Aktuální vydání

celé číslo

08

2018

MSV 2018 v Brně

celé číslo

Softwarová řešení pro výrobce rozváděčů

Výrobci rozváděčů a integrátoři systémů se pohybují ve velmi konkurenčním prostředí. Proto je pro ně důležité zkracovat dobu vývoje, omezovat chybovost a dodatečné změny – jinými slovy snižovat náklady. V článku je uvedeno několik tipů pro výběr softwarových řešení CAE, která splnění tohoto náročného úkolu usnadňují.

Moderní softwarové systémy CAE (Computer Aided Engineering) umožňují, aby manuální, časově náročné úkoly při inženýrských pracích byly vykonávány automaticky a rychle. Používáním takového typu softwaru se nejen zvyšuje produktivita práce a zkracuje doba projektových činností, ale zlepšuje se i kvalita výrobků.

Nejlepší systémy CAE jsou takové, které se neustále vyvíjejí, zlepšují možnosti použití, snižují míru manuálního zadávání dat a kontroly chyb a rovněž usnadňují plnění požadavků firemních, národních a mezinárodních norem. 

Návrh rozváděče: snadno, rychle a s automatickou kontrolou splnění konstrukčních požadavků

Prvořadým požadavkem na software pro navrhování rozváděčů je, aby zrychloval a usnadňoval vypracování návrhu elektrotechnických schémat, a tam, kde je to nezbytné, i umožňoval návrh pneumatických a hydraulických schémat a 3D návrh rozváděče. Software by měl automaticky generovat kusovníky, plány svorkovnic a kabelů nebo dokumentaci pro otvory a výřezy montážní desky.

Nástroje pro inteligentní uspořádání přístrojů v rozváděči, které zohledňují specifikace výrobců komponent, zaručí spolehlivost plánování, optimální využití prostoru a přesné výrobní informace.

Obr. 1. EPLAN Pro Panel je software CAE pro projektování rozváděčů ve 3D; zahrnuje 3D projektování elektrické, pneumatické a hydraulické konfigurace rozváděčů, virtuální 3D zapojení vodičů a generování dat pro montáž kabelových svazků a programování výrobních strojů a 3D konfigurace pro měděné lišty včetně generování dat jejich výroby

Funkce pro umisťování a úpravu komponent musí být doplněny dynamickými kolizními kontrolami a online zobrazením připojení, jež uživatelům umožní účinné využití dostupného prostoru v rozváděči, který je často omezený.

V okamžiku, kdy jsou v návrhu umístěny veškeré komponenty, kabelové žlaby a montážní lišty, kvalitní software CAE rovněž automaticky ověří, zda jejich navrhované umístění splňuje konstrukční požadavky, jako jsou např. minimální přípustné rozestupy. Tím se projektantovi ušetří čas, protože se tak eliminuje umisťování součástek metodou „pokus a omyl“.

A díky tomu, že již není třeba opakované zadávání a manuální konverze dat, lze vývoj produktů realizovat mnohem efektivněji. Tím se projektantům uvolňuje čas na další inovace. Neustálá automatická výměna dat dále zlepšuje kvalitu projektu a urychluje celý inženýrský proces.

Nejlepší systémy CAE pro výrobce rozváděčů používají 3D digitální prototypy a informace ze schémat zapojení pro určení optimální délky vodičů uvnitř rozváděče. 

Příprava podkladů pro výrobu a montáž

Další neocenitelnou funkcí, kterou by měl systém CAE pro návrh rozváděčů mít, je možnost pracovat s měděnými díly, jako jsou sběrnice a přípojnicové systémy. Tato funkce společně s již zmíněnými možnostmi 3D umístění umožňuje projektantům vygenerovat přesné virtuální zobrazení rozváděče a vytvořit veškeré podklady pro výrobu.

Důležitou, ale mnohdy přehlíženou funkcí je schopnost importu dat o součástkách z webového rozhraní či online portálu. Informace přístupné prostřednictvím webového rozhraní bývají pravidelně aktualizovány výrobci komponent, a proto si projektanti mohou být vždy jisti jejich přesností, úplností a aktuálností.

Použití softwaru CAE pro navrhování rozváděčů zajistí jednotnost v přístupu k návrhu a posléze k provedení rozváděče. Je zárukou, že jsou vždy splněny speciální požadavky na montáž, případné chyby jsou odhaleny již záhy v průběhu vypracovávání návrhu a jejich odstranění je navíc jednoduché a levné.

Projektové výkazy, schémata, 3D vizualizace a údaje o rozměrech, které se vztahují k montáži a výrobě, mohou být vygenerovány každým lepším systémem CAE, ale některé softwary jdou ještě dále. Takové pokročilé systémy také generují CNC programy pro vrtání a děrování rozváděčových skříní a montážních desek a v některých případech i data pro automatizovanou přípravu spojů.

Je-li tato funkce požadovaná, ať už nyní, nebo v budoucnosti, měl by si uživatel ověřit, že software CAE umí flexibilně exportovat data tak, aby byla kompatibilní s roboty a stroji použitými k výrobě. 

Shoda s normami i interními standardy

Integrovaná funkce, která implementuje normy a standardy, je další vlastnost, která by se měla brát v úvahu při výběru softwaru CAE pro výrobu rozváděčů. Zajištění shody s normami je v podstatě univerzální požadavek zákazníků. Zároveň je třeba pamatovat i na skutečnost, že je nejen důležitá shoda s elektrotechnickými normami, ale stále častěji je požadována i shoda s normami na návrh schémat a tvorbu dokumentace. 

Automatizace navrhování opakovaných podsestav

Snad nejnáročnějším hlediskem při přípravě návrhu rozváděče je však skutečnost, že žádné dva projekty nejsou stejné, ale přesto se v nich musí mnoho prvků znovu a znovu opakovat. Znamená to, že projektant má dvě možnosti. Například může jednoduše zkopírovat ty části, které jsou stejné. Ovšem tato metoda jenom zdánlivě spoří čas. Je totiž jednoduché zkopírovat i chyby, což se pak vymstí při výrobě.

Druhou možností je návrh od začátku, s novými daty a všemi výpočty. Tato možnost zabere velké množství času, a ačkoliv může vést ke zlepšení kvality a inovacím, znamená, že bude velmi omezená standardizace – každý rozváděč je unikátní.

Zdaleka nejlepším řešením je proto vybrat takový software CAE, který umí vytvořit knihovnu vyzkoušených „modulů“, jež se v návrhu opakují. Takové moduly se používají opakovaně, s vědomím, že již byly vyzkoušeny a otestovány. Tento přístup nejen šetří čas, ale zajišťuje i vysokou míru jednotnosti designu, což pomáhá s testováním i výrobou. 

Doporučení na závěr

Závěrem lze říci, že dobrý software CAE pro výrobce rozváděčů je takový, který minimalizuje dobu projektování a náklady. Měl by to být nástroj, jenž projektantům umožní zasadit do návrhu ty nejlepší myšlenky, odfiltruje chyby a bude automatizovat rutinní úkoly.

Pravděpodobně nejdůležitějším aspektem konstruování je to, že ačkoliv neexistují stejné rozváděče, mnoho prvků je stejných a stále se opakují. Dobrý software CAE musí konstruktérům pomoci s vytvářením knihoven opakovaných osvědčených a schválených modulů.

Eplan Software & Service