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Alstom steigert Produktivität und Effizienz in der elektrotechnischen Konstruktion durch modulare Design Methodik

Alstom

Nach weltweiten Zukäufen in den 1990er Jahren galt es bei Alstom, die zugekauften Unternehmen sinnvoll in die international Konzernstruktur einzubinden. Dazu gehörte auch die Gestaltung einer konzernweit einheitlichen Softwarelandschaft. Sowohl in der Power- als auch in der Transportsparte entschied sich Alstom in dem Bereich Elektrotechnik für E3.series.

Ergebnisse

  • Schneller verfügbare Ergebnisse durch Einsatz eines Kon gurators
  • Produktivitätssteigerung durch Übergabe der Kabellängen aus CATIA V5
  • Verbesserte Arbeitsabläufe in der elektrotechnischen Konstruktion durch Informationsabgleich mit Arbeitsvorbereitung, Materialwirtschaft und Produktion.

Jens FrickeRund sieben Kilometer Kabel stecken in jedem Triebfahrzeug unserer neuen Fahrzeugplattform Coradia Continental, der ersten, die wir komplett mit E³.series entwickelt haben. Im Leitstand laufen all diese Kabel zusammen, geben dort Rückmeldungen über alles, was im Zug geschieht und leiten Anweisungen an die jeweiligen Aktoren weiter.

Jens Fricke, Gruppenleiter für Stromlaufpläne bei Alstom
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Alstom Coradia ist der Produktname einer Familie modularer, vollständig niederfluriger Nahverkehrs-Gliedertriebzüge des Herstellers Alstom Transport Deutschland. Aus dem Konzept ist durch Fortentwicklung eine Familie von vollständig niederflurigen Triebzügen mit konventionellen Enddrehgestellen und Jakobs-Drehgestellen zwischen den Mittelwagen entstanden.

„Rein äußerlich unterscheidet sich unsere Baureihe Coradia Continental kaum von anderen Triebfahrzeugen“, so Fricke. „Doch hinter den Kulissen hat sich einiges geändert, insbesondere bei der Konstruktion: Durch den Einsatz eines Konfigurators bewältigen wir unsere Arbeit nicht nur schneller, sondern auch weniger fehleranfällig. Zudem sind wir dabei die Nutzung der vielfältigen Integrationsmöglichkeiten von E³.series vorzubereiten.”

Effektiver konstruieren mit Konfiguratoren

Bisher wurde bei Eingang eines neuen Auftrags im Elektrikbereich zunächst nach ähnlichen Projekten gesucht und das am besten geeignete als Grundlage für den aktuellen Auftrag genutzt. Alle Parameter mussten dann einschließlich ihrer Folgeparameter manuell angepasst werden. Insbesondere die Berechnung der Folgeparameter war nicht nur zeitaufwändig, sondern durch die notwendige manuelle Anpassung auch fehleranfällig.

„Für die Fahrzeugplattform Coradia Continental haben wir zunächst einen Masterplan erstellt, der alle Optionen für die Fahrzeugplattform beinhaltet. Der Kunde gibt uns nun die von ihm gewünschten. Optionen vor. Er braucht beispielsweise einen E-Triebzug mit insgesamt sieben Wagen und einer Höchstgeschwindigkeit von 120 km/h.“

„Wir geben dann nur noch die aus den Kundenwünschen abgeleiteten Hauptparameter in den Konfigurator ein. Über ein im Konfigurator abgelegtes Regelwerk werden dann die meisten Folgeparameter automatisch berechnet”, schildert Fricke die Arbeitsweise des Konfigurators

Kabellängen aus CATIA-Daten

Weitere Produktivitätsgewinne verspricht sich Alstom durch den Datenaustausch zwischen CATIA V5 und E³.series: „Bislang verursachte die Ermittlung der für die Fertigung benötigten Kabellängen erheblichen Aufwand, obwohl alle dafür benötigten Daten eigentlich schon in CATIA in Form der Kabelwege vorhanden sind. Über die E³.series-3D-Schnittstelle zu CATIA V5 können wir diese Daten künftig für uns nutzbar machen“, erläutert Dipl. Ing. Klaus Heimke, Manager for New Technologies and E-Business bei Alstom.

Klaus Heimke, Manager for New
Dipl.-Ing. Klaus Heimke, Manager for New Technologies and E-Business bei Alstom.

„Die leistungsfähige 3D-Schnittstelle von E³.series zu CATIA wird uns erhebliche Produktivitätsgewinne bei der Ermittlung der Fertigungslänge von Kabeln verschaffen.”

Dazu werden zunächst die Daten der Stromlaufpläne aus E³.series ins CATIA-System übertragen. Diese Daten beinhalten auch sämtliche Stecker einschließlich ihrer Identnummern. Die Daten der Stecker werden sowohl in der Bauteildatenbank von E³.series als auch in der von CATIA gehalten. Einziger Unterschied: In E³.series wird festgelegt, welche Steckverbindung über welche Kontakte verknüpft wird, während in CATIA der geometrische Ort der Stecker und deren räumliche Verbindung über Kabelkanäle definiert sind.

„Anhand der Stecker-Identnummern lassen sich nun die Daten aus den beiden Systemen automatisch zuordnen. CATIA verfügt so über alle benötigten Informationen, um ein Autorouting durchzuführen, also alle Kabelkanäle oder -rohre automatisch aufzufüllen”, erklärt Heimke und fährt fort: „Damit haben wir dann die Fertigungslängen der Kabel automatisch ermittelt und können so künftig die Fehlerhäufigkeit und den Zeitaufwand für diesen Bereich erheblich minimieren.”

Im nächsten Schritt werden die so ermittelten Daten an das E³.series Modul E³.formboard, das in der Arbeitsvorbereitung genutzt wird, übertragen. Mit seiner Hilfe lassen sich dort riesige 1:1 Plots ausdrucken, die als Grundlage für die Produktion der benötigten Kabelbäume genutzt werden.

Dipl. Ing. Klaus Heimke, Manager für New Technologies und E-Business bei Alstom: „Die leistungsfähige 3D-Schnittstelle von E³.series zu CATIA wird uns erhebliche Produktivitätsgewinne bei der Ermittlung der Fertigungslänge von Kabeln verschaffen.“

„Das wichtigste Kriterium unserer Entscheidung für E³.formboard war, dass das Modul die gleiche Bauteildatenbank verwendet, wie alle anderen Module von E³.series. So müssen wir nicht nur eine Bauteildatenbank weniger aufbauen und pflegen, sondern haben auch den Vorteil, dass Änderungen in E³.cable automatisch in das Formboard-Layout einfließen”, legt Heimke dar.

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