Standardisieren durch Strukturieren

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Nicht zur Verwendung in Intranet- und Internet-Angeboten sowie elektronischen Verteilern.
METHODEN INTERDISZIPLINÄRES ENGINEERING
Mechatronische Komponenten, mit Varianten und
Parametern beschrieben,
legt man zentral im
Baukasten des Eplan
Engineering Center ab.
Eplan Engineering Center
Standardisieren durch Strukturieren
Immer häufiger geht es in der Konstruktion um die interdisziplinäre Zusammenarbeit: Den mechanischen Komponenten werden Elektrik, Elektronik, Hydraulik und Pneumatik hinzugefügt,
die sich alle gegenseitig beeinflussen. Das Eplan Engineering Center (EEC) verbindet alle Disziplinen. Es handelt sich hierbei um eine Art Steuerzentrale, die die Projektierung von Maschi-
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nen und Anlagen geradezu revolutioniert.
MODULARE PLATTFORM. Das
im Jahr 1984 gegründete Unternehmen ist aus dem Umfeld der Lösungsanbieter im Engineering
nicht mehr wegzudenken. Doch
auch die Mechanik hat Eplan im
Blick – mit dem Vertrieb von Mechanik- und Datenmanagementlösungen von Autodesk konnten sich
die CAx-Spezialisten innerhalb der
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letzten zwei Jahre als AutodeskHändler in Europa etablieren. Zu
Elektrotechnik und Mechanik kamen im Lauf der Zeit weitere Disziplinen beziehungsweise Module
hinzu: Eplan Fluid, mit dem Hydraulik, Pneumatik, Kühlung und
Schmierung dokumentiert werden,
Eplan PPE, das EMSR-System für
Prozesse, wie sie unter anderem in
der Pharma-, Lebensmittel- oder
chemischen Industrie vorkommen,
sowie Eplan Cabinet, das die virtuelle 3D-Konstruktion von Schaltschränken beziehungsweise deren
Bestückung ermöglicht.
Die modulare Eplan-Plattform
stellt Kernfunktionen bereit, die
gleichermaßen im Elektro-CAE
wie auch im Fluid- oder EMSR-En-
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Nicht zur Verwendung in Intranet- und Internet-Angeboten sowie elektronischen Verteilern.
Eplan Engineering Center
»Out-of-the-Box-System
mit individuellem Charakter«
Dieter Pesch ist verantwortlich für die strategische Marktentwicklung bei
Eplan: »Der Kunde füttert den Baukasten mit Informationen, die das Konstruktions-Know-how und seine individuellen Regeln explizit abbilden.«
CAD CAM: »Wie entwickelt sich das Unternehmen
Eplan?«
Pesch: »Alle Zeichen stehen auf Expansion. Das
Unternehmen Eplan wird ständig internationaler.
Insgesamt sind wir mit rund 60 000 Lizenzen in
mittlerweile 50 Ländern weltweit vertreten. Die
Wachstumsmärkte boomen – aktuell haben wir drei
Niederlassungen in Russland, die starkes Wachstum
generieren; gerade wurde die vierte Niederlassung in
China eröffnet. Beim Gang in ein neues Land profitieren wir häufig von der Infrastruktur unseres Mutterhauses Rittal und bauen auf dieser Basis und mit
dessen Wissen um regionale Gegebenheiten unser
Geschäft auf.«
CAD CAM: »Mit dem Eplan Engineering Center
(EEC) haben Sie ein Werkzeug geschaffen, dessen
Wirkung sich nicht auf den ersten Blick erschließt.
Können Sie uns genauer erklären, was der Einsatz
des EEC bringt?«
Pesch: »EEC ist eine neue Technologie, Maschinen
und Anlagen in funktionale, mechatronische Einheiten zu zerlegen und die Projektdokumentation
aus einem Baukasten heraus automatisch zu generieren. Diese Technologie eignet sich dort, wo verschiedene Disziplinen miteinander arbeiten müssen
und die Wiederverwendung von Komponenten eine
große Rolle spielt. Auch Sondermaschinen sind auf
Komponentenebene aus standardisierten Modulen
aufbaubar. So kann gerade der Sondermaschinenbauer die Teilevielfalt reduzieren und die Konstruktion von der Arbeit entlasten, die das immer wiederkehrende Modellieren von Standardkomponenten
mit sich bringt.«
sich dabei immer um die gleiche Grundkonstruktion – die Varianten bestehen in seinen Applikationen wie Schweißen, Kleben und Messen. Diese Varianten werden als Parameter abgebildet, sodass letztlich immer die gleiche Komponente verwendet
wird. Flexibilität und Standard sind in diesem Fall
kein Widerspruch. Auch der Wechsel eines Herstellers beziehungsweise seiner Geräte kurz vor dem
Produktionsstart ist überhaupt kein Problem. In
diesem Fall werden die Komponenten zentral geändert, die Modelle neu generiert, und die gesamte
Projektierung etwa einer Schweißstraße ist auf dem
neuesten Stand. Im konkreten Fall bedeutet dies eine
Verkürzung des Änderungsaufwandes von vielen
Tagen auf wenige Stunden.«
CAD CAM: »Ist der Einsatz von EEC auf Ihre eigenen Produkte festgelegt?«
Pesch: »Nein, EEC wurde vollkommen offen entwickelt. Die Generierung der disziplinspezifischen
Projektunterlagen erfolgt in den Zielsystemen. Es ist
überhaupt kein Problem, EEC mit anderen Systemen zu verbinden. Das können ECAD- und SPSProgrammiersysteme sein.«
CAD CAM: »Dann ist EEC kein Out-of-the-BoxSystem?«
Pesch: »Zwar ist EEC ein Out-of-the-Box-System –
allerdings mit sehr individuellem Charakter. Denn
der Kunde füttert den Baukasten mit Informationen, die das Konstruktions-Know-how und seine
individuellen Regeln explizit abbilden. Das Ergebnis
ist also eine Lösung, die exakt an die Bedürfnisse des
Unternehmens angepasst ist.«
CAD CAM: »Haben Sie dazu ein Beispiel?«
Pesch: »Nehmen wir das Beispiel eines Roboters, der
verschiedene Arbeitsgänge übernimmt. Es handelt
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Eplan Engineering Center ist die Steuerzentrale, um aus dem Baukasten heraus die
benötigten Fertigungspläne und Listen automatisiert zu generieren.
Auf Basis der mechanischen Vorgaben im 3D-Modell und der elektrischen Verschaltung lässt sich per EMI online die Kabellänge unter Berücksichtigung der Verlegewege
ermitteln.
gineering benötigt werden. Alle
Systeme werden aus der gleichen
Datenbasis gespeist. Neben einer
einheitlichen Datenbank beinhaltet
die Plattform Basisfunktionen wie
den grafischen Editor, eine Rechteverwaltung, den Viewer, OnlineFremdsprachenübersetzung und
ein Revisionswesen.
So lassen sich beispielsweise
elektrisch gesteuerte Ventilinseln in
Hydraulikanlagen in allen Aspek3 8 CAD CAM 1-2/2008
ten erfassen – die hydraulische
Funktion in Eplan Fluid, die elektrischen Komponenten in Eplan
Electric P8. Auch eine Übergabe der
Verkabelungsdaten von P8 zu
Autodesk Inventor ist per Eplan
Mechatronic Integration (EMI)
machbar. Über die Eplan-Plattform
können weitere Softwareapplikationen, beispielsweise PDM-Systeme wie Productstream Professional, ERP-Software wie SAP oder
speicherprogrammierbare Steuerungen (SPSen) gekoppelt werden.
Der nächste Schritt, den einige
Unternehmen bereits vollzogen haben, ist die systematische Neustrukturierung der Engineeringprozesse nach Funktionen statt
Disziplinen. Genau für diese Aufgabe wurde das Eplan Engineering
Center entwickelt. Hier werden
mechatronische Komponenten definiert, die jeweils spezifische Informationen etwa aus Mechanik,
Elektrotechnik und Steuerungstechnik enthalten. Sämtliche Komponenten lassen sich parametrisieren und miteinander verknüpfen.
Wenn beispielsweise in eine Maschine eine Endlagenkontrolle eingebaut werden soll, wählt der Projektingenieur diese Option im EEC
aus. Sobald der Sensor in das Projekt geladen wird, ›weiß‹ das System, dass zum Sensor ein Kabel
führt – das dann wiederum mit seinem spezifischen Biegeradius im
3D-Modell erscheint und geroutet
wird – und die SPS-Software mit einer Abfrage des Sensors ergänzt
werden muss.
Diese Technologie ebnet den
Weg für ein disziplinübergreifendes
Engineering ›aus dem Baukasten‹.
Bei jeder Einzelkonstruktion werden die gewünschten Parameter definiert, Generatoren erzeugen daraufhin automatisch die jeweiligen
Projektunterlagen wie Konstruktionszeichnungen, Elektro-Dokumentation und Steuerungsprogramm.
Dies kann auf zwei Weisen genutzt werden: Bei Variantenkonstruktionen lässt sich eine komplette Struktur aus diesem Baukasten
heraus generieren. EEC weiß dann,
wie die Komponenten voneinander
abhängen, und löst diese Abhängigkeiten. Der Anwender definiert also
seine Standards und bleibt dennoch absolut flexibel, da er die jeweils passende Komponente aus
dem Baukasten auswählt und per
Parametrierung an die entsprechende Anforderung anpasst.
Oder man nutzt EEC für klassisches Top-down-Entwickeln, bei
dem alle Disziplinen beteiligt wer-
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den. Der Projektingenieur definiert
dann die benötigten funktionalen
Einheiten und ihre elektrischen,
mechanischen, hydraulischen sowie anderen Funktionen und Eigenschaften. So füllen die Anwender der einzelnen Disziplinen den
Baukasten Stück für Stück mit Informationen.
Integration einmal anders
Auch die neue EMI schafft durchgängige Workflows. Mit dem Cabling-Modul können Verkabelung
und elektrische Komponenten in
Autodesk Inventor schon zum Start
der Konstruktion berücksichtigt
werden. Möglich macht dies die Integration des nativen 3D-Modells
in der Eplan-Plattform – mit bidirektionalem Datenaustausch zwischen Autodesk Inventor und
Eplan Electric P8.
Das System informiert den Inventor-Anwender in einer Pick-&Place-Liste, welche Kabel zu einem
METHODEN
Bauteil, beispielsweise ei- B e i Va r i a n t e n k o n s t r u k t i o n e n d e f i nem Motor, führen. Deren
niert der Anwender seine Standards
Eigenschaften wie Dicke
und Biegeradius werden u n d b l e i b t d e n n o c h a b s o l u t f l e x i b e l .
dabei berücksichtigt. Auf
Basis der mechanischen
sichtigung lässt sich die KabelverleVorgaben im 3D-Modell und der
gung im 3D-Modell frühzeitig plaelektrischen Verschaltung kann
nen. Konstruktive Maßnahmen
jetzt auf Knopfdruck die Kabellänkann man vor der Fertigung kosge unter Berücksichtigung der Vertensparend ausführen. Löcher laslegewege ermittelt werden. Das Ersen sich vorbohren und Befestigungebnis, die berechnete Kabellänge,
gen vorbereiten, was wiederum Inwird dann in der Steuerungsdokustallation und Inbetriebnahme vermentation inklusive aller Auswerkürzt.
tungen und Fertigungsunterlagen
dargestellt. Durch den bidirektionalen Datenaustausch werden die
Ralf Steck
Verkabelungsinformationen zurück in das 3D-Modell geschrieben.
Also entwickelt sich eine Iterationsschleife zwischen Mechanik
und Elektrotechnik, die Fehler ausschließt. Das ergibt eine größere Sicherheit sowohl für die mechanische als auch die elektrische Konwww.eplan.de
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struktion. Durch die frühe Berück-
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