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CAD/E-CAD 2 unter einem Hut: mechatronische Stückliste im Sondermaschinenbau

| Autor / Redakteur: Thomas Michels* / Ines Stotz

CAD/E-CAD Herausforderung der Witzenmann-Gruppe bei der Produktion von flexiblen metallischen Leitungselementen ist eine hohe Variantenvielfalt – sowohl der Produkte als auch der Maschinen. Die Vision der „mechatronischen Stückliste“ entstand. Der Schlüssel: neue Strukturen in der Betriebsmittelkennzeichnung.

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Witzenmann realisierte für die Wellschlauch-Montage neue Strukturen in der Betriebsmittelkennzeichnung, um die Welten Mechanik und Elektrotechnik zu harmonisieren.
Witzenmann realisierte für die Wellschlauch-Montage neue Strukturen in der Betriebsmittelkennzeichnung, um die Welten Mechanik und Elektrotechnik zu harmonisieren.
(Bild: Witzenmann)

Die zündende Idee hatte Firmengründer Heinrich Witzenmann 1885: Er erfand den Metallschlauch, woraus sich eine ganze Branche entwickelte: flexible metallische Leitungen. Eine Innovationsgeschichte, die das Unternehmen bis heute fortsetzt. Denn überall dort, wo Kompensatoren Dehnungen ausgleichen müssen, Schwingungen zu entkoppeln sind und wo es gilt, Medien in flexiblen Schläuchen zu führen, kann der Konstrukteur Produkte von Witzenmann verbauen. „Managing Flexibility“ heißt denn auch die Mission des weltweit tätigen Unternehmens aus Pforzheim, das seit 2011 als Marktführer auf diesem Gebiet agiert. Produkte sind Metallbälge, Metallschläuche, Kompensatoren, Fahrzeugteile und Rohrhalterungen für die Anwendungsfelder PKW, Nutzfahrzeuge, Luft- und Raumfahrt sowie Maschinen- und Anlagenbau und Gebäudetechnik. Heute beschäftigt die Witzenmann-Gruppe mit Hauptsitz in Pforzheim insgesamt 4000 Mitarbeiter in 24 Unternehmen und bilanzierte 2015 einen Umsatz von 580 Mio. Euro.

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Der Spezialist baut seine Maschinen selbst

Witzenmann entwickelt Werkzeuge und Maschinen, die das Kern-Know-how betreffen. So verschieden die Einsatzfälle der jeweiligen Produkte, so unterschiedlich sind auch die anfallenden Mengen. „Die Betriebsmittel reichen von Maschinen und Anlagen der Einzelteilfertigung mit einem geringen Investitionsvolumen über flexible Fertigungszellen bis hin zu vollautomatisierten Linien für Stückzahlen in Millionenhöhe“, bringt Timo Conzelmann, Elektrokonstrukteur bei der Witzenmann GmbH, die Herausforderung auf den Punkt. Durch frühe Einbindung von Werkzeug- und Maschinenbau in die Produktentwicklung lassen sich schon bei der Produktgestaltung die Anforderungen aus Fertigung und Montage berücksichtigen. Durch gezielte Verfahrensentwicklung wird die kundenspezifische Bauteilentwicklung erheblich schneller und reibungsloser realisiert – mit einem Optimum an Prozesssicherheit und Qualität.

Witzenmann hat dabei umfassende Erfahrungen bei der Integration von Prozessen wie Schweißen, Laserbearbeitung, Löten, Einpressen, Verpressen, Stanzen, hydraulisches Umformen, mechanisches Umformen sowie Kennzeichnen oder Prüfen. Das macht das Unternehmen zum kompetenten Partner, der das entscheidende Plus bietet, um Baugruppen mit flexiblen Elementen herstellen zu können. Für das Elektroengineering all dieser Maschinen setzen die Pforzheimer auf Eplan Electric P8, aktuell in der Version 2.5. Zusätzlich installiert hat man dort für den Schaltschrankbau die Engineering-Lösung Eplan Pro Panel und für das fluidspezifische Engineering die Software Eplan Fluid.

Know-how soll im Unternehmen bleiben

Bis 2013 setzte die Elektrokonstruktion kleinere Ausbaustufen des CAE-Systems Eplan ein, um damit die elektrische Ausrüstung der Maschinen zu dokumentieren und Pläne der Zulieferer bei Bedarf abändern zu können. Im Jahr 2013 fiel die Entscheidung zum Umdenken: „Wir wollten noch mehr Know-how im eigenen Unternehmen halten und deshalb selbst das Elektro- und Software-Engineering unserer Maschinen übernehmen“ erinnert sich Timo Conzelmann. „Wir haben unsere Abläufe umgestellt, basierend auf Eplan. Jetzt betrachten wir den Entwicklungsprozess einer Maschine von der Entstehung bis zur Montage. Und für diese Aufgaben setzen wir nicht nur Eplan als Werkzeug ein, sondern nutzen auch seine Möglichkeiten zur Anbindung an SAP, unser ERP-System.“

Auf Basis des Engineering Control Centers ECTR, das bei Witzenmann zum Einsatz kommt, greift die Bauteile-Datenbank auf SAP zu. „Wir bilden jetzt nicht mehr nur den mechanischen Teil der Maschine sondern die komplette Maschine im CAD ab, und führen die elektrische und mechanische Konstruktion zusammen, erinnert sich Jürgen Rausch, der bei Witzenmann verantwortliche IT-Projektleiter.

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