heute liegt die wirtschaftliche Grenze für die Reparierbarkeit eines Motors in der Größenordnung von 15 kW. Die wird sich künftig eher nach unten entwickeln, denn Motoren höherer Energieeffizienz-Klassen be­inhalten mehr Material und sind daher tendenziell teurer. Einen gegenläufigen Trend will ich aber nicht verschweigen: Ganz all­gemein sinkt die Ausfallwahrscheinlichkeit eines Motors mit steigender Energieeffizienz-Klasse, da er sich weniger stark erwärmt.

ema: Geschäftsmodelle basieren zunehmend auf Daten und deren Auswertung, z. B. bei kommunikationsfähigen Sensoren zur Motorüberwachung. Besteht hier die Gefahr, dass darauf basierende Service­angebote nur durch den Hersteller erbracht werden und nicht durch das Handwerk?

T. Bürkle: Eines vorweg: Der Trend hin zu Daten-basierten Serviceangeboten lässt sich nicht aufhalten. Das bietet dem Kunden Vorteile, da er z. B. den Ausfall eines Antriebs frühzeitig erkennen und so einen Anlagenstillstand vermeiden kann, bevor es mitunter zu hohen Folgekosten kommt. Ich gehe davon aus, dass in spätestens fünf bis zehn Jahren jeder neue Motor serienmäßig über die entsprechende Sensorik verfügen wird.

Bild 4: Die Anforderungen an die Energieeffizienz von Motoren werden auch in Zukunft weiter steigen
Bild 4: Die Anforderungen an die Energieeffizienz von Motoren werden auch in Zukunft weiter steigen

Aktuell versuchen diverse Hersteller, ihre jeweils eigenen Service-Angebote zu etablieren, in einem geschlossenen System aus Sensorik, Software und Cloud. Hier spielt das Elektromaschinenbauerhandwerk dann oft keine Rolle mehr. Doch ist das im Sinne des Kunden? Ich denke, nein: In einer typischen Fabrik finden Sie in der Regel Antriebskomponenten verschiedener Hersteller – soll der Kunde hier mehrere Serviceportale unterschiedlicher Hersteller nutzen? Das ist aus meiner Sicht nicht praktikabel. Der Kunde möchte nur ein Serviceportal nutzen, und das herstellerübergreifend. Und hier kommen unsere Betriebe wieder ins Spiel.

ema: Unter Federführung des ZVEH soll eine »ema-Maschinendatenbank« aufgebaut werden. Was soll diese beinhalten, und was hat der Betrieb vor Ort davon?

T. Bürkle: Für das Elektromaschinenbauerhandwerk ist es von zentraler Bedeutung, dass wir auch weiterhin eine direkte Beziehung zum Kunden behalten und nicht zum verlängerten Arm der Hersteller werden. Das ermöglicht eine herstellerneutrale Datenbank inkl. Serviceportal, die wir aufbauen wollen. Von dieser Datenbank, die eine direkte Kundenbeziehung ermöglicht, profitieren nicht nur unsere Betriebe, sondern auch die Kunden, da sie damit eine einheitliche Schnittstelle für ihren Maschinenpark nutzen können.

Aktuell sind wir bezüglich der »ema-Maschinendatenbank« auf verschiedenen Ebenen im Gespräch mit Herstellern und Kunden, denn solch eine umfassende Lösung lässt sich nur im Konsens realisieren. Wir müssen hier noch einige dicke Bretter bohren, doch ich bin zuversichtlich, dass wir zu einer einvernehmlichen Lösung kommen werden, von der alle Beteiligten profitieren.

ema: Inwieweit ist das Elektromaschinenbauerhandwerk von den aktuellen Preissteigerungen und Lieferverzögerungen betroffen? Wie soll man damit umgehen?

T. Bürkle: Wir sind in erheblichem Ausmaß betroffen, so sind zum Beispiel die Preise für Bleche in den letzten Monaten um 30 % bis 60 % gestiegen. Auch die Preise für Isoliermaterial haben deutlich angezogen – zudem sind wir hier abhängig von US-amerikanischen Anbietern. Die Lieferzeiten haben sich zum Teil massiv verlängert, so warten wir z. B. aktuell bei bestimmten Kondensatoren inzwischen statt 14 rund 38 Wochen auf die Lieferung.

Bild 5: Die Ausbildungsinhalte des Elektronikers für Maschinen- und Antriebstechnik wurden zum neuen Ausbildungsjahr partiell aktualisiert
Bild 5: Die Ausbildungsinhalte des Elektronikers für Maschinen- und Antriebstechnik wurden zum neuen Ausbildungsjahr partiell aktualisiert

(Bild: : Arge Medien im ZVEH)

Allerdings sind die Probleme aus meiner Sicht teilweise hausgemacht. So wurde beispielsweise die Fertigung von bestimmten Spezialstählen für Motoren aus Deutschland auf andere Kontinente verlagert. Hier sollte auf politischer Ebene versucht werden, die Abhängigkeit Europas von Anbietern aus Asien und Übersee zu verringern. Das ist allerdings ein Prozess, der mindestens ein Jahrzehnt dauern wird. Kurzfristig haben wir leider relativ wenig Möglichkeiten, Preis­steigerungen und Lieferverzögerungen zu kompensieren.

ema: Die Elektromobilität hat inzwischen deutlich an Fahrt aufgenommen. Wo liegen hier die potenziellen Geschäftsfelder für das Handwerk?

T. Bürkle: Unter Elektromobilität verstehe ich nicht nur den Individualverkehr, sondern auch Anwendungen wie Züge und Straßenbahnen, den innerbetrieblichen Werksverkehr oder den weiten Bereich der Landwirtschaft. Ebenso vielfältig wie die Anwendungsfälle sind auch die Geschäftsfelder für unsere Betriebe. Klar ist: Es wird in Zukunft viel mehr elektrische Antriebe geben als heute, mehr und mehr mechanische Lösungen werden durch ihr elektrisches Pendant ersetzt. Das eröffnet dem Elektromaschinenbauerhandwerk generell gute Zukunftsaussichten, wobei sich viele Betriebe sicherlich auf bestimmte Anwendungsgebiete spezialisieren werden.

ema: Ab dem 1.7.2021 gelten verschärfte Energieeffizienz-Anforderungen an elektrische Antriebe. Was bedeutet das in der Praxis, und welche Rolle wird der klassische Drehstrom-Asynchronmotor in Zukunft noch spielen?

T. Bürkle: Vom Drehstrom-Asynchronmotor, so wie wir ihn bisher kannten, werden wir uns langfristig verabschieden – allerdings nicht vom zugrunde liegenden Funktionsprinzip. So werden mit Frequenzumrichter betriebene Synchron-Reluktanzmotoren künftig eine wesentlich größere Rolle spielen. Mit der aktuell höchsten Energieeffizienzklasse IE4 ist die Entwicklung aber nicht zu Ende, die zukünftige Klasse IE5 wird die Anforderungen an die Energieeffizienz weiter verschärfen. Darin werden Motor und Frequenzumrichter als ein System betrachtet, aber – und das ist mir wichtig – weiterhin herstelleroffen. So haben wir nach wie vor die Möglichkeit, unseren Kunden die jeweils beste Lösung ­anzubieten, die durchaus aus Komponenten unterschiedlicher Hersteller bestehen kann.

ema: Welche Bedeutung hat das Thema Energieeffizienz generell?

T. Bürkle: Vor dem Hintergrund stetig steigender Energiepreise und der zunehmenden Relevanz von Nachhaltigkeitsstrategien wird das Thema Energieeffizienz auch langfristig von zentraler Bedeutung sein. Nach wie vor treten die größten Verluste bei der mechanischen Umwandlung auf; eine deutlich bessere Energieeffizienz erreichen Sie hier nur, wenn Sie mechanische durch elektrische Lösungen ersetzen.
Um die vorhandenen Effizienzpotenziale zu heben, reicht es in der Regel nicht aus, ­eine Komponente A durch eine effizientere Komponente B zu ersetzen. Aus meiner Sicht erfordern wirklich energieeffiziente Lösungen zwingend den Einsatz von Sensorik inkl. einer kontinuierlichen Auswertung der Daten und daraus abgeleiteten Optimierungsstrategien.

ema: Welche Änderungen der Inhalte gibt es bei dem zum Herbst 2021 aktualisierten Ausbildungsberuf des Elektronikers für ­Maschinen- und Antriebstechnik?

T. Bürkle: Wir haben ja schon viel über Sensorik gesprochen, über Daten und ganz allgemein über Digitalisierung. Diese Trends haben wir aufgegriffen und dort, wo es Sinn macht, in die Ausbildungsinhalte integriert. Neu hinzugekommen sind bzw. stärker betont werden auch Technologien wie Brennstoffzelle, Batterien oder Antriebe für mobile Anwendungen, sprich Elektromobilität. Dabei geht es uns einerseits darum, die jungen Leute frühzeitig mit wichtigen Zukunfts­themen vertraut zu machen und die Attraktivität unseres Berufs zu steigern. Andererseits besetzen wir mit den Änderungen der Ausbildungsverordnung auch die Märkte, die für unsere Betriebe in Zukunft eine wichtige Rolle spielen werden.

ema: Wird perspektivisch auch der zugehörige Meisterberuf angepasst werden?

T. Bürkle: Langfristig werden wir uns auch einer Aktualisierung aller Meisterberufe widmen. Im Bereich Elektromaschinenbau dürfte es dabei an der ein oder anderen Stelle zu einer Anpassung kommen, so spielt z. B. der Systemgedanke eine immer größere ­Rolle. Wir werden unseren Meisterberuf dort modernisieren, wo es nötig ist, ihn aber ­sicher nicht komplett neu gestalten. Ich sehe diese Veränderungen positiv – sie sind doch das Spannende an unserem Beruf.

ema: Herr Bürkle, vielen Dank für das Gespräch.

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Über den Autor
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Dipl.-Ing. Andreas Stöcklhuber

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