Eggersmann modularisiert mobile Arbeitsmaschinen durch kompakte Schaltschränke mit definierten Schnittstellen

CAE-Lösungen sind die treibenden Tools

Kompakte Schaltschränke mit definierten Schnittstellen

Die Eggersmann GmbH, Hersteller von mobilen Arbeitsmaschinen für die Recyclingtechnik, hat die Elektrokonstruktion der Fahrzeuge konsequent modularisiert. Der zentrale Schaltschrank wird durch ein effizientes modulares Kabelbaumkonzept ergänzt. Für jedes Modul sind Schnittstellen definiert worden. Somit ist ein „Plug and Play Baukasten“ für die Maschinen geschaffen worden. Optionen werden über Schnittstellen abgebildet, die im Standard Kabelbaum vorhanden sind. Treibende „Tools“ für diese Umstellung sind die CAE-Lösungen Eplan Harness Pro D und Eplan Cogineer.

Wer seine Gartenabfälle kompostiert, der weiß: Ab und zu muss man zum Spaten greifen und den Kompost umschichten. Nur so ist gewährleistet, dass das Material gleichmäßig zerfällt und ein hochwertiges Substrat bildet. Bei großtechnischen Anlagen ist diese Aufgabe nochmals wichtiger. Erledigt wird sie von Umsetzern, die sich auf einem Raupenfahrwerk bewegen und die dreiecksförmige Miete mit einem Rotor als Werkzeug gut durchmischen, indem sie ganz buchstäblich das Unterste nach oben bewegen und umgekehrt.

In diesem Nischensegment der mobilen Arbeitsmaschinen hat die Eggersmann GmbH unter der Marke Backhus in Wardenburg/Oldenburg eine sehr gute Marktposition. Das Unternehmen ist Weltmarktführer für Umsetztechnik und hat bislang rund 1.300 Maschinen gebaut, die in 78 Ländern zum Einsatz kommen. 2012 wurde Backhus Teil der Eggersmann Gruppe, welche auf die Herstellung von mobilen und stationären Maschinen und Anlagen für die Aufbereitung und Zerkleinerung spezialisiert ist. Jens Brinkmann, Abteilungsleiter Elektrotechnik bei der Eggersmann GmbH: „Die Eggersmann Gruppe bietet mittlerweile als Full-Liner das komplette Programm der Recyclingtechnologie – bis hin zum Bau kompletter Kompostier- und Aufbereitungsanlagen.“

In der gut strukturierten und „aufgeräumten“ Fertigung produzieren die Mitarbeiter auftragsbezogen ein breites Maschinenprogramm - hauptsächlich mannbediente Umsetzer mit Kabine, bei denen der Anwender aus einer Fülle von Optionen wählen kann. Zum Beispiel gibt es unterschiedliche Fahrwerke, verfahrbare Kabinen, funkgesteuerte Schlauchwagen für die Bewässerung der Mieten u.v.m. Und für das automatisierte Umsetzen bietet Backhus auch eine Lösung an: Der „Lane Turner“ arbeitet in einer geschlossenen Anlage und kommt ohne Fahrer aus.

Konstruktion wird konsequent modularisiert

Elektrotechnik und Elektronik haben einen nicht zu unterschätzenden – und stetig wachsenden – Anteil an den Funktionalitäten der Backhus-Umsetzer. Zwei Beispiele: Bedient werden die Fahrzeuge über ein „virtuelles Cockpit“, das auch eine schnelle Diagnose erlaubt, wenn Unregelmäßigkeiten auftreten. Und im Werkzeug der Maschine, dem Rotor, sind Sensoren u.a. für die Drehzahl und die Öltemperatur untergebracht. Sowohl in der Elektrokonstruktion, die mit Eplan Electric P8 erfolgt, als auch bei den Maschinen selbst ist die Anzahl der Optionen und Varianten hoch. Der Wunsch nach Vereinfachung liegt auf der Hand. Ziel von Jens Brinkmann war daher eine konsequente Modularisierung, die er zuerst bei der Backhus A-Serie in die Praxis umsetzte: „Wir haben für die elektrischen Komponenten jeder Funktionseinheit wie Rotor, Kabine, Hydrauliktank, Grundrahmen und Motoreinheit Module gebildet, die über Schnittstellen verbunden werden.“

Die Elektroschaltpläne der einzelnen Module werden bei jedem Projekt zu einem zentralen Gesamtschaltplan zusammengeführt. Für den Hydraulikplan, der mit Eplan Fluid erstellt wird, gilt das gleiche. Um die Elektroinstallation zu vereinfachen, wurden werkzeuglos zu montierende Steckverbinder als Schnittstellen definiert, die jeweils für die mögliche Maximalbelegung ausgelegt sind. Jens Brinkmann: „Die Arbeitsabläufe sind durch die Modularisierung optimiert worden. Module werden vorbereitet und fertig an die Maschine gebracht. Das verkürzt die Durchlaufzeiten am Montageplatz deutlich.“ Und wenn doch eine Frage entstehen sollte: Die Elektrokonstruktion mit Eplan wird bei Eggersmann automatisch zu einer internen Dokumentation aufbereitet, die als Visualisierung für die Fertigung und stärker noch für den Service genutzt wird. Das Consulting-Team von Eplan hat dabei im Prozess unterstützt und beraten. Speziell zum Thema Produktstrukturierung haben die Teams hier intensiv zusammengearbeitet.

Standardisierung und Strukturierung – der Schlüssel zur Effizienz

Zugleich haben Jens Brinkmann und sein Team die Schaltplanstruktur von einer ortsorientierten Darstellung auf eine funktionsorientierte Darstellung umgestellt. Die Vorteile der konsequenten Modularisierung, Standardisierung und Strukturierung in der Elektrokonstruktion liegen auf der Hand und sind von den Backhus Kompostumsetzern auf weitere Maschinen der Eggersmann GmbH übertragen worden. So ist der Schaltschrank bei den Zerkleinerungsmaschinen und Separationsmaschinen bei Verwendung der gleichen Hardware eingesetzt worden. Die Modularisierung und Standardisierung setzt sich in der Infrastruktur der Elektrotechnik fort. Jens Brinkmann: „Der Hardwareaufbau der Schaltschränke ist für jede Maschine identisch. Die individuellen Funktionalitäten und Optionen der Umsetzer ergeben sich allein aus dem Kabelbaum im Inneren des Schaltschranks, der individuell gefertigt und über die Standardstecker angeschlossen wird.“