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Kellenberger reduziert den Aufwand für die Ausgabe von kundenspezifischen Schaltplankonfigurationen um bis zu 90%

Kellenberger logo

Mit E3.series von Zuken automatisiert der Schweizer Werkzeugmaschinen-Hersteller L. Kellenberger & Co. AG die Ausgabe von kundenspezifischen Schaltplänen für individuelle Konfigurationen hochpräziser Rundschleifmaschinen. Durch die Implementierung von Optionen und Varianten mit E3.series konnte der Zeitbedarf für die Ableitung kundenspezifischer Schaltpläne von 4 bis 8 Stunden auf 5 bis 30 Minuten reduziert werden.

Auf einen Blick

  • Kellenberger machineKellenberger bietet für jede seiner modular aufgebauten Maschinentypen eine große Auswahl von Optionen und Ausstattungsvarianten an
  • Jede Maschine wird mit einer umfassenden, an die individuelle Konfiguration angepassten Dokumentation ausgeliefert
  • Mit E3.series können individuelle Konfiguration per Mausklick auswählt und ausgegeben werden.

Roman Surer, KellenbergerDurch die Einführung von E3.series konnten wir den Zeitbedarf für die Ableitung einer Schaltplankonfiguration von einem halben bis einem ganzen Tag auf fünf bis 30 Minuten reduzieren.

Roman Surer, Engineering Hardware, Kellenberger
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„Die hohe Präzision ist unser Spezialgebiet,“ sagt Marcel Keller, Teamleiter Entwicklung, bei der L. Kellenberger & Co. AG in Sankt Gallen, Schweiz. „Unsere Schleifmaschinen kommen überall dort zum Einsatz, wo Präzision der Bearbeitung bis hinunter zum Mikrometer-Bereich erforderlich ist, vor allem in der Automobilindustrie, in der Medizintechnik, im Maschinenbau oder auch im Formenbau.“ Mit einem breit differenzierten Angebot an modular konfigurierbaren Rund- und Koordinatenschleifmaschinen bedient die 1917 gegründete und bis heute in Sankt Gallen ansässige Firma Kellenberger Anwendungen der mittleren und obersten Technologiestufe vor allem im Prototypen- und Kleinserienbereich.

 

Grinding machines
Maschinentypen eine große Auswahl von Optionen und Ausstattungsvarianten an, die individuell konfiguriert werden können

Beim Rundschleifen werden zylindrische Werkstücke wie z.B. Düsenkörper für Einspritzpumpen oder Stanzwerkzeuge mit hoher Präzision außen oder innen bearbeitet; beim Koordinatenschleifen – häufig auch als „Unrundschleifen“ bezeichnet – geht es um die hochpräzise Bearbeitung mathematisch definierter Außen- oder Innenkonturen zum Beispiel von Nockenwellen oder Trochoidenpumpen.

E3.series screenshot
Bei der Darstellung der Konfigurationslogik wird mit Paketen gearbeitet, über die sich der gesamte Konfigurationsraum einer Maschine mit einem

Das Angebot von Kellenberger reicht von der kleinen, kompakten und auf das Wesentliche beschränkten Produktionsschleifmaschine bis hin zu Maschinen für höchste Ansprüche, mit 28 unterschiedlichen Schleifköpfen. Kellenberger bietet für jede seiner modular aufgebauten Maschinentypen eine große Auswahl von Optionen und Ausstattungsvarianten an, die individuell konfiguriert werden können. Das betrifft zum Beispiel die Anzahl der Schleifspindeln, mit denen mehrere verschiedene Bearbeitungsstufen auf derselben Maschine ausgeführt werden können, es steht aber auch eine große Zahl Zusatzkomponenten zur Auswahl, wie Messstationen zum Pre-, In- und Post-Prozess-Vermessen.

Angepasste Dokumentation für jede Maschinenkonfiguration

Man legt bei Kellenberger Wert darauf, jede Maschine, die an den Kunden ausgeliefert wird, mit einer umfassenden, an die individuelle Konfiguration angepassten Dokumentation auszustatten: „Es gibt viele Anbieter, die legen ihrer Dokumentation einfach ein 150%-Schema bei, bei dem bestimmte Teile als Option gekennzeichnet sind. Der Kunde muss dann selber herausfinden, welche Konfiguration in seiner Maschine verbaut ist“, erklärt Marcel Keller. „Wir sehen es seit Jahren als Bestandteil unserer Kundenorientierung, unseren Kunden diese Arbeit abzunehmen.“

In der Vergangenheit war dieser Service allerdings mit einem erhöhten Aufwand in der elektrotechnischen Konstruktion verbunden, denn das über viele Jahre erfolgreich eingesetzte E-CAD-Altsystem war nicht für die Ausgabe von individuell konfigurierten Stromlaufplänen ausgerüstet. Man hatte zwar auch mit diesem System bereits für jede Baureihe einen auf mehrere verknüpfte Zeichnungsblätter verteilten 150% Stromlaufplan erstellt, jedoch mussten diese der für jede produzierte Maschinenkonfiguration mit viel händischem Aufwand kopiert und durch Löschen nicht verwendeter Optionen individualisiert werden. „Im Elektro-CAD hatten wir noch Nachholbedarf“, fasst Marcel Keller zusammen.

E3.series schematic options
Durch die Aktivierung und Deaktivierung von Schaltungsoptionen im Strukturbaum entfällt das zeitaufwändige Navigieren durch einzelne Zeichnungsblätter.

Als dann die Entscheidung fiel, in der Elektrokonstruktion auf E3.series von Zuken zu migrieren, bot sich neben den allgemeinen Verbesserungen in Handhabung und Funktionalität, die E3.series als E-CAD-System der neuesten Generation bietet, auch die Möglichkeit, die Ableitung der individuellen Stromlaufplanvarianten zu automatisieren, denn mit seiner objektorientierten Architektur bietet E3.series Optionen und Varianten im Strukturbaum abzubilden, über den sie per Mausklick aktiviert und deaktiviert werden können. Konzipiert, getestet und verfeinert wurde das Verfahren an der Entwicklung eines neuen Maschinentyps, dessen elektrotechnische Ausrüstung komplett in E3.series abgebildet wurde.

Individuelle Schaltplankonfiguration auf Knopfdruck

Die bei Kellenberger entwickelte Methode besticht durch ihre Einfachheit: „Bei der Darstellung der Systematik für Optionen und Varianten haben wir versucht, weitgehend auf komplexe Boolesche Algebra zu verzichten“, erzählt der mit dem Projekt beauftragte Mitarbeiter Roman Surer. „Wir haben vielmehr den Weg beschritten, einzelne Pakete zu definieren, mit denen wir die verschiedenen Konfigurationen zusammenstellen können. Diese Pakete sind in einem grafischen Baum dargestellt, der die Auswahl und Zusammenstellung sehr übersichtlich gestaltet. Mit Boolescher Algebra arbeiten wir nur in den Fällen, in denen sich einzelne Pakete gegenseitig ausschließen. Durch die Zusammenfassung in Pakete konnten wir aber die Komplexität der Booleschen Kombinatorik recht niedrig halten.“

Mit diesem Verfahren ist es jetzt möglich, individuelle Konfiguration des ersten mit E3.series neu entwickelten Maschinentyps per Mausklick ein- oder auszublenden und entsprechend auszugeben. Die Zeitersparnis ist beträchtlich: Roman Surer schätzt, dass sich mit der neuen Methode der Zeitbedarf für die Ableitung einer Schaltplankonfiguration von einem halben bis einem ganzen Tag auf fünf bis 30 Minuten reduzieren lässt. Ein Grund dafür ist, dass der Konstrukteur nicht mehr selbst durch die verschiedenen Zeichnungsblätter navigieren muss.

Derzeit wird die neu entwickelte Konfigurationslogik Schritt für Schritt auf das gesamte Maschinenportfolio übertragen. Ziel ist es, einen Konfigurator zu entwickeln, über den für jede Verkaufsoption die angepasste elektrische Dokumentation ausgegeben werden kann. Voraussetzung dafür ist die Konvertierung und Übertragung der älteren, noch mit dem Vorgängersystem entwickelten Schaltpläne in das E3.series-Format. Man kann auch hier auf spezielle Werkzeuge von Zuken zurückgreifen, mit denen sich diese Konvertierung weitgehend automatisieren lässt. Ziel ist es alle Schemas aus dem Altsystem in das E3.series-Format zu konvertieren.

Weitere Möglichkeiten, die sich durch die Einführung von E3.series eröffnen, ist die Nutzung des Systems auch für die Fluid-Konstruktion, vor allem für die Schmierung und Hydrostatik, aber in wachsendem Maße auch für die Pneumatik, die aufgrund ihres geringeren Energiebedarfs vielfach die Hydraulik ersetzt. Derzeit wird die Fluidkonstruktion noch im Mechanik-CAD-System durchgeführt, was im Worst-Case zu Abstimmungsproblemen mit der elektrischen Steuerungstechnik führen kann. Aber das, wie auch die Dokumentenverwaltung und Anbindung an das ERP-System sind weitere Verbesserungspotenziale, die derzeit noch künftigen Projektstufen vorbehalten sind.

 

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