ECAD e MCAD collegati tramite PDM
Esmo AG, produttore altamente specializzato di macchine e impianti personalizzati per tutti i settori industriali, nonché di sistemi e apparecchiature di test e movimentazione per l'industria dei semiconduttori, ha riunito in un progetto pilota, realizzato con Eplan e Cideon, i dati della progettazione meccanica ed elettrica. Una distinta articoli meccatronica offre vantaggi significativi, non solo nella progettazione di sistemi complessi.
Seguire la sequenza dei movimenti di un sistema di test Esmo AG durante il funzionamento richiede grande attenzione, poiché i tempi di ciclo possono essere, a seconda dell'applicazione, di appena 0,6 secondi. In questo brevissimo intervallo, i componenti da testare vengono collegati e verificati nelle loro proprietà elettriche, ottiche, termiche e in tutte le altre caratteristiche misurabili. L'azienda tedesca progetta internamente i propri sistemi di test e ne cura l'integrazione in impianti e macchinari esistenti.
Ampie competenze nell'automazione
Esmo Automation dispone di competenze che spaziano dall'elaborazione delle immagini (per l'ispezione ottica 3D) al collaudo completo e alla movimentazione dei componenti, fino ai sistemi di carico/alimentazione e all'integrazione nelle linee di produzione. Per queste attività, nel 2011 l'azienda ha creato una business unit dedicata, Esmo Automation (tecnologia dell'automazione), con l'obiettivo di entrare anche in nuovi mercati. L'obiettivo è stato raggiunto, aumentando al contempo l'indipendenza di Esmo rispetto alla natura ciclica e volatile del settore dei semiconduttori. Parallelamente, le esigenze in ambito automazione sono diventate sempre più ampie e i sistemi di automazione vengono progettati e realizzati su misura. Di conseguenza, anche la progettazione, l'acquisto e la produzione degli armadi di controllo sono diventati più complessi.
Obiettivo: collegare la progettazione meccanica ed elettrica
Questa situazione ha fatto nascere l'esigenza di semplificare i processi all'interno del reparto di progettazione. Florian Peter, amministratore del reparto di progettazione elettrica, spiega: “Lavoriamo con gruppi funzionali, cioè sottogruppi che fanno parte di un sistema completo. Un gruppo funzionale comprende componenti come sensori e motori elettrici, presenti sia nei progetti meccanici sia in quelli elettrici”,
La sincronizzazione tra progettazione meccanica ed elettrica, ovvero tra Solidworks ed Eplan, era possibile soltanto manualmente. “Un singolo gruppo all'interno dei nostri sistemi può contenere fino a 500 componenti meccatronici. Per questo motivo, sincronizzare le distinte articoli tramite elenchi Excel richiedeva spesso diversi giorni. Inoltre, quando venivano richieste modifiche dell'ultimo minuto, gli elenchi dovevano essere aggiornati e sincronizzati manualmente. In tutte queste fasi potevano facilmente verificarsi errori o passare inosservate delle incongruenze”.
Il PDM come collegamento
L'obiettivo era quindi evidente: collegare automaticamente le due discipline e integrarle anche con il sistema ERP per le funzioni commerciali, come acquisti, pianificazione della produzione e così via.
Le basi erano già state poste con l'introduzione del sistema PDM Pro.File di PROCAD. Peter Herr racconta: “Avevamo così a disposizione una piattaforma sulla quale unire i dati provenienti dalle due discipline”. Tuttavia, le informazioni provenienti da MCAD ed ECAD non erano ancora collegate tra loro. Questo è stato possibile solo con l'introduzione dell'Eplan Pro.File Connector,
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Risultato: dati coerenti
Questa interfaccia aggiunge ai modelli di prodotto presenti nel sistema PDM dati specifici dell'ECAD, come liste di collegamento, schemi elettrici e distinte articoli. In questo modo si ottiene una completa coerenza dei dati: ad esempio, se un sensore o un motore elettrico viene sostituito nel progetto meccanico, la modifica risulta immediatamente visibile in un report web generato in Pro.File.
Può sembrare un processo semplice e, nella pratica, lo è: era proprio questo l'obiettivo. Tuttavia, l'esperienza dimostra anche che l'implementazione non è sempre immediata, poiché l'interfaccia è estremamente complessa. Nel caso di Esmo, le condizioni erano ideali, come emerso durante un workshop congiunto organizzato da Eplan e Cideon. L'azienda aveva infatti già sviluppato strutture analoghe sia nell'ambiente MCAD sia in quello ECAD. Peter Herr racconta: “Abbiamo sviluppato internamente il concetto e la strategia di implementazione. Grazie ai workshop abbiamo potuto utilizzare la versione standard del Pro.File Connector e l'implementazione dell'interfaccia è stata realizzata in modo professionale da un team composto da Eplan, Cideon e PROCAD”.
Le incongruenze vengono evidenziate
Come funziona concretamente l'interazione tra le diverse discipline di progettazione? La progettazione in Esmo si basa su gruppi funzionali di dimensioni relativamente grandi. La distinta articoli elettrica di ciascun gruppo viene trasferita da Eplan a Pro.File tramite il Connector. Il sistema PDM confronta automaticamente questi dati con quelli di Solidworks e genera un elenco delle eventuali incongruenze. Florian Peter commenta: “Verifichiamo manualmente le incongruenze e correggiamo gli eventuali errori. Si tratta di un'attività piuttosto semplice”.
Risultato: una distinta articoli meccatronica
I vantaggi vanno ben oltre il confronto automatico e la disponibilità di dati di progettazione coerenti in un'unica distinta articoli meccatronica. Peter Herr afferma: “I dati generati in Eplan e Solidworks non vengono riuniti soltanto in Pro.File. Attraverso Pro.File sono disponibili anche nel nostro sistema ERP, dove possono essere consultati facilmente. Questo è importante, ad esempio, per il reparto vendite”.
I progettisti di Esmo hanno quindi raggiunto il loro obiettivo. Alcuni vantaggi della distinta articoli meccatronica sono emersi soltanto durante l'utilizzo operativo. Ad esempio, i gruppi destinati a macchine esistenti e ordinati dai clienti come ricambi possono essere ricostruiti molto più facilmente, poiché esiste un solo set di dati CAD anziché due.
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In sintesi: vale la pena percorrere nuove strade
Con la sua distinta articoli meccatronica, Esmo ha intrapreso una strada innovativa. Nel settore CAD, poche aziende sono oggi in grado di offrire uno strumento di questo tipo. Come dimostra questo esempio, i vantaggi ottenuti sono considerevoli rispetto all'investimento richiesto. Uno dei motivi è certamente l'elevato livello di maturità della progettazione assistita da sistemi CAx e le solide competenze informatiche di Esmo.
L'esempio presentato può incoraggiare anche altri utilizzatori di sistemi CAD a valutare la possibilità di realizzare un collegamento tra ECAD e MCAD tramite un PDM. Se questa soluzione è praticabile, il passo successivo è avviare il progetto. Una distinta articoli meccatronica come piattaforma dati centrale migliora concretamente la progettazione, fa risparmiare tempo e incrementa la qualità.