Komax Digital Lean Wiring: Turbo für die Datenaufbereitung bei Niehoff
Know how
Als Thomas Linder unser Digital Lean Wiring (DLW) entdeckte, waren für ihn die Würfel gefallen. Als Leiter der Schaltschrankfertigung der Maschinenfabrik Niehoff wollte er jetzt definitiv in die automatisierte Verdrahtung einsteigen. Die Gründe dafür erfahren Sie aus unserem Gespräch mit ihm und seinem Mitarbeiter Manuel Epple, zuständig für Datenaufbereitung, Vormontagen und Drahtkonfektionierung.
Darum gehts
Für Niehoff war die Datenaufbereitung mit Komax DLW ausschlaggebend für die Automatisierung seiner Drahtkonfektionierung.
Die Aufbereitungszeit dauert jetzt durchschnittlich 40 statt 72 Sekunden. Das zählt sich bei rund 250 Drähten pro Schaltschrank.
Praxisnah und effizient unterstützt unsere Software DLW Elektro-Fachpersonal bei der Aufbereitung der Fertigungsdaten für eine automatisierte Vorfertigung von Drähten, auch ab Losgrösse 1. DLW stellt beispielsweise mehrere Schnittstellen für den Datenimport und die Datenaufbereitung zur Verfügung. Will man die kostenintensive Pflege einer Bauteile-Datenbank handelsüblicher ECAD-Systeme umgehen, kann man für die virtuelle Verdrahtung auch 2D-Zeichnungen oder hochauflösende Bilder der Montageplatte nutzen. Auf Basis dieser 2D-Grafiken verdrahtet der Facharbeiter am Bildschirm die Leitungen virtuell. Auf dieser Grundlage ermittelt DLW die Drahtlängen jeder Verbindung, generiert daraus die Fertigungsdaten und lädt sie auf die Drahtkonfektionsmaschine.
Niehoff: Weltweit führender Hersteller von Produktionsmaschinen für die Draht- und Kabelindustrie
Die Maschinenfabrik Niehoff GmbH & Co. KG mit Sitz in Schwabach bei Nürnberg entwickelt und produziert Maschinen für die Drahtindustrie. Im Wesentlichen sind es Drahtziehmaschinen, Drahtverseilmaschinen, Drahtverlitzmaschinen, Flechtmaschinen, die Schirmungsgeflechte für Kabel herstellen und Galvanikanlagen. Niehoff ist weltweiter Technologieführer in diesem Bereich, der durch Qualität und weltweit schnellen Service überzeugt. Wesentlich ist auch die grosse Fertigungstiefe. Das gilt insbesondere für die Schaltschränke ihrer eigenen Anlagen, die sie im Werk 2 in Marktoberdorf herstellt. Positive Erfahrungen zeigten sich besonders in den letzten Jahren, geprägt von schlechten oder gestörten Lieferketten mit vielen Fehlteilen.
Von DLW begeistert: Thomas Linder Leiter Schaltschrankfertigung bei Niehoff (r.) und Manuel Epple, zuständig für Datenaufbereitung, Vormontagen und Drahtkonfektionierung. Im Hintergrund ein typischer Schaltschrank von Niehoff.
Wie organisierten Sie Ihre Verdrahtung vor der Automatisierung?
TL: Klassisch, nach dem Papierschaltplan identifizierte der Elektriker zuerst jeden einzelnen Draht. In welche Klasse gehört er? Ist es ein Leistungs- oder ein Steuerkreis? Entsprechend wählte er Farbe, Querschnitt und orientierte sich im Plan, welche Bauteile zu verbinden sind. Gemäss dem vorgesehenen Verlegeweg mass er den Draht im Schaltschrank ab, schnitt ihn auf diese Länge, steckte die Drahtenden in den Automaten, welcher abisolierte und die Hülse aufpresste. Am Schluss verband er die Enden mit den Bauteilen.
Welches waren die grössten Nachteile des bisherigen Verfahrens?
TL: Es war vor allem der Zeitfaktor, die Durchlaufzeiten waren zu lang. Erstens mussten wir für alle Drähte zuerst die entsprechenden 100-m-Drahtspulen vom Kanban Regal zum Verdrahtungsplatz bringen. Zweitens mussten wir die Drahtliste mühsam für die Produktion aufbereiten, weil unser E-CAD aus dem System nur eine Verbindungsliste generiert.
Waren es also die Kosten, die eine Automatisierung notwendig machten?
TL: Nein, das hatte nicht Vorrang. Die grosse Herausforderung war das enorm gestiegene Auftragsvolumen, das weiterhin anhält. Unsere Kunden rennen uns die Bude ein. Es werden mehr Kabel und Drähte gebraucht. Nicht nur im Elektroauto. Denken Sie nur an die Lade-Infrastrukturen in den Städten und Ländern. Dafür müssen Unmengen an Kabeln mit grossen Querschnitten verlegt werden. In zweiter Linie kommt die angespannte Lage auf dem Arbeitsmarkt. Es wird immer schwieriger, qualifiziertes Fachpersonal zu finden. Jeder Automatisierungsschritt trägt zu einer Entlastung bei.
Nach unserer Erfahrung ist die Datenaufbereitung eine wichtige Etappe bei der automatisierten Drahtvorfertigung.
Wie kamen Sie auf die jetzige Lösung mit DLW und dem Zeta 630 Vollautomaten?
TL: Das war 2018, an der Messe SPS IPC Drives in Nürnberg suchte ich gezielt nach einer Lösung für die Zeitfresser in der Verdrahtung und informierte mich am Komax Stand über die Zeta Modellreihe. Da entdeckte ich DLW. Das war der ausschlaggebende Moment. Ich erkannte sofort: OK, damit können wir jetzt auch einen Vollautomaten mit einem E-CAD nutzen, das nur wenige Daten exportiert. Nach unserer Erfahrung ist die Datenaufbereitung eine wichtige Etappe bei der automatisierten Drahtvorfertigung.
Wie läuft es jetzt mit DLW ab?
ME: Aus dem E-CAD exportieren wir eine Drahtliste mit der «Anfang-Ende»-Kennzeichnung und importieren sie in Excel. Dort definieren wir Drahtfarbe, Querschnitt und importieren sie ins DLW. DLW generiert die Bündelfolge gemäss internen Vorgaben. Die Aderendbehandlung wird festgelegt - Aderendhülse oder Teilabzug. Draht für Draht in der Liste wird komplett von Hand in DLW geroutet. Schluss ist jetzt auch mit dem Hin und Her der Kabelrollen, denn die Zeta 630 liefert die Drähte fixfertig in einer verdrahtungsoptimierten Folge in einer Box an den Montageplatz.
Weshalb nutzen Sie nicht unseren Tablet-basieren DLW-Viewer, der den Monteur beim Verlegen der fertigen Drähte durch den Verdrahtungsweg führt?
ME: Dank unserer Erfahrung haben wir im Verdrahtungsteam einfache Produktionsregeln zusammengestellt. Ich bereite die Drahtfolge in DLW bauteiloptimiert vor. Genau nach diesen Vorgaben konfektioniert sie die Zeta 630, beschriftet die Drähte und bündelt sie. All das vereinfacht und beschleunigt die Montage enorm.
Das ‹Gruppen-Routing› ist ein wesentlicher Fortschritt, denn es bringt den grössten Zeitvorteil.
Unterdessen arbeiten Sie mit der neusten DLW-Version 21.x. Was ist besser daran?
ME: Bei der Vorversion musste ich noch jeden Draht einzeln virtuell verlegen. Jetzt kann ich mehrere Drähte gleichzeitig halbautomatisch routen. Das «Gruppen-Routing» ist ein wesentlicher Fortschritt, denn es bringt den grössten Zeitvorteil. Beispielsweise kann ich in einem Drahtbündel alle zwanzig Drahtenden markieren, auf einer Potenzialklemme platzieren und virtuell verdrahten. Das mit wenigen Klicks. Deutliche Verbesserungen gibt es auch bei den Filtermöglichkeiten. Dank ihnen finde ich die Bauteilnamen wie auch deren Kontakte – also Anschlüsse – deutlich schneller. Kommt dazu, dass ich das alles auch besser sortieren kann.
Die Verbesserung beträgt 40 – 60 %.
Mit DLW bereitet Manuel Epple die Drahtfertigungsdaten für einen Schaltschrank auf.
Wie stark konnten Sie dank DLW die Aufbereitungszeit verkürzen?
ME: Sagen wir es so: Im Durchschnitt hat bei uns ein Schaltschrank 250 Drähte. Je nach Grösse beträgt die Aufbereitungszeit jetzt 2 - 3 Stunden. Das macht 40 anstatt 72 Sekunden pro Draht. Der Anteil für die Datenaufbereitung pro Draht konnten wir damit von 72 Sekunden auf 40 Sekunden reduzieren. Anders ausgedrückt: Die Verbesserung beträgt 40 - 60 %. Das ist sehr erfreulich.
Für wen lohnt sich die Umstellung auf DLW?
Mancher Leser wird sich jetzt fragen, was das für ihn bedeutet. Datenaufbereitung auf DLW umstellen? Oder wie Niehoff: Zusammen mit DLW die Verdrahtung mit einer unserer Zeta 6xx automatisieren? Wenden Sie sich am besten an Ihren Kontakt bei einer Komax Niederlassung oder Vertretung. Gerne analysiert er Ihre Bedürfnisse und unterbreitet Ihnen einen Vorschlag.
Gerne beantwortet auch der Autor Ihre Fragen und Anregungen.
Mit den im DLW aufbereiteten Daten produziert die Zeta 630 vollautomatisch die fertigen Drähte.
Kontakt
Seit 1990 bei Komax. Als Digital-Workflow-Experte für die automatisierte Drahtvorfertigung im Bereich Industrial und als Entwicklungs-Projektleiter für Digital Lean Wiring zuständig.
