Tool für Kabelbaum-Engineering

Dreidimensional sehen, was Sache ist

Je anschaulicher und zukunftsorientierter der Unterricht, desto größer die Aufmerksamkeitsspanne der Schüler, weiß Franz Widhalm aus mehr als 30-jähriger Erfahrung. Demnach versucht der gelernte Werkzeugmacher, der an einer Waldviertler HTL für Mechatronik das Konstruieren lehrt, so praxisnah wie möglich an die aktuellen Anforderungen der Arbeitswelt heranzuführen - ab diesem Schuljahr auch mit der virtuellen Inbetriebnahme von digitalen Zwillingen mit Eplan Harness proD.


Physische Prototypen waren gestern. Heute wird zunehmend an digitalen Zwillingen getestet und anforderungsgerecht nachjustiert. Ein Trend, dem Franz Widhalm auch im fachpraktischen Unterricht Rechnung tragen will. Demzufolge stehen an der Höheren Technischen Lehranstalt (HTL) im österreichischen Karlstein ab diesem Schuljahr virtuelle Inbetriebnahmen von Maschinen, Anlagen und Geräten auf dem Lehrplan. Eplan Harness proD soll dabei eine wichtige gestalterische Rolle übernehmen. "Ich wurde von Schülern mehrmals gefragt, ob man nicht auf anschauliche Art und Weise dreidimensional darstellen könne, was aus einem Schaltplan oftmals gar nicht so einfach herauszulesen ist", erzählt der Oberfachlehrer. Das habe ihn dazu animiert, Eplans Tool für die Konstruktion von Kabelbäumen genauer unter die Lupe zu nehmen. Ein mehrtägiges Grundlagentraining hat ihn dann endgültig von der 3D-Software überzeugt: "Dieses Programm ist genau so beschaffen, wie wir es für den Schulbetrieb benötigen", fährt Widhalm fort. "Es funktioniert größtenteils selbsterklärend. Der Datenimport aus anderen Programmen gestaltet sich einfach und man landet innerhalb kurzer Zeit einen ersten Erfolg. So ist z.B. mit nur wenigen Mausklicks eine maßstabsgetreue Vorlage für die Fertigung erstellt." Denn die Ableitung einer 2D-Nagelbrettzeichnung für Konfektionsautomaten erfolgt genauso automatisch wie das Routen von Drähten und Kabeln auf vorher definierten Pfaden, das Platzieren von Anschlagteilen oder die Erstellung von Stücklisten. Plausibilitätsprüfungen von Mindestbiegeradien, Querschnitten, Bündeldurchmessern und einigem anderen mehr sind bei dieser Software ebenfalls inklusive.

Mehr Transparenz in der Planung

Eine zentrale Herausforderung beim Kabelbaum-Engineering ist die Verknüpfung von Mechanik und Elektrik. Mit Eplan Harness proD lassen sich diese beiden Disziplinen intelligent vernetzen. Durch entsprechende Schnittstellen und die Unterstützung neutraler Datenformate ist eine nahtlose Kommunikation zwischen MCAD- und ECAD-Systemen möglich. "Das Definieren eigener Stecker ist ebenfalls schnell erledigt: Einfach im gewohnten 3D-Programm zeichnen, importieren und schon stehen sie in der Bibliothek des Tools zur weiteren Verwendung zur Verfügung", so Widhalm. Bei seinen ersten Modellierungsversuchen mit der Kabelbaum-Software habe er aber noch ein weiteres Feature sehr zu schätzen gelernt: "Die Tatsache, dass das Programm aus dem Abstand der Kontakte vollautomatisch die benötigten Kabellängen errechnet." Obwohl die Schüler offiziell erst ab dem Schuljahr 2018/2019 mit der Software in Berührung kommen, gab es für einige bereits einen ersten Vorgeschmack auf eine intuitive Kabelbaum-Erstellung mittels 'point-and-click'-Methode. "Ich habe den höheren Klassen teilweise schon vorgeführt, wohin es in Zukunft gehen wird und bisher lautete das Feedback immer: Warum können wir das nicht sofort einsetzen im Unterricht. Es wäre extrem hilfreich, wenn wir bei unseren Konstruktionsübungen anhand einer realitätsgetreuen dreidimensionalen Darstellung sehen könnten, wie die einzelnen Kabel bzw. Drähte in einem Bedienpult zu platzieren sind", fasst der HTL-Lehrer das rege Interesse seiner Schüler an der Engineering-Lösung zusammen. Ab Herbst soll dann tatsächlich regelmäßig mit diesem Tool gearbeitet werden. "Wir waren in den 90er-Jahren eine der ersten Schulen, die mit einer Eplan Software im Unterricht arbeitete. Meist starte ich mit einem kleinen Fluid-Projekt und lasse dann einen einfachen Stromlaufplan erstellen. Mithilfe von Eplan Harness proD können wir nun auch das Thema virtuelle Inbetriebnahme ganz konkret angehen", resümiert Widhalm. Schließlich erlaube eine dreidimensionale Darstellung des Geplanten wirklichkeitsnahe Prüfungen. "Das eigene Vorstellungsvermögen wird durch diese Software bestmöglich unterstützt und man sieht z. B., wie stark die einzelnen Leitungen geknickt werden, ob es Probleme mit den konzipierten Kabellängen gibt und ob irgendwo Verbesserungsbedarf besteht", weist der HTL-Fachlehrer abschließend auf die mögliche steigende Qualität eines Entwicklungsprojekts hin.

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