Eine Software für alles

CAD CAM

Entwicklung – Hoch spezialisierte Maschinen- und Anlagenbauer bearbeiten unterschiedliche Gewerke oft in einem Zug. Miele zum Beispiel meistert die komplette Elektrokonstruktion seiner oft kundenspezifischen Projekte mithilfe von WSCAD-Software.

14. März 2018

Der Name Miele steht bei Waschmaschinen für Qualität. Das Unternehmen ist auch heute noch aktiv: Im Werk in Bürmoos entwickeln, fertigen und vermarkten 290 Mitarbeiter technisch anspruchsvolle Metallbaugruppen und Komplettgeräte für Haushalt, Medizin- und Anlagentechnik sowie die industrielle Reinigung. Der Individualisierungsgrad variiert. Die jedem Projekt zugrunde liegenden Standardprodukte durchlaufen einen kontinuierlichen Verbesserungsprozess. Alle Projektziele und Anforderungen werden in einem Lastenheft festgehalten, aus dem sich der Auftrag für die Elektrokonstruktion ableitet. Sie folgt einem fixen Ablauf und startet mit den Rohrleitungsplänen; dann folgen Elektrotechnik und Pneumatik, der Schaltschrank und zum Schluss kommen Abnahme und Dokumentation.

Haben die Verfahrenstechniker den Ablauf einer Anlage entwickelt, plant und konstruiert die Mechanik einen ersten Entwurf. Dieser enthält bereits die Verrohrung und legt fest, welche pneumatischen oder magnetischen Ventile zum Einsatz kommen. Die Elektrokonstruktion erstellt die Rohrleitungspläne mithilfe der Disziplin P&ID in der WSCAD-Suite.

Die Symbole für die Sensoren für Druck, Temperatur oder Positions- und Endschalter kommen aus einer integrierten Datenbank. Als große Hilfe erweist sich dabei wscaduniverse.com, die online kostenlos zugängliche E-CAD-Datenbibliothek mit über 1,2 Millionen Symbolen und Artikeldaten von mehr als 160 Herstellern im WSCAD- und Eplan-Format.

»Jedes Mal, wenn wir in einem unserer Projekte neue Artikel einfügen, holen wir uns in wscaduniverse.com die aktuellen Symbole mit Artikeldaten und speichern sie in unserer lokalen, projektspezifischen Datenbank«, erzählt Johann Übertsberger, Elektrokonstrukteur bei Miele. »Weil wir auch Schaltpläne, die Pneumatik und den Schaltschrankaufbau mit der gleichen Software erstellen, finden sich alle platzierten Symbole wie Sensoren oder Magnetventile in allen Plänen der anderen Disziplinen sofort wieder. Einmal anlegen – und schon kann es weiter gehen.«

Sicherheit berücksichtigen

Steht das Rohleitungsdiagramm, folgen Stromlauf- und Fluidpläne. In einem ersten Schritt klären die Konstrukteure die Safety-Fragen, bewerten in einer Risikoanalyse mögliche Gefahren, die von der Anlage ausgehen, und halten sie fest – ein wichtiger Punkt, weil die Geräte bevorzugt im sensiblen Bereich der Medizin eingesetzt werden.

Der Pneumatikplan folgt prinzipiell dem Stromlaufplan, gelegentlich aber gibt es Überschneidungen. In den Anlagen werden überwiegend Multipol-Ventilinseln mit elektromagnetischen Ventilen verbaut. Sie steuern die Medien in der Rohrleitung pneumatisch. Die meisten Komponenten und Leitungen sind bereits im Rohrleitungsdiagramm erfasst worden. Eine spätere Änderung, ob manuell oder per Makrotausch, wird verlustfrei in allen anderen Disziplinen automatisch mitgezogen. Funktionstexte kommen aus der Datenbank und müssen nicht mehr manuell geschrieben werden. Komponenten im Schaltschrank sind in gekennzeichneten Bereichen dargestellt. Die Verwendung von Makros und Makrovarianten beschleunigt die Konstruktionsarbeit. Auf Knopfdruck generiert die WSCAD-Software aus den gezeichneten Plänen alle erforderlichen Listen für die gesamte Projektdokumentation. Individuelle Listen wie Prüflisten, Messprotokolle oder SPS-Belegungslisten sind möglich.

Alles intern gelöst

Wurden Schaltschränke früher extern geplant und gefertigt, erfolgt dies heute immer mehr intern mithilfe der Disziplin Cabinet Engineering. Grundlage sind die zuvor erstellten Stromlaufpläne. Auch ein Schrankaufbau ohne Stromlaufplan oder mit Daten aus anderen E-CAD-Systemen wäre möglich – besonders interessant für Schaltanlagenbauer, die im Auftrag fertigen. Die Schrankgröße wird abgeschätzt und der Konstrukteur legt fest, wie Tragschienen, Einspeisung und andere Komponenten angeordnet werden sollen. Dieser Vorgang lässt sich mithilfe von Makros und Makrovarianten beschleunigen.

Die Software unterstützt den Schrankaufbau mit einem auf den Zehntelmillimeter genauen Aufschnappen der Bauteile sowie einer rechts- oder linksbündigen, automatischen Ausrichtung. Geht die Schranktür zu? Die 3D-Kontrollansicht schafft schnell Klarheit. Über die Artikeldaten sind alle dreidimensionalen Maße bis zu den Anschlussklemmen der Bauteile hinterlegt. Eine wichtige Voraussetzung für den nächsten Arbeitsschritt: Ein Klick auf Routen und die Software stellt alle Verbindungen her und berechnet die Drahtlängen. Auch der aktuelle Füllgrad der Kanäle wird visualisiert. Ein Labeldruck oder die Herstellung von Drähten, Drahtsätzen, Schranktüren und Montageplatten auf NC-Automaten namhafter Hersteller lassen sich ohne Umweg und Zusatzkosten für die Fertigung nutzen. Alle dazu erforderlichen Schnittstellen sind Bestandteil der WSCAD-Suite.

Viel Sorgfalt verwenden die Ingenieure von Miele auf die anschließende elektrische und technische Qualitätsprüfung: Sichtprüfung, Messungen anhand zuvor erstellter Protokolle, eine letzte Endkontrolle und individuell für die Anlage erstellte Prüfergebnisse schließen diesen Arbeitsschritt ab.

»Was uns an der WSCAD-Software besonders gut gefällt, ist ihre einfache Handhabung«, berichtet Johann Übertsberger. »Jeder, der schon mal mit einem System Stromlaufpläne gezeichnet hat, kommt schnell mit dieser Software zurecht und kann disziplinübergreifend entwickeln und konstruieren. Auch der Support ist top.« mk

"Übergreifend Arbeiten"

Dr. Alex Zein, Geschäftsführer WSCAD GmbH - Herr Zein, mit WSCAD nutzt Miele Rohrleitungsdiagramme, Elektro- und Fluidpläne sowie Schaltschrankaufbau in einer Lösung und kann so viele Abläufe automatisieren. Ist dieses integrierte Engineering eine speziell zugeschnittene Lösung für diesen Anwender oder eine generelle Eigenschaft Ihrer Lösung?

Genau diese Funktionalität gehört zur DNA der E-CAD-Lösung von WSCAD: Daten einmal erfassen und sofort durchgehend nutzen. Entwickler und Konstrukteure arbeiten mit der WSCAD SUITE gewerkeübergreifend in den Disziplinen Elektrotechnik, Schaltschrankaufbau, Verfahrens- und Fluidtechnik, der Gebäudeautomation und Elektroinstallation.

Auf einer Plattform und mit einer zentralen Datenbank. Der Austausch einer Komponente ist sofort über alle Disziplinen und auf allen Planseiten vollzogen. Ein Doppelklick auf den Querverweis eines Bauteils im Schaltschrankaufbau und schon befindet man sich im Stromlaufplan. Das erhöht die Qualität und spart enorm viel Zeit.

Wird dieses integrierte Engineering von vielen Anwendern genutzt?

Ein ganz klares Ja. In Zeiten immer kürzer werdender Entwicklungszyklen nutzen mehr und mehr Kunden diese Möglichkeiten, um Fehler zu reduzieren und Nacharbeiten zu vermeiden.

Gibt es Anhaltswerte, wie viel Zeit oder Kosten die Anwender im Schnitt dadurch einsparen können?

Wer auf sauber gepflegte Symbole und Artikeldaten zurückgreifen kann – und diese liefern wir sowohl mit der Software als auch im kostenlosen Online-Portal wscaduniverse.com –, spart bei der Entwicklung von Maschinen, Anlagen und in der Gebäudeautomation zwischen 40 und 60 Prozent seiner Arbeitszeit. Und dies gleichzeitig bei einer höheren Qualität der elektrotechnischen Pläne und Dokumentation.

Erschienen in Ausgabe: 02/2018