Produktionssysteme

Konstruktion im Netzwerk

In der modernen Produktentwicklung muss vieles unter einen Hut gebracht werden. Lieferanten, Fertiger, Dienstleister und nicht zuletzt die eigene Konstruktionsabteilung – sie alle müssen effizient zusammen arbeiten, um bei dem vorherrschenden Zeitdruck die geplanten Projekte schnell und erfolgreich zu realisieren. Entsprechend ist von der IT-Umgebung und dem CAD-System höchste Flexibilität gefordert, sei es im 2D- und 3D-Bereich, beim Datenaustausch oder bezüglich der Konstruktionsweise.

Auch für die Riedhammer GmbH, einem der führenden Hersteller von Industrieofen-Anlagen, gehört das Arbeiten in einem Netzwerk von Partnern zum Alltag. Das Leistungsangebot des Nürnberger Unternehmens umfasst die Planung, Projektierung und den Bau von schlüsselfertigen Industrieofen-Anlagen. Seit der Gründung im Jahre 1924 hat sich Riedhammer zu einem Markennamen für Kunden in der keramischen Industrie entwickelt. Die besondere Berücksichtigung von Kundenwünschen ist charakteristisch für die Riedhammer-Konstrukteure. Die Anlagenvielfalt reicht von kleinen Kammerofen-Anlagen bis hin zu Tieföfen für die Aluminiumindustrie, die schon mal die Größe eines Fußballfeldes umfassen. Neben den Ofenanlagen bietet Riedhammer auch die zugehörige Peripherie an, also die vor- und nachgeschalteten Anlagen, zum Beispiel Schiebebühnen, Elovatoren und Transportbänder.

Die Verantwortlichen bei Riedhammer entschieden sich im Jahr 2004 für einen Umstieg zur 3D-Modellierung in der Konstruktion. Die Wahl fiel auf das 2D/3D-CAD-System HiCAD von der ISD Group. Roland Galonska, IT-Verantwortlicher bei Riedhammer, begleitete die Auswahl und Einführung des neuen Systems. »Gute 3D-Funktionalität war natürlich Voraussetzung, allein schon wegen der enormen Vorteile der 3D-Modelle vom Vertrieb bis zur Montage. Aber auch die enge Anbindung von HiCAD an HELiOS, das PDM-System von ISD, hat uns überzeugt«, erläutert er, »denn bis dahin haben wir ohne Datenbank-Anbindung gearbeitet.«

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Als spezielle Herausforderung zeigte sich die Übernahme des 2D-Altdatenbestandes, der insbesondere für das Ersatzteilgeschäft erhalten werden muss. Hierbei handelt es sich um 75.000 ME10-Zeichnungen, inklusive Zeichnungsinformationen und mit einem speziellen, für die Fertigung notwendigen Schraffursystem, bei dem unterschiedliche Schraffuren für die verschiedenen Steinqualitäten verwendet werden. Diese Informationen durften keinesfalls verloren gehen. Diese Herausforderung wurde gemeinsam mit der ISD gelöst und die ME10-Daten inzwischen in HiCAD überführt. »Wir pflegen einen sehr engen Kontakt zur ISD, sowohl zur Niederlassung in Nürnberg als auch zur Dortmunder Zentrale. Wir profitieren hier sehr von den kurzen Wegen und dem direkten Kontakt zum Hersteller«, berichtet Roland Galonska zufrieden.
Auch wenn HiCAD als durchgängiges System die 2D- und 3D-Konstruktion ermöglicht, werden neue Projekte ausschließlich als 3D-Modelle realisiert. 2D-Funktionalitäten werden nur noch zum Einlesen und Bearbeiten der DXF/DWG-Daten von Kunden genutzt. Insbesondere die Konsistenz der 3D-Modelle überzeugt die Anlagenbauer. Kollisionen oder Positionierfehler können heute unmittelbar erkannt und beseitigt werden, und zwar im Modell, nicht erst bei der Montage.

Zum Produktprogramm gehören insbesondere im Bereich der Feinkeramik zahlreiche Standardprodukte. Insgesamt gesehen sind dennoch gerade einmal die Hälfte der Produkte, die bei Riedhammer bestellt werden, Standard. Speziell bei der »Technischen Keramik« handelt es sich in der Regel um Sonderkonstruktionen. Trotz kundenspezifischer Auslegung werden aber auch hier so weit wie möglich Standardkomponenten verwendet, um dem enormen Preisdruck zu begegnen und die Entwicklungszeit zu reduzieren. Aus den Vorgaben der Kunden bezüglich der baulichen Voraussetzungen und der geforderten Ausbringung, um die gewünschten Produkte in der täglichen Produktionsmenge fertigen zu können, erstellen die Ingenieure die Planung. So variieren die Anlagen in den Ausmaßen – von 12 bis zu 140 Meter Länge, wobei die Anlagen teilweise zweistöckig gebaut wurden – und in den erforderlichen Temperaturen, hier ist von 600 bis 1.600 Grad Celsius alles möglich.

Die Elemente, die aus einem »Baukasten« verwendbar sind, werden in HiCAD aus einem Katalog ausgewählt und in der Anlage platziert. Dies gilt zum Beispiel für die Brennsysteme, von denen bis zu 100 Stück in einer Anlage eingesetzt werden. Da HiCAD sowohl die parametrische als auch die freie Konstruktion unterstützt, sind etwaige Änderungen an vorhandenen Baugruppen problemlos und direkt möglich. Folglich können Baugruppen auch ohne Kenntnis der Historie von jedem Mitarbeiter an die neuen Erfordernisse angepasst werden. Ebenso ist die Verwendung von besonderen Branchenfunktionen in HiCAD ohne Systemwechsel möglich. Egal ob Maschinen-, Anlagen-, Metall-, Stahlbau oder Blechbearbeitung, alle branchentypischen Funktionen vom Normteil- und Profileinbau über Rohrleitungsisometrien bis zu Blechbiegesimulationen stehen integriert in einer einheitlichen Oberfläche zur Verfügung. Angesichts der Komplexität der Industrieofen-Anlagen, in denen Elemente verschiedener Branchen verbaut werden, nutzt dies natürlich auch Riedhammer. »Es macht keinen Sinn, mehrere unterschiedliche Systeme im Haus zu haben«, erklärt Roland Galonska. »Wir möchten sämtliche Anforderung mit nur einem CAD-System umsetzen. Das vereinfacht das Handling und reduziert die Fehlerquellen. Nicht zuletzt ist natürlich der Schulungsaufwand geringer.«

An der Realisierung einer Anlage sind bei Riedhammer zahlreiche Abteilungen und Partner beteiligt. So werden für die Konstruktion externe Dienstleister eingebunden und die Fertigung wird unter anderem bei Unternehmen aus der Region beauftragt. Sie alle müssen Zugriff auf die für sie relevanten Informationen haben. Um dies sicher zu gewährleisten, setzen die Nürnberger das PDM-System der ISD ein. Mit HELiOS werden alle projektrelevanten CAD- und Office-Dokumente verwaltet und stehen über die Konstruktionsabteilung hinaus zur Verfügung. Beispielsweise greift der Einkauf mit HELiOS auf die Anlagenzeichnungen zu und bereitet sie, ohne eigenen CAD-Arbeitsplatz, für die Fertigung vor. Die Ausgabe der Zeichnungen wurde durch den Einsatz des HELiOS-Plotmanagers gegenüber früher erheblich vereinfacht. Damit lassen sich beliebige Ausgabeformate und auch Austauschformate wie DXF oder STEP aus dem HELiOS-Desktop erzeugen. Ebenso können PDF-Dokumente der CAD-Zeichnungen – in vielen Unternehmen heute Standard für den Datenaustausch – automatisiert generiert werden, zum Beispiel in Abhängigkeit vom Workflow-Status oder auf Anfrage. Folglich lässt sich beim Plotten von Konstruktionen für die verschiedenen am Projekt beteiligten Abteilungen, das früher sehr zeitaufwändig war, nun Zeit und Geld sparen.

Bei der großen Anzahl am Projekt beteiligten Abteilungen und Unternehmen kommt der Prozesssicherheit eine herausragende Bedeutung zu. Für eine reibungslose Zusammenarbeit ist nicht nur der sichere physikalische Zugriff auf die Daten notwendig, sondern auch die Kommunikation zwischen den einzelnen Personen muss geregelt werden. HELiOS koordiniert, kontrolliert und steuert alle im Zusammenhang mit der Fertigung eines Produktes stehenden Prozesse.

Mit Hilfe des Workflow-Managements sind diese Abläufe abbildbar. Dadurch können Auftragsschritte, Arbeitsanweisungen und sonstige Informationen im Rahmen von Workflows automatisch generiert und an die zuständigen Mitarbeiter weitergeleitet werden. Prozessabläufe lassen sich zeit- oder ereignisgesteuert auslösen, das heißt zum Beispiel »Weiterleitung erst nach Freigabe durch Mitarbeiter M« oder »Automatische Weiterleitung um 19:00 Uhr an Standort A«. Die Aufgaben werden automatisch in die To-Do-Listen der Mitarbeiter eingetragen und dieser via E-Mail informiert. Mit dem Mappen-Workflow sind in HELiOS auch komplexe Abläufe mit allen beteiligten Bereichen abbildbar. Gleich einer Mappe wandert der Vorgang durch das Unternehmen, wobei jede Abteilung ihren Beitrag quasi hineinlegt und die Mappe weiterreicht, um sie zu einem späteren Zeitpunkt möglicherweise wieder zurück zu bekommen. Diese systematische Vorgehensweise und Nachvollziehbarkeit der Prozesse unterstützt nicht zuletzt auch die Zertifizierung nach ISO 9001. Da im Unternehmen die SAP-Software bereits im Einsatz ist, wurde auch eine Kopplung an das PPS-System realisiert. Mittels der unidirektionalen Verbindung stehen zum Beispiel sämtliche Informationen, die im Einkauf über Zukaufteile eingepflegt werden, in HELiOS zur Verfügung.

Aber wie schon beschrieben, galt es nicht nur den internen Informationsfluss zu managen, auch die externen Partner sollten möglichst effektiv und sicher eingebunden werden. Die ISD bietet hierfür spezielle Tools an. Mit dem Replikationsmanagement und der Implementierung eines Vault-Servers wird der Datentransfer zwischen verschiedenen Standorten sicher gesteuert. Das Replikationsmanagement sorgt dafür, dass immer nur an der aktuellen Version gearbeitet wird und diese für den gleichzeitigen Zugriff verschiedener Projektbeteiligter gesperrt ist. Einige der externen Partner von Riedhammer wurden bereits über den Vault-Server angebunden. Zur Zeit bekommen die Engineering-Dienstleister noch eine E-Mail mit genauen Anweisungen zu dem Projekt und ziehen sich die benötigten Daten vom Server. Da aber in Zukunft noch weitere Partner integriert werden sollen, wurde gemeinsam mit ISD bereits ein Konzept entwickelt, wie die Zusammenarbeit in Zukunft auch international absolut sicher und effektiv gesteuert werden kann.

Seit der Einführung im Jahr 2004 haben die Nürnberger Ingenieure zahlreiche Projekte realisiert. Immer wieder wurden mit dem Erreichen eines Zwischenziels neue Möglichkeiten erkannt und damit Begehrlichkeiten geweckt, so dass sich weitere Schritte ergaben. Sie starteten mit der 3D-CAD-Modellierung, ergänzten die PDM-Einführung, realisierten die Kopplung mit der SAP-Software und binden nun die externen Partner in das System ein. Dies ist nur bei einer guten Zusammenarbeit mit dem Software-Lieferanten möglich, weiß Roland Galonska: »Wir sind froh, dass wir mit der ISD einen Partner gefunden haben, der uns in allen weiterführenden Projekten sehr gut unterstützt hat. Unserer Philosophie entspricht es, sich immer weiter zu entwickeln, immer besser zu werden und sich mit dem Erreichten nicht zufrieden zu geben. Das erwarten wir auch von unseren Partnern. Bei der ISD treffen wir damit auf offene Ohren.« -fr-

www.riedhammer.de http://www.isdgroup.de

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