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14 eplanet Anwenderbericht, veröffentlicht in der Zeitschrift IEE, Hüthig Verlag, Heft 3/02 Schaltplangenerator automatisiert Engineering Rationalisierungsschub im zweistelligen Prozentbereich Schaltschrank-Engineering ist eine zeitaufwendige Aufgabe, die der Schaltplangenerator von EPLAN erheblich rationalisieren kann. Das bestätigt auch der Aachener Spezialist für Hightech-Beschichtungsanlagen Aixtron: Durch die Einführung des CAE-Tools EPLAN 5 und des Schaltplangenerators senkte das Unternehmen die Durchlaufzeit beim Entwickeln von Standard-Verschaltungen um rund 80%. Was vor rund 17 Jahren als Spin-off der RWTH Aachen begann, ist heute ein Unternehmen, das mit mehr als 500 Mitarbeitern und einem Jahresumsatz von 241 Mio. Euro seine Absatzmärkte zu über 90% im Ausland findet. Als Entwickler und Hersteller von Anlagen zur Produktion von Verbindungshalbleitern steht Aixtron mit seiner Schlüsseltechnologie am Anfang von Produktionsketten moderner Industrien, deren Produkte die Konsumwelt mittlerweile wie ein roter Faden durchziehen. „Hierzu gehören etwa LEDs für mehr Licht bei weniger Energieverbrauch, Handy-Transistoren, Laser-Dioden oder auch die Gigabit-Speicher der Zukunft“, nennt Produktionsleiter Bernd Gronostay Beispiele. Um Qualität und steigende Produk- Anlagen zur Herstellung von Verbindungshalbleitern sind komplexe Hightech-Produkte EPLAN tivität ging es in Aachen im Herbst vor zwei Jahren: Das alte, bislang eingesetzte CAE-Projektierungs-Tool erfüllte nicht mehr die aktuellen Anforderungen, weshalb das Unternehmen nach einem Ersatz suchte. Der Systemauswahl ging ein umfassendes Benchmarking voraus. Das neue System sollte innovativ sein, internationalen Anforderungen genügen, Flexibilität für Zusatzanpassungen mitbringen und nicht zuletzt eine Kopplung an PPS- und Bussysteme ermöglichen. Schaltplangenerator als „Zünglein“ auf der Waage Dass die Wahl schließlich auf EPLAN 5 von EPLAN Software & Service aus dem rheinischen Monheim fiel, begründet Bernd Gronostay, Produktionsleiter bei Aixtron, ebenso kurz wie einleuchtend: „Das System zeigte einfach die größte Funktionalität, was unsere Forderungen betraf.“ Die weite Verbreitung der Software und ihre Nutzung bei den eigenen Zulieferern waren zusätzliche Entscheidungskriterien bei der Systemauswahl: „Die Software ist fast schon ein Standard in der Elektroprojektierung. Und da unsere eigenen Lieferanten diese Software einsetzen, lassen sich Brüche im Informationsaustausch von vornherein vermeiden.“ Neben diesen Argumenten aber fiel noch ein anderer ‘Entscheidungsträger’ in die Waagschale. „Wir hatten von Beginn an auch die Integration des Schaltplangenerators von EPLAN geplant. Von diesem Tool erwarteten wir drastische Rationalisierungs- und Automatisierungseffekte“, betont Gronostay. Die produktionstechnischen Strukturen bei Aixtron ließen einen größtmöglichen Nutzen des Schaltplangenerators erwarten. Denn das Unternehmen fertigt sehr modular, die
EPLAN Ausgabe 01/2002 Bernd Gronostay, Produktionsleiter bei Aixtron, hat gut lachen: „Mussten wir bisher bis zu sechs Wochen veranschlagen, kann sich diese Zeit jetzt um maximal zwei Wochen reduzieren“. Entwickler können bei ihrer Arbeit auf bestimmte Basics zurückgreifen. „Es ging darum, diese Basics so in ein System zu integrieren, dass Komponenten nur noch angeklickt werden müssen, und der Schaltplangenerator führt sie automatisch zu einem Schaltplan zusammen“, betont der Fertigungsexperte. So macht es bereits bei einem Projekt- Wiederholungsgrad von über 30% Sinn, die Planung zu standardisieren bzw. zu automatisieren. Auf der Basis früherer Elektrokonstruktionen und Anlageprojektierungenlassen sich per Schaltplangenerator neue Projekte bzw. Anlagen in kurzer Zeit erzeugen. Die standardisiertenTeilschaltplänewerden dabei als Grundoriginale in einem Projekt hinterlegt. Die Verwaltung der neuen Projekte und die Modifikation der variablen Informationen und Werte erfolgt dann über eine Excel-Tabellenstruktur. Durch den direkten Zugriff auf alle Schaltplandaten innerhalb der Tabellenstruktur entstehen unmittelbare Änderungsmöglichkeiten. Unterstützung durch Excel- Funktionalitäten Auf diese Weise können nicht nur alle Eigenschaften einfach editiert, sondern auch komplette Seiten oder Teilschaltpläne durch eine andere Variante ersetzt werden. Zudem besteht die Möglichkeit, die Projektierung durch Excel-Funktionalitäten zu unterstützen, um beispielsweise beliebige Daten des CAE-Tools in Beziehung zueinander zu setzen. Abhängige Werte des Schaltplans lassen sich in der Tabelle miteinander verknüpfen. Kommt zum Beispiel in einem Projekt ein größerer Motor zum Einsatz, führt der Schaltplangenerator alle hiermit verknüpften Informationen selbsttätig aus. Das schließt beispielsweise auch die entsprechende Dimensionierung von Kabeln mit größerem Querschnitt oder von Schutzorganen mit ein. Insgesamt ergibt sich durch solche Funktionalitäten ein beträchtliches Potenzial zur Reduzierung von Projektzeiten und -kosten. Gleichzeitig erfährt die Arbeitsweise der Konstrukteure eine Standardisierung und auch Automatisierung. Bei effektivem Einsatz des Schaltplangenerators ist eine Reduzierung des Planungsaufwands um bis zu 70% durchaus realistisch. Mit ähnlichen Zahlen wartet Bernd Gronostay auf: „Der Rationalisierungseffekt beruht auf der Tatsache, dass wir durchschnittlich über 80% Standardfertigung und den Rest Anpassungen haben.“ Laut seinen Erfahrungen lässt sich die Standard-Verschaltung heute mit dem Schaltplangenerator an einem Tag durchführen, zuvor nahm dieser Vorgang bis zu fünf Tage in Anspruch: „Damit sinkt die Arbeitszeit in diesem Bereich um 80%. Anders ausgedrückt - wir haben eine Produktivitätssteigerung von 400% erreicht. „Das wirkt sich natürlich auch auf die komplette Durchlaufzeit eines Projektes äußerst positiv aus. Mussten wir bisher bis zu sechs Wochen veranschlagen, kann sich diese Zeit jetzt um maximal zwei Wochen reduzieren.“ Für die Projektierung des kompletten Schaltschranks einer Aixtron-Beschichtungsanlage kommt dann das CAE- Tool EPLAN 5 zum Einsatz. Diese Aufgabe beinhaltet die komplette Steuerung, Überwachung und das Monitoring der gesamten Anlage. So gilt es im Bereich der Signalelektronik, bis zu 2000 Signale zu beplanen und schaltplanmäßig zu erarbeiten. Aixtron startete im Herbst vor zwei Jahren mit fünf Systemen, heute sind bereits 19 Lizenzen im Einsatz. Der Rationalisierungserfolg, der sich durch das System einstellte, ist natürlich auch ein Ergebnis gründlicher Vorbereitung. Hierbei wurde das CAE-Tool ➝ 15
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