Efficiëntie tijdens het engineeringproces

 21 mei 2021
Samenspel van systemen en producten

Tijd- en kostendruk zijn ook bij de bouw van schakelsystemen cruciale factoren die het proces van planning tot onderhoud bepalen en voortdurend om een optimalisering van alle werkprocessen vragen. Processtappen als op zichzelf staande stappen te bekijken, is potentiële verspilling. Om processen zo efficiënt mogelijk vorm te kunnen geven, zijn systemen en producten nodig die doordacht zijn, van planning en projectering tot realisatie, controle en inbedrijfstelling.

De technische eisen die vandaag de dag aan het ontwerp en aan de constructie van machines en gebouwen worden gesteld, liggen sinds jaren op een hoog zeer niveau. Met het oog op de toenemende netwerkvorming en andere ontwikkelingen, die momenteel slechts moeilijk te voorzien zijn, ligt het in de lijn der verwachting dat deze eisen verder zullen toenemen. Terwijl de eisen aan automatiserings- en schakelelementen van machines en installaties zelf blijven toenemen, brengen de vraag naar kortere levertijden, de dalende kosten en het groeiende tekort aan gekwalificeerd personeel nieuwe uitdagingen voor de installatiebouw met zich mee. Om ondanks schaarser wordende ressources toch concurrerend en rendabel te blijven, zijn efficiënte en intelligente processen langs de gehele waardeketen nodig. Fabrikanten moeten dus producten en systemen ontwikkelen die geschikt zijn voor de hele procesketen.

De belangrijkste punten:

  • Efficiëntie tijdens het engineeringproces bespaart tijd en kosten.
  • Consistente gegevens: CAE-gegevens van producten dienen in optimale vorm beschikbaar te zijn.
  • Interactie in beide richtingen: systemen van fabrikanten moeten passende interfaces voor de meest gangbare systemen ter beschikking stellen.
  • Markering van klemmenstroken: mogelijkheden optimaal benutten en tijd bij de documentatie besparen.
  • Installatie: rijgklemmen moeten bijzonder eenvoudig te gebruiken zijn.

De technische eisen die vandaag de dag aan het ontwerp en aan de constructie van machines en gebouwen worden gesteld, liggen sinds jaren op een hoog zeer niveau. Met het oog op de toenemende netwerkvorming en andere ontwikkelingen, die momenteel slechts moeilijk te voorzien zijn, ligt het in de lijn der verwachting dat deze eisen verder zullen toenemen. Terwijl de eisen aan automatiserings- en schakelelementen van machines en installaties zelf blijven toenemen, brengen de vraag naar kortere levertijden, de dalende kosten en het groeiende tekort aan gekwalificeerd personeel nieuwe uitdagingen voor de installatiebouw met zich mee. Om ondanks schaarser wordende ressources toch concurrerend en rendabel te blijven, zijn efficiënte en intelligente processen langs de gehele waardeketen nodig. Fabrikanten moeten dus producten en systemen ontwikkelen die geschikt zijn voor de hele procesketen.

Voor de correcte documentatie van een schakelsysteem heb ik van alle fabrikanten de gegevens nodig - in het juiste formaat.

Frank Sellke, Business Development Manager bij WAGO

Kern van het proces: consistente gegevens

Dat de digitalisering zijn intrede ook in de constructie en de engineering heeft gedaan, is niets nieuws. Bij de projectering van schakelschema's en -systemen hebben CAE-systemen zoals EPLAN of WSCAD zich weten door te zetten. "Op de oplossingen van deze aanbieders moeten wij als fabrikanten inspelen," aldus Frank Sellke, Business Development Manager bij WAGO. "In schakelsystemen, en dus ook in de aandrijftechniek, zijn onder omstandigheden producten van tientallen fabrikanten aanwezig. Voor de correcte documentatie van een schakelsysteem heb ik dus van al deze fabrikanten de gegevens nodig, en wel in het juiste formaat. Uiteindelijk moeten alle onderdelen en toestellen zo veel ruimte hebben als virtueel gepland. Daarom is het belangrijk dat wij voor onze producten over de benodigde gegevens in optimale vorm kunnen beschikken.

De beschikbare productgegevens zijn niet alleen nodig voor een uitgebreide planning: wie een goede digitale blueprint van de schakelkast of verdeler heeft, kan met behulp van simulaties van tevoren bijvoorbeeld virtueel testen hoe warm een systeem wordt en of extra maatregelen voor de klimaatregeling noodzakelijk zijn. Mogelijke struikelblokken worden hierdoor al aan het begin van de procesketen herkend. Het vroegtijdig verhelpen van eventuele problemen in de loop van de verdere waardeketen bespaart tijd en kosten. "Iedere fabrikant is dus min of meer verplicht om naast afmetingen, kleur en gewicht nog veel meer gegevens over de producten ter beschikking te stellen, zodat deze gespecialiseerde toolelementen voor de simulatie ook goed en betrouwbaar functioneren", vult Sellke aan.

MM-22266_new_website_page_cover_story_wago0141_2000x1125_.jpg

Als fabrikanten alle artikelgegevens voor hun producten beschikbaar stellen, kunnen deze via CAE-tools zoals EPLAN of WSCAD probleemloos worden gebruikt voor de planning.

Interactie in twee richtingen - toonaangevende systemen en fabrikantspecifieke tools

Het samenspel tussen fabrikant en systeemaanbieder wordt niet alleen gekenmerkt door het bijhouden en beschikbaar stellen van technische gegevens over de producten. Ook fabrikantspecifieke tools moeten de gegevens automatisch met gangbare systemen kunnen uitwisselen om processen verder te optimaliseren. "Hoe beter dat in beide richtingen functioneert, hoe logischer het is," aldus Sellke. Een voorbeeld: afsluitplaten voor rijgklemmen zijn in elektrisch opzicht niet relevant en worden in het stroomschema van de meest gangbare tools dan ook niet weergegeven. De afsluitplaten zorgen er echter wel voor dat geleidende metalen oppervlakken, die aangeraakt zouden kunnen worden, veilig afgedekt worden. Met andere woorden: afsluitplaten zijn nodig.

"In de Smart Designer van WAGO kan ik een vooraf gedefinieerde klemmenstrook importeren. De klemmen worden achter elkaar op de DIN-rail geplaatst en er wordt een plausibiliteitscontrole uitgevoerd," licht Sellke een belangrijke feature van de 3D online configurator toe. Het programma beschikt over interfaces met verschillende CAE-tools en maakt zo de eenvoudige overname van bestaande elektrische planningsstatussen mogelijk.

Als de genoemde afsluitplaten of andere belangrijke onderdelen ontbreken, worden deze automatisch aan de klemmenstrook toegevoegd om deze compleet te maken. Om aan het einde een complete stuklijst te verkrijgen, moet dit resultaat vervolgens weer via de beschikbare interfaces aan het hoofdsysteem worden overgedragen. Wat er op het eerste gezicht uitziet als een extra processtap, is – bij een goede samenwerking tussen beide systemen – een zinvolle controle van het design, die voor een complete stuklijst zorgt en mogelijke vertragingen bij de montage door ontbrekende onderdelen voorkomt.

MM-22266_new_website_page_cover_story_wago0122_2000x1125_.jpg

Via de configurator Smart Designer van WAGO (links in de afbeelding) kunnen hele klemmenstroken geprojecteerd of via CAE-tools geïmporteerd en dankzij de plausibiliteitscontrole op fouten en ontbrekende onderdelen gecontroleerd worden.

Markeringsmogelijkheden beter benutten

Ook met het oog op een "warme overdracht" tussen de afzonderlijke processtappen is het gebruik van specifieke tools van de fabrikant zinvol. Als bijvoorbeeld al tijdens de constructie rekening wordt gehouden met de markering van de klemmenstroken, en de markeringen met behulp van passende systemen en interfaces aan de installateur worden overgedragen, kan van een tijdsintensieve tussenstap worden afgezien en kunnen de werkprocessen zonder onderbreking worden voortgezet. Er zijn echter nog meer redenen om de systemen onder de loep te nemen. Laten we bij de markering blijven: bij het gebruik van tools komt de handmatige overdracht van CAE-systemen aan andere systemen en tools (bijvoorbeeld Excel) te vervallen, aangezien de tools van de fabrikanten vaak zijn uitgerust met de juiste interfaces. Bovendien bieden deze tools uitgebreide mogelijkheden.

"De CAE-tools bieden weliswaar uitgebreide markeringsmogelijkheden, maar benutten helaas niet alle mogelijkheden die de klanten een échte meerwaarde bieden," aldus Sellke. Tal van tools bieden de mogelijkheid om klemmen aan nummers toe te wijzen, de Smart Designer van WAGO daarentegen biedt de mogelijkheid om markeringsstroken met tot wel drie regels geautomatiseerd aan te maken, zodat aanzienlijk meer informatie op een strook kan worden ondergebracht. Hiermee kunnen gebruikers sneller zien waar welk signaal aangesloten is en voor welke functie de klemmen bestemd zijn. "Extra documentatie is hierdoor eigenlijk overbodig, aangezien de markering van de klemmenstroken voldoende informatie bevat om de noodzakelijke werkzaamheden uit te voeren," vat Sellke samen. "De bedrading wordt hierdoor vereenvoudigd en bij onderhoudswerkzaamheden kan veel tijd worden bespaard."

Gebruikersgerichte installatie

Hoewel de beschikbaarstelling van gegevens en de zinvolle interactie tussen verschillende systemen en tools een actueel en veelbesproken onderwerp is, mede met het oog op geautomatiseerde en alsmaar intelligentere processen, werken fabrikanten zoals WAGO er tegelijkertijd aan om het gebruik en het design van de producten efficiënter vorm te geven. Bij de ontwikkeling van de TOPJOB® S-rijgklemmen heeft WAGO de afgelopen jaren diverse trends en eisen van de markt behartigd. "Bij de bouw van schakelkasten is de bediening met gereedschap heel gebruikelijk," aldus Sellke. "Wij zien echter ook dat een groot deel van de bedradingswerkzaamheden on site wordt uitgevoerd, waar het juiste gereedschap eventueel niet beschikbaar is. Daarom willen we dat onze rijgklemmen niet afhankelijk zijn van het juiste gereedschap."

Daarom heeft WAGO het assortiment aan rijgklemmen - dat eveneens de mogelijkheid biedt om massieve geleiders en geleiders met adereindhuls direct aan te sluiten - uitgebreid met een variant met drukknop en een variant met hendel. "Bij de hendelvariant praten we dus over een klem waarvoor de installateur ter plaatse helemaal geen gereedschap nodig heeft en waarbij de hendel voor een visuele markering van de uit te voeren aansluitingen zorgt," aldus Sellke. "Dat voorkomt fouten en zorgt voor een snellere installatie."

Voor de bedrading in de productie of ter plaatse: de TOPJOB® S-rijgklemmen van WAGO zijn ongekend eenvoudig te gebruiken – dankzij push-in techniek en de keuze uit drie comfortabele en intuïtieve bedieningsvarianten: hendel, drukknop of bedieningsopening.

Conclusie

Efficiëntieverhogingen zijn een niet te onderschatten stelschroef om bij de bouw van schakelsystemen economisch en concurrerend te kunnen werken. Het grootste optimaliseringspotentieel biedt een betere interactie tussen alle betrokken partijen van de waardeketen. Alleen als alle processen en alle producten en systemen, van planning tot installatie en onderhoud, goed in elkaar grijpen, is een efficiënte engineering mogelijk. De beschikbaarstelling van gegevens en de gegevensuitwisseling in twee richtingen zijn daarbij net zo belangrijk als gebruikersgerichte producten en tools. Het resultaat: snellere processen die hulpbronnen besparen.

Meer power met de rijgklemmen TOPJOB® S

Hetzij in industriële toepassingen of in de moderne gebouwinstallaties - TOPJOB® S biedt meer dan alleen een veilige elektrische verbinding. Het uitgebreide assortiment aan doorgangs- en functieklemmen voor geleiderdoorsneden van 0,14 tot 25 mm² biedt diverse voordelen.