Inhaltsverzeichnis
1. Kostenfaktor Elektroplanung
2. Mehr Effizienz durch Digitalisierung
3. Wissen „as a Service“
Nachgefragt werden zunehmend smarte Elektrifizierungslösungen, die beispielsweise in der Lage sind, auch Zustands- und Energiedaten zu erfassen, Daten auszutauschen und sich in IoT-Umgebungen zu integrieren. Hinzu kommen strengere Vorgaben in puncto Sicherheit, Verfügbarkeit und Energieeffizienz – sowie nicht zuletzt die wirtschaftlichen Folgen der Covid-19-Pandemie, die den Kostendruck weiter erhöhen.
Siemens-Vorstand Helmrich betont Verknüpfung von Digitalisierung und Automatisierung
Wie können Schaltschrankbauer diese Herausforderungen meistern? Der Schlüssel wird eine konsequente Digitalisierung der eigenen Arbeitsabläufe sein. Denn um ihre Wettbewerbsfähigkeit nachhaltig zu stärken, müssen Schaltschrankbauer ihren Zeitaufwand drastisch reduzieren, um dadurch Kosten zu sparen, und ihren Wertschöpfungsprozess insgesamt schneller, wirtschaftlicher und flexibler gestalten. Und nirgends sind das Digitalisierungs- und somit Optimierungspotenzial so groß wie in der Elektroplanung.
Kostenfaktor Elektroplanung
Fast die Hälfte der Gesamtkosten beim Bau eines Schaltschranks entfällt heute auf Engineering, Design und Dokumentation. Doch während das mechanische Design und die Automatisierung von Maschinen bereits weitgehend softwaregestützt erfolgen, finden in der Elektroplanung viele Tätigkeiten noch manuell statt. Oft bedeutet Digitalisierung nicht mehr als einfache Excel-Tabellen zu nutzen, etwa zur Auswahl der Schutz-, Schalt- und Steuerungskomponenten oder für die Berechnung von Leitungsquerschnitten und Kurzschlussströmen – und dies alles beruhend auf persönlichem Erfahrungswissen oder auf Werten aus vergangenen, ähnlichen Projekten. Entsprechend hoch sind Zeitaufwand und Fehleranfälligkeit – zumal die zunehmende Komplexität im Schaltschrankbau immer mehr Wissen erfordert. Insbesondere steigt der Bedarf an einschlägigem Know-how über branchenspezifische Energieeffizienz- und Kommunikationsstandards, an Automatisierungs- und Digitalisierungskenntnissen sowie an fundiertem Wissen über immer mehr und weltweit unterschiedliche Normen. Dies kann Schaltschrankbauer an ihre Grenzen bringen, vor allem in Zeiten eines anhaltenden Fachkräftemangels und der insgesamt angespannten Wirtschaftslage.
Mehr Effizienz durch Digitalisierung
Es braucht also dringend Unterstützung bei der Realisierung adäquater, zukunftsfähiger Schaltschranklösungen. Und diese kommt künftig in digitaler Form, auch und vor allem in der Elektroplanung. Welche Vorteile im softwaregestützten Engineering stecken, belegen verschiedene Studien. Bei einer Erhebung der Universität Stuttgart beispielsweise bezifferten die befragten Unternehmen die Effizienzsteigerung bei Nutzung integrierter Softwarelösungen auf über 40 5. Deutlich kürzere Verdrahtungszeiten lassen sich realisieren, wenn die Planung im Vorfeld mittels 3D-Programmen erfolgt.
Noch größeres Potenzial lässt sich in Zukunft durch ein funktionales und vollständig integriertes Maschinen-Engineering erschließen. Die Idee dahinter folgt der des Digitalen Zwillings: Das Engineering einzelner Maschinenfunktionen erfolgt modular – und mechanische, elektrische und Automatisierungsdaten werden nur noch einmal auf einer zentralen Plattform gespeichert. Aus der nahtlosen Zusammenführung aller Disziplinen im elektrischen Konstruktionsprozess ergeben sich vielfältige Vorteile. Änderungen in den verschiedenen Domänen sind zu jeder Zeit für alle am Entwicklungsprozess Beteiligten einsehbar und weiterverwendbar. Maschinenfunktionen können so einfacher und schneller gebaut und modifiziert werden. Ändern sich die Funktionsanforderungen während der Maschinenproduktion oder im laufenden Betrieb, sind Anpassungen flexibel möglich – und die Einsparpotenziale enorm: Maschinen- und Schaltschrankbauer profitieren von deutlich effizienteren Entwicklungsprozessen und schnelleren Durchlaufzeiten.
Wissen „as a Service“
Einen ersten entscheidenden Schritt in Richtung durchgängiges digitales Engineering im Schaltschrankbau ermöglicht die Software Control Panel Design. Sie wurde in die Konfigurations- und Bestellsoftware TIA Selection Tool integriert – und bildet sozusagen den elektrotechnischen Teil des digitalen Maschinen-Zwillings ab. Schaltschrankbauer erhalten damit alles an die Hand, was sie für die effiziente Planung der Maschinenelektrik brauchen, inklusive des kompletten weltweiten Normen-Know-hows, das damit erstmals digital und auf Knopfdruck bereitsteht. Elektroplaner können mit Hilfe der Software die Hauptelektrik einer Maschine einfach und normenkonform nach IEC und UL auslegen und dimensionieren. Durch die Integration von Control Panel Design lässt sich mit TIA Selection Tool sowohl Mechanik und Automatisierungstechnik als auch die Elektrik auslegen – und das auf einer Datenbasis und innerhalb einer Plattform. Dies reduziert den Aufwand sowie mögliche Fehlerquellen und minimiert gerade bei späteren Anpassungen einer Maschine den Änderungsaufwand signifikant.
Weitere Details:
Kontakt:
Siemens AG
Smart Infrastructure
Werner-von-Siemens-Str. 48–50
92224 Amberg
Tel: +49 09621 800
contact@siemens.com
www.siemens.de/smart-infrastructure
