G. Klampfer: L'ingegneria automatizzata massimizza la produttività

Circa 250 dei quasi 1.000 dipendenti nel mondo lavorano presso la sede centrale a Leonding, in Alta Austria. Di questi 250, circa 50 si occupano della progettazione di quadri elettrici. Roman Reigl afferma: "Con sistemi di quadri elettrici fino a 6.300 ampere copriamo l'intera gamma di servizi di elettrotecnica per l'edilizia". Reigl, elettricista industriale di formazione, lavora in Klampfer dal 2000 e oggi è responsabile del team di ingegneria dell'azienda. "Realizziamo i nostri sistemi di quadri elettrici in lotti molto piccoli, fino ad arrivare a sistemi completamente personalizzati, pezzi unici. Circa il 30-50% è destinato ai nostri progetti, mentre il resto è produzione conto terzi".

Per gli armadi di controllo dei sistemi di quadri elettrici e distribuzione dell'energia, Klampfer si affida quasi esclusivamente ai prodotti Rittal. Klampfer è partner certificato di Rittal, membro del Friedhelm Loh Group, per la gamma modulare di prodotti Ri4Power con tecnologia di assemblaggio che fa risparmiare tempo, consente di assemblare con grande efficienza i sistemi di distribuzione dell'energia fino a 6.300 ampere.

Nel complesso, la progettazione di quadri elettrici di Klampfer è molto efficiente. Oltre a una macchina per la lavorazione del rame e a un sistema di piegatura, l'officina dell'azienda dispone anche di due centri di lavorazione CNC per armadi di controllo.

Per la progettazione elettrica, Klampfer utilizza i prodotti software Eplan, a partire dalla soluzione software CAE Eplan Preplanning per gli impianti HVAC e sanitari. Questo consente di preparare la progettazione di base dell'automazione della climatizzazione per la progettazione dei servizi per l'edilizia, prima che quella di base definisca i dispositivi necessari e la tecnologia di automazione.

Gli esperti di ingegneria impiantistica utilizzano Eplan Preplanning per generare panoramiche grafiche dei sistemi con diagrammi P&I. Su questa base, la generazione altamente automatizzata degli schemi elettrici viene eseguita utilizzando le macro assegnate. "Oltre al fatto che richiede molto meno impegno, beneficiamo anche di una completa continuità dei dati", spiega Reigl. "Entrambi i fattori ci aiutano a mantenere i costi concorrenzialmente bassi, mentre la qualità del progetto resta molto elevata".

Oltre a Eplan Electric P8 per generare gli schemi elettrici, i progettisti elettrici utilizzano anche Eplan Pro Panel Professional per la progettazione virtuale 3D degli armadi di controllo. Lo usano innanzitutto per creare modelli 3D di quasi ogni sistema di quadri elettrici, sulla base degli schemi elettrici del proprio ufficio tecnico oppure, in caso di produzione conto terzi, del cliente.

"Creare un gemello digitale in Eplan Pro Panel semplifica notevolmente la progettazione e la costruzione dei sistemi di quadri elettrici e dei sistemi di distribuzione dell'energia", afferma Reigl. "Oltre a evitare collisioni e a calcolare facilmente le lunghezze dei cavi tramite il cablaggio virtuale, il modulo rame e l'interfaccia diretta con le macchine NC per la lavorazione della lamiera garantiscono notevoli incrementi di efficienza". Anche perché la macchina NC imposta automaticamente gli schemi di foratura e le aperture, riducendo drasticamente i tempi di lavorazione ed evitando al contempo gli errori. Questo contribuisce in modo significativo a garantire il futuro economico della produzione di armadi di controllo di Klampfer in Austria.

Anche la visualizzazione disponibile in Eplan View nell'officina di costruzione degli armadi di controllo aiuta a prevenire gli errori. Muoversi all'interno di un progetto, invece di sfogliare cento o più pagine di documenti cartacei, è molto più semplice e i piani mostrati da Eplan Electric P8 ed Eplan Preplanning sono sempre aggiornati e approvati. Questo aiuta a evitare errori e sviste e consente di trovare rapidamente i dispositivi. A condizione che siano stati concessi i necessari diritti utente, Eplan View offre accesso a tutte le informazioni sul progetto in corso. Per il futuro è previsto il passaggio alla soluzione cloud Eplan eView, che offre, tra le altre cose, una funzione di redlining ampliata.

Sempre alla ricerca di opportunità per rendere l'ingegneria ancora più efficiente, e offrire così ancora più vantaggi ai clienti, Reigl ha scoperto Eplan Cogineer durante una fiera. Questo software consente di generare automaticamente schemi elettrici e schemi fluidici sulla base delle macro di Eplan. Eplan Cogineer dispone di due diverse aree di lavoro per questi due compiti distinti: "In Designer puoi creare rapidamente e in modo intuitivo un set di regole. In Project Builder puoi generare gli schemi elettrici", afferma Oliver Bitter, Business Sales Manager Automated Engineering di Eplan. "Per gli operatori, Eplan Cogineer crea automaticamente un'interfaccia utente senza alcuna programmazione aggiuntiva". Inoltre, è possibile importare i dati di pianificazione specifici per commessa dalle fasi di processo a monte.

"Ho capito che il software faceva al caso nostro non appena ho visto la presentazione in fiera", dice Reigl. "Con Eplan Cogineer le tipiche operazioni precedenti di copia e modifica di circuiti parziali simili possono essere sostituite dalla generazione automatica a partire da un sistema modulare". Questo riduce notevolmente il tempo necessario ed elimina la possibilità di errori. Inoltre, non servono conoscenze approfondite di elettrotecnica per lavorare con Project Builder, quindi si può usare anche in seguito per la pianificazione del progetto durante la fase di offerta. "Non è stato difficile convincere la direzione del fatto che fosse un investimento oculato", dice Reigl. "Anche ipotizzando solo un 60-70% di componenti intercambiabili, il calcolo del ROI ha mostrato che saremmo rientrati nei costi in meno di due anni".

In realtà, però, la ripetibilità per i sistemi di distribuzione dell'energia è molto più alta. Sebbene in teoria esistano 3,8 milioni di varianti di circuito, in pratica hanno tutte ingressi di alimentazione, uscite, sezionatori e componenti di comando simili. Se considerati come componenti che possono essere posizionati automaticamente con Cogineer, costituiscono l'85-95% degli schemi elettrici. È per questo che Klampfer ha iniziato a usare Eplan Cogineer proprio in questo ambito.

È stato inevitabile: prima che Klampfer potesse raccogliere i frutti in termini di efficienza della generazione automatizzata degli schemi elettrici con Eplan Cogineer, era necessario un lavoro preliminare. Erano già in uso diverse macro, ma non per tutto e non sempre con la qualità adeguata; e naturalmente bisognava prima creare i set di regole per Project Builder.

A un collaboratore sono bastate appena otto settimane per completare tutto il lavoro preliminare e da allora Klampfer utilizza Eplan Cogineer per generare gli schemi elettrici dei quadri principali di distribuzione in bassa tensione. Il calcolo del cortocircuito o lo schema unifilare indicano quali componenti devono essere installati. Project Builder viene quindi compilato con queste specifiche. Dopo la generazione automatica degli schemi elettrici, i componenti di comando per collegare e controllare gli interruttori automatici vengono aggiunti in modo tradizionale in Eplan Electric P8.

"Con Eplan Cogineer è filato tutto liscio fin dall'inizio e la progettazione si è velocizzata enormemente", dice Reigl. "In passato mettevamo in conto circa tre giorni per preparare gli schemi elettrici di ciascun quadro principale di distribuzione in bassa tensione. Ora, con Eplan Cogineer, bastano appena cinque ore".

Oltre ai vantaggi evidenti in termini di costi e alla ridotta probabilità di errori, migliora anche la disponibilità degli impianti realizzati, per lo più creati su misura per il cliente. "Non appena avremo la possibilità di liberare un collaboratore dalle attività quotidiane, che stanno andando a gonfie vele, perché s i possa occupare del lavoro preliminare, il prossimo passo previsto è estendere la progettazione più efficiente con Eplan Cogineer anche ai quadri di distribuzione secondari", dice Reigl, guardando al futuro. "Più ambiti riusciamo a rappresentare con questo strumento, maggiori sono i vantaggi che possiamo trarre da questo ottimo software".

G. Klampfer Elektroanlagen GmbH opera nel settore dell'impiantistica tecnica. Fondata nel 1985 come ditta individuale, Klampfer opera con 8 società affiliate in oltre 35 paesi e impiega circa 400 persone, 250 delle quali lavorano presso la sede centrale di Leonding, nell'Alta Austria. L'azienda genera un fatturato annuo di circa 80 milioni di euro, di cui il 60% proviene dalle esportazioni a livello mondiale.