Elektrokonstruktion auf Digitalkurs

Für die Abteilung Technisches Gebäudemanagement der NürnbergMesse gehört die Funktionsbereitschaft der Versorgungsanlagen auf dem Messegelände zu den großen Herausforderungen. Insgesamt sind es 20 Niederspannungshauptverteilungen mit etwa 200 Elektrounterverteilungen für 15 Messehallen mit zusammen 170.000 m² umbauter Grundfläche. Dazu kommen über 200 Lüftungsanlagen mit entsprechenden Steuerungen in Schaltschränken, Hebeanlagen, Grundwasserpumpen und eine regelbare Klimatisierungstechnik. Für alle Schalt- und Steuerschränke sind Stromlaufpläne erforderlich. Schon seit Ende der 1990er Jahre setzt die NürnbergMesse Profisoftware von WSCAD ein: „Es gibt für uns und unsere Partnerunternehmen die Vorgabe, Stromlaufpläne in Form des Programms WSCAD abzugeben“, sagt Stefan Winkelmann, Abteilungsleiter Technisches Gebäudemanagement der NürnbergMesse.

Der frühe Einstieg in digitale Engineering-Instrumente hat sich für die NürnbergMesse-Techniker ausgezahlt. Die Bestandspläne der Messeliegenschaft mit allen Anlagen- und Regelschemata, DIN-konformen Funktionslisten und die in einem Schema platzierten Symbole mit Attributen, Feldgeräten und den dazugehörigen Herstellerdaten stehen in einer lokalen Datenbank zur Verfügung. Neue Artikeldaten lassen sich aus der Online-Datenbank „wscaduniverse.com“ herunterladen. Dabei ist der Zugriff auf Produktstammdaten aus der Online-Datenbank kontinuierlich gestiegen. Etwa 50 % der Produktinformationen holen sich die Techniker und Ingenieure inzwischen aus dem kostenlosen Online-Portal von WSCAD. „Durch Schulungen und einer kontinuierlichen Vertragsbindung über die Wartungsverträge mit WSCAD konnten wir mit dem Programm mitwachsen und uns selbst zu erfahrenen Bedienern entwickeln“, unterstreicht Stefan Winkelmann.

Fünf von 13 Mitarbeitern seiner Abteilung sind in Nürnberg mit der Pflege von Bestandsdaten sowie kleineren Maßnahmen und Verteilungen befasst, hauptsächlich bei Stromlaufplänen, in der Mess-, Steuerungs- und Regelungstechnik (MSR) oder bei Pumpanlagen. Der Schwerpunkt liegt auf der Verwaltung der Bestandsunterlagen. Vor allem die übersichtliche Darstellung von Anlagen- und Funktionsschemata in den gängigen Formaten sowie die Auswertung aller Funktionen, Materialien, Feldgeräte und farbig markierten Kabel erleichtern die Bestands- und Prüfarbeiten enorm. System- und Netzwerkübersichten ergänzen den Rundumblick mit einem Mausklick. Das Mitarbeiterteam erkennt sofort den Ist-Zustand in den Gewerken und kann Änderungen beispielsweise in den Datenpunkten oder Klemmenplänen projektweit und detailliert nachvollziehen.

Fortschritte beim Einpflegen

Die hauseigene Expertise im Umgang mit dem E-CAD-Programm ist soweit fortgeschritten, dass die Techniker Änderungen in den Stromlaufplänen ohne fremde Hilfe selbst in die Projektdatenbank einpflegen und archivieren. Bei umfangreicheren Projekten oder Wartungsaufgaben, etwa bei neuen Beleuchtungs- und Klimatisierungskonzepten oder im Bereich der Gebäudeautomation, kommen externe Firmen zum Zug. Die Zusammenarbeit ist weitgehend auf den Datenaustausch umgestellt: „Natürlich sind wir keine Errichter oder gar Schaltschrankbauer. Wir übergeben die Pläne unseren Partnerfirmen und Planern und fügen sie anschließend wieder in der Ablage und an den Anlagen vor Ort ein. Sehr oft sind uns die Lieferfirmen dankbar, wenn wir bereits Bestandsunterlagen im WSCAD-Format zur Verfügung stellen können“, sagt Stefan Winkelmann.

Den nächsten Schritt im digitalen Vorgehensmodell hat die NürnbergMesse auch schon angedacht: Die interne Vernetzung bislang getrennter IT-Inseln. Den Connect aus der WSCAD-Umgebung zu den IT-Systemen im zentralen Einkauf gibt es bislang noch nicht. Technisch machbar, ja, aber es hakt an anderer Stelle. So gebe es einige Hürden, die mit der Größe der Abteilungen und den unterschiedlichen Aufgaben zusammenhängen. „Je größer die Unternehmen, desto schwieriger ist die Vernetzung“, konstatiert Stefan Winkelmann. Das Ende von Aktenschränken mit papiergebundenen Strom-, Elektroinstallations- und Verteilerplänen ist in Nürnberg noch nicht absehbar. Der Trend zur digitalen Ablage allerdings sehr wohl: „Wir haben die Pumpensteuerung für 20 Hebeanlagen auf dem Gelände mit WSCAD vollständig selbst entwickelt und digital abgelegt“, unterstreicht Stefan Winkelmann nicht ohne Stolz.

Digitalisierung von Altplänen

Auch die GTS-Netzservice GmbH nutzt die WSCAD-Software mit den Disziplinen Electrical Engineering (EE) in der Ausbaustufe Expert, Electrical Installation (EI) und Advanced Cabinet Engineering (CE) für ihre gesamte elektrotechnische Planung und Dokumentation. Die Spezialisten aus Augsburg beraten, planen, liefern und montieren Generator-, Mittel- und Niederspannungsanlagen sowie Transformatoren und EDV-Netzwerktechnik. CAD-Planung, Inbetriebnahme und Instandhaltung runden das Leistungsspektrum ab. Jüngstes Projekt ist der Umbau und die Wartung aller Mittel- und Niederspannungsanlagen einer größeren Uniklinik. In einem ersten Schritt wurden vorhandenen Altpläne inklusive manuell hinzugefügter Änderungen als WSCAD-Datei neu und normenkonform erstellt. „Das betrifft sowohl die Stromlaufpläne als auch die Anlagen- und Funktionsschemata sowie die Material- und Stücklisten, die beispielsweise für die Materialbeschaffung wichtig sind“, sagt Andreas Fischer, Geschäftsführer der GTS-Netzservice GmbH. Besonders die Teilpläne und einzelnen Planseiten der teilweise sehr großen Anlagenübersichten im 10-kV-Mittel- und -Niederspannungsbereich stehen jetzt aktuell und digital per Mausklick zur Verfügung. Was nicht nur die Materialbeschaffung, sondern vor allem die Arbeit der Kollegen in der Instandhaltung ganz erheblich erleichtert und beschleunigt. Auch der Export in andere Dateiformate ist meist nur einen Mausklick weit entfernt. „Für unsere Kunden stehen kostengünstige Lösungen, Flexibilität sowie die einfache und schnelle Bedienung und Nachbearbeitung auch in anderen IT-Systemen im Vordergrund“, berichtet Andreas Fischer.

Für die übersichtliche Darstellung und schnellere Planung der Anlagenübersichten hat GTS in größere Wide-Screen-Bildschirme investiert. Die ­E-CAD-Lösung von WSCAD unterstützt mit ihrer neuen und intuitiven Benutzeroberfläche diese Darstellung seit der Version „WSCAD Suite X“. Aber auch sonst bietet das Programm viel Funktionalität und Mechanismen für eine einfache und schnellere Planungsarbeit. Komponenten und Artikeldaten werden aus der lokalen Datenbank oder online aus wscaduniverse.com gezogen und stehen im Materialexplorer für die Planung zur Verfügung. Makros und Makrovarianten beschleunigen den Planungsvorgang und den Austausch von Komponenten per Mausklick über alle Planseiten. Im Kontextmenü des Projekts lassen sich Sammelmappen oder auch einzelne Dokumente inklusive der enthaltenen Symbolparameter als PDF-Datei oder im DXF- und DWG-Format exportieren und speichern.

„Die Grundfunktionen der WSCAD-Software und der logische Aufbau der Arbeitsschritte sind schnell erlernt – auch ohne professionellen IT-Hintergrund“, freut sich Andreas Fischer. Sowohl die Spezialisten bei der GTS-Netzservice als auch der NürnbergMesse verwalten mühelos digitale Objekte, Signale und Funktionen oder exportieren Teilausschnitte und Materialdaten.

Transparenz

auf allen Ebenen

Einig sind sich alle Projektverantwortlichen darin, dass eine gut strukturierte Datenbasis mit den vielfältigen Optionen professioneller E-CAD-Werkzeuge genau die Transparenz für das Elektro-Engineering schaffen, die Zeit und Kosten spart, wenn es um Neuprojekte, Erweiterungsmaßnahmen oder eine überfällige Modernisierung bei Maschinen, Anlagen und Gebäuden geht. Einmal erfasste Pläne und Dokumentationen mit allen Prüfberichten und -protokollen bieten die vollständige Kontrolle über sämtliche Verteiler und Stromversorgungssysteme einer Anlage. Bei WSCAD sind die Anlagen- und Funktionsschemata so angelegt, dass sie eine herstellerneutrale Planung der Anlagen- und Raumautomation in energieeffizienten Gebäuden von den ersten Entwürfen bis hin zur Montage- und Werksplanung ermöglichen.

Je nach Ausbaustufe bietet die WSCAD-Software das maßgeschneiderte Tool-Set für die Digitalisierung im gewerkeübergreifenden Elektro-Engineering. Umfangreiche Symbol- und Makrobibliotheken, ein integriertes Datenpunkt- und Signalmanagement sowie der Material- und Datenpunkt-Browser vereinfachen den gesamten Engineering-Prozess rund um die Gebäudeautomatisierung.

Zusätzliche Software-Plugins, beispielsweise eine automatische Anlagen- und Adresskennzeichnung über die Anlagen-Kennzeichnungsschlüssel (AKS), unterstützen ein strukturiertes Vorgehen in elektrotechnischen Projekten. Nur wenige Mausklicks sind nötig, um prozessbezogene Funktionen, Materialien, Feldgeräte und Kabel auszuwerten und neue Maßnahmen bei der Technischen Gebäudeausrüstung anzustoßen. „Die Weichen stehen auf jeden Fall auf Digitalkurs“, unterstreicht Gebäudemanager Stefan Winkelmann von der NürnbergMesse.

Alle Komponenten und Verbindungen der auf Knopfdruck erzeugten Planseiten in PDF-Form sind disziplinübergreifend über Sprungmarken miteinander verlinkt. Interessant für Wartungspersonal sind die im Software-Paket enthaltenen „Augmented Reality“-Apps. Mit der „Cabinet AR“-App beispielsweise scannen Instandhalter mit dem Smartphone oder Tablet Feldgeräte und Komponenten in einem Schaltschrank und haben sofort Zugriff auf Informationen zum Bauteil wie etwa Referenzkennzeichen, Funktionstext, Artikelnummer oder Hersteller. Oder sie können sich die Position des Bauteils im Plan anzeigen lassen. Änderungen können vor Ort über die Notification-Funktion in die Entwicklungsabteilung zurückgemeldet werden. Damit ist auf Basis von WSCAD der vollständige digitale und datengetriebene Workflow im Bereich des Elektro-Engineerings realisiert.