Engineering-Plattform für die Schaltschrank-Fertigung

Durchgängige Informationen vom Schaltbild bis zur Montage – wann lohnt sich dabei 3D-Engineering?

Der Schaltschrankbau ist mit den Jahren immer komplexer geworden, genau wie die Maschinen, die von den Schaltschränken versorgt und gesteuert werden. Und das Ende dieser Entwicklung ist – auch mit Blick auf den Trend Industrie 4.0 – nicht in Sicht. Mit Werkzeugen für softwaregestützte Schrankplanung können Monteure in der Fertigung die Gestaltung und Bestückung der Schränke im Vergleich zu früher meist deutlich schneller und mit weniger Fehlern erledigen. Obwohl sich die dafür am Markt erhältlichen Systeme in ihrem Funktionsumfang ähneln, gibt es noch immer teils deutliche Unterschiede.

 3D-Aufbau einer Gleichstromversorgung (Bild: Benning)
3D-Aufbau einer Gleichstromversorgung (Bild: Benning)

Geeignete Planungssysteme für den Schaltschrankbau bieten vor allem Funktionen zum Stromlauf. Das umfasst Aufbaupläne der Schränke mit Fertigungsinformationen etwa für Bohrautomaten, Kabelkonfektionierungs- und Etikettendruck-Maschinen, sowie häufig bereits automatische Kollisionsprüfungen, Längenberechnungen und Routing. Zudem bieten einige Lösungen mittlerweile die Möglichkeit der Schaltschrank-Visualisierung in 3D. Die Computer Aided Engineering-Systeme, die dazu in der Lage sind, verfolgen zum Teil sehr unterschiedliche Ansätze. Aucotec, Entwickler der datenbankbasierten Konstruktionsplattform Engineering Base, setzt bei seiner Lösung auf Konnektivität.

 Schaltschrankdarstellung mit 3D-Daten einer unterbrechungsfreien Stromversorgung (Bild: Benning)
Schaltschrankdarstellung mit 3D-Daten einer unterbrechungsfreien Stromversorgung (Bild: Benning)

Mit Durchgängigkeit Mehrfacheingaben vorbeugen

Innerhalb der Anwendung können der Schaltschrankbau mit dem Maschinen- und Anlagenbau, der Prozesstechnik, der Verkabelung innerhalb der Maschine und der Erstellung der Leitsystemsoftware ebenso verknüpft werden wie Fluid- und Pneumatikkonstruktion. Um Mechanik-Zeichnungen in ein 3D-Modell zu überführen, lassen sich Daten von gängigen 3D-Systemen bidirektional mit der Software austauschen. Auf diese Weise können Daten von Konstrukteuren verschiedener Disziplinen in der Software weiterentwickelt werden. Das kann die Zahl der Fehler und den Absprache-Aufwand durch Konvertierung oder wiederholte Eingaben im Engineeringprozess deutlich reduzieren. Außerdem kann die Anwendung bei Bedarf das Schrank-Layout darstellen, ohne dass die Geräte im Stromlaufplan zuvor definiert wurden.

 

Umverdrahtungen sind weiterhin möglich

Das Engineering beginnt in der Praxis meist mit dem Stromlaufplan, auch Schaltbild genannt. Darin werden die benötigten Betriebsmittel definiert. Daraufhin erfolgt im Aufbauplan die Platzierung dieser Betriebsmittel im Schrank. Dabei berechnet die Engineering-Lösung für Potenzialketten, also den Anschluss mehrerer Geräte an ein gemeinsames Potenzial, automatisch die ressourcenschonendste Verdrahtung. Das ist möglich, weil die Software gesetzte Verbindungspunkte im Stromlaufplan frei interpretieren kann. Hinter den Punkten steckt keine Richtungsvorgabe, sodass der Anwender nicht schon beim Stromlaufplan den Aufbau des Schranks im Kopf haben muss und zudem spätere Umverdrahtungen jederzeit möglich sind.

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