Alexander Bürkle GmbH & Co. KG

Elektrotechnické plánovanie s digitálnymi dvojčatami

"Inteligentné projektovanie" pre oblasť technológií budov.

Vylepšenie návrhov s využitím digitálnych dvojčiat. Prípadová štúdia sumarizuje princípy, podľa ktorých spoločnosť Alexander Bürkle GmbH & Co. KG novo organizuje projektovanie a montáž rozvádzačov. Ústredným predpokladom je platforma EPLAN.

Počas viac ako 100 rokov od svojho založenia sa firma Alexander Bürkle GmbH & Co. KG mnohokrát premenila, ale vždy sa držala svojich dobre zavedených kľúčových kompetencií. Spoločnosť, ktorá zamestnáva okolo 800 ľudí na 22 miestach v južnom Nemecku, v súčasnosti prechádza z úlohy veľkoobchodného predajcu k poskytovateľovi služieb. Svojim zákazníkom z oblasti technológií budov a priemyslu ponúka inteligentné inžinierske služby, čím ich podporuje na ceste k digitalizovanej budúcnosti. Spoločnosť Alexander Bürkle vyvinula celé portfólio služieb "inteligentného priemyslu" pre svoj cieľový priemyselný trh

Ťažiskom jej činnosti je projektovanie rozvádzačov, ktoré ponúka pre segment technického zariadenia budov (domové rozvádzače), ako aj pre priemysel. Spočiatku fungovalo toto oddelenie spoločnosti ako zmluvný výrobca pre svojich zákazníkov. Následne bol predmet podnikania cielene rozšírený o (polo) automatizované systémy pre montáž káblov, označovanie a spracovanie kovov, ako aj inteligentné služby typu optimalizácia rozvádzačov. Výsledkom bolo, že stále viac spoločností využíva výhody technického know-how značky Alexander Bürkle. Projektovanie rozvádzačov preto permanentne narastalo.

Začiatky s "inteligentnou budovou" o jeden a pol roka skôr

Približne pred rokom a pol sa vedenie firmy rozhodlo sústavne rozširovať inžinierske služby v tejto oblasti a ukazovať zákazníkom cestu k Priemyslu 4.0 pomocou nového konceptu pre plánovanie elektrotechnických systémov. Oblasť technológii budov bola prvým konceptom, čo doplňuje technický manažér Fabian Čamek: "Vymenili sme ECAD softvér a prešli na EPLAN, ktorý ponúka najlepšie možnosti pre využitie dát end-to-end - od počiatočného konceptu cez detailné plánovanie až po prevádzku zariadení".

Výhody návrhu rozvádzača pomocou systémov EPLAN Cogineer a EPLAN Preplanning možno opísať v jednej vete: "Kým projektant - zvyčajne priamo u zákazníka - konfiguruje rozvádzač, vyberá a priraďuje komponenty pomocou myši (drag & drop), systém ECAD vykonáva túto prácu na pozadí." Základné plánovacie činnosti sú vykonávané automaticky do najmenších detailov. Rovnako ako príprava dát pre výrobu v podobe označenia káblov, vodičov a 3D štruktúra rozvádzača je generovaná automaticky na základe štandardizovaných šablón.

Druhý krok: Rozvádzače pre Priemysel 4.0

V druhom kroku previedla spoločnosť Alexander Bürkle tieto princípy na projektovanie riadiacich skríň pre priemyselných zákazníkov, akými sú poprední výrobcovia obrábacích strojov. Aj tu rastie objem projekčnej práce, takže dôležitým predpokladom je integrované plánovanie a elektrotechnický dizajn na platforme EPLAN, začínajúci v EEC One (v budúcnosti EPLAN Cogineer). Predbežné plánovanie sa vykonáva pomocou EPLAN Preplanning, 3D rozvrhnutia rozvádzača pomocou EPLAN Pro Panel a návrh hydraulického a pneumatického riadenia pomocou EPLAN Fluid.

Vysoký dopyt po údajoch o dielach

Vopred bolo nutné splniť jeden dôležitý predpoklad pre automatizovaný návrh a montáž rozvádzačov. Všetky komponenty potrebné pre montáž domových rozvádzačov a - v druhom kroku - riadiace skrine pre priemysel sú uložené v systéme EPLAN so všetkými charakteristickými údajmi a rozmermi. Traja kolegovia v elektrotechnickom oddelení zaznamenávajú nové diely podľa štandardizovaných pokynov, uložených v Metodike práce, a zadávajú ich do databázy súčiastok spoločnosti Alexander Bürkle. Je to úsilie, ktoré sa oplatí nielen pre firmu, ale aj pre zákazníkov.

"Vďaka tomu sa pre nás výrazne zrýchľuje konštrukcia rozvádzača, pretože súčiastky sú vyberané na základe možných systémových konfigurácií. Na vyžiadanie sprístupňujeme dáta aj zákazníkom a len ťažko sa nájdu takí, ktorí túto službu neocenia." hovorí Fabian Čamek, vedúci elektrotechnického plánovania v spoločnosti Alexander Bürkle GmbH & Co. KG, Freiburg..

Databáza dielov ako základ pre "digitálne dvojča"

Je teda logické, že firma Alexander Bürkle ponúka tieto služby taktiež zákazníkom v priemyselnom sektore. Poskytovanie údajov o dielach podľa definovaných štandardov (sprievodca projektovaním), ktoré sa vykonáva oddelene od návrhov rozvádzačov. Dopyt po dátach je vysoký. Dôvodom tohto dopytu zo strany strojných inžinierov a ich zákazníkov je to, že dáta zobrazujú "digitálne dvojičky", tj. virtuálny obraz stroja alebo systému, ktorý je možné aktualizovať podľa jeho reálneho dvojčaťa po celú dobu životnosti. Fabian Čamek potvrdzuje: "Pretože digitálne a reálne systémy sú trvalo prepojené, vytvárajú pamäť objektov.

Tí, ktorí používajú a udržujú digitálne dáta, šetria čas a peniaze, pretože napríklad môžu lepšie plánovať implementáciu a údržbu systému a mať vždy po ruke všetky potrebné informácie, ak je vyžiadaný servis. Tieto dáta sú taktiež veľmi cenné pri modernizácii alebo premene stroja. "

Výhody end-to-end využitie dát

Keď sa Fabiana Čamka pýtali na ďalšie výhody integrovaného elektrotechnického plánovania, dokázal nájsť mnoho aspektov: „Teraz navrhujeme organicky, počnúc funkciami a štruktúrovaním podľa modulov a oblastí.“ Projektanti nezačínajú výberom veľkosti rozvádzača, pretože jeho veľkosť automaticky vyplýva z funkcií, súčastí a modulov. Elektrodesignéri používajú rad Rittal, pokiaľ zákazníci nežiadajú inak. Podľa Fabiana Čamka znamená zlepšený pracovný postup taktiež to, že návrhy sú hneď od začiatku bezchybné. Ďalej: „Mnoho špecifických úloh, ako je výber vodičov pre káblové žľaby alebo označovanie prvkov, sa vykonáva automaticky. Dáta môžu byť dokonca použité pre námorné balenie. Rozmery prepravky na mori je možné odvodiť z podkladov EPLAN, rovnako ako prepravnú hmotnosť špedície.“

Prvé použitie terminálového servera na svete

Terminálový server zlepšuje konzistenciu dát a ich transparentnosť. Softvér EPLAN bol prispôsobený tejto technológii, umožňuje centralizovanú infraštruktúru. Požadované dáta, ako sú 3D pohľady na rozvádzače, schémy obvodov atď., sú poskytované nezávisle na umiestnení napr. na notebooku alebo na tablete. Fabian Čamek sa pochválil: "Sme prví na svete, ktorí tento nástroj používali, a tiež sme ho využili na prepojenie s elektroprojektantmi vo frankfurtskej pobočke. Tam navrhujeme a staviame rozvádzače pre americký trh v súlade s UL/ANSI a - pomocou terminálového serveru - môžeme pristupovať k zdieľanému dátovému fondu z oboch lokácií.“

Na ceste od poskytovateľa výrobných služieb k systémovému integrátorovi

Vzhľadom k týmto výhodám a vysokému dopytu po pokročilých inžinierskych službách nie je prekvapujúce, že sa spoločnosť Alexander Bürkle cíti byť s platformou EPLAN na správnej ceste.Fabian Čamek potvrdzuje: „Rozhodnutie bolo správne. Rozšírili sme naše portfólio a zintenzívnili kontakt so zákazníkmi, ktorým ušetríme množstvo práce.“

Jedním z cílů v blízké budoucnosti je, aby zákazníci nakonfigurovali své projekty na platformě EPLAN poskytované firmou Alexander Bürkle, a tím získali (vysoce automatizované) plánování se všemi seznamy dílů, 3D pohledy a schématy zapojení. Přínosy tohoto nového typu sdílení úkolů jsou obrovské. Společnost Alexander Bürkle očekává 75% zkrácení času potřebného na elektrotechnické plánování. Zároveň tento nový přístup k návrhům změní způsob, jakým zákazníci pracují s techniky. Fabian Camek shrnuje: „Vyvíjíme se od výrobce rozvaděčů a poskytovatele projekčních služeb k systémovému integrátorovi.“ A zákazníci firmy Alexander Bürkle sledují tento vývoj s velkým zájmem.