Inženiring na novi ravni

Inženiring na novi ravni

S Siemensovim programskim orodjem Automation Designer lahko v digitalni dvojček proizvodnje dodajamo podatke s področij elektrotehnike in avtomatizacije, kar omogoča izvedbo postopkov projektiranja, simulacije in validacije v skupnem programskem okolju. S tem občutno skrajšamo čas projektiranja ter izboljšamo kakovost rezultatov.

Iz revije Hi!tech 1/21, junij 2021

Proizvajalci lahko danes običajne zahteve po večji raznolikosti produktov oziroma njihovi hitri dosegljivosti ter individualizaciji izpolnjujejo z uporabo strojev in naprav, ki omogočajo večjo prilagodljivost, ter z visoko stopnjo avtomatizacije proizvodnje. Vendar pa s tem nastanejo tudi višji stroški na področju načrtovanja in projektiranja. Te zahteve se prenašajo na proizvajalce naprav, ki morajo posledično v najkrajšem času dobaviti zapletene, visoko fleksibilne in kakovostne naprave z enako ali pa še večjo zmogljivostjo.

 

Da pa ne bi prišlo do časovnega zamika v proizvodnji, mora biti tudi čas zagona teh naprav čim krajši. Na voljo je veliko CAD, CAE in PLM programske opreme za izvedbo projektov na področju gradnje strojev in naprav, ki običajno upoštevajo in optimizirajo zgolj posamezne discipline v celotnem procesu, manjka pa jim doslednost, enostavnost in avtomatizacija procesov. Pri zgoraj naštetih izzivih za vedno bolj kompleksne procese ter kratke roke dobave trenutne tehnologije in procesi pogosto dosežejo meje svojih zmogljivosti. Čas je torej za novo pot!

Programska oprema za gradnjo strojev in naprav

Automation Designer je programska oprema za projektiranje in gradnjo strojev in naprav ter osrednja aplikacija za načrtovanje elektroinštalacij, konfiguracijo strojne opreme za avtomatizacijo proizvodnje ter izdelavo programske opreme za programirljive logične krmilnike (PLK), in sicer na funkcionalen, mehatronski način. Automation Designer združi že vsebovane podatke o elektroinštalacijah in avtomatizaciji ter sistemske podatke in podatke o mehanični konstrukciji v celovit digitalni dvojček. Poleg tega ponuja tudi ustrezno projektantsko podporo za avtomatično izdelavo stikalnih načrtov in PLK podatkov.

 

Funkcije orodja Automation Designer in digitalnega dvojčka tako skrajšajo fazo inženiringa ter omogočajo čim hitrejši prehod od faze koncepta do faze (virtualnega) zagona. Digitalni dvojček namreč omogoča vnaprejšnjo simulacijo in validacijo postopkov, kar vodi v zmanjšanje stroškov obratovanja.

 

Za doslednost v celotnem procesu inženiringa poskrbi mehatronski podatkovni model, ki je del Automation Designerja. Projektiranje na osnovi pravil omogoča prihranke zaradi možnosti generiranja večjega obsega projektov. Stroškovni prihranki pa so mogoči tudi zaradi številnih standardnih funkcij programske opreme, ki jih podjetja danes pogosto implementirajo kot lastne rešitve, s čimer prihranijo pri stroških vzdrževanja.

Skupni podatkovni model

Automation Designer omogoča simultan, paralelni inženiring vseh udeleženih disciplin, saj temelji na skupnem podatkovnem modelu za mehaniko, elektriko in avtomatizacijo. Na ta način je omogočena doslednost podatkov med sistemskim načrtovanjem, računalniško podprtim načrtovanjem mehanike, stikalnimi načrti, konfiguracijo strojne opreme za PLK, signali in programsko opremo za PLK. To je potem tudi osnova za izdelavo stikalnih načrtov za orodje Eplan Electric P8 ter kompletnih PLK projektov za Siemensov TIA portal. Za elektrotehnični del je na voljo tudi opcijski modul Electrical Design s polno e-CAD funkcionalnostjo.

 

Z uporabo Automation Designerja postanejo številni današnji podatkovni vmesniki odveč. Prav tako ni potrebna zamenjava aplikacij za preizkušanje sprememb kot posledica virtualnega zagona, saj so le-te del istega programskega okolja.

Automation Designer omogoča stalen in pregledni nadzor nad rezultatom procesa inženiringa. Metodološki pristopi omogočajo validacijo rezultatov pred njihovim generiranjem za Eplan ali TIA portal. Mehatronske predloge enkapsulirajo inženirsko znanje za njegovo enostavno ponovno uporabo ter omogočajo njegovo dinamično vključevanje v trenutni projekt. Predloge odražajo standarde podjetja in se shranjujejo v knjižnici za kasnejšo uporabo.

 

Poleg že integriranih Siemensovih orodij, kot so NX Modelling, Line Designer ali Mechatronics Concept Designer za mehansko konstrukcijo ter TIA portal za avtomatizacijo omogoča Automation Designer tudi navezavo s številnimi drugimi sistemi, ki preko multi CAD integracije lahko dostopajo do mehanskih CAD podatkov. Možna je tudi povezava z drugimi PLK sistemi, kot je Rockwell, na primer preko vmesnika AutomationML.

Prednosti programskega paketa Automation Designer

  • Krajše trajanje projekta in višja kakovost zaradi dela v mehatronskem projektivnem okolju, ki tudi zahteva manj časa za usklajevanje sprememb.
  • Večja učinkovitost in doslednost projektiranja kot tudi manj napak zaradi popolnoma integriranih podatkov med elektrotehniko in avtomatizacijo.
  • Transparentnost in validacija rezultatov na osnovi pravil projektiranja povečata njihovo obnovljivost.
  • Mehatronske predloge enkapsulirajo inženirsko znanje ter omogočajo enostavno ponovno uporabo.
  • Optimizacija rezultatov s pomočjo simulacije in validacije na osnovi digitalnega dvojčka v istem projektivnem okolju.
  • Odprtost za povezovanje z različnimi multi CAD in avtomatizacijskimi sistemi.
  • Zmanjšanje IT stroškov zaradi opuščanja ali zamenjave lastnega razvoja s standardnimi rešitvami Automation Designerja.

Automation Designer omogoča mehatronski pogled na inženirske podatke.