Più che mai, la realizzazione di quadri elettrici si trova in uno stato di cambiamento rivoluzionario fondamentale. Una serie di nuove possibilità tecnologiche, requisiti per i clienti in rapida evoluzione, costi elevati e pressione su prezzi con scadenze più brevi sono sfide che il settore grazie ad un’interazione perfetta tra digitalizzazione e automazione possono padroneggiare con successo.
Dopo aver parlato dell’obiettivo principale dell’ecosistema di macchine e sistemi di cablaggio automatizzato di Kablator, ovvero quello di supportare nel miglior modo possibile le catene del valore e i processi del settore cablaggio, parliamo in questo articolo del primo step su cui sarà necessario investire tempo e risorse per iniziare questa rivoluzione tecnologica.
Come ottenere un processo altamente automatizzato di cablaggio elettrico con il massimo di qualità? Grazie al collegamento di dati di progettazione e di produzione senza soluzione di continuità. Parliamo della digitalizzazione dei quadri elettrici.
Digitalizzare il quadro elettrico
La digitalizzazione è entrata oramai in quasi tutti i processi di meccanica e produzione con successo, consolidando processi integrati che prevedono lo scambio di dati elettronici in differenti settori.
Il supporto a livello aziendale dell’interoperabilità e dell’utilizzo dei dati nei processi di progettazione e produzione moltiplicano la produttività, la flessibilità e la competitività. Questo oramai è certo.
Di conseguenza ha portato ad un aumento significativo del riconoscimento dell’importanza dell’ingegneria elettrica e delle capacità di automazione.
Un concetto che sta emergendo come pilastro fondamentale di questa trasformazione è quello della digitalizzazione della progettazione del quadro elettrico tramite Digital Twin.
Digital Twin nei quadri elettrici
Il concetto del Digital Twin applicato al quadro elettrico coincide con la progettazione 3D ovvero la realizzazione della replica virtuale che permette di simulare, prevedere e ottimizzare le operazioni utilizzando dati e algoritmi.
La progettazione di quadri elettrici e di controllo tramite 3D è vantaggiosa in maniera diretta e sostenibile perché sfruttando appieno le funzionalità offerte dai sistemi ECAD intelligenti si crea una documentazione completa e verificata.
Se poi questi dati ingegneristici vengono resi disponibili in tutta l’azienda attraverso interfacce standard, si ottengono numerosi vantaggi.
Il primo passaggio, quindi, coincide con l’accettazione dei costi e degli sforzi iniziali di creazione del database dei componenti ECAD e delle librerie necessarie con tutti i dettagli tecnici per digitalizzare la documentazione. Questo primo passo eliminerà molte attività precedentemente svolte manualmente utilizzando la documentazione stampata. Ciò richiede un concetto di standardizzazione con i modelli di progettazione appropriati.
Più il dataset di informazioni attribuite a ciascun componente è completo e più l’intero processo può essere automatizzato. Geometrie, potenze dissipate, vincoli di installazione, codici, disegni, specifiche per ciascun componente possono essere condivisi attraverso file di scambio con le attrezzature di produzione e con i software di simulazione per ottimizzare il progetto dal punto di vista dimensionale e funzionale.
Vantaggi della digitalizzazione del progetto elettrico
I vantaggi che se ne ricavano sono molteplici:
Tempo: il tempo dedicato alla progettazione, infatti, si ripagherà ampiamente grazie ai benefici ottenuti nelle fasi di ingegnerizzazione, costruzione e manutenzione, prima di investire ulteriori tempo e risorse. Esiste una riduzione significativa del tempo di ciclo del progetto;
Risorse: riduzione significativa delle risorse impiegate e quindi abbassamento dei costi;
Qualità: elevata e costante. Il processo di digitalizzazione permette un’archiviazione efficiente e un’analisi accurata dei dati, riducendo il tempo dedicato alla gestione delle informazioni e migliorando la qualità del servizio di manutenzione.
Produttività: raddoppio della produttività dei progetti e quindi riduzione dei costi di opportunità per i progetti non perseguiti;
Flessibilità: produttiva e di pianificazione. Permette di poter rispondere velocemente alle esigenze dei clienti anche con un preavviso breve.
Come avviare un processo di digitalizzazione nella progettazione di quadri elettrici
Per avviare un processo di digitalizzazione della progettazione è necessario avere un ufficio tecnico dove il team di sviluppo possa strutturare i progetti attraverso un software ECAD di livello.
In maniera tale da poter utilizzare tutte le funzionalità, comprese le routine di controllo che rilevano eventuali anomalie nello schema elettrico per poter generare elenchi e panoramiche affidabili che culminino in una visualizzazione grafica del quadro.
Se queste competenze non sono previste nella propria azienda di quadristica sarà necessario affidarsi a chi esegue questo servizio in maniera professionale conto terzi.
In Kablator abbiamo sviluppato un servizio ad hoc per i nostri clienti, il DIGI SCHEMA che permette di poter sopperire alla mancanza di tecnici progettisti nella propria azienda perché svolge tutte le attività di digitalizzazione dello schema elettrico per ottenere un set di dati adatto all’automazione della produzione.
Grazie alla strutturazione dei dati di partenza ci saranno notevoli risparmi di tempo in tutte le fasi successive della costruzione del quadro elettrico.
Il gemello digitale produce tutti i dati necessari per la produzione di lamiere, così come tutti i dati necessari al taglio delle canaline, terminali, guide e morsettiere. Le parti funzionali che vengono utilizzate regolarmente potrebbero così essere pre-prodotte in piccoli lotti e tenute in magazzino oppure fornite just in time all’ingresso di ogni nuova commessa in maniera molto veloce.
Così come tutti i dati riguardanti i fili e conduttori possono passare direttamente ai macchinari automatici per la preparazione del filo elettrico. I fili preparati semplificano e velocizzano la fase successiva di cablaggio che solitamente è quella che prende più tempo. Così come l’indicazione dei componenti e dei punti di connessione sul cavo evita ai dipendenti una lunga ricerca nello schema elettrico.
Database storico progetti schemi elettrici
Da tenere in considerazione anche che in molti casi i progetti da sviluppare anche se sono individuali non sono assolutamente unici. La maggior parte di essi sono una variazione di precedenti con differenze pari all’80%. In questo caso avere un processo di progettazione digitalizzato con documentazione accessibile elettronicamente può aggiungere un enorme vantaggio. Una volta che lo schema di cablaggio di un sistema simile è stato digitalizzato è possibile copiarlo e modificarlo.
Ulteriore vantaggio è anche la flessibilità di modifica all’ultimo minuto. I processi digitalizzati offrono flessibilità e consentono di implementare i requisiti del cliente fino a poco prima della spedizione stessa perché connessi a tutto il sistema produttivo.
Abbiamo quindi visto una veloce panoramica che conferma che i dati di cablaggio digitali accelerano il processo di costruzione del quadro elettrico in tutte le sue fasi.
Se la tua azienda di quadristica ha necessità di consulenza in questo ambito Kablator è in grado di rispondere pienamente attraverso un percorso di digitalizzazione dei quadri elettrici su misura.
Per una consulenza tecnologica Kablator:
+39 3313466711– info@kablator.com
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