Software

Der kurze Weg zum Schaltplan

Die Lödige Fördertechnik GmbH in Warburg entwickelt und baut komplexe Anlagen der Hebe-, Förder- und Cargo-Technik. Für die Elektrokonstruktion nutzt das Unternehmen die Software Electric P8 und Eplan Cabinet des Herstellers Eplan und profitiert damit von einer einheitlichen Datenbasis über den gesamten Entwicklungs- und Produktionsprozess hinweg. Von besonderer Bedeutung ist in diesem Zusammenhang die standardisierte und automatisierte Erstellung von Schaltplänen.
Bild 4: Durchgängige Datenplattform: Lödige nutzt Eplan Electric P8 für die gesamte Elektro-Konstruktion. Der Schaltplangenerator vereinfacht die Erstellung von Schaltplänen und sorgt zugleich für einheitliche Standards.

Man braucht mehr als zwei Sätze, um das Produktspektrum der Lödige Machines GmbH in Warburg vorzustellen. Da sind zunächst Hebebühnen wie der Lorry-Lift, der komplette Lkws bis auf 15 Meter Höhe heben kann (Bild 1) und Industrieaufzüge für große Lasten und bis zu 100 Metern Höhe. Ein weiteres Aufgabenfeld von Lödige sind Cargo-Anlagen (Bild 2), vor allem für die Be- und Entladung von Luftftracht-Containern, die typischerweise 7 bis 14 Tonnen schwer sind. Für diese Container baut der Hersteller auch automatische Schwerlast-Hochregalanlagen (HRL) inklusive der Regalbediengeräte – ein anspruchsvolles Projektgeschäft, das intensive Entwicklungsarbeit erfordert, denn diese hart beanspruchten Anlagen sind auf eine Lebensdauer von 20 bis 30 Jahren ausgelegt. Ein weiterer Geschäftsbereich schließlich befasst sich mit der Entwicklung und Produktion von Carpark-Systemen, bei denen Pkw, ähnlich wie in HRL, auf Paletten »eingelagert« werden – eine platzsparende Art, Parkraum zu schaffen. Diese Produktvielfalt bringt es mit sich, dass die Konstrukteure zum Teil kleinere Einzelprojekte betreuen, vor allem im Bereich der Luftfrachtsysteme und Distributionszentren aber auch Großprojekte mit 800 Einzelmaschinen abzuarbeiten sind. Dabei kann man oft auf vorhandene Module wie beispielsweise Umsetzer und Übergabestationen zurückgreifen. Viele Maschinen werden jedoch individuell konstruiert.
Als Leiter der Elektrischen Konstruktion hat sich Burkhard Pöhler zum Ziel gesetzt, die Modularisierung der Maschinen und Anlagen voranzutreiben. Hier sieht der Leiter Elektrokonstruktion, der auch Patentingenieur ist, Handlungsbedarf: »Zurzeit fertigen wir rund 25 Prozent Seriengeräte und 75 Prozent Sonderkonstruktionen. Dieses Verhältnis soll sich mittelfristig umkehren. Das fordert sowohl der Kostendruck als auch der Umfang der einzelnen Projekte: Aktuell arbeiten wir beispielsweise an einem Luftfrachtsystem mit rund 1.000 Einzelmaschinen.« Ein zusätzlicher Komplexitätsgrad entsteht durch den Trend zur dezentralen Steuerungstechnik. Er vereinfacht ohne Zweifel den modularen Aufbau der Anlage, erfordert aber im Vergleich zu zentralen, schaltschrankgestützten Installationen komplexere Netzwerkstrukturen. Gleiches trifft auf die Produktion der Anlagen zu: Lödige produziert nicht nur in Warburg, sondern in einem Fertigungsverbund mit internationalen Tochtergesellschaften und Zulieferern. Aus diesen Gründen ist es für Lödige entscheidend, eine einheitliche Daten- und Informationsplattform sicherzustellen. In der Elektrokonstruktion nutzt man für diese Aufgabe Eplan Electric P8 und hat frühzeitig auf die neue Eplan-Plattform migriert. Pöhler: »Uns hat das Prinzip einer einheitlichen Datenbasis für verschiedene Gewerke sofort überzeugt – die Arbeitsweise, die daraus resultiert, bietet gerade bei komplexen Projekten erhebliche Vorteile in punkto Qualität und Geschwindigkeit.«
Der Faktor Geschwindigkeit ist für die Lödige-Konstrukteure ein wichtiges Argument. Denn bei großen Projekten erstellt die Elektrokonstruktion 50 bis 100 Schaltpläne, von denen jeder 500 bis 600 Zeichnungen umfasst. Hier ist der Eplan-Schaltplangenerator eine große Hilfe. Bei den AS-i-Modulen, die Lödige vor allem für die Ansteuerung der Sensorik nutzt, zeigt er beispielsweise an, welche Adresse frei ist (Bild 4). Für die Orientierung in den bereits vorhandenen beziehungsweise entstehenden Schaltplänen ist die Standardisierung, auf die Lödige dank der Eplan-Tools zurückgreifen kann, ebenfalls eine große Hilfe. Automatisch gesetzte Ortskennzeichen erleichtern die Zuordnung, und für die Adressvergabe nutzen die Konstrukteure unter anderem ein Tool, das eine tabellarische SPS-Kartenübersicht generiert. Sämtliche Verweise sowie beispielsweise die Zuordnung von Haupt- und Nebenelementen bleiben auch bei Änderungen transparent und in sich konsistent. So spart man Zeit und vermeidet Fehler.

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Die 3D-Ansichten der einzelnen Artikel werden von Lödige selbst erzeugt oder aus dem Eplan-Data-Portal (Bild 5) abgerufen. »Das Eplan Data Portal ist eine gute Einrichtung, die wir häufig nutzen. Das ist für uns auch ein Auswahlkriterium für Komponenten. Wir bevorzugen Lieferanten, deren Daten wir einschließlich der Anschlusspunkte aus dem Portal übernehmen können. So sparen wir Arbeit und haben auch immer den neuesten Stand der Daten und Zeichnungen zur Hand, ohne dass wir diese Daten pflegen müssten«, erklärt Pöhler. Das Eplan Data Portal bietet für den Hersteller auch deshalb Vorteile, weil man den Schaltschrankbauern bei der Ausschreibung so viele Daten wie möglich an die Hand geben möchte. Neben der Stückliste erhalten sie unter anderem auch Kabelübersichten, Klemmenpläne und Dateien für Beschriftungsmaschinen. Hier kommt ein weiterer Baustein der Eplan-Plattform ins Spiel, für dessen Nutzung Lödige mit der Migration auf Electric P8 schon die Voraussetzung geschaffen hat: Eplan Cabinet. Diese Software unterstützt den Konstrukteur bei der Projektierung von Schaltschränken (Bild 6). So können Kabelkanäle, Tragschienen, Klemmen, Schütze et cetera einfach per Mausklick platziert werden. Dabei berücksichtigt das System Mindestabstände und Sperrflächen; eine Online-Kollisionskontrolle vermeidet Fehler in der Platzierung (Bild 7). Das – so hebt Burkhard Pöhler hervor – ist nicht nur bei den Schaltschränken, sondern auch bei den Bedienpulten ein oft genutztes Feature: Gerade bei diesen Komponenten ist oft der Bauraum knapp. Der »virtuelle Prototyp«, der als Ergebnis einer Konstruktion mit der Software Cabinet zur Verfügung steht, wird allen Anforderungen an eine CAD-Darstellung gerecht, die sich ohne Probleme 1:1 in der mechanischen und elektrischen Konstruktion umsetzen lässt. So profitiert Lödige von größerer Projektierungssicherheit.

Die in Electric P8 genutzten Produktinformationen aus dem Portal enthalten auch die mechanischen Daten wie beispielsweise Abmessungen und Bohrdaten, die für den Schaltschrankbau relevant sind. So wird ein automatisches Routing unterstützt, das die Kabelkonfektionierung erleichtert. Und die Automatisierung in der Konstruktion geht noch weiter: Bei der Projektierung verwendet der Hersteller den RiCAD-Katalog von Rittal, der hochwertige Schaltschrankgehäuse in 3D für den Aufbau in der Software Cabinet bereitstellt, die auch zur thermischen Auslegung des Schaltschrankes dienen.

Mit der Entscheidung für Eplan Cabinet ging die Auslagerung des Schaltschrankbaus einher. »Die Entwicklungskompetenz der Elektrokonstruktion bleibt eindeutig bei uns im Hause, die Fertigung von Schaltschränken hingegen ist nicht unsere Kernkompetenz. Hier arbeiten wir nun mit qualifizierten externen Partnern zusammen«, betont Pöhler. Das hat auch zur Folge, dass die Faktoren Zeit und Flexibilität umso mehr zählen. Denn während man bei der »In-house-Fertigung« etwa Komponenten mit langen Lieferzeiten vorab bestellen und sich auch zum Beispiel bei Kabelkanälen auf einen Lieferanten festlegen musste, sind die Abläufe nun klarer strukturiert. Erst wenn der Schaltplan komplett fertig ist, erfolgt die Ausschreibung. »Das bedeutet, dass wir in der Lage sein müssen, einzelne Teile in den Plänen auszutauschen. Das gilt generell für Last-minute-Änderungen – die Schaltpläne müssen immer auf neuestem Stand sein und auch mit den Daten der mechanischen Konstruktion übereinstimmen«, ergänzt Pöhler. Zugleich hat die Projektierung mit Electric P8 und Cabinet, die dem Schaltschrankbauer exakte Vorgaben macht, den Vorteil, dass Lödige-Standards immer eingehalten werden. Selbst der gleiche Schaltschranktyp wird nicht anders aussehen, wenn er von verschiedenen Fertigungsdienstleistern gebaut ist.

Durch den Einsatz der Eplan-Software spart die Elektrokonstruktion Zeit und Kosten. »Wir profitieren nicht nur von standardisierten Schaltschrankaufbauten, sondern erhalten für die 3D-Konstruktion quasi »gratis« Zusatzdaten wie Drahtlängen und Bohrdaten. Und die vielen Automatikfunktionen, die wir als Skripte hinterlegt haben, beschleunigen unsere Arbeit ganz erheblich«, sagt Pöhler. Auch bei der Dokumentation erleichtert die Datenbasis auf der Eplan-Plattform die Arbeit: Quasi auf Knopfdruck können die gewünschten Dokumente als pdf-Dateien erzeugt werden. Obwohl durch die Auslagerung der Schaltschrankfertigung die Komplexität der Konstruktion und ihr Umfang größer wird, hat sich die Konstruktionszeit nicht verlängert. Gleichzeitig sind Einsparungen beim Schaltschrankbau von über 20 Prozent erreicht worden. -sg-

Eplan Software & Service GmbH & Co. KG, Monheim am Rhein Tel. 02173/39640, http://www.eplan.de

Lödige Fördertechnik GmbH, Warburg Tel. 05642/702-0, http://www.loedige.com

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