高品质开关设备 - 采用一体化设计
在德国莱比锡的工厂，西门子为 SIVACON S8 生产系列设计和制造经过型式试验的低压配电板和电机控制中心。通过 Eplan Cogineer 实现的标准化为西门子电气工程师节省了大量时间，同时还提高了质量--公司同时采用 Eplan Pro Panel 进行的三维控制柜设计也是如此。下一步，西门子还计划增加基于云的 Eplan 服务，以加强和简化其国际制造工厂之间的合作。
西门子已开发出一种低压配电系统和电机控制中心--SIVACON S8，该系统已在公司的许多国际基础设施项目中得到应用。典型应用包括数据中心和其他基础设施项目中的能源分配，尤其是发电厂以及石油、天然气和加工工业中的电机控制中心。应用和规格的种类也相应较多。
设计和制造该系统的主导工厂位于德国莱比锡，隶属于智能基础设施配电系统业务部。莱比锡电气工程主管兼公司 "布线 4.0 "项目总负责人 Michel Strusch 解释说："我们的合同合作伙伴大多是西门子集团的成员，但大部分交付给了外部客户"。近 80% 的制造系统安装在德国以外的地区。
控制柜设计和制造的大规模定制
在莱比锡建造的开关系统主要有 5 至 25 块面板，宽度从 400 毫米到 1200 毫米不等。但也有超过 1000 块面板的项目。通常这些都是完全定制的一次性系统。正如 Strusch 解释的那样："每个项目都有自己的特殊要求和苛刻要求，重复性很低，而且每个新项目的差异都会增加。
因此，这些项目的标准化对西门子来说就更加重要。这就是莱比锡的设计工程师多年前为 SIVACON S8 开发配置器的原因。它大大简化并加快了项目规划，因为项目工程师可以依靠经过型式测试的功能模块开展工作。然而，这种标准化最初只适用于主电路，即能源电路。因此，电气工程师的主要任务是设计次级电路和控制电路。
目标：同时实现次级电路的标准化
下一步是将标准化扩展到这些电路。技术协调员 Benjamin Herold 负责该项目："自 2008 年以来，我们一直在电气工程领域与 Eplan 合作"。因此，使用 Eplan Platform 自动创建原理图也是合情合理的。
为此，他们采用了系统化的方法。2017 年，他们与 Eplan 顾问合作，利用 Eplan Cogineer 解决了自动化原理图创建的基本问题。Herold 解释说："我们首先将控制电路中的各个功能和组件分解到最底层。然后，我们对这些组件进行结构化和组合，使它们形成能够以最佳方式使用的单元。
自动创建原理图
因此，设计工程师为设计控制电路奠定了坚实而实用的基础。Herold 说："Eplan Cogineer 使用起来非常直观。电气设计工程师选择设备和/或功能后，原理图就会自动生成。
这不仅节省了时间，还带来了额外的优势--例如，西门子能够实现更高的标准化程度。Strusch 说："过去，控制柜的布局取决于首席项目工程师和电气设计师，这意味着每次的布局都不同。对于经常从我们这里购买开关柜系统的客户来说，这可能会很烦人。现在有了 Cogineer，电机安全开关或断路器等始终位于同一位置。另一个优势是，为自动生成原理图的工具添加新功能非常快捷方便。
工程设计错误更少，入职更快
此外，正如相关负责人所指出的，使用 Cogineer 可以减少库存，因为相同的设备被用于相同的任务。由于功能模块都经过测试和检验，因此出错率较低。当电气工程团队需要新员工时，入职速度也会大大加快。
Strusch："他们真的可以完全从零开始参与我们的一个项目，而不必担心原理图应该是什么样子，他们可以很快上手并高效地工作。
"安装 "工程知识
目前，西门子莱比锡公司的 18 位电气工程师中有 12 位正在使用 Cogineer Configuration 作为他们的 "项目构建器"。团队中还有一位设计师 Florian Pusch，他除了是自动原理图创建的项目主管外，还负责开发新的标准功能并将其应用到 Cogineer 中。他还向电气工程师征求建议。目前，Eplan Cogineer 中存储了约五十个可配置功能和约一千个设备。
正如 Pusch 所说，引入 Cogineer 的总体目标是将尽可能多的设计和制造知识 "安装 "到系统中或在系统中进行描述："我的同事们准确地报告了他们是如何创建原理图、如何装备现场以及哪些功能可以相互组合。这些专家知识存储在软件中，并应用于每个项目。
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综合工艺链
位于莱比锡的西门子还与 Cogineer 同时推出了用于三维控制柜设计的 Eplan Pro Panel。Tobias Isensee 负责这个项目。他认为同时引入两个 Eplan 模块具有明显的优势："Cogineer 中的工作方法，例如设置连接定义点，意味着我们能够立即有效地使用 Pro Panel。现在，我们在电气设计中使用的是一个集成的流程链。
例如，这改进了（外部）导线预处理。Isensee"我们有非常特殊的要求，需要使用大量的截面和颜色。这些都可以在 Pro Panel 中轻松描绘出来。自动布线提高了质量，并确保了控制柜内的统一外观。
西门子还为 Pro Panel 中的机械部件定义了标准。"安装面板标配电缆槽和 DIN 导轨，这意味着电气工程师可以根据与制造部门共同制定的内部规范，以最佳方式放置设备。这也提高了质量"。对于西门子来说，电缆管道填充容量的计算和碰撞检查也是非常实用的工具，更不用说 Pro Panel 还简化了端子等设备的订购工作。
西门子的工程师们自然会非常仔细地评估所需工作量与节省成本之间的关系，包括成本和吞吐时间。Strusch 说："目前，规划阶段需要投入更多精力。这是因为电气工程设计的细节要求更高。以前，我们有时会更快地绘制原理图。但现在 Cogineer 软件在这方面帮助了我们，弥补了'损失'的时间。
该团队报告说，布线的工作量已大大减少："由于技术人员收到的电线已完全贴好标签并组装好，在某些情况下，我们所需的布线时间减少了 40%。由于电线是预处理过的，所以价格稍贵，但最重要的是，这为我们节省了很多精力。由于自动布线提高了质量，因错误造成的额外成本也减少了。
西门子将2018年开始引入的Pro Panel和Cogineer视为一个持续自我优化的过程，目前尚未完成。Pusch说："我们每个月都会发布新的Cogineer版本，其中也包含来自工程设计的反馈或修改后的设备数据。然后，我们集中输入这些更改，这样做的好处是无需更改或编辑五十个宏。工程部门也从这种 "安装式 "质量改进中受益："如果我们从生产部门收到无法执行规格的信息，我们就会直接在 Cogineer 中进行调整"。项目负责人也与 Eplan 保持持续联系："我们提出的要求经常会得到考虑，并作为新功能的一部分被引入。
等待云解决方案
莱比锡的西门子电气设计工程师目前正计划使用 ePulse，这是一个基于云的电气工程平台，可实现协作并访问所有项目。Strusch 解释了他们对此感兴趣的原因："我们与西门子在葡萄牙、中国和土耳其等多个国家的其他工厂密切合作。作为牵头工厂，我们经常接手这些工厂生产的系统的规划和部分工程设计。
通过 Eplan 实现的标准化已经在这方面为我们提供了很大帮助。如果我们现在能够在一个通用的设计平台上与这些'中心'连接，这将是向标准化迈出的又一步，同时也为各工厂之间的合作开辟了新的机遇。我们真的很期待，尤其是作为与 Eplan 合作开发的一部分，我们已经能够测试云版本了。"他们无需等待太久：相应的云软件 eBuild 将于 2020 年 6 月与用户见面。