Aktuální vydání

celé číslo

08

2022

MSV 2022

Projektování, konstruování a programování automatizačních a řídicích systémů

celé číslo

Digitalizace při výrobě rozváděčů ve firmě H+D Elektromontáže

Na základě pilotního projektu si ve společnosti H+D Elektromontáže ověřili, že digitalizace při výrobě rozváděčů dává smysl a je pro další rozvoj firmy nezbytná. Digitalizace zrychlila výrobu a umožnila z pracovat větší objemu zakázek. Nový výrobní proces je založen na precizním projektování a na digitálním 3D modelu. Využívá přitom synergie silných partnerských společností Eplan a Rittal.

Služby v oblasti zabezpečovacích systémů a výroby rozváděčů

Služby v oblasti elektro nabízí H+D Elektromontáže s. r. o. na českém trhu již od roku 1995. Má zkušenosti s realizací elektroinstalací v hutních, strojírenských, gumárenských a dalších zpracovatelských provozech. Montáže provádí na klíč i subdodavatelsky. Na vlastní montáž přitom poskytuje záruku od 12 do 36 měsíců.

Obr. 1. Jednatel společnosti H+D Elektromontáže Jaroslav Hlušmaňuk

Nedávno  dokončená provozovna firmy H+D elektromontáže v Loučkách u Oder má špičkové technické vybavení jak na elektroinstalace, tak na výrobu rozváděčů. Dobře proškolení zaměstnanci mají k dispozici pokročilou měřicí techniku pro práci na profesionální úrovni. Prioritou firmy je odvádět kvalitní práci a poskytovat komplexní služby za odpovídající ceny.

 Neustálé inovace v projektování a výrobě

„Dříve jsme využívali rozváděčové skříně různých dodavatelů. Od roku 2012 jsme začali používat primárně skříně od společnosti Rittal, jelikož nás oslovila modulární koncepce Rittal – The System,“ uvádí jednatel společnosti H+D Elektromontáže Jaroslav Hlušmaňuk.

Brzy se ukázalo jako nevhodné používat několik různých typů softwaru pro projektování elektroinstalací. „Hledal jsem nové softwarové řešení pro návrh schémat s vazbou na 2D montážní desku jako podporu pro výrobu rozváděče,“ vysvětluje Jaroslav Hlušmaňuk. Volba padla na produkty Eplan. „V roce 2016 jsem si uvědomil, že jsou nutné další inovace, abychom plnili požadavky trhu na kvalitu a rychlost inženýringu ruku v ruce s kvalitou samotné výroby rozváděčů,“ doplňuje.

První výsledky plynoucí z propojení silných partnerů Rittal a Eplan zaznamenala společnost H+D Elektromontáže během roku 2018: Inženýrské práce se výrazně zkvalitnily užitím softwaru Eplan Pro Panel Professional a doplňkových elementů, s jejichž pomocí vzniklo jejich první 3D virtuální dvojče. „Data vzniklá v tomto systému jsme poskytli svému druhému partneru, společnosti Rittal, který podle nich modifikoval skříně ve svém modifikačním centru ve Zdibech,“ popisuje J. Hlušmaňuk.

 Růst společnosti přináší nové výzvy

Vzhledem k růstu společnosti bylo nutné řešit i prostory firmy pro projektování a výrobu. Tak došlo na stavbu vlastních nových prostor, sdružujících v jednom místě projektování, výrobu a sklad. Výsledkem je moderní budova s kvalitním zázemím pro všechny zaměstnance.

Obr. 2. Společnost H+D Elektromontáže realizuje elektroinstalace v hutních, strojírenských, gumárenských a dalších zpracovatelských provozech

„Pro další růst společnosti bylo nutné se rozhodnout, zda investovat do většího počtu zaměstnanců, nebo se podívat na možnosti zefektivnění inženýrských procesů při výrobě rozváděčů,“ nastiňuje další kroky Jaroslav Hlušmaňuk. Nabízelo se využít synergie partnerů, Eplan a Rittal, a jejich znalostí globálního trhu velkých, středních a malých výrobců rozváděčů. „Rozhodli jsme se pro vytvoření pracovní skupiny, která měla ověřit možnosti, jak ještě více zefektivnit, zrychlit a zkvalitnit vlastní výrobu rozváděčů, což byl náš cíl.“

Zkušení zástupci všech tří firem – H+D Elektromontáže, Rittal a Eplan – společně vytipovali vhodný pilotní projekt, který měl porovnat klasický výrobní postup s novým konceptem výroby, založeným na precizním projektování a vytvoření digitálního 3D modelu, tzv. digitálního dvojčete, a vazbou na možné výrobní stroje z nabídky Rittal Automation Systems. 

Rozdělení kompetencí je klíčové

Po důkladném seznámení s projektem byly ze strany firem Rittal a Eplan navrženy následující úlohy pro všechny tři partnery.

Eplan se ujal těchto úkolů:

– pomoc při tvorbě digitálního dvojčete,

– dohled nad vytvořením dostatečné základny 3D modelů/maker a pomoc s jejich úpravou tak, aby pro daný projekt existoval vždy model se všemi důležitými informacemi.

Společnost Rittal přispěje ke zdárné realizaci projektu takto:

– nabídnout služby svého modifikačního centra, kde dojde k obrobení rozváděčové skříně a montážní desky; na strojích řady Perforex budou zhotoveny veškeré potřebné výřezy a závity.

– dodá přesně zkrácené a popsané DIN lišty a kabelové kanály – i tyto správně předpřipravené komponenty poloautomatem Secarex šetří čas kvalifikovaným elektrikářům,

– poskytnout přípravu vodičů na automatu Wire Terminal – veškeré vodiče budou označeny potiskem, opatřeny dutinkou, zkráceny na přesnou délku a seřazeny do zásobníkové lišty pro pozdější zapojování rozváděče pomocí přehledné aplikace Eplan Smart Wiring.

Úkolem společnosti H+D Elektromontáže bylo:

– předat veškerá data pro výrobu jednotlivých částí v modifikačním centru Rittal ve formě výstupů z 3D modelu.

 Pilotní projekt přesvědčil nejen čísly

Pracovníci H+D Elektromontáže detailně zaznamenávali veškeré časy potřebné pro zhotovení 3D modelu a čas následné výroby s materiálem, který získali z modifikačního centra Rittal. To vše pak porovnali s původními časy dosavadní ruční výroby. Výsledek ukázal pro daný rozváděč úsporu 12 hodin!

„Samotným výsledkem není jen časová úspora, která je velice důležitá s ohledem na návratnost investic, ale celý projekt nám umožnil se s finálním výrobkem dokonale seznámit ještě před jeho výrobou. Tím došlo k eliminaci veškerých chyb a pracnosti,“ pochvaluje si Hlušmaňuk.

Porovnání časů bylo opravdu jednoznačné – 20:8 ve prospěch výroby z předpřipravených komponentů a s využitím služeb firem Rittal a Eplan.

„Díky 3D modelu jsme si uvědomili možnosti a výhody standardizace – původních 20 různých rozváděčů jsme zredukovali na čtyři, přičemž jsme využili vzájemné opakovatelnosti jednotlivých sestav, které se shodovaly až v 90 % vnitřní výbavou rozváděče,“ vypočítává dále Jaroslav Hlušmaňuk.

Popsanou optimalizací se snížil počet skladových položek i jejich finanční hodnota. Tato redukce současně zjednodušuje výrobu rozváděčů, instalaci a údržbu. „Velmi dobře si uvědomujeme, že investice do správného softwarového vybavení je nutností a detailní projektování se nám vrátí v podobě efektivní výroby, ale i v podobě spokojeného zákazníka, jelikož přesný 3D model pomůže při vyjasňování finálního rozváděče,“ uzavírá Jaroslav Hlušmaňuk.

Další plány společnosti v rámci digitalizace výroby

Existuje poměrně rozšířený názor výrobců rozváděčů, že digitalizace se vyplatí jen při sériové výrobě a pro kusovou výrobu je příliš komplikovaná. Přesto projekt H+D Elektromontáže minimalizoval čas potřebný na vytvoření 3D dat využitím konzultačních služeb Eplan,“ uvádí Jaroslav Hlušmaňuk. Dále dodává „Tím byla naplněna naše databáze prvků, která je využitelná z 80 % i pro další nesériové rozváděče a její využitelnost se dále zvyšuje.“

Dobrou volbou podle něj bylo začít digitalizaci na rozváděči řady AX (s celkem 96 propojeními). V oblasti projektování proto vidí další možnosti v rozšíření datové základny pro software Eplan a využití 3D projektování pro další sestavy. „Přidáním relativně malého počtu dalších komponentů budeme schopni přejít i na složitější sestavy rozváděčů,“ doplňuje Jaroslav Hlušmaňuk.

Ve výrobě hraje stále klíčovou roli modifikační centrum firmy Rittal. Do budoucna však pan Hlušmaňuk plánuje upravovat standardní rozváděčové skříně ve vlastní dílně: „Tak abychom optimalizovali čas výroby a minimalizovali časy nutné na transport materiálu a zároveň byli co nejvíce flexibilní pro zákaznické změny a úpravy, které budou vždy a všude.“ Proto již nyní uvažuje o investici do strojového parku včetně možnosti využití dotací EU na rozvoj firmy.

(Eplan)