28.10.2019

Mit automatisierten Entwicklungsprozessen zu mehr Effizienz

ECAD-Unterstützung für komplexe Maschinen

Das Unternehmen Emba Machinery ist als Maschinenbauer auf die Wellpappenindustrie ausgerichtet. Seit rund zehn Jahren wird in der Entwicklung das ECAD-System Cadett Elsa eingesetzt. Es erlaubt große Flexibilität im Engineering und ist zudem tief in verschiedene IT-Systeme integriert - vom ERP-System über Autodesk-Anwendung wie Vault oder Inventor bis hin zu Tools für die automatische Erstellung und Beschriftung von Kabelbäumen.


Das Unternehmen Emba Machinery baut Maschinen, die zur Produktion von Wellpappe eingesetzt werden.
Bild: Cadett AB

Der Maschinenbauer hat das ECAD-System in viele verschiedene Anwendungen eingebunden. Dazu gehören die automatische Generierung von Klemmenplänen, Kabelbaumlisten und Stücklisten, die Revisionsverwaltung über Autodesk Vault, der Link zu Inventor für die Schaltschrankerstellung sowie Verbindungen zum ERP-System und zur Etikettierung.

Automatische Dokumentenerstellung

"Wenn wir eine Maschine entwickeln, erhalten wir im Vorfeld eine genaue Spezifikation", erklärt Peter Lind, Development Manager bei Emba. "Wir haben deshalb einen Konfigurator entwickelt, der alle wichtigen Aspekte zur neuen Maschine durchgeht." Aus den im Konfigurator eingegebenen Antworten generiert Cadett Elsa (Elsa steht übringens als Abkürzung für Electrical Schematics Application) ein neues Projekt und füllt es mit Zeichnungen und anderen Dokumenten. "Wir haben große Ressourcen in den Konfigurator investiert", so Lind. "Denn wir mussten alle Einträge in den Dokumentation nachverfolgen und alle Alternativen und Optionen, die in jeder möglichen Situation auftreten können." Die Maschinen des Herstellers sind groß und komplex. Meist gibt es mehr als 3.000 Dokumentseiten pro Maschine. "Um diese manuell zu erstellen, brauchten wir für die Einrichtung eines Projekts ungefähr eine Woche", fährt der Emba-Manager fort. "Heute erledigen wir das in einer Viertelstunde und zwar komplett fehlerfrei."

Traceability und Teamwork

Aufgrund der möglichen Rückverfolgbarkeit und Sicherheit auf mehreren Ebenen wurde bei Emba das ECAD-System mit Autodesk Vault verknüpft. "Wenn jemand etwas in einem Schaltplan ändern möchte, muss das Dokument zuerst ausgecheckt werden", sagt Lind. "Dann wissen alle, wer mit dem Dokument arbeitet, und wir können verfolgen, wer Änderung vorgenommen hat." Auch lässt sich ein Kommentar ergänzen, der die Änderungen erklärt. "Früher konnten unterschiedliche Versionen derselben Zeichnung entstehen. Heute gilt hingegen nur das, was in Autodesk Vault veröffentlicht wird. Es muss also niemand mehr nach verschiedenen Versionen suchen oder herausfinden, wer mit einem bestimmten Dokument arbeitet", fährt Lind fort. "Das erlaubt mehr Stabilität und bessere Routinen. Mit Autodesk Vault können wir zudem Regeln festlegen, wer auf welche Dokumente und Zeichnungen zugreifen kann." Das Tool bietet auch ein Webportal mit durchsuchbaren Links und PDF-Dateien an, das von den Servicetechnikern verwendet wird, um an der Maschine beim Kunden die dazugehörige Dokumentation zu finden. Da die Dokumentation jeder Maschine aus mehreren tausend Seiten besteht, wird jedes Projekt zunächst in kleinere Teile aufgeteilt. Emba hat darüber hinaus einen automatisierten Prozess etabliert, mit dem alle Berichte, Listen und Tabellen nach einer bestimmten Struktur erstellt werden können. "Wenn wir Berichte und PDF-Dateien liefern, sehen diese immer etwas anders aus", erklärt Lind, "je nachdem, ob sie für die Montage oder für den Kunden bestimmt sind."

Anbindung der Geschäftssysteme

Eine weitere selbst entwickelte Anwendung von Emba bindet ein Business-System an und aktualisiert Beschreibungen, Preise, Lieferanten und Bestellnummern. Änderungen werden automatisch an Cadett Elsa übertragen. So zeigen die Katalogdatenbanken des ECAD-Systems z.B. an, welche Artikel auf Lager sind. Auch das ERP-System wird mit dem aktuellen Projekt synchronisiert. "Durch den Abgleich der Datenbanken,, erhalten wir auch stets eine Stücklistenliste, sobald die Zeichnungen fertig sind."

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Beschriftung und Verkabelung

Beim Maschinenbauer gibt es zwischen dem Schaltplanentwurf und der Verkabelung keine manuelle Arbeit mehr. Alle Listen für Terminalbeschriftung und Terminaldesign werden automatisch generiert. Die erstellten Tabellen sind mit Markierungen auf den Kabeln kompatibel, was die passende Kennzeichnung und korrekte Kabellängen sicherstellt. Die Informationen werden auf das Kabel gedruckt, damit man direkt ablesen kann, wo es hingehört. Das erspart den Mitarbeitern in der Montage viel Zeit. Im ECAD-System sind alle Regeln für die Kabelbeschriftung hinterlegt. In ähnlicher Weise geht der Maschinenbauer bei der Etikettiermaschine vor, die auf den Kabeln angebrachte Klebefahnen bedruckt. "Ein Kernprinzip ist, dass wir alle Maschinenteile einen vorgefertigten Prototyp konfiguriert haben, um Zeit zu sparen und nichts zu vergessen", so Lind weiter. "Der Entwickler weiß also immer direkt, welche Komponenten benötigt werden, und muss die Dokumentation nicht auf diese Informationen überprüfen." Durch den Prototypen müssen keine Listen mehr manuell erstellt werden. Zudem werden triviale Fehler wie Zahlendreher vermieden. "Normalerweise investieren wir große Ressourcen, um mögliche Fehler zu finden und zu beheben", betont Lind. "Im Entwicklungsteam analysieren wir Abweichungen und fügen Überprüfungen und Regeln hinzu, um sicherzustellen, dass einmal aufgetretene Fehler nicht wiederholt werden. Daran haben wir lange gearbeitet - jetzt, wo wir fertig sind, merken wir, wie viel Zeit wir sparen."

Inventor- und Schranklayout in 3D

Emba verwendet Inventor für die 3D-Layouts der Maschinen, die dann auch in die ECAD-Umgebung fließen. Die Modelle zeigen deutlich, wie lang ein Kabel sein sollte, oder wo die verschiedenen Details angebracht werden sollten. Auch alle Motoren und Sensoren sind in Inventor definiert. Momentan entwickelt Emba einen Prozess, um alle Kabellängen automatisch zu ermitteln. Bei Emba wird Cadett Elsa von fünf Entwicklern eingesetzt. "Bei der Verfeinerung des Systems haben wir einen langen Weg zurückgelegt", resümiert Lind, "aber wir versuchen eben, das volle Potenzial des Programms zu nutzen." So spart der Maschinenbauer heute durch das ECAD-System viel Zeit und kann Fehler weitgehend ausschließen. "Die Erstellung einer Drahtliste dauerte früher teilweise Wochen. Heute ist das ein Job, der mit Cadett Elsa nur wenige Sekunden dauert", schließt Lind mit einem anschaulichen Beispiel.

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