Komponenten & Peripherie

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Das Aufgabenspektrum der Bertram Elektrotechnik GmbH [1] ist außeror-dentlich vielfältig. Es reicht vom elek-trotechnischen Retrofit älterer Pro-duktionsanlagen über den Bau von Prüfanlagen für Wärmepumpen und die Entwicklung von Fördersystemen für das „kalte Ende“ der Hohlglaspro-duktion bis zur Integration von Bild-verarbeitungssystemen in automati-sierte Fertigungsprozesse.

Wirtschaftlich projektieren – auch bei Einzelanlagen

So unterschiedlich die Projekte auch sind – eines haben sie gemein-sam: Es handelt sich fast immer um Sondermaschinen und Kleinserien, für die Bertram das Elektro-Engineering und die Schaltschrankfertigung über-nimmt. Das Unternehmen stellte sich frühzeitig die Frage, wie man solche Einzelprojekte möglichst effektiv in der Elektrokonstruktion abbildet und das Know-how, das man mit jedem einzelnen Projekt gewinnt, für Fol-geaufgaben bestmöglich verwertet. Die Antwort gibt Jendrik Bertram, geschäftsführender Gesellschafter in der dritten Generation (Bild 1): „Zu unserer Strategie gehört es, ein leis-

tungsfähiges E-CAD-System einzuset-zen und dieses System tief in den Planungs-, Engineering- und Produk-tions-Workflow einzubinden.“

Einheitliche DatenbasisDeshalb arbeiten die Elektrokon-

strukteure seit vielen Jahren mit Eplan in der jeweils aktuellen Version [2]. Im Jahr 2008 migrierten sie auf die Platt-form mit Eplan Electric P8. Dadurch kam man dem Ziel der durchgängigen Planung einen großen Schritt näher. Christoph Zurawka, Leiter CAE-Pro-jektierung: „Während der Migration von Eplan 5.70 auf P8 haben wir eine einheitliche Datenbasis geschaffen, die alle Bereiche der Elektrokonstruk-tion umfasst – von der Schaltplaner-

stellung bis zur Fertigung der Schalt-schränke.“

Konkret heißt das: Wenn die Elek-trokonstrukteure mit der Planung fer-tig sind, können sie die vollständige Dokumentation inklusive Montage-zeichnungen und vorbereiteter Daten-

sätze an die NC-Automaten in der Fertigung geben, die dann selbsttätig die Blechbearbeitung der Schalt-schränke übernimmt. Auch die Draht-konfektionierung wird mit E-CAD-Daten versorgt. Und für die BMK- bzw. Kabelbeschriftung nach kunden-spezifischen Standards hat ein Mitar-beiter einen eigenen Konverter ge-schrieben, der die Eplan-Daten für den Beschriftungsautomaten aufbe-reitet.

Anbindung an das PPS-System verkürzt Fertigungszeit

Die Anbindung an das Produktpla-nungssystem (PPS) greift ebenfalls auf diese Datenbasis zurück. Damit spart man sich unrationelle Mehrfacheinga-

Durchgängiges Engineering für Losgröße Eins

Die Bertram Elektrotechnik GmbH im niedersächsischen Bevern, Spezialist für das Elektro-Engineering von Sonder-maschinen und -anlagen, hat ihre E-CAD-Werkzeuge zu einem durchgängigen System weiter entwickelt, das inzwischen auch die Fluidtechnik umfasst. Als nächstes soll die mechanische Konstruktion integriert werden. Die Verant-wortlichen sind überzeugt: Auch bei Losgröße Eins kann man durch Standardisierung die Effizienz erheblich steigern.

Thomas Michels

Thomas Michels ist Produktmanager bei Eplan Software & Service in Mon-

heim am Rhein.

E-Mail: info@eplan.de

Bild 1. Jendrik Bertram, geschäftsführender Gesellschafter der Bertram Elektrotechnik GmbH (rechts), und Christoph Zurawka, Leiter CAE-Projektierung.

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ben, vereinfacht das Controlling und kann in vielen Fällen auch die Pro-duktionszeit verkürzen. C. Zurawka: „Durch die Verknüpfung von E-CAD und PPS erkennt der Einkauf sehr frühzeitig Bauteile, die eventuell eine längere Lieferzeit haben, und kann diese Teile sofort bestellen.“

Schaltschrankbau ohne Schaltplan

Die Zeitersparnis, die das durchgän-gige Konstruieren auf der Eplan-Platt-form bietet, setzt sich beim Schalt-schrankbau fort. Die Konstrukteure erstellen mit Eplan Aufbaupläne mit Schaltschranklegenden und Klem-menaufreihplänen sowie Verdrah-tungslisten der manuell zu erstellen-den Verbindungen für die Kollegen. Somit benötigt man den eigentlichen Schaltplan erst im Prüffeld, und das Personal in der Fertigung muss nicht in den umfangreichen Schaltplänen und Stücklisten nachschlagen, was zu tun ist.

Aber auch die Konstrukteure haben es leichter, zumal Bertram die Tools, die das System bietet, an die eigenen Bedürfnisse angepasst hat. C. Zuraw-ka: „Wir haben Makros mit Varianten und Platzhalterobjekten erstellt, die zum Beispiel eine sehr schnelle Zu-ordnung und Veränderung von Profi-bus-DP- und Profisafe-Adressen er-lauben. Auch die Ansicht von Tasten- und Bedienfeldern sowie die Stellung von DIP-Schaltern wird in separaten Makros angezeigt, sodass der Kollege im Schaltschrankbau nicht lange

nachschlagen oder gar rechnen muss.“ Dabei wurden die Makros so angelegt, dass kundenspezifische Bedürfnisse projektübergreifend verändert werden können.

Konstruieren aus dem Baukasten

Seitdem sie auf Eplan Electric P8 migriert haben, hinterlegen die Kons-trukteure auf der Plattform geprüfte Baugruppen. Damit schafft man die Voraussetzung für eine standardisierte und modular aufgebaute Konstrukti-onsweise nach dem Baukastenprinzip, bei der komplette Schaltplanabschnit-te einschließlich aller Artikel- und

Bild 2. Die modulare Struktur der ECAD-Werkzeuge erleichtert auch die Planung von Datenbus-Topologien.

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Verdrahtungsinformationen in die je-weilige Konstruktion eingefügt wer-den. Diese Konstruktionsbasis wird stetig erweitert.

Neben Elektrokonstruktion und Schaltschrankbau setzt Bertram auch in der Fluid-Projektierung auf die

Eplan-Plattform. Die gemeinsame Da-tenbasis der Gewerke schafft eine wichtige Voraussetzung für eine durchgängige Konstruktion. So sind die Stücklisten in einem gemeinsamen Projekt hinterlegt, es gibt gemeinsame Aufbaupläne, und dank der Verweise in beide Richtungen werden auch bei nachträglichen Änderungen Inkonsis-tenzen zwischen Elektro- und Fluid-konstruktion vermieden.

Datenaustausch zwischen SPS-Programmierung und E-CAD

Die Durchgängigkeit der Konstruk-tion bezieht auch die SPS-Program-mierung mit ein, die Bertram im eige-nen Hause erledigt. Die „Softwerker“ bereiten eine standardisierte Excel-Liste vor, die nicht nur die Baugrup-penaufteilung in Schaltschränken de-finiert, sondern auch E/A-, Peripherie- und Busadressen, BMK und DIP-Schalter-Stellungen enthält. Diese Liste wird in das Programmier-Tool HW Konfig eingelesen und als XML-Datei an Eplan übergeben. Auf diese Weise lassen sich die SPS-Seiten in die automatische Schaltplangenerie-rung einbeziehen (Bild 2). Als Konse-quenz verwenden die drei Gewerke der Elektrokonstruktion, SPS-Pro-grammierung und Visualisierung identische Texte – das vereinfacht die Übersetzung.

Standardisierung spart Zeit und verbessert Qualität

Diese Vereinfachung ist umso wich-tiger, je komplexer die Anlagen wer-den, die Bertram plant und baut. Eine starke Marktposition hat das Unter-nehmen zum Beispiel bei Drehvor-richtungen für Flaschen, die vor dem Etikettieren oder der Befüllung exakt ausgerichtet werden müssen (Bild 3 und Bild 4). Hier kommt es auf das exakte Zusammenspiel von Förder-technik, Bildverarbeitung und Hand-habungstechnik an, und die geforder-ten Reaktionszeiten sind extrem kurz.

Elektrokonstruktion und SPS-Pro-grammierung sind also anspruchsvoll, und es hat sich als effizient erwiesen, bei der Konstruktion auf geprüfte Baugruppen zurückzugreifen. C. Zu-rawka: „Wir sparen dadurch nicht nur Zeit, sondern erhöhen auch die Quali-tät und vermeiden Fehler. Und da alle Konstrukteure mit den gleichen Daten arbeiten, sind alle Konstruktionen aus einem Guss. Das erleichtert der Ferti-gung die Arbeit.“ Den Zeitgewinn schätzt der Leiter Elektro-Projektie-rung auf etwa 30 % – durch das Ver-meiden von Wiederholaufgaben wird mehr Freiraum für Innovationen ge-schaffen.

Datenverwaltung von M-CAD und E-CAD mit Autodesk Vault

Bei der Entwicklung hin zur Stan-dardisierung ist Bertram noch nicht am Ziel angekommen. Mit der Vorbe-reitung des nächsten Schrittes wurde schon begonnen: Der Autodesk Vault als zentraler „Datentresor“ für die Konstruktion soll künftig die Pro-duktdatenverwaltung von Elektro-, Fluidkonstruktion und Mechanik übernehmen. Die erweiterte gemein-same Datenbasis von Eplan und Au-todesk Inventor wird dann die Effizi-enz im Entwicklungsprozess noch weiter steigern. Zudem ist der Einsatz von Eplan Pro Panel geplant – einer neuen Technologie für den Schalt-schrankbau.

Literatur[1] Bertram Elektrotechnik GmbH:

www.bertram-elektrotechnik.de[2] Eplan Software & Service GmbH & Co. KG:

www.eplan.de n

Halle 7A, Stand 240Bild 4. Die fertig montierte Anlage aus Bild 3 im Original.

Bild 3. Eplan-Übersichtsdarstellung der Drehvorrichtung mit integrierter Bildverarbeitung. Die Steuerung befindet sich hier oberhalb der Drehstation.