CAD trifft CAE: Mechanik und Fluidtechnik rücken zusammen
Durchgängiger Informationsaustausch zwischen den Engineering-Disziplinen ist Voraussetzung für effiziente Prozesse. Hier setzt die EPLAN Mechatronic Integration (EMI) an. Online lassen sich Projektdaten aus Elektro-, Fluidtechnik und Mechanik abgleichen. Basis sind die 3D-Daten aus AutoCAD® Inventor®, die direkt in die EPLAN-Plattform eingelesen werden.
Schaut man auf die übliche Abwicklung eines Projektes im Engineering, so steht am Anfang die mechanische Konstruktion, die per leistungsfähigem CAD-System die mechanische Ausprägung einer Anlage oder Maschine definiert. Die erstellten Daten - mit Know-how angereichert - werden dann in Formaten wie PDF-Dateien oder Papierzeichnungen an den Fluidtechniker weitergegeben. Das bereits integrierte Wissen geht bei dieser Form der Datenübergabe verloren. Der Fluidtechniker erstellt ebenfalls im CAx-System basierend auf diesen Daten den Fluidplan und gegebenenfalls einen Ablaufplan. Auch diese Dokumentation wird häufig im PDF-Format oder als Papierzeichnung an den Elektrotechniker übergeben. Das bedeutet mehrfache Dateneingabe, hohe Fehlerquote und erneuter Know-how-Verlust. Nächster Schritt im Prozess: Der Elektrokonstrukteur projektiert mittels CAE-System nun den entsprechenden Schaltplan. Vielfach händisch erstellte Listen werden neben den Plänen an weitere Abteilungen übergeben, um die Arbeit zu vereinfachen. Zwischenfazit: Dieser sequenzielle Prozess ist zeitaufwändig, fehlerträchtig und kostenintensiv – der geregelte Informationsaustausch zwischen den Disziplinen ist nicht gesichert.
Besser parallel
Der Trend im Engineering geht zur Parallelisierung - demnach zur disziplinübergreifenden Zusammenarbeit. Ein durchgängiger Datenaustausch zwischen den Abteilungen ist gefordert. An diesem Punkt, der Zusammenarbeit zwischen den Engineering-Abteilungen, setzt die EMI-Technologie (EPLAN Mechatronic Integration) von EPLAN an. Da Bauteile wie beispielsweise Motoren, Zylinder oder Ventilinseln immer stärker mechatronisch geprägt sind, ist es wichtig, dass in jedem CAx-System erkennbar wird, wie das Bauteil in der anderen Disziplin verwendet wird. Diese Bereitstellung der Informationen leistet die EMI-Technologie, die CAE und CAD online verbindet. Konkret wird das 3D-Modell aus AutoCAD® Inventor® in die EPLAN-Plattform eingelesen. So bekommt der Elektro- oder Fluidkonstrukteur oder der Verfahrenstechniker über die EPLAN-Anwendung eine direkte Ansicht auf die Maschine oder Anlage. Umgekehrt erhält natürlich auch der Mechaniker einen lesenden Zugriff auf die EPLAN-Daten. Das geschieht per EMI-Modul „Smooth Connect“, das speziell für Inventor-Anwender entwickelt wurde. Die Bedienung ist einfach, auf CAD-Arbeitsweisen angepasst und auf die notwendigen Funktionen und Informationen begrenzt. So hat jede Abteilung Einblick in die Daten der anderen – kann aber nur im eigenen Expertensystem entsprechende Änderungen vornehmen. Jede Disziplin behält also die Hoheit über ihr System und Know-how; vorausgesetzt, die Verantwortungen werden entsprechend frühzeitig definiert.
Mechatronik-Navigator
Der zentrale Dreh- und Angelpunkt in der neuen EMI-Technologie ist der sogenannte "Mechatronik-Navigator", der sowohl in der EPLAN-Plattform als auch in EMI Smooth Connect zur Verfügung steht. In diesem Navigator werden alle relevanten disziplinübergreifenden Bauteile dargestellt. Durch Statusicons zeigt das System an, ob die Bauteile in den verschiedenen CAx-Systemen „voneinander wissen“ oder ob Sie noch verbunden werden müssen. Desweiteren bietet der Mechatronik-Navigator die Möglichkeit, Informationen direkt am Bauteil oder der Baugruppe als Notiz zu hinterlegen, um mit anderen Abteilungen Projekt-Informationen auszutauschen. Ein weiteres Highlight ist die intuitive Bedienung per Drag & Drop: Dadurch, dass sich die einzelnen Bauteile „kennen“, sprich miteinander verbunden sind, steht auch allen Beteiligten die entsprechende grafische Ausprägung des Bauteils zur Verfügung. Dies spart aufwändiges Suchen und leistet eine tatkräftige Know-how-Sicherung in Elektro-, Fluid- und Verfahrenstechniktechnik und mechanischer Konstruktion.
Modular gestaltet
Die EMI-Technologie ist flexibel und lässt sich dank ihres modularen Aufbaus optimal auf die verschiedensten Workflows in Unternehmen anpassen. Dieses bietet eine hohe Flexibilität im Unternehmen und eine optimale Bedienfreundlichkeit, da der Anwender nicht mit unnötigen Informationen und Programmfunktionen überlastet wird. Jeder Anwender bekommt genau die Module, die für seine Arbeit nötig sind. Drei unterschiedliche EMI-Module stehen für die verschiedenen Disziplinen bereit: Collaboration, Cabling und Piping. Das Modul "EMI Collaboration for AutoCAD® Inventor®" verbindet die Disziplinen auf Bauteilebene miteinander und bietet verschiedenste Funktionen für einen reibungslosen Workflow zwischen den Engineering-Abteilungen. Ob Übergabe von Betriebsmittelkennzeichen auf die Inventor 2D-Zeichnung, die Bereitstellung von Bauteilen für AutoCAD® Inventor® oder die Übernahme von Bauteilen nach AutoCAD® Inventor® aus dem Mechatronik-Navigator: Der reibungslose Prozess zwischen den Disziplinen steht im Zentrum. Der größte Vorteil der EMI-Technologie wird offensichtlich, wenn der Anwender diese optimal in seinen Workflow integriert und zum Beispiel eine Anbindung an ein PDM- oder ERP-System nutzt. Dann lassen sich nicht nur die CAx-Daten eines Bauteils, sondern auch die dazugehörigen kaufmännischen Meta-Daten zusammenführen. Mit den weiteren Modulen Cabling und Piping lassen sich Kabellängen oder Schlauch- bzw. Rohrlängen austauschen, damit in der Fertigung alles passt.
Fazit:
Modular lässt sich die EMI-Technologie an vorhandene Workflows anpassen. Sie kann nahtlos in die Unternehmensstruktur eingebettet werden und verhindert Medienbrüche. Durch die gesteigerte Qualität im Engineering-Bereich ist sowohl das Know-how der einzelnen Disziplinen wie auch eine optimale Fertigung und Inbetriebnahme beim Kunden gewährleistet. Das senkt die Fehler, die Durchlaufzeiten und damit die Kosten. Ein effizienter Workflow und tiefe Prozessintegration sind das Ergebnis.
