Transição digital na construção de quadros elétricos

Transição digital na construção de quadros elétricos

As sinergias entre Rittal e EPLAN já não são uma novidade, daqui resultam mais-valias significativas em todo o processo de concessão do quadro elétrico, quer nas fases de engenharia, logística, produção, à instalação do mesmo.

Sob o tema “O Futuro é com RITTAL e EPLAN: Transição digital na construção de quadros elétricos”, organizaram dois eventos durante o mês de março, um em Lisboa e outro em Aveiro, cujo objetivo principal foi o de informar as empresas do setor sob as mais recentes ferramentas que os possam ajudar no caminho da digitalização e assim melhorarem os seus processos tornando-os mais eficientes, com menores custos, mais competitivos internacionalmente e mais sustentáveis.   

Cláudio Maia e David Santos começaram por apresentar as duas empresas organizadoras do evento: o Friedhelm Loh Group - de que fazem parte RITTAL e EPLAN – nasceu em 1961 e está presente nos 5 continentes, com subsidiárias em mais de 70 países.

 

Cadeia de valor integrada: RITTAL e EPLAN

Para estes dois especialistas, o casamento entre as duas empresas é perfeito, pois, com as soluções de engenharia de software elétrico da EPLAN e a experiência e soluções de energia e automação da RITTAL, é oferecida a oportunidade de otimizar e industrializar todos os seus processos de construção de quadros elétricos. Na base de tudo isto está o gémeo digital que utiliza dados integrados para conetar todo o processo da cadeia de valor, desde a engenharia ao serviço. Desta forma os tempos de processamento são mais curtos, havendo uma maior produtividade e uma redução de erros de forma significativa.

O processo produtivo do quadro elétrico inicia-se na fase de projeto, permitindo ao quadrista uma maior produtividade com a digitalização e protótipo virtual do quadro elétrico. Com a informação toda detalhada do projeto, os processos logísticos ficam facilitados no que diz respeito ao processamento de encomendas de material standard ou customizado. A produção é a fase que se segue com uma melhoria significativa através da automatização de todos os processos, o que se traduz numa redução de custos para o quadrista ou instalador. Finalizando o ciclo, as soluções digitais são fundamentais para a garantia de sucesso e fiabilidade na fase de comissionamento, monitorização e manutenção.

Resumindo, com esta cadeia de valor integrada, com o apoio dos configuradores 3D da RITTAL, e com o software EPLAN, construímos o projeto elétrico. A partir daqui, evoluímos automaticamente para o gémeo digital, possibilitando a partilha do que será o quadro elétrico acabado, com os demais intervenientes. Esta troca de informação digital permite otimizar o projeto, aperfeiçoando-o e alterando-o antes de iniciar a sua produção. Quando tudo está concluído e aprovado, passamos à fase seguinte dando lugar ao procurement, às aquisições e armazenamento, tudo isto de forma automática com suporte digital. Nesta fase todo o planeamento de produção pode começar a ser preparado e as datas de conclusão previstas passam a constar dos modelos. Na fase de execução e fabrico dos quadros, temos já toda a informação necessária, em formato digital, e por isso podemos usá-la para a preparação mecânica de todas as peças necessárias, nomeadamente a mecanização CNC dos armários, abrindo todos os rasgos para ventilação, botoneiras, fichas de ligação, entradas de cabos, furação roscada e não roscada de platines, produção de todos os fios a serem usados na eletrificação (corte, descarnar, cravação de ponteiras, etiquetagem e organização), elaboração automática das réguas de bornes, entre outros. Mas vejamos mais em detalhe como tudo funciona:

Otimização do fluxo de dados para uma produção eficiente

Os configuradores online da RITTAL são uma ferramenta relevante para a fase inicial do processo de engenharia. De forma muito simples, e rápida, é possível selecionar quadros elétricos de automação e energia, respetivos acessórios e proceder a alterações mecânicas, assim como dimensionar soluções de climatização.

O RiPanel é um configurador de armários que seleciona os respetivos acessórios assim como permite alterações mecânicas, criando um conjunto de informação com listagem de equipamento e desenhos 3D para as fases seguintes do processo, logística e produção. As vantagens passam pela poupança de tempo na rápida configuração e no processo de encomenda, sem erros, devido à verificação de compatibilidade de acessórios na seleção, facilidade no planeamento do processo de logística e produção com a lista dos equipamentos e rapidez no processo com interface no EPLAN. Ainda dentro da fase de engenharia, surge o EPLAN Pro Panel, uma plataforma completa que responde a todas as necessidades de engenharia, e partilha uma base de dados abrangente que pode ser expandida através do EPLAN Data Portal, um catálogo online com mais de 1 400 000 produtos. Com o EPLAN Data Portal pode criar esquemas e planear desenhos de montagem 3D até ao encaminhamento virtual de ligações elétricas e de fluidos. Antes de enviar os dados para a produção ainda pode perceber o consumo de condutores, saber a taxa de ocupação das condutas e fazer um estudo sobre a climatização do armário. A ligação direta à EPLAN Cloud permite a partilha da informação de forma global com quem interessa e torna, assim, tudo mais fácil.

O software RiTherm permite estudar a solução de climatização mais adequada a cada projeto. Com base na informação sobre a instalação do quadro, as temperaturas exteriores e os equipamentos instalados no seu interior, poderemos determinar a potência de climatização necessária para que a temperatura no interior não ultrapasse os limites que foram determinados.

O software Ri4Power Low Voltage Switchgear é um auxiliar fundamental no projeto de quadros elétricos de distribuição de energia até 6300A, fornecendo documentos técnicos de forma automática (ficheiros CAD, lista de peças, entre outros). Desta forma a redução de tempos e erros no projeto é uma realidade.

Otimização na produção

Do ponto de vista da produção, há fatores que dificultam a sua eficiência: visão incompleta dos pedidos de produção em aberto, a não partilha centralizada de dados para fabrico e bibliotecas de equipamentos incompletas ou desatualizadas. Com a conjugação do protótipo virtual e a plataforma de trabalho RiPanel Processing Center, são reduzidas estas dificuldades. Desta forma é feito o desenvolvimento do projeto com o protótipo virtual em EPLAN Pro Panel, validando todos os elementos necessários para a produção através do RiPanel Processing Center e produzida no centro de maquinação Perforex MT ou no centro de corte de calhas, Secarex.

 A obtenção dos dados técnicos dos equipamentos, num formato normalizado via EPLAN Data Portal, permite uma considerável poupança de tempo salvaguardando todas as necessidades relativas ao projeto. Contudo, caso existam dados que não estejam definidos no projeto, estes podem ser carregados diretamente a partir da ferramenta de desenho do RiPanel ou de desenhos CAE de outras fontes. O planeamento é simples e centralizado, com as instruções de fabrico a serem comunicadas de cada estação de trabalho individualmente para as máquinas envolvidas.

Ou seja, o RiPanel Processing Center é a base da gestão de trabalhos mecânicos em quadros, garantindo a otimização no processo de mecanização de quadros elétricos e para reduzir os prazos na produção, riscos de erros, baixando os custos de processamento de forma significativa. Esta ferramenta permite a elaboração, planificação e visualização da produção (RITTAL Perforex MT), interface direto com EPLAN Pro Panel, com ferramenta de desenho integrada e atualizações automáticas de bibliotecas de componentes. A somar a isto, o RiPanel Processing Center tem um funcionamento muito intuitivo, e faz a atualização automática de dados técnicos dos componentes na biblioteca.

Na produção, o Smart Mounting é um guia interativo para a montagem de calhas e condutas de fios e colocação de equipamentos. Possui uma interface simples com ferramentas de filtragem e visualização 3D para análise de projeto, um sistema de partilha de comentários entre produção e engenharia para correção de erros e um acesso direto ao esquema e à documentação existente no catálogo EPLAN Data Portal.

Ainda na produção, a RITTAL tem a Wire Station WS 540, uma estação de trabalho de cablagem com máquinas de corte longitudinal, descarnar e cravar, ferramentas, EPLAN Smart Wiring e bancada de montagem, tudo numa única máquina.

O Smart Wiring é outra das soluções de produção: um guia interativo com eletrificação de quadro (fios, cabo), com uma interface simples com ferramentas de filtragem e visualização 3D para análise de projeto, um sistema de partilha de comentários entre produção e engenharia para a correção de erros, um acesso ao esquema e à documentação no catálogo EPLAN Data Portal e impressão direta das etiquetas.

Foram apresentadas as soluções EPLAN Cloud, nomeadamente o EPLAN eVIEW que suporta Realidade Aumentada, os guias de instalação e atualização, a formação gratuita, os modelos de projeto Padronizados, o eBUILD com configuradores de diferentes fabricantes, o eSTOCK para a gestão centralizada da base de dados de peças e o catálogo EPLAN Data Portal.

Por último, e como novidade, a RITTAL apresentou ainda o ePocket, um porta documentos digital que arquiva digitalmente todo os documentos e manuais dos quadros elétricos correspondentes, através de um QR code localizado na porta dos armários. Uma mais-valia em termos de acesso rápido á informação atualizada por parte dos serviços de manutenção.

O RITTAL Smart Service agiliza os processos de manutenção de equipamentos, monitorizando-os e registando os tempos de utilização, os parâmetros e configurações, os valores de temperatura, as mensagens do sistema, os dados de rendimento e os estados dos componentes.

Caso de estudo: EST

A RiITTAL e EPLAN apresentaram ainda um caso prático em conjunto com a empresa EST, S.A., onde foi possível verificar as vantagens competitivas para o quadrista em termos de otimização e automatização de processos no planeamento e produção do quadro elétrico.  

Belarmino Jorge, responsável pelo departamento de estudos e quadros elétricos na EST começou por apresentar a empresa onde trabalha.

No Departamento que dirige, Belarmino Jorge explicou que desenvolvem estudos elétricos em EPLAN Electric P8 com Pro Panel e Fluid.

A EST adquiriu recentemente o centro de maquinação Perforex MT 1101 S e o EPLAN Pro Panel para melhorar a maquinação de platines, portas, painéis e caixas. E com a integração da Perforex com o EPLAN Pro Panel no desenvolvimento e produção notaram muitas melhorias: integração completa entre o desenvolvimento e a produção, redução de mais de 70% no tempo de perfuração e corte de platines e portas, redução dos erros nos cortes, redução dos acidentes de trabalho e aumento da produção.

Este é somente um passo mais no caminho que a EST tem vindo a fazer, no sentido de melhorar os processos de fabrico dos quadros elétricos, na sua fábrica em Leiria, e dotá-la de ferramentas digitais que lhe permitam disponibilizar os projetos aos seus clientes, nacionais e internacionais, fazendo o uso do conceito do “Gémeo Digital”.