Ein Datensatz im Eplan Data Portal ist quasi der digitale Zwilling einer Komponente, mit allen Informationen, die im weiteren Prozess noch benötigt werden – von der automatisierten Herstellung der Montageplatte mit Bohrungen, Gewinden und Ausbrüchen bis zur Verdrahtung. Im Data Portal stehen 2,5 Mio. Datensätze für Komponenten von 400 Herstellern bereit – es bedeutet also keine Einschränkung, diese Daten zu nutzen. „In einer Studie brachte die Nutzung des Data Portals allein sieben Stunden Zeitersparnis gegenüber der Nutzung von Step-Daten im Layout“, verdeutlicht Schüler die Vorteile. Sind alle Komponenten platziert, kann die Software die Drähte vollautomatisch routen. Anhand der Drahtdurchmesser lässt sich der Füllgrad der Kabelkanäle berechnen. Klemmen und Komponenten können an Konfektionierungsprogramme und ERP-Systeme zur Bestellung übergeben werden.
DATEN FIT FÜR DIE FERTIGUNG
Alle im Engineering erzeugten Daten können dann in einem Projekt – abgeleitet aus dem „Digital-Twin“ – an das Auftragsmanagement Tool RiPanel Processing Center übergeben werden. Dort erfolgt dann die Zuordnung der Aufträge an die unterschiedlichen Prozessschritte. Die Daten für die mechanische Bearbeitung werden z. B. an das Fräsbearbeitungscenter „Perforex Milling Terminal“ oder auch zur Laserbearbeitung an den 3D-Laser LC3030 übergeben. Die Daten für die vollautomatische Drahtkonfektionierung gehen an den neuen „Wire Terminal WT C“, in dem die Drähte auf Länge zugeschnitten, bedruckt und die Aderendbehandlung mit Hülsen ausgeführt wird. Zusätzlich wird es möglich sein, auch die Informationen für die Bearbeitung von Stromschienen an die Maschinen der Firma Ehrt zu senden, die jetzt auch zu Rittal Automation Systems gehören. Mit den Lösungen zur automatisierten Bearbeitung für Zuschnitt, Lochung und Biegung der Kupferschienen lassen sich Fertigungsprozesse im Anlagenbau weiter optimieren.
DIGITALE ARBEITSHILFEN
Nun beginnt der Fertigungsschritt mit dem größten Anteil manueller Arbeit: der Montageplattenaufbau und die Verdrahtung der Komponenten. Sämtliche Komponenten wie Tragschienen und Kabelkanäle werden in den vorbereiteten Montagelöchern verschraubt und die Drähte angeschlossen sowie verlegt. Vor allem die Verdrahtung ist ein langwieriger, fehleranfälliger und komplexer Arbeitsschritt, den Rittal und Eplan mit unterschiedlichen Lösungen optimieren und effizienter gestalten.
Hier ist eine Schritt-für-Schritt-Anleitung, wie sie Smart Wiring bietet, hilfreich. Der Mitarbeiter bekommt jeden Draht einzeln gezeigt – auf Wunsch in 3-D. Somit erfolgt die Verdrahtung komplett System geführt und wird zusätzlich durch die sequenziell angeordneten oder angeforderten Drähte aus dem Wire Terminal unterstützt: vom ersten Anschlusspunkt auf der Klemmleiste über die Visualisierung des Verlegewegs im Kabelkanal bis hin zum richtigen Anschluss an der elektrischen Komponente. „Fehler fallen schneller auf, der Arbeitsfortschritt ist genau dokumentiert und die Verdrahtungskanäle werden gleichmäßig befüllt, wie dies die Software im Engineering berechnet hat. Fehlerhafte Drahtverbindungen sind somit nahezu systematisch ausgeschaltet, so dass diese Arbeit theoretisch auch von Nichtelektrikern ausgeführt werden kann“, erklärt Tim Kramer, Abteilungsleiter Rittal Automation Systems.
DRÄHTE AUTOMATISCH „AUSSCHIESSEN“
Eine zusätzliche Sicherheit geben vorkonfektionierte Drähte – diese werden so produziert und sequenziell angeordnet, wie sie später verarbeitet werden sollen. Dazu bietet Rittal Lösungen an: Die Maschinen nutzen die Daten aus Eplan, um Drähte zu konfektionieren. Dazu schneiden sie die definierte Länge der in Eplan festgelegten Drähte ab, bringen Aderendhülsen und Markierungen an. Abgelegt werden die Drähte in einem Schienensystem oder als Bündel, das in der richtigen Reihenfolge sortiert ist. Mithilfe von Smart Wiring wird der Werker dann so geführt, dass er die Drähte in der Reihenfolge einbaut, wie sie von der Konfektioniermaschine ausgegeben wurden. „Mit dem neuen Wire Terminal WT C gehen wir nun noch einen Schritt weiter: Die Anlage konfektioniert die Drähte nicht nur, sondern ‚schießt‘ sie quasi just in time an die Arbeitsplätze“, sagt Tim Kramer. Dazu nutzt die Anlage Teflonschläuche, die von der Maschine bis zu 80 Meter weit an jeden Arbeitsplatz verlaufen. Mithilfe von Druckluft werden die konfektionierten Drähte an den jeweiligen Arbeitsplatz „geblasen“, dabei kann das WT C eine Vielzahl von Arbeitsplätzen parallel bedienen. An der Draht-Bremsstation registriert ein Ringsensor die Entnahme des Drahtes, so dass über Smart Wiring der nächste Draht angefordert werden kann.
„Dank solcher Arbeitserleichterungen und Automatisierungen ist bei der Verdrahtung geringeres Fachwissen notwendig, was es ermöglicht, die wertvollen Facharbeiter dort einzusetzen, wo ihr Fachwissen gefragt ist“, so Kramer. Und ergänzt: „Beispielsweise im Prüffeld oder im Engineering.“ So erleichtert Automatisierung nicht nur die Arbeit, sondern kann auch dabei helfen, den gegenwärtigen Facharbeitermangel zu lindern.
