Fertigungshalle für die Produktion von Befüllanlagen bei Dürr Somac

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Yvonne van Ackeren Yvonne van Ackeren
24/08/23

Hydraulikplanung mechatronisch gedacht: Sondermaschinenbauer wickelt Einzelaufträge in Seriengeschwindigkeit ab

Autor: Yvonne van Ackeren Lesezeit: Minute Minuten

Kühlmittel, Bremsflüssigkeit, Kraftstoffe: Jedes dritte Fahrzeug weltweit wird über die Anlagen der Dürr Somac GmbH befüllt. Dabei plant die Tochter des international tätigen Anlagenbauers Dürr Systems AG jeden einzelnen Kundenauftrag individuell. Gemeinsam mit Eplan entwickelte das Unternehmen einen eng verzahnten elektrotechnischen und mechanischen Konstruktionsprozess für die Hydraulik- und Fluidplanung.

Für jedes Medium eine eigene Anlage entwickeln: Modulares Baukastensystem als Basis für maßgeschneiderte Befüllprozesse

Wer innovative Lösungen im Bereich der Befüllanlagen und Befülladapter sucht, findet in Dürr Somac einen kompetenten Partner. Die Anlagen des Unternehmens aus Stollberg befüllen die Fahrzeuge in den Werken von Automobilherstellern. Auch in anderen Branchen kommen die Anlagen zum Einsatz. So werden zum Beispiel Sonden befüllt, die in der Medizin verwendet werden. Dabei denkt man bei Somac®-Befüllanlagen stets an verschiedene Flüssigkeiten und Gase mit unterschiedlichen Eigenschaften. Dazu gehören zum Beispiel Kühl- und Kältemittel, Bremsflüssigkeit, Wischwasser oder Luft, aber auch entzündliche Medien wie Kraftstoffe. Das birgt eine besondere Herausforderung: Die unterschiedlichen Beschaffenheiten der Medien machen es nahezu unmöglich, einen allgemeinen Anlagentyp für die Serienfertigung zu entwickeln. Stattdessen wird bei Dürr Somac jede einzelne Befüllanlage für jedes Medium spezifisch geplant. Dafür dient ein modulares Baukastensystem als Basis, das individuell auf die jeweiligen Kundenanforderungen abgestimmt wird.

Abfüllanlage Dürr SomacEine Befüllanlage von Dürr Somac.

Hydraulik- und Fluidpläne intelligent gestalten: Wie lassen sich ausgeklügelte Konstruktionsprozesse noch weiter beschleunigen?

In der Regel geben Kunden bei Dürr Somac also Sonderanfertigungen in Auftrag. Gleichzeitig sind die Erwartungen an eine möglichst schnelle Auftragsabwicklung hoch. Bei Dürr Somac stellte man sich daher folgende Fragen: Wie können individuelle Kundenanforderungen ähnlich schnell und effektiv wie Serienaufträge abgewickelt werden? Und an welcher Stellschraube kann gedreht werden, um bereits schlanke Prozesse noch effizienter zu machen? So entwickelte sich die Idee, die Welten der mechanischen sowie elektrotechnischen Planung zusammenzuführen.

Seit über 15 Jahren arbeitet das Team der Elektrokonstruktion mit Software von Eplan. In der Vergangenheit wurden die Hydraulikpläne bei Dürr Somac allerdings in der Mechanik mit anderen CAD-Systemen gezeichnet. Jeder Kundenauftrag beginnt zunächst in der mechanischen Konstruktion mit der Hydraulik. Der Befüllprozess wird als Basis in der mechanischen Konstruktion erstellt. Sobald die Hydraulik steht, erstellt die Elektrokonstruktion auf dieser Grundlage den Elektroplan. Die SPS-Programme werden im Anschluss in der Softwarekonstruktion geschrieben. Aus den Plänen dieses bereits sehr effizienten Prozesses werden die Maschinen in der Montage gebaut. Die Konstruktionsteams von Dürr Somac standen vor der Herausforderung, eine neue, gemeinsame Prozesslandschaft aufzubauen.

Ein Fahrzeug wird über eine Anlage
von Dürr Somac
befüllt.

Eplan Fluid als gemeinsames Tool für elektrotechnische und mechanische Konstruktion eingeführt

Beide Abteilungen sollten zusätzlich zu ihrer üblichen Planungssoftware Eplan Fluid einführen, eine Software speziell für die Projektierung fluidtechnischer Anlagen der Hydraulik, Pneumatik, Kühlung und Schmierung. Am Anfang war die Spannung groß: Anders als die Elektrokonstrukteure hatten die mechanischen Konstrukteure bisher noch nicht mit Eplan gearbeitet. Alle Beteiligten mussten frühzeitig eingebunden werden, um sich optimal auf den Wechsel vorzubereiten. Ein kultureller Wandel in der Software, den Carsten Richter, Leiter der Forschungs- und Entwicklungsabteilung bei Dürr Somac, wie folgt beschreibt: „Die Mehrwerte wurden vom Team direkt erkannt und alle verstanden, welche Vorteile die neue Tool-Landschaft und die Software mit sich bringen würde. Jeder Konstrukteur, der eine Eplan Fluid Schulung besucht hat, kam überzeugt und motiviert heraus.“Die Konstrukteure von Dürr Somac arbeiten gerne mit Eplan Fluid.

Sowohl die Mitarbeiter aus der mechanischen- als auch der elektrotechnischen Konstruktion arbeiten bei Dürr Somac mit Eplan Fluid. 


Einheitliche Standards, Artikeldaten, Symbole und Stammdaten: Wie soll die strukturierte Zusammenarbeit in der Zukunft aussehen?

Gemeinsam mit dem Eplan Consulting wurden die Projektinhalte für die abteilungsübergreifende Einführung von Eplan Fluid ausgearbeitet: Welche Ablagesysteme, Bezeichnungen, Arbeitsanweisungen und Vorschriften müssen entwickelt werden? Nach welchem Standard soll gearbeitet werden? Diese Fragen wurden vom Team im Vorfeld analysiert und diskutiert. Darauf aufbauend wurden die Pläne, Muster, Bibliotheken und ein neues Bezeichnungssystem abgeleitet.

Eric Selbmann, Entwickler bei Dürr Somac, beschreibt dies ausführlich in seinen eigenen Worten: „Aufgrund des schon vorhandenen hohen Modularisierungsgrades unserer Produkte, lag das Hauptaugenmerk in der Umsetzung eines effizienten und zeitnahen Umstiegs von grafischen Hydraulikplänen aus AutoCad zu intelligenten Eplan Fluid Plänen. Dabei strebten wir abteilungsübergreifend eine gemeinsame Basis hinsichtlich Artikeldatenbank, Symbolmakros, Stammdaten, effizienter Kundenprojekterstellung und zentralisierter Produktpflege, also Produkte in einem Modulprojekt, an. Die Umstrukturierung betraf auch SAP. Es wurde eine firmeninterne Software programmiert, um unsere Eplan Stücklisten direkt in SAP zu importieren. Weiterführend ist das der erste Schritt zu einer intensiven gewerkeübergreifenden Zusammenarbeit der Konstrukteure und Fachabteilungen, bis hin zur digitalen Fabrik.“

Mit der Einführung von Eplan Fluid wurde auch das Bezeichnungssystem geändert und an den Eplan Engineering Standard angepasst. War in der Vergangenheit die Pflege eines einheitlichen Standards innerhalb mehrerer Pläne schwierig, können jetzt übergreifende Bibliotheken genutzt werden. Nun ist es möglich, Änderungen flexibel in das System einzubringen und Fehler zu eliminieren.

Detailansicht eines Adapterblocks in Eplan Fluid.

Potenzielle Fehlerquellen bereits in der Konstruktionsphase erkennen und vermeiden

Softwareanwender Jörg Ritter beschreibt, was sich seit der Umstellung in seiner täglichen Arbeit geändert hat: „In der Projektbearbeitung ist die bessere Verzahnung von Mechanik bzw. Hydraulik und Elektrik ein großer Vorteil. Damit werden viele potenzielle Fehlerquellen schon in der Konstruktionsphase erkannt und vermieden. Der fertig bearbeitete und fehlerfrei geprüfte Eplan Fluid Plan ist für mich als Konstrukteur vor allem qualitativ ein großer Schritt nach vorne. Zusammen mit der IT konnte eine einfach bedienbare und revisionssichere Schnittstelle in SAP implementiert werden. Außerdem sehe ich großes Potential in der Weiterentwicklung und Pflege unseres Produktstandards. Wir haben es geschafft, den größten Teil unseres Hydraulikportfolios in einem Eplan Fluid Projekt abzubilden. Damit können wir unter Nutzung der Programmintelligenz in Zukunft zentral in einem Projekt effizienter arbeiten.“

Dürr hat den Anspruch, sowohl bei seinen Produkten als auch bei der Nutzung von Tools, mit denen diese erstellt werden, führend am Markt zu sein. Für Carsten Richter gehört als Technologieführer beides zusammen. Die Konstrukteure sollen im Arbeitsalltag bestmöglich ausgestattet sein, um möglichst effizient und fehlerfrei zu arbeiten: „Je weiter wir uns von unseren Standardprozessen entfernt haben, desto größer war unser Nutzen durch die Einführung von Eplan Fluid. Bei der Erstellung von neuen Plänen für Anlagen mit einem hohen Anteil an Sonderlösungen, jenseits unseres eigenen Standards, erreichen wir mit Eplan Fluid aber eine Zeiteinsparung von bis zu 20 %! Da der Anteil an Sonderlösungen in den vergangenen Jahren stetig zugenommen hat, ist das für uns eine relevante Einsparung. Darüber hinaus ist uns die Verknüpfung von Mechanik und Elektrik besonders wichtig, da wir so die Fehlerrate spürbar reduzieren konnten. Hier liegt im Grunde auch der größte Anteil der Einsparungen. Am Ende war der große Vorteil gar nicht mehr, dass wir die Projekte jetzt schneller durchbringen, sondern der Vorteil liegt vor allem in der Qualität. Wir haben, was die Qualität angeht, einen deutlichen Sprung gemacht, da die Variantenverwaltung mit Eplan einfacher und konsequenter funktioniert“, resümiert Carsten Richter.

Eine Ansicht aus der Eplan Fluid Oberfläche bei Dürr Somac.

Über Dürr SOMAC:

Als Anlagenlieferant für die Automobilindustrie verfügt die Dürr Somac GmbH über langjährige Erfahrungen in der Projektierung und Konstruktion von Befüllanlagen und Befülladaptern für Automobilzulieferer, Hersteller von Nutzfahrzeugen, Bussen, Landmaschinen und Sondermaschinen. Am Standort Stollberg sind 200 Mitarbeiterinnen und Mitarbeiter in den Bereichen Entwicklung, mechanische Konstruktion, Elektrokonstruktion und Montage beschäftigt. Als Tochtergesellschaft der weltweit tätigen Dürr Systems AG und damit Teil des Dürr-Konzerns wird Somac®-Befülltechnik global vertrieben. In China ist Dürr Somac mit einer Repräsentanz vertreten, die speziell für den lokalen Markt entwickelt und konstruiert. Darüber hinaus stellt der Sondermaschinenbauer ein weltweites Service-Netzwerk mit Schulungen für Service und Instandhaltung zur Verfügung.

Fazit: Die Einführung von Eplan Fluid als gemeinsame Software für die elektrotechnische und mechanische Hydraulikplanung hat sich für Sondermaschinenbauer Dürr Somac gleich doppelt gelohnt: Neben einer beschleunigten Prozessabwicklung, wurde auch die Qualität der Projektdokumentation deutlich erhöht. Das stärkt die Technologieführerschaft des Herstellers von Befüllanlagen und sorgt für eine effiziente Umsetzung individueller Kundenwünsche.

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