WSCAD: In einem Zug vom Schemata zum Schaltschrank

Mit der WSCAD SUITE planen und konstruieren Anwender sechs Gewerke vom Anlagenschema über die Fertigung von Schaltschränken bis zur normenkonformen und vollständigen Dokumentation auf einer Plattform mit ein- und denselben Daten.

Die Utner GmbH gilt als Mess-, Steuer- und Regelungstechnik-Spezialist für komplexe Anlagen und Systeme. Der Ablauf der meisten Projekte lässt sich so skizzieren: Datenpunkte sammeln, Regelschemata erstellen, Feldgeräte in die Grundrisspläne einzeichnen und Listen erstellen. Dann Stromlaufpläne entwickeln, die Schaltschränke bauen, verdrahten und prüfen – alles inklusive kompletter Dokumentation und Montage vor Ort.

Bei einem Wiener Linien-Projekt der jüngeren Vergangenheit waren mehrere Tausend Datenpunkte zu erfassen, auszuwerten und zueinander in Beziehung zu setzen. Für eine sichere und effiziente Planung bzw. Realisierung solcher Großprojekte bedarf es einer funktionell hochwertigen und integrativen E-CAD-Lösung. Utner vertraut diesbezüglich seit zwei Jahrzehnten auf Software von WSCAD. Eine große Hilfe und von unschätzbarem Wert sei laut Nebojsa Radomir, Leiter Technik bei der Utner GmbH, vor allem die Durchgängigkeit der einmal erfassten Komponenten in allen Plänen. Denn egal in welcher Disziplin gearbeitet wird – ein einmal gesetztes Symbol referenziert immer mit denselben Artikeldaten in der zentralen Datenbank und muss in allen korrespondierenden Plänen nur noch verknüpft werden.

Ist der Schaltschrankaufbau erfolgt, werden auf Knopfdruck die Verbindungen erzeugt. Der Füllgrad der Kanäle wird visualisiert und die Fertigung von Drähten, Drahtsätzen und Schranktüren mit den erzeugten Daten auf NC-Fertigungszentren gesteuert.

Datenpunktverwaltung leicht gemacht

Datenpunkte können analoger oder digitaler Natur sein, beispielsweise die Werte eines Temperaturfühlers oder die Schalterstellungen 0, 1 und 2 eines Motors. Bei Utner wird alles mit der Disziplin Building Automation (BA) aus der WSCAD SUITE erstellt und verwaltet. Die Datenpunktlisten sind nach VDI 3814 für Gebäude und 3813 für Räume aufgebaut und werden von der Software automatisch erzeugt. Sind sie erfasst, müssen die Feldgeräte wie Motoren, Pumpen, Klappen, Ventile, Temperaturfühler, Anlagenschalter oder Potentiometer in die entsprechenden Anlagen- und Regelschemata eingezeichnet und dargestellt werden. Makros und Makrovarianten beschleunigen diese Arbeit.

Bei manchen Projekten gibt es Vorab-Schemata von Planungsbüros, die WSCAD übernimmt und fehlerfrei darstellt. Alle platzierten Symbole werden mit konkreten Herstellerprodukten und Daten hinterlegt, die wiederum Grundlage für die Material- und Stücklisten sind. Weil Utner bzw. die Auftraggeber für bestimmte Klappensteller bevorzugte Lieferanten haben, wird die in WSCAD mitgelieferte, umfangreiche Datenbank auf eine „Utner-spezifische“ Datenbasis reduziert. Für neue Produkte und Artikeldaten werfen die Spezialisten immer erst einmal einen Blick in das E-CAD-Datenportal wscaduniverse.com, weil in diesem mittlerweile über 1,2 Millionen E-CAD-Datensätze von 170 Herstellern zu finden sind. Der Zugriff ist Bestandteil der Software und erfolgt direkt aus der Anwendung heraus.

Den Schaltschränken von Utner liegen neben Prüflisten eine normenkonforme und vollständige Dokumentation der gesamten Anlage mit bei – automatisch erstellt mithilfe der WSCAD SUITE.

Makros beschleunigen die Arbeit

„Oft wollen alle Beteiligten schon kurz nach Projektstart erste Daten und Listen haben“, weiß Nebojsa Radomir aus Erfahrung. „Da ist es hilfreich, dass wir mit WSCAD sehr schnell vom Schema in die Elektroinstallation gehen und z. B. Kabellisten für die Elektriker erzeugen können“, ergänzt er. Hinter jedem erfassten Verbraucher verbergen sich sofort bestimmte Werte wie beispielsweise die Kabeltypen für die späteren Kabellisten. Alle erfassten Betriebsmittel können weiterverwendet werden.

Die Erstellung der Installations- und Verteilerpläne erfolgt mithilfe der Disziplin Electrical Installation (EI). Die von Planungsbüros und Auftraggebern meist in Form von DWG- oder PDF-Dateien gelieferten Grundrisse lassen sich maßstabsgerecht in WSCAD einlesen. Alle in den Anlagen- und Regelschemata erfassten Feldgeräte werden an ihrem Montageort eingezeichnet und die Symbole mit den BA-Geräten verknüpft. So wissen die Installateure ganz genau, wo ein Steller sitzt und was wo angeschlossen wird. „Das spart enorm viel Zeit. Je nach Projektgröße dauert das Einzeichnen etwa einen halben Tag. Müsste man klassisch auf die Baustelle fahren, wären das sicher ein bis zwei Tage Mehraufwand, den uns am Ende keiner bezahlt“, gibt Nebojsa Radomir zu bedenken.

Sind die Schemata und Installationspläne erstellt, folgen mithilfe der Disziplin Electrical Engineering (EE) die Stromlaufpläne. In der Software mitgelieferte Makros beschleunigen auch hier die Arbeit. Besonders nützlich ist die Möglichkeit, vorgefertigte Makros zu verändern oder individuelle Makros speziell benötigter Komponenten selbst zu erstellen: Einfach die Teilschaltung zeichnen, Fenster mit der Maus darüber ziehen und unter entsprechendem Namen abspeichern – schon können sie beliebig oft in Plänen platziert werden. Makrovarianten werden ebenfalls gerne verwendet: Zum Beispiel ein kompletter Motorabgang eines Ventilators mit Varianten für andere Leistungen oder Herstellerfabrikate.

Ein typisches Lüftungsschema, erstellt mit dem Modul BA für Building Automation aus der WSCAD SUITE.

Fotorealistische Bilder vom Schrank

Der Schaltschrankaufbau erfolgt mit der Disziplin CE für Cabinet Engineering. Die entsprechenden Komponenten werden aus dem Materialexplorer geholt und können sehr einfach auf Zehntelmillimeter genau rechts- oder linksbündig platziert und ausgerichtet werden. Es gibt auch die Möglichkeit, Schränke ohne Stromlaufplan oder auf Grundlage von Plänen aus anderen E-CAD-Systemen aufzubauen. Dazu werden Material-, Klemmen- und Verbindungslisten per Wizard in WSCAD eingelesen. Nach einem Klick auf „Routen“ stellt die Software automatisch alle Verbindungen her, berechnet die Drahtlängen und visualisiert den Füllgrad der Kanäle. Wer möchte, nutzt die erzeugten Daten für die Fertigung.

Neu in der Suite 2018 ist die Nutzung von 3D-Daten im Step-Format: Neben fotorealistischen Bildern vom Schrank werden mechanische Kollisionen auf Grundlage tatsächlicher Bauteilgrößen berechnet und visualisiert. „Besonders für Kollegen mit weniger Erfahrung liefert die 3D-Ansicht eine gute Visualisierung, ob etwas im Weg steht oder nicht“, lobt Nebojsa Radomir das neue Feature.

Einmal anlegen – immer verwenden

WSCAD unterstützt auch bei einer normenkonformen und vollständigen Dokumentation von Anlagen, die bei einer U-Bahn-Station schnell einmal auf 1.000 Seiten Umfang anwachsen kann. „Einmal durchdacht und angelegt, erzeugen wir heute die Prüflisten und die gesamte Dokumentation auf Knopfdruck – inklusive der Konformitätserklärungen und Datenblätter zu jeder Komponente. Viel davon ist Vorschrift, einiges von Kunden gewünscht – auch das können wir individuell pro Projekt hinterlegen und auf Knopfdruck generieren“, beschreibt Nebojsa Radomir. Dank intelligenter PDFs mit Querverweisen benötigen die Mitarbeiter vor Ort keine speziellen Viewer. Per Klick auf ein Symbol können sie in andere Pläne wechseln oder hilfreiche Zusatzinformationen abrufen.

Ein weiteres Highlight für Servicetechniker ist die neue WSCAD-App für Augmented Reality im Schaltschrank. Sie erkennt das per mobilem Endgerät anvisierte Bauteil, zeigt es in allen Plänen und blendet alle dazu gehörigen Artikeldaten ein, inklusive der Original-Herstellerdatenblätter.