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Digitale Transformation

Digitaler Zwilling beschleunigt Elektronikentwicklung

23. März 2021, 15:00 Uhr   |  Anke Steinkemper, Phoenix Contact

Digitaler Zwilling beschleunigt Elektronikentwicklung
© Phoenix Contact

Die digitalen Transformation macht auch die virtuelle Repräsentanz der Elektronik-Komponente – den digitalen Zwilling – immer wichtiger: Datenmodell, CAD-Modell, technische Daten und Produkt-Dokumentation. Das erfordert neue Wege, um den Elektronikentwickler beim Design-in-Prozess zu unterstützen.

Längst vergessen ist die Zeit, in der wir uns Versandkataloge zusenden ließen, um ja keinen Trend zu verpassen. Während im Bereich der Unterhaltungselektronik der Online-Handel erhebliche Marktanteile gewinnen konnte, besteht im B2B-Bereich noch Nachholbedarf. Umfangreiche Papierkataloge für Geräteanschlusstechnik und Elektronikgehäuse werden bei Phoenix Contact schon seit Jahren nicht mehr gedruckt, und auch die DVD war nur ein Zwischenschritt. Wo etwa 60.000 Komponenten für (potenzielle) Anwender schnell und einfach gefunden werden und umfassend dokumentiert sein müssen, kommt der digitale Zwilling ins Spiel: Alle relevanten Informationen stehen online zur Verfügung.

Online-Design-in

Im Bereich der Leiterplatten-Anschlusstechnik unterstützt ein Online-Konfigurator den Geräteentwickler. Aus über 700 Produktfamilien findet der Entwickler über diverse Parameter – etwa Strom, Spannung und Querschnitt – schnell zum passenden Produkt, das er online auf seine Bedürfnisse hin ausrichten kann. Neben der grünen Grundfarbe kann er hier aus einem erweiterten Produktspektrum auch andere Farben sowie Farbkombinationen wählen. Dabei kann er den Steckverbinder oder die Leiterplatten-Anschlussklemme mit einer Bedruckung versehen. Durch eine wählbare Codierung ist der Steckverbinder zusätzlich gegen Fehlstecken im Feld geschützt.

Ist die Individualisierung abgeschlossen, kann der Anwender die Konfiguration unter einer Solution-ID abspeichern. Über das Online-Formular kann der Entwickler in der jeweiligen Länder-Repräsentanz von Phoenix Contact ein Angebot einholen. Erledigen kann das aber auch der zuständige Einkäufer, der die gewünschte Konfiguration mittels einer »Send-to-a-Friend«-Funktion von seinem Kollegen aus der Entwicklung erhält. Dieser kann sich dann wieder seiner Entwicklung zuwenden, indem er sich die 2D- und 3D-Daten zu seiner Konfiguration in verschiedenen Formaten – von IGES über STEP bis hin zu DXF – herunterlädt. Auch die technischen Daten dieser digitalen Produktvariante sind online verfügbar (Bild 1).

Phoenix Contact, digitaler Zwilling
© Phoenix Contact

Bild 1: Mehr Individualität: Intuitive Online-Konfiguratoren, kundenspezifische Anpassungen und individuelle Neuentwicklungen unterstützen den Geräte-Entwickler.

Kabel von der Stange

Das Kabel, mit dem ein Steckverbinder verbunden wird, lässt sich Hersteller durchaus schon vorkonfektionieren. Dies bietet sich an, wenn die Strecken zwischen einzelnen Geräten vordefiniert sind – etwa in der Gebäudetechnik von Schaltgerät zu Schaltgerät. Aber auch bei größeren Schaltschrankverdrahtungen sind Parameter wie Leitungslänge, Querschnitt oder Farbanordnung häufig schon definiert.

Daher bietet Phoenix Contact zahlreiche vorkonfektionierte Steckverbindertypen im Leiterplattenbereich von IP20 bis hin zu solchen für große Feldverdrahtungen – etwa für Motoranschlüsse oder für Sensor-Aktor-Verkabelungen – im IP67-Umfeld an. Um Anfragen hier schneller bearbeiten zu können, gibt es in einigen Produktbereichen Online-Konfigurationen, bei denen der Kunde Leitungs- und/oder Litzentypen, Leitungslänge und Steckerköpfe auswählt, und dann die Bestellung in der gewünschten Menge online auslösen kann.

Elektronikgehäuse mit System

Gehäusesysteme werden gern mit einem Baukasten verglichen, aus dem jeder Kunde seine Lösung schnell und einfach erstellt – dabei unterstützt Phoenix Contact mit einem Online-Gehäuse-Konfigurator. Per Drag-and-Drop soll sich der Entwickler seine Gehäuselösung möglichst intuitiv zusammenstellen können und kann sie sich in Echtzeit visualisieren lassen. Dabei sorgt eine Wissensbasis in Hintergrund dafür, dass nur sinnhafte Lösungen angezeigt werden. Ergebnis des Prozesses ist eine Stückliste mit Artikelnummern, die sich als Datei herunterladen lässt oder direkt in den Bestellprozess übergeben wird. Alle relevanten Informationen – beispielsweise Gehäusedaten und Leiterplattenkonturen – stehen dem Entwickler hier im 3D-Austauschformat zum Download zur Verfügung.

Phoenix Contact, Digital Twin, Enclosures
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Bild 2: Gehäuse-Abdeckungen aus dem 3D-Drucker: Der ICS Cover Konfigurator erstellt ein individuelles Gehäusedesign in wenigen Schritten.

Noch einen Schritt weiter geht Phoenix Contact bei der Gehäusefamilie ICS. Auch hier stellt der Interessent zunächst sein Gehäuse aus den Standardkomponenten zusammen. Für eine noch individuellere Ausprägung, etwa passend zum Corporate Design, kann sich der Kunde seine Gehäuseabdeckung (Cover) kundenspezifisch quasi selbst erstellen. Beim Tochterunternehmen Protiq steht dafür der ICS Cover Konfigurator zur Verfügung, mit dem programmgestützt ein neues Design erstellt und ein Muster aus dem 3D-Drucker geordert werden kann. Ein flexibles Werkzeugsystem setzt dann das Cover schnell und kostenoptimiert im Spritzgusswerkzeug um (Bild 2).

Musterlieferung schon morgen

Digitale Services bieten vielerlei Möglichkeiten, sich zu informieren, zu vergleichen und auszuwählen. Doch mit steigender Komplexität der Anforderungen muss auch die Schnittstelle zwischen der digitalen und analogen Welt passen. Sollte sich für spezielle Anforderungen keine Lösung aus dem Standard- und Varianten-Produktprogramm finden, ist auf dem Weg zur kundenspezifischen Neuentwicklung immer noch die persönliche Beratung der entscheidende Faktor.

Phoenix Contact, Digital Twin, Enclosures
© Phoenix Contact

Bild 3: Ob Leiterplatten-Steckverbinder, Daten- oder Rundsteckverbinder: mehr als 3000 Artikel bietet Phoenix Contact als persönliches Produktmuster per kostenfreiem Direktversand.

Mit dem digitalen Zwilling kommt man meist schon recht weit. Allerdings stößt auch dieser an seine, dann ist häufig ein Produktmuster nötig. Zu diesem Zweck bietet Phoenix Contact einen Musterservice. Hat der Entwickler seine individuelle Lösung anhand der technischen Eigenschaften selektiert, oder kennt er bereits die Artikelnummer des gewünschten Artikels, kann er dessen Detailseite auch direkt über das Suchfenster aufrufen. Ist der Artikel als Muster für den Direktversand verfügbar, findet der Interessent auf der Artikel-Detailseite stets an der gleichen Position das Bestellformular.

Der Bestellprozess gestaltet sich komfortabel, weil die Online-Anforderung auch ohne Zugangs- oder Kundendaten möglich ist. Das gewünschte Produkt wird kostenfrei zugestellt – per Direktversand und ohne Gebühren. In wenigen Schritten gelangt der Interessent zu seinem persönlichen Produktmuster (Bild 3).

Konsequente Digitalisierungsstrategie

Um die digitale Transformation in den Industrien voranzutreiben, hat sich Phoenix Contact schon früh positioniert – unter anderem mit einer neuen Unternehmensarchitektur, ausgelagerten Think Tanks und einer Cloud-basierten Steuerungsarchitektur. Dazu gehören auch international abgeglichene und auf die regionalen Märkte ausgerichtete Vermarktungsstrategien, effiziente Prozesse zur Datenpflege und Konfiguration, teilautomatisiert generierte Datenblätter sowie eine verbesserte Nutzerführung auf Web-Portalen.

Mit derartigen Maßnahmen verfolgt auch der Geschäftsbereich Geräteanschlusstechnik das Ziel, seine Kunden weltweit noch schneller und effizienter mit Daten und Produkten zu versorgen. Die digitalen Services für Gerätehersteller sind ein weiterer Meilenstein auf diesem Weg. Die primären Zielgruppen wie Entwicklungs- und Prüfingenieure sowie Einkäufer profitieren unmittelbar von diesem Dienstleistungsangebot.

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