Llevar los diseños eléctricos estandarizados a nuevos mercados

Schaeffler Sondermaschinenbau, una empresa dedicada a la construcción de maquinaria especializada, está estandarizando sus diseños eléctricos en sus numerosas sedes y confía en la plataforma EPLAN para realizar el trabajo.

Una empresa de maquinaria especializada con 1.700 empleados en 13 centros figura entre las grandes del sector de la construcción de maquinaria. Lo inusual de esta, sin embargo, es que hasta ahora ha atendido a (casi) un solo cliente, lo que implica que debe tratarse de un cliente con una gran marca internacional.

Construcción de maquinaria especial con 4.500 proyectos al año

Así es. La empresa en cuestión es Schaeffler Sondermaschinenbau, que desarrolla máquinas y sistemas de planta a medida para todo el grupo empresarial: el Grupo Schaeffler tiene alrededor de 84.200 empleados en 170 sedes en todo el mundo y una facturación de 14.400 millones de euros (2019). Schaeffler Sondermaschinenbau, un proveedor integrado de la industria y la automoción que opera en todo el mundo, se centra en los sistemas de montaje y la tecnología de ensayo para líneas de producción.

En conjunto, la división de máquinas especiales realiza la mayor parte de los equipos de producción propia que necesita el grupo empresarial. Entre los hitos más recientes se encuentran el desarrollo y la realización de complejas líneas de montaje y ensayo para módulos híbridos de automoción y para los nuevos sistemas de accionamiento de ejes eléctricos. Y estos son sólo dos de los cerca de 4.500 proyectos que esta división de Schaeffler realiza anualmente.

Alto grado de experiencia en la fabricación

El notable desarrollo de la tecnología de producción tiene una larga tradición en la empresa. En 1960, los hermanos Dr. Georg y Dr. Wilhelm Schaeffler iniciaron la fundación de un "Departamento de Equipos de Producción", que todavía hoy contribuye al éxito de la empresa. Como proveedor de primer nivel para la industria del automóvil, Schaeffler desarrolla y fabrica productos muy complejos como estabilizadores de balanceo, sistemas de accionamiento de 48 voltios y módulos de ejes eléctricos, todos ellos fabricados con los más altos estándares de calidad y bajo una intensa presión de costes. Un alto nivel de experiencia en la fabricación es una ventaja importante en este caso.

Alrededor del 60% de los 1.700 empleados de Schaeffler Sondermaschinenbau en todo el mundo trabajan en el desarrollo y diseño de soluciones de producción personalizadas para sus clientes. El software también desempeña un papel cada vez más importante. Se programan soluciones de producción informáticas para casi todos los proyectos de tecnología de montaje automatizado y los conocimientos técnicos son mucho más profundos. Por ejemplo, los desarrolladores crearon una aplicación para la monitorización de condiciones con el fin de aumentar la productividad y la disponibilidad del sistema en entornos de producción exigentes.

Abrirse a clientes externos

Hasta hace poco, Schaeffler Sondermaschinenbau diseñaba y realizaba casi exclusivamente proyectos internos para el grupo empresarial, y tenía mucho que hacer, como demuestran los 4.500 proyectos anuales. Ahora, la división pondrá sus conocimientos al alcance de clientes externos. Bernd Wollenick, Director de Schaeffler Sondermaschinenbau: "Estamos abriendo nuevos campos de actividad y grupos objetivo de clientes". La atención se centra en los sistemas de montaje y comprobación, así como en las máquinas de procesamiento para rectificado y bruñido, en combinación con el conocimiento de los productos en las áreas de robótica, sistemas de visión y manipulación, y TI de producción.

Estandarización de los diseños eléctricos - Con EPLAN

Esta apertura fuera del grupo fue uno de los factores que impulsaron la estandarización del software de diseño eléctrico en las distintas sedes de la empresa, por ejemplo en Erlangen y Bühl (Alemania) y Taicang (China), cada una de las cuales se desarrolló a su manera. Estas sedes -y también otras- trabajan con la plataforma EPLAN, pero la utilizan de forma diferente.

El objetivo es superponer un diseño eléctrico normalizado a escala mundial basado en EPLAN. Un equipo de proyecto formado por usuarios clave se encarga de la tarea. Stefan Vietz, ingeniero de diseño eléctrico en Erlangen: "Estamos desarrollando una infraestructura común y armonizada en la plataforma EPLAN, que nos permitirá colaborar en todo el mundo. Nos permite utilizar nuestras capacidades de la mejor manera posible y aumentar la flexibilidad en los centros de desarrollo."

Plantillas conformes al código, macros con datos enriquecidos

Durante el proceso de normalización, el equipo se orientó por los códigos y normas mundiales, en particular la EN 81346: principios de estructuración y designaciones de referencia para sistemas, instalaciones y equipos industriales y productos industriales. Sascha Jäger, usuario clave de EPLAN en Bühl: "Desarrollamos plantillas conformes a los códigos que todos los empleados pueden entender, incluidos los de fabricación". La información básica, como la identificación de equipos y la asignación de plantas/ubicaciones, está normalizada, y la gestión de dispositivos también se ha estandarizado. Y ni que decir tiene que cada componente se almacena también en el sistema ERP con todos sus datos relevantes.

Para simplificar el diseño, el equipo creó macros para dispositivos de uso frecuente con un objetivo claro en mente: "Asignamos a cada dispositivo un conjunto de datos lo más completo posible. Esto facilita la fabricación". Su máxima: "Quien necesite datos, sean del tipo que sean, que los obtenga". Todo ello en un contexto en el que, en el futuro, cada vez más clientes externos solicitarán datos, por ejemplo para la aceptación preliminar de sistemas.

La normalización a nivel de dispositivos también conduce a componentes que pueden interconectarse con un mínimo esfuerzo. Así, por ejemplo, si un cliente elige un controlador o un motor eléctrico de otro fabricante, no hay problema. Jäger: "Simplemente se intercambian los dispositivos y se utilizan todos los datos de los nuevos componentes".

Lanzamiento de diseños 3D para armarios de control

En Bühl (Alemania), Schaeffler ya utiliza EPLAN Pro Panel para crear diseños tridimensionales de los armarios de control de los sistemas de producción. En el futuro, Pro Panel se utilizará en todo el mundo, ya que sus ventajas para la empresa son bastante evidentes. Jäger pone un ejemplo: "Si el diseñador coloca un variador de frecuencia en un panel de montaje, el patrón de perforación se almacena automáticamente y los datos pueden transferirse a un sistema Perforex como archivo DXF. Esto ahorra tiempo tanto en el diseño como en la producción". Así pues, la continuidad de los datos de principio a fin es una cuestión importante, y cuando se utilizan armarios Rittal, esto se refleja no sólo en el diseño del armario, sino también en los controles climáticos con Rittal Therm.

Próximos pasos: Enrutamiento automatizado y eView

Los próximos pasos previstos incluyen la transferencia de los datos de Pro Panel a fabricantes de alambre externos. Vietz: "A continuación, recibimos cables etiquetados con manguitos terminales conductores o juegos de cables acabados. Esto también ahorra tiempo y es muy eficaz, especialmente para proyectos que utilizan la norma americana UL".

En estos momentos, los principales usuarios están probando el uso de EPLAN eView como apoyo, por ejemplo, durante la puesta en servicio. Jäger: "El departamento de producción o el técnico de puesta en servicio pueden consultar los esquemas en una tableta y utilizar un comando de salto para ver los detalles directamente. Así ya no es necesario imprimir los esquemas y los datos más recientes están siempre a mano".

Vietz enumera otras ventajas de EPLAN eView: "El técnico de puesta en servicio puede utilizar la función de redlining para marcar directamente los cambios realizados in situ. Y tres o cuatro técnicos de puesta en servicio pueden trabajar en un sistema al mismo tiempo y tener siempre delante el mismo estado de la documentación. Esto también facilita la comunicación con los programadores, y no sólo durante la puesta en servicio".

Por el buen camino hacia el éxito

Dos años después del inicio del proyecto, los principales usuarios aún no creen haber alcanzado sus objetivos, pero sin duda van por buen camino. Se han dado pasos importantes hacia la normalización. Schaeffler Sondermaschinenbau ya se ha posicionado en el mercado exterior, y los primeros sistemas ya se han entregado a clientes ajenos al Grupo Schaeffler.