Automated Engineering

Ohne Standardisierung funktioniert keine Automatisierung

Automated Engineering setzt Standardisierung voraus. Je früher Unternehmen damit beginnen, desto besser. Der Aufwand lohnt sich.

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Im Anfang war das Wort, heißt es im Johannesevangelium. Am Anfang steht die Standardisierung, heißt es bei jedem Automatisierungsprozess, denn der Weg zur Automatisierung ist im Prinzip immer der gleiche. Ob in der Produktion oder Konstruktion, ob im Maschinenbau, Anlagenbau oder Schaltschrankbau: Ohne standardisierte Struktur, mit deren Hilfe die einzelnen Bauteile dargestellt werden, geht gar nichts.

Denn erst, wenn diese Aufgabe bewältigt ist, können die Einzelteile als Module fungieren, die in einem digitalen Bauplan je nach Bedarf gegeneinander ausgetauscht werden können. Eine solche Modularisierung wiederum ist die Voraussetzung dafür, dass einzelne Konstruktionsschritte automatisierbar sind.

Und dann braucht es noch eine Plattform, auf welcher der automatisierte oder teilautomatisierte Konstruktionsprozess stattfindet. Heute kommt sie meist aus der Cloud. Ob aus einer Public Cloud, Private Cloud oder einer Hybrid Cloud, das hängt in erster Linie von den IT-Ressourcen, die unternehmensintern zur Verfügung stehen, ab. Oder eben auch nicht.

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Doch am Anfang steht die Standardisierung. Ein Schritt, vor dem viele Unternehmen nicht zu Unrecht einen gewissen Respekt haben. Denn soll er Sinn ergeben, erfordert dieser nicht nur eine entsprechende Software, sondern auch Konsequenz und einen in der Automatisierung von Engineering erfahrenen Partner.

Effizienzsteigerung auch bei Großanlagen

Auf der anderen Seite macht sich Standardisierung aber fast sofort bezahlbar. Am Beispiel Schaltplan: Schon mit zehn Prozent Mehraufwand für die Standardisierung verkürzt sich die Arbeitszeit bei der Erstellung eines Schaltplans um rund die Hälfte. Gerade im Bereich der Steuerungstechnik können Maschinen- und Anlagenbauer daher bereits mit relativ geringem Aufwand beträchtliche Effizienzsteigerungen erreichen.

Doch selbst beim Bau von Großanlagen, die sich aufgrund ihrer Komplexität und Singularität klarerweise viel schwerer standardisieren und modularisieren lassen als etwa ein Schaltschrank, macht Standardisierung Sinn. Unternehmen, die solche Anlagen bauen, gehen davon aus, dass mit Standardisierungsmaßnahmen – auf das Gesamtprojekt bezogen – Einsparungen von durchschnittlich zumindest zehn Prozent erreichbar sind. Beim Engineering sind es sogar 15 Prozent, bei den Projektlaufzeiten 12 Prozent.

Von diesen Zahlen ist allerdings erst bei durchgängiger und weitgehend abgeschlossener Standardisierung auszugehen. In der Realität wird diese über etliche Zwischenstufen erreicht. So können in vielen Unternehmen bereits vorhandene Datenblätter oder Datensätze von Einzelkomponenten, die in bestimmten Baureihen oder bei bestimmten Aufgaben immer wieder verwendet werden, den Ausgangspunkt der Standardisierung darstellen.

Daten ergänzen als erster Schritt

Oft enthalten solche Datensätze allerdings zwar bestellungsrelevante Angaben und auch etliche technische Kenngrößen, sind aber weder so aufbereitet, dass sie direkt in Computer-Aided-Engineering-Systeme übernommen werden können, noch sind sie in aller Regel vollständig. Hier die entsprechenden Ergänzungen vorzunehmen, wird für viele Unternehmen daher der erste Schritt sein, den sie auf dem Weg zur Standardisierung gehen müssen.

Der nächste besteht darin, die Einzelkomponenten, die nun so erfasst und standardisiert sind, dass sie digital verarbeitet werden können, zu größeren Einheiten zusammenzufügen. Dort wo das Ziel, nur um ein Beispiel zu nennen, darin besteht, zu einer elektrischen Schaltung zu kommen, die automatisiert konstruiert werden soll, könnten diese Einheiten wiederkehrende Teilschaltungen und deren Varianten sein. Diese dienen dann als Grundbausteine eines Automation-Systems.

Da in aller Regel kein Unternehmen nach einer abgeschlossenen Standardisierung seiner Bauteile sofort zum vollautomatischen Engineering übergeht, besteht der Übergang von Standardisierung zur Automatisierung vor allem darin, zu definieren, welche Engineering-Prozesse automatisiert ablaufen sollen, wo weiterhin der menschliche Konstrukteur eingreifen soll und wie der Workflow gestaltet werden muss, damit die beiden Bereiche möglichst reibungslos ineinandergreifen.

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