Diseño eléctrico con gemelos digitales
"Ingeniería inteligente" para servicios de construcción e industria en Alexander Bürkle
Diseño mejorado mediante gemelos digitales. Este es el principio por el que Alexander Bürkle GmbH & Co. KG organiza desde hace poco la ingeniería y el montaje de armarios de distribución. Un requisito fundamental para ello es la plataforma EPLAN.
En los más de 100 años transcurridos desde su fundación, Alexander Bürkle GmbH & Co. KG siempre se ha reinventado, pero siempre basándose en sus competencias básicas establecidas. En la actualidad, la empresa, que emplea a unas 800 personas en 22 sedes del sur de Alemania, está pasando de ser un mayorista eléctrico a un proveedor de servicios que ofrece a los clientes de la tecnología de la construcción y la industria un soporte de ingeniería inteligente, apoyándoles así en su camino hacia un futuro digitalizado. Alexander Bürkle ha desarrollado toda una cartera de servicios de "industria inteligente" para su mercado industrial objetivo.
La base de estos servicios es la ingeniería de armarios de distribución, que Alexander Bürkle ofrece tanto para la ingeniería de edificios (distribuidores eléctricos) como para la industria. Inicialmente, este departamento trabajaba como fabricante por contrato para sus clientes. Posteriormente, el segmento de negocio se amplió de forma selectiva para incluir sistemas (semi) automatizados para el ensamblaje de cables, el etiquetado y la metalurgia, así como servicios inteligentes como la optimización de armarios de control. El resultado fue un número cada vez mayor de empresas que aprovechaban los conocimientos de ingeniería de Alexander Bürkle. Por tanto, la ingeniería de armarios de control creció continuamente.
El comienzo con "Smart building" hace un año y medio
Hace un año y medio, la dirección decidió ampliar de forma consecuente los servicios de ingeniería en este ámbito y mostrar a los clientes un camino hacia la Industria 4.0 utilizando un nuevo concepto para la planificación de sistemas eléctricos. La ingeniería de servicios para edificios fue la primera. Fabian Camek, Jefe de Diseño Eléctrico: "Reemplazamos el software ECAD, migrándolo a EPLAN, que ofrece las mejores oportunidades para la utilización de datos de extremo a extremo, desde el concepto inicial hasta la planificación detallada y la operación de la planta".
Las ventajas del diseño de distribuidores de edificios con las herramientas Cogineer y Preplanning de EPLAN pueden describirse en una frase: "Mientras el diseñador, normalmente in situ en las instalaciones del cliente, configura el distribuidor y selecciona y asigna los componentes mediante arrastrar y soltar, el sistema ECAD se encarga del trabajo de diseño en segundo plano". De este modo, el trabajo básico de planificación se realiza automáticamente hasta el más mínimo detalle. El etiquetado de cables y conductores, que también se crea automáticamente más tarde, ya está establecido, al igual que la estructura tridimensional del armario eléctrico.
Segundo paso: Armarios de control para la Industria 4.0
En un segundo paso, Alexander Bürkle trasladó estos principios a la ingeniería de armarios de control para clientes industriales como los principales fabricantes de máquinas herramienta. También en este caso aumenta el volumen de ingeniería, por lo que un requisito previo importante es la planificación y el diseño eléctrico integrados en la plataforma EPLAN, que comienza con EEC One (en el futuro con EPLAN Cogineer). La (pre)planificación se lleva a cabo con EPLAN Preplanning, el diseño del armario de control en 3D con EPLAN Pro Panel y el diseño del control hidráulico y neumático con EPLAN Fluid.
Gran demanda de datos de recambios
Era necesario cumplir de antemano un requisito previo importante para el diseño y el montaje automatizados de armarios de control. Todos los componentes necesarios para el montaje de los distribuidores para edificios y, en un segundo paso, los armarios de control para la industria se almacenan en EPLAN con todos los datos característicos y dimensiones. Tres compañeros del departamento de diseño eléctrico registran los nuevos recambios siguiendo directrices estandarizadas, almacenadas en una "Guía de estilo", y los introducen en la base de datos de recambios de Alexander Bürkle. Es un esfuerzo que merece la pena tanto para Alexander Bürkle como para el cliente. Fabian Camek: "Para nosotros, esto acelera considerablemente el diseño del armario eléctrico porque los recambios se seleccionan según un sistema de opciones. Además, ponemos los datos a disposición de los clientes que lo soliciten, y no hay cliente que no aprecie este servicio".
Base de datos de recambios para un "gemelo digital
Por tanto, es lógico que Alexander Bürkle también ofrezca este servicio a los clientes del sector industrial. El suministro de datos de recambios conforme a las normas de la Guía de Estilo es un proyecto que se lleva a cabo independientemente del diseño del armario eléctrico. La demanda de estos datos es elevada. La razón de esta demanda es que, para los ingenieros mecánicos y sus clientes, los datos representan "gemelos digitales", es decir, la imagen virtual de una máquina o sistema que puede actualizarse a su gemelo real a lo largo de toda su vida útil. Fabian Camek: "Como los sistemas digitales y reales están permanentemente conectados, desarrollan una memoria de objeto. Quienes utilizan y mantienen los datos digitales ahorran tiempo y dinero porque pueden, por ejemplo, planificar mejor la implantación y el mantenimiento de los sistemas y tener siempre a mano toda la información necesaria cuando se requiere una revisión. Estos datos también son muy valiosos a la hora de modernizar o reconvertir una máquina".
Las ventajas de la utilización de datos de extremo a extremo
Cuando se le preguntó por las demás ventajas del diseño eléctrico integrado, Fabian Camek fue capaz de dar con muchos aspectos: "Ahora diseñamos de forma orgánica, partiendo de las funciones y estructuradas según módulos y campos". Los diseñadores no empiezan con la selección del tamaño de un armario eléctrico porque su tamaño surge automáticamente de las funciones, los componentes y los módulos. Los diseñadores eléctricos utilizan la gama de Rittal a menos que los clientes soliciten lo contrario. Según Fabian Camek, la mejora del flujo de trabajo también significa que los diseños están libres de errores desde el principio. Además: "Muchas tareas específicas, como la selección de los cables para los conductos de cables o el etiquetado de los equipos, se realizan automáticamente. Los datos pueden utilizarse incluso para el embalaje marítimo. Las dimensiones de una caja apta para el transporte marítimo pueden deducirse de EPLAN, al igual que el peso de transporte para el transportista".
Primer uso del Terminal Server en el mundo
El Terminal Server mejora aún más la coherencia y transparencia de los datos. El software EPLAN se adaptó a esta tecnología, que permite una infraestructura centralizada. Los datos necesarios, como las vistas en 3D de los armarios de control, los diagramas de circuitos, etc., se proporcionan independientemente de la ubicación, por ejemplo, en un ordenador portátil o una tableta. Fabian Camek: "Somos los primeros del mundo en utilizar esta herramienta y también la hemos utilizado para conectar con los diseñadores eléctricos de la sucursal de Fráncfort. Allí diseñamos y construimos los armarios de control para el mercado estadounidense de acuerdo con UL/ ANSI y, utilizando el servidor de terminales, podemos acceder a un conjunto de datos compartidos desde ambas ubicaciones".
En vías de pasar de ser un proveedor de servicios de fabricación a una empresa de sistemas
A la vista de estas ventajas y de la gran demanda de servicios avanzados de ingeniería, no es de extrañar que Alexander Bürkle considere que va por buen camino con la Plataforma EPLAN. Fabian Camek: "La decisión fue acertada. Hemos ampliado nuestra cartera de ingeniería y mantenemos un contacto más intenso con los clientes, a los que ahorramos mucho trabajo". Uno de los objetivos para el futuro próximo es que los clientes configuren sus proyectos en una Plataforma EPLAN proporcionada por Alexander Bürkle y reciban a continuación la planificación (en gran parte automatizada) con todas las listas de recambios, vistas en 3D y esquemas de circuitos. Las ventajas de este nuevo tipo de tareas compartidas son enormes. Alexander Bürkle espera una reducción del 75% en el tiempo necesario para la planificación eléctrica. Al mismo tiempo, este nuevo enfoque del diseño también cambiará la forma en que los clientes trabajan con los ingenieros mecánicos. Fabian Camek: "Estamos pasando de ser un fabricante de armarios de control y un proveedor de servicios de ingeniería a una empresa de sistemas". Los clientes de Alexander Bürkle siguen esta evolución con gran interés.
