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Engineering, Fertigung und Montage aus einem Guss

Bild 1. Mit dem neuen Eplan Pro Panel wird der Schaltschrankaufbau durchgängig von 3-D-Layoutplanung bis in die Fertigung unterstützt

Bild 2. Adern und Leitungen lassen sich automatisch oder interaktiv verlegen – inklusive Aderendkonfektionierung, Längenermittlung und Bündelung

Bild 3. Die Berücksichtigung von Mindestabständen nach Herstellervorgabe sichert die optimale Nutzung des verfügbaren Raums

Integrative Engineering-Lösungen sind die Basis für eine effiziente Produktentstehung. Das gilt besonders im Schaltschrankbau, wo Engineering, Fertigung und Montage Hand in Hand gehen müssen. Das Thema Durchgängigkeit ist auch der Fokus von Eplan Pro Panel, dem neuen 3-D-System der Eplan-Plattform. Das spiegelt sich in einer besseren Qualität, schnelleren Durchlaufzeiten und sinkenden Kosten wider.

Der Schaltschrankbau ist durch extremen Termin- und Kostendruck gekennzeichnet. Den will der Lösungsanbieter Eplan mit dem neuen Eplan Pro Panel Professional (Bild 1)deutlich entschärfen. Dabei verschmelzen Projektierung, 3-D-Layout, Fertigung und Montage auf einer einheitlichen Datenbasis zu einer voll integrierten Lösung. Automatisierungstechnik wie Maschinen- und Anlagenbau profitieren vom integrativen Engineering, das zugleich den Produktentstehungsprozess beschleunigt. Das Ergebnis sind sinkende Kosten und steigende Wertschöpfung.

Automatischer Datenabgleich
Mit Eplan Pro Panel lassen sich die in Elektro- und Fluidprojektierung geplanten Geräte und Betriebsmittel jetzt direkt für den 3-D-Montageaufbau nutzen. Der sonst erforderliche Datenabgleich zwischen den beteiligten Systemen oder die aufwendige Rückführung von Stücklisteninformationen entfallen. Damit wurde ein wesentlicher Schritt hin zu einer interdisziplinären, mechatronischen Gesamtstückliste getan.
Die Prozesse der Produktentwicklung im Schaltschrank-Engineering werden deutlich beschleunigt; schließlich entfallen redundante Datenhaltung, viele damit verbundene Arbeitsschritte sowie der Aufwand für das typische Reverse-Engineering. Zugleich lassen sich mögliche Fehler beim Projektabgleich von vornherein verhindern. Dazu stehen wichtige Basisfunktionen der Eplan-Plattform wie Revisionsmanagement, Rechteverwaltung oder Sonderprogrammierung mittels API (Application Programming Interface) bereit. Die Integration geht konsequent weiter in Richtung Fertigung, Montage und Verdrahtung: Eine direkte Datenübergabe zu NC-Maschinen, Aderrouting und Kabelkonfektionierung sichert den reibungslosen Workflow quer durch den gesamten Produktentstehungsprozess.

Sicher geplant – korrekt gefertigt
Ob dynamische Kollisionskontrolle oder automatisches Prüfen relevanter Einbaubedingungen: Die Software erleichtert eine professionelle 3-D-Layoutplanung auch für Gelegenheitsanwender. Fertigungsrelevante Daten zu Bohrungen oder Ausfräsungen werden im 3-D-Modell berücksichtigt und lassen sich weiter verarbeiten. Neben assoziativen Montagezeichnungen ist es auch möglich spezielle Bohrschablonen zu erstellen.
Ein weiterer entscheidender Praxisvorteil der Software ist, dass Fertigungsinformationen im Zuge der Stammdatenerstellung ein einziges Mal hinterlegt werden – auch für längenvariable Teile wie Kabelkanäle oder Tragschienen. Danach sind Komponenten und NC-Daten automatisch im jeweiligen Montageaufbau integriert. Das sichert schnelle Ergebnisse und konstante Qualität. Per NC-Schnittstelle werden Modifikationen von Gehäuse, Türen oder Montageplatte einfach an entsprechende Fertigungssysteme übergeben. Steinhauer und Perforex sind nur einige Beispiele für die tiefe Fertigungsintegration und die verfügbaren Schnittstellen.

Umfassend verdrahtet
Neben Adern lassen sich jetzt auch Leitungen innerhalb eines 3-D-Montageaufbaus routen (Bild 2). Intuitiv können Wegenetze im Raum definiert und Verbindungen verlegt werden – auf Wunsch unabhängig von realen oder virtuellen Verdrahtungskanälen. Neue Verlegebereiche erweitern die Vielfalt des 3-D-Routings und unterstützen die virtuelle sowie die automatisierte Verdrahtung von beispielsweise Lütze-Rahmensystemen. Mit Verdrahtungsdurchbrüchen ist es möglich, Drähte und Leitungen beispielsweise auf die Rückseite von Montageplatten, Trennwänden oder anderen Schrankbauteilen zu führen.
Die ermittelten Ergebnisse einer längenoptimierten Verdrahtung und Verkabelung der Komponenten werden zur Optimierung des Schaltplans genutzt – Stichwort netzbasierte Verdrahtung. Die weg- und somit reihenfolgeoptimierten Verbindungen aus dem 3-D-Routing des Montageaufbaus werden übrigens direkt in den Schaltplan zurückgeführt. Die optimierten Teile des Schaltplans lassen sich entsprechend markieren und, unter Verwendung des optionalen Moduls „Netbased Wiring“, weiter bearbeiten.

Gerätedaten einfach übernehmen
Da ein praktikables Engineering die passenden Gerätedaten benötigt, bietet Eplan Pro Panel eine Vielzahl an Möglichkeiten, um auf Gerätedaten und 3-D-Geometriedaten zuzugreifen. Dafür sorgt die integrierte Step-Schnittstelle. Ob direkt vom Komponentenhersteller (Bild 3), aus beliebigen 3-D-CAD-Systemen, über diverse Datenportale oder eine Daten-CD wie RiCAD 3D von Rittal, die Step-Daten lassen sich einfach in Eplan Pro Panel einlesen und teilautomatisiert oder interaktiv in qualifizierte Eplan-Makros für den 3-D-Montageaufbau umwandeln.
Mit der erweiterten Zubehörverwaltung besteht die Möglichkeit, Komponenten zu Schaltschränken oder Geräten zu definieren und zu hinterlegen, um beispielsweise individuelle Baugruppen für eine Platzierung zusammenzustellen. Anwender von Eplan Cabinet haben den Vorteil, dass sie ihre bestehenden Daten auch im neuen System weiter nutzen können. So sieht Eplan Pro Panel umfangreiche Funktionalitäten zur Datenübernahme und ihrer Integration in die Eplan-Plattform vor. Letztlich stellt das 3-D-System auch die Übernahme von fertigungsorientierten Daten sicher.

Fazit
Paralleles Arbeiten auf einheitlicher Datenbasis beschleunigt sowohl die Produktentwicklung als auch die Fertigung im Schaltschrankbau. Die Bilanz: Der Verzicht auf Datenkonvertierung und Reverse-Engineering, nachhaltig sinkende Kosten, steigende Qualität und reduziertes Time to Market.

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Autor: Thomas Weichsel ist Produktmanager bei der Eplan Software & Service GmbH & Co. KG in Monheim am Rhein.