Museumskurier - Ausgabe 18 - Dezember 2006

Dr. Siegfried Zugehör

Steuerungstechnik in der DDR

Wie war der Ausgangspunkt für die Schaffung einer leistungsfähigen elektronischen Steuerungstechnik hier in Karl-Marx-Stadt und der ehemaligen DDR vor ca. 40 Jahren, wie der Leistungsstand auf dem Gebiet der Numerik, bezogen auf das internationale Niveau?

Dem VEB Starkstromanlagenbau Karl Marx Stadt und dem VEB Carl Zeiss Jena wurden Anfang 1968 Aufträge zur Ausarbeitung langfristiger Konzeptionen auf dem Gebiet der elektronischen Steuerungstechnik erteilt. Der VEB CARL ZEISS Jena, der zu dieser Zeit eine gewisse Vorreiterrolle auf dem Gebiet der NC-Technik übernahm, kam in seiner wissenschaftlich-technischen Konzeption "Geräte- und Programmsysteme für Mess-, Positionier- und Steuerungseinrichtungen numerisch gesteuerter Werkzeugmaschinen" vom Dezember 1968 unter anderem zu folgenden Schlussfolgerungen:

  • Der gegenwärtige Weltstand ist durch eine Vielzahl von Einzelgeräten, die sich nur über spezielle Anpassungsglieder zu einem Gerätesystem "Numerik" vereinigen lassen, gekennzeichnet. Diese so entstandenen Integrationen sind hinsichtlich ihres Aufwandes, ihrer Arbeitsprinzipien und ihrer Genauigkeitsgrenzen nicht optimiert.
  • Der Weltstand bei den Einzelgeräten wird im wesentlichen durch Produzenten im nichtsozialistischen Wirtschaftsgebiet bestimmt. Das findet vor allen Dingen seinen Niederschlag in der Elektronikausrüstung, insbesondere im Einsatz integrierter Schaltungen.
  • Wesentliche serienmäßige Produktionen im Sinn eines Gerätesystems "Numerik" sind im sozialistischen Wirtschaftsgebiet nicht vorhanden.
  • Vergleicht man den Stand der DDR mit dem internationalen Stand, so ist festzustellen, dass die mechanisch-optischen Einheiten und das sich in Entwicklung befindliche Programmsystem dem internationalen Stand durchaus entsprechen, aber der Automatisierungsgrad eines Gesamtsystems - durch den Rückstand auf elektronischem Gebiet - unter dem Weltstand liegt.


In dieser Zeit waren vom Ministerium für Werkzeug- und Verarbeitungsmaschinenbau Produktionsstückzahlen an numerisch gesteuerten Werkzeugmaschinen zwischen 195 (1969) und 2.775 (1975) geplant. Daraus wurde vom Ministerrat die Schlussfolgerung gezogen, dass dies nur unter der Bedingung einer groß angelegten Wissenschafts- und Wirtschaftskooperation, über verschiedene Industriezweige hinweg, möglich sein wird. Dabei sollte von Vorhandenem ausgegangen und dieses ausgebaut werden; als geeignete Form wurde daraufhin 1967 der "Kooperationsverband Numerik" mit zwei Entwicklungszentren gebildet:

Entwicklungszentrum Karl-Marx-Stadt (VEB Starkstromanlagenbau):
Verantwortlich für die Entwicklung systemgerechter Steuerungen

Entwicklungszentrum Jena (VEB CARL ZEISS innerhalb des Großforschungszentrums):
Verantwortlich für Programmsysteme bzw. -kontrolleinrichtungen sowie Mess- und Kontrollgeräte

In die Entwicklung des Programmsystems sollten das Zentralinstitut für Fertigungstechnik, das Institut für Werkzeugmaschinen (beide in Karl-Marx-Stadt), entsprechende Hochschulinstitute bzw. Universitäten in Karl-Marx-Stadt, Dresden, Magdeburg und Ilmenau u. a. einbezogen werden.

Vorgesehen waren zentralisierte Fertigungen eines einheitlichen Gefäßsystems für die Elektrotechnik und den Gerätebau (ESEG). Die Kooperationsbetriebe sollten in einem arbeitsteiligen Prozess Einzelteile fertigen, die dann bei den Endproduzenten montiert werden sollten. Ein zu diesem Zeitpunkt durchaus annehmbares und modernes System, was auch der herrschenden Wirtschaftstheorie entsprach. In der praktischen Durchführung kam es jedoch in den folgenden Jahren, aus den unterschiedlichsten Gründen - vorrangig materieller und personeller Natur -nur eingeschränkt zur Wirkung.

In seiner "Prognose 1970-1980" kam der VEB Starkstromanlagenbau zu ähnlichen Schlussfolgerungen wie der VEB Carl Zeiss Jena und ging von Folgendem aus:

  • Spezialisierung des SAK (Hauptauftragnehmer für NC) auf die Fertigung des Logikteiles der NC
  • Kooperation mit dem Starkstromanlagenbau Erfurt (Spezialbetrieb für herkömmliche Steuerungen) für den Starkstromteil der NC
  • Zentrale Fertigung des Schrank- und Kassettensystems in den vom Ministerium Elektrotechnik/Elektronik festgelegten Betrieben
  • Konzentration der Bereiche Leitung, Forschung und Entwicklung, Produktionsvorbereitung, Produktion und Verwaltung im Werkneubau ab 1973 (Standort Karl-Marx-Stadt)


Um dieses umfassende Programm absichern zu können, machte sich deshalb ab 1969 die vorrangige Entwicklung von NC mit einer beginnenden Großproduktion ab 1971 erforderlich; die Produktionsstückzahlen werden von 97 Stück (1968) auf 6.200 Stück 1976 festgelegt.

Die Leitung des Betriebes vergleicht daraufhin kritisch ihre bis dahin produzierten Erzeugnisse mit dem internationalen wissenschaftlich-technischen Stand. Damit schafft sie sich eine nüchterne Einschätzung dessen, was zu tun ist und kommt zu folgendem Ergebnis:

  • Die ENC (Einfachnumerik) ist eine Streckensteuerung für Kurzbettdrehmaschinen und ist sehr begrenzt ausbaufähig. Die Konzeption derartiger Steuerungen ist international nicht üblich, hat jedoch für Betriebe ohne entsprechende periphere Geräte als Übergangslösung volle Berechtigung.
  • Die beiden Bahnsteuerungen Paramat 200 und 210 entsprechen nicht dem Welthöchststand, da sie nur maschinengebunden entwickelt wurden, z.B. für FSS 400/IX, FKrS 630/IX und SPWO 80 und nicht an anderen Maschinen einsatzfähig sind. Auf dem internationalen Markt ist die Anbaumöglichkeit an verschiedene Maschinen Stand der Technik. Die Steuerung Paramat 200 ist noch mit dem veralteten Bausteinsystem Wemalog 1 ausgerüstet und Paramat 210 ist eine Relaissteuerung mit all den Nachteilen kontaktbehafteter Geräte.
  • Die Baugruppen III entsprechen in ihrer Konzeption dem Weltstand, in der Aufteilung in mehrere Grund- und Zusatzbaugruppen. Mindernd wirkt der Einsatz des Bausteinsystems Wemalog II, das mit Germaniumbauelementen ausgerüstet und damit nur für Umgebungstemperaturen von +5 °C bis +45 °C einsetzbar ist. Weltstandbestimmende numerische Steuerungen sind schon 1968 mit integrierten Schaltkreisen in Siliziumtechnik bestückt. Beim Übergang zur integrierten Technik in der DDR ab 1972 und zu höheren Integrationsgraden ab 1976 ist das Prinzip der Auflösung von Steuerungen in Baugruppen beizubehalten.
  • Die Baugruppen "Inkrementale Steuerungen" entsprechen in ihrem Prinzip dem internationalen Stand. Das kommt darin zum Ausdruck, dass sie im Grundgedanken der Baugruppen III steht. Es muss auch hier der Schwerpunkt auf den Übergang zur integrierten Technik auf Siliziumbasis gelegt werden.
  • Die Positionsanzeige mit inkrementaler Istwerterfassung entspricht nicht dem internationalen Höchststand hinsichtlich der verwendeten Messsysteme, der umständlichen Handhabung beim Nullen, des verwendeten Bausteinsystems und des großen Volumens. Mit der Umstellung auf integrierte Bausteine sind die noch vorhandenen Nachteile zu beseitigen.
  • Die Positionsanzeige mit absoluter Istwerterfassung entspricht in ihrem Funktionsinhalt dem internationalen Stand. Die Nachteile, die hinsichtlich Baugröße und Temperaturverhalten infolge vorhandener Germaniumtechnik in allen SAK-NC auftreten, kommen auch hier vor. Der Vorteil, dass der letzte Festwert selbst bei Netzausfall erhalten bleibt, ist bei der Weiterentwicklung zu beachten.


Wenn man unter heutiger Sicht diese Einschätzung bewertet, muss man feststellen: Richtig wurde der internationale Trend erkannt; der eigene wissenschaftlich-technische Stand unterlag einer kritischen Wertung.

Trotz der für DDR-Verhältnisse relativ hohen materiellen, finanziellen und personellen Aufwendungen vollzog sich international der wissenschaftlich-technische Fortschritt schneller als zu dieser Zeit eingeschätzt wurde. Es muss heute nüchtern festgestellt werden, dass es bis zum Ende der DDR nicht gelang, auf dem Gebiet der Elektronik - und der von ihr abhängigen Erzeugnissysteme - den ständig davoneilenden wissenschaftlich-technischen Höchststand der westlichen Länder einzuholen. In der Elektronik und der von ihr abhängigen Steuerungstechnik, lag der Rückstand immer zwischen fünf bis sieben Jahren. Das hatte erhebliche Auswirkungen auf die Exportfähigkeit der Finalerzeugnisse in das westliche Wirtschaftsgebiet. Das Gesamtvorhaben als überzweigliche Kooperationsleistung durchzuführen, war der einzig mögliche Weg und auf vielen Gebieten auch erfolgreich. Jedoch wirkte dieses "strukturbestimmende" Vorhaben, wie auch einige andere, auf andere Industriezweige sehr nachteilig. Die DDR war mit solchen Vorhaben an der obersten Grenze ihrer Leistungsfähigkeit angekommen. Das über die DDR verhängte Embargo, besonders bei elektronischen Bauelementen und Ausrüstungen tat ein Übriges.

Der geschichtlichen Wahrheit willen muss man aber die enormen Leistungen der Betriebsbelegschaft und ihrer Kooperationspartner hoch anerkennen. Immerhin gelang es ab etwa 1978/80, den sich auf immer neue Industriezweige ausdehnenden Inlandbedarf an Steuerungen zu decken und zum Export von Steuerungen in die RGW-Länder überzugehen. In Moskau hieß der spätere VEB Numerik "Karl Marx" nur "Siemens des Ostens" - ein durchaus anerkennender Titel.