12/03/2012

Esmo AG

Esmo vereenvoudigt productontwikkeling met een mechatronische stuklijst

esmo-ag

ECAD en MCAD gekoppeld via PDM

Esmo AG, een zeer gespecialiseerde fabrikant van klantspecifieke machines en installaties voor alle industrieën en van test- en handlingsystemen voor de halfgeleiderindustrie, heeft in een pilotproject met Eplan en Cideon data uit mechanisch en elektrotechnisch ontwerp gecombineerd. Een mechatronische stuklijst biedt aanzienlijke voordelen \uc0‒ niet alleen bij het ontwerpen van complexe systemen.

Het volgen van de bewegingsvolgorde van een testsysteem van Esmo AG in bedrijf vraagt veel inspanning, omdat indextijden – afhankelijk van de toepassing – 0,6 seconden kunnen bedragen. In deze korte tijd worden de te testen componenten aangesloten en gecontroleerd op hun elektrische, optische, thermische en andere testbare eigenschappen. Het Duitse bedrijf plant de productie van zijn eigen testsystemen en de integratie daarvan in bestaande installaties en apparatuur.

Brede expertise in automatiseringstechnologie

Esmo automation beschikt over brede expertise: van beeldverwerking voor optische 3D-inspectie en het volledig testen en hanteren van onderdelen tot laad- en toevoersystemen en integratie in productielijnen. Voor deze specialismen richtte het bedrijf in 2011 een aparte businessunit op: Esmo automation. Daarmee wilde het ook nieuwe markten betreden. Dit doel is bereikt en heeft Esmo minder afhankelijk gemaakt van de cyclische en volatiele halfgeleiderindustrie. Tegelijkertijd worden automatiseringsbehoeften steeds breder, waarbij automatiseringssystemen altijd klantspecifiek worden ontworpen en geproduceerd. Daardoor worden ook schakelkastplanning, inkoop en productie complexer.

architecten-van-het-Esmo-constructieplatform
De “architecten” van het Esmo-bouwplatform: Dipl.-Ing. (FH) Peter Herr, hoofd Ontwerp & Engineering (links), en Florian Peter, medewerker op de afdeling elektrotechnisch ontwerp.

Doel: mechanisch en elektrotechnisch ontwerp koppelen

Deze omstandigheden leidden tot de wens om de processen op de planningsafdeling te vereenvoudigen. Florian Peter, administrator op de elektrotechnische planningsafdeling: "We werken met functieassemblages, subassemblages van een compleet systeem. Een functieassemblage bevat componenten zoals sensoren en elektromotoren die zowel in de mechanische als elektrotechnische plannen worden weergegeven".

Synchronisatie tussen de mechanische en elektrotechnische disciplines, oftewel tussen Solidworks en Eplan, was tot dan toe alleen handmatig mogelijk: "Afzonderlijke assemblages in onze systemen kunnen tot wel 500 mechatronische componenten bevatten. Het synchroniseren van stuklijsten met Excel-lijsten kostte daarom vaak meerdere dagen. Wanneer gebruikers een lastminutewijziging wilden, moesten de lijsten handmatig worden bijgewerkt en gesynchroniseerd. In al deze stappen konden gemakkelijk fouten ontstaan en inconsistenties over het hoofd worden gezien".

PDM legde de koppeling

Het doel was daarmee duidelijk: de twee disciplines moesten automatisch worden gekoppeld en daarnaast worden verbonden met het ERP-systeem voor commerciële functies zoals inkoop en productieplanning.

De noodzakelijke voorwaarden waren al gecreëerd door de installatie van het PDM-systeem Pro.File van PROCAD. Peter Herr: "We hadden dus een platform om de data uit de twee disciplines samen te brengen". Maar de benodigde informatie uit MCAD en ECAD was nog niet gekoppeld. Dat gebeurde pas met de installatie van de "Eplan Pro.File-Connector".

Resultaat: consistente data

Deze interface voegt ECAD-specifieke data toe aan de productmodellen in het PDM-systeem, bijvoorbeeld verbindingslijsten, schema’s en stuklijsten. Zo ontstaat dataconsistentie: wanneer bijvoorbeeld een sensor of elektromotor in het mechanische plan wordt vervangen, is de wijziging zichtbaar in een webreport dat in Pro.File wordt gemaakt.

Het klinkt eenvoudig en dat is het in de praktijk ook – precies dat was het doel. De praktijk laat echter ook zien dat implementatie niet altijd eenvoudig is, omdat de interface zeer complex is. Bij Esmo waren de omstandigheden ideaal, zo bleek uit een gezamenlijke workshop met Eplan en Cideon. De klant had al vergelijkbare structuren in MCAD en ECAD gerealiseerd. Peter Herr: "We hebben het concept en de implementatiestrategie zelf ontwikkeld. We konden de standaardversie van de Pro.File Connector gebruiken, terwijl de workshops en interface-implementatie professioneel werden uitgevoerd door een team van Eplan, Cideon en PROCAD" 

highly-complex-system
De systemen die de divisie automatiseringstechnologie ontwerpt, zijn zeer complex.

Inconsistenties zichtbaar gemaakt

Hoe ziet de samenwerking tussen de planningsdisciplines er in de praktijk uit? De planning bij Esmo omvat relatief grote functieassemblages. De elektrotechnische stuklijst voor elke assemblage wordt via de Connector vanuit Eplan naar Pro.File overgedragen. Het PDM-systeem vergelijkt de data automatisch met Solidworks en levert een lijst met eventuele inconsistenties. Florian Peter: "We controleren de inconsistenties handmatig en corrigeren eventuele fouten. Die taak is vrij overzichtelijk".

Resultaat: een mechatronische stuklijst

De voordelen gaan verder dan automatische matching en consistente planningsdata in één mechatronische stuklijst. Peter Herr: "De data die in Eplan  en Solidworks wordt gegenereerd, wordt niet alleen in Pro.File samengebracht. Via Pro.File is deze data ook beschikbaar in ons ERP-systeem en daar eenvoudig toegankelijk. Dat is bijvoorbeeld belangrijk voor sales".

De planners van Esmo hebben daarmee hun doel bereikt. Sommige voordelen van de mechatronische stuklijst zijn pas nu in de praktijk zichtbaar. Assemblages voor bestaande machines die de klant als reparatieonderdeel heeft besteld, kunnen bijvoorbeeld veel eenvoudiger opnieuw worden opgebouwd, omdat er maar één CAD-datarecord is en niet twee.

Samenvatting: nieuwe wegen inslaan loont

Met de mechatronische stuklijst heeft Esmo nieuwe wegen ingeslagen. Nauwelijks een ander bedrijf in de CAD-sector kan een tool in deze vorm aanbieden. Zoals hierboven blijkt, zijn de voordelen groot in verhouding tot de beperkte inspanning die nodig is. Een belangrijke reden hiervoor is zeker de vergevorderde CAx-ondersteunde planning van Esmo en het hoge niveau van IT-expertise.

Het voorbeeld kan andere CAD-gebruikers stimuleren dezelfde route te volgen en te onderzoeken of een interface tussen ECAD en MCAD via PDM haalbaar is. Als dat zo is, is de logische vervolgstap het starten van een project. De mechatronische stuklijst als centraal dataplatform verbetert de planning daadwerkelijk, bespaart tijd en verhoogt de kwaliteit.