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Wärmetauscher-Varianten automatisiert erstellen

Kurze Wege für Ideen

Systeme zur Rückgewinnung von Wärme und Kälte gibt es selten von der Stange. Die sächsische Firma Wätas entwickelt daher gemeinsam mit ihren Kunden genau auf den Bedarf zugeschnittene Lösungen. Der Weg von der Idee bis zu den Konstruktionsdaten bleibt mit einer Konfigurations-Software erstaunlich kurz.

Automatisierte Konstruktion, Handarbeit im Werk (Bild: Wätas Wärmetauscher Sachsen GmbH)

Automatisierte Konstruktion, Handarbeit im Werk (Bild: Wätas Wärmetauscher Sachsen GmbH)

Energiekosten senken, achtsam mit Ressourcen umgehen, bewährte Technologien verfeinern und stetig verbessern – das hatte sich Torsten Enders zum Ziel gesetzt, als er 2002 die Wätas Wärmetauscher Sachsen GmbH im Erzgebirge in Sachsen gründete. Der stetig wachsende Erfolg des Unternehmens lässt sich nicht nur an seinen wirtschaftlichen Ergebnissen messen. Über die Jahre wurden der Firma mehrere Preise und Auszeichnungen verliehen – sowohl für technologische Errungenschaften als auch für die Qualitäten als Arbeitgeber. Wenn es um die Entwicklung neuer Produkte geht, arbeitet das Unternehmen eng mit Universitäten und anderen Partnern zusammen. Im Jahr 2008 wurde als firmeneigenes Forschungszentrum das Institut für angewandte Energieeffizienz (IfaE) gegründet.

(Bild: Wätas Wärmetauscher Sachsen GmbH)

(Bild: Wätas Wärmetauscher Sachsen GmbH)

Heute beschäftigt das Unternehmen 140 Mitarbeiterinnen und Mitarbeiter. Das Unternehmen liefert neben anderen Lamellen- und Glattrohr-Wärmetauscher, Gaskühler und Wärmerohre in verschiedenen Materialkombinationen in die ganze Welt. Die Aggregate werden auf dem rund 9.000 Quadratmeter großen Firmengelände in Olbernhau in einer hochmodernen Produktionsanlage unter konsequenter Umsetzung des Lean Production-Prinzipes gefertigt. Über die Jahre wuchs das Produktportfolio stetig an. Die Produkte werden dabei nach individuellen Kundenvorgaben in Einzelfertigung, als Kleinserie beziehungsweise in Massenproduktion gefertigt. Somit war es möglich, eine breite Kundenstruktur in einer Vielzahl von Branchen aufzubauen. Für Vertrieb, Konstruktion und Produktion erfordert dies hohe Flexibilität. Gleichzeitig muss der Zeitaufwand für Forschung und Entwicklung sowie für die Konstruktion auf einem vernünftigen Maß gehalten werden.

Doppelarbeit vermeiden

Um einem Kunden schnell Ideen der Produkte und Lösungen vorzeigen zu können, wurden früher grobe 3D-Modelle angefertigt. Diese waren zwar schnell skizziert, jedoch oft nicht maßstabsgerecht und daher nicht geeignet, um anschließend für die Konstruktion verwendet zu werden. Nicht selten musste wieder von vorn begonnen und die geplante Lösung mit dem CAD-System konstruiert werden. Mit einer schlanken Arbeitsweise – einem Anspruch seit Gründung der Firma – hatte das nichts zu tun.

Problemlöser gesucht

Um dieses Problem in den Griff zu bekommen und den eingeschlagenen Wachstumskurs kontinuierlich fortzusetzen, suchte die Firma schließlich Kontakt zur MuM-Tochter CustomX in Limburg. Firmenchef Torsten Enders und IT-Leiter David Dostmann luden die Firma ein, die gleichnamige Konfigurations-Software vorzustellen. Die Gastgeber erkannten schnell, dass diese Software bestehende Engpässe beseitigen kann und das Potenzial hat, künftige Anforderungen an die Konstruktionsabteilung zu erfüllen.

(Bild: Wätas Wärmetauscher Sachsen GmbH)

(Bild: Wätas Wärmetauscher Sachsen GmbH)

Regelwerk selbst pflegen

Ein umfassendes Regelwerk im Konfigurator, welches bei Wätas selbst erarbeitet wurde und seither kontinuierlich gepflegt wird, ist die Basis für die automatisierte Variantenkonstruktion. David Dostmann als EDV-Verantwortlicher betreut dieses Regelwerk. Nach einer kurzen Schulung ist ein selbständiges Arbeiten mit dem Programm möglich. Nur selten, etwa bei Updates und grundsätzlichen Funktionserweiterungen, muss der Software-Hersteller hinzugezogen werden.

Automatisierte Prozesse

Heute können die Kunden des Produzenten über verschiedene Wege, insbesondere über ein Anfrageformular auf der Website, ihre Anforderungen wie Material, Anschlüsse, Zubehör, Abmessungen und Leistungsdaten zum gewünschten Produkt mitteilen. Ein individuelles Auslegungsprogramm erstellt daraufhin die thermischen Berechnungen. Diese Werte nutzt CustomX für die Konstruktion der Wärmetauscher-Varianten. Nach der Freigabe durch den Auftraggeber gibt die Software die erforderlichen Zeichnungen aus, generiert die Stücklisten und übergibt die Daten an das ERP-System sowie an die Produktionssteuerung. Die Fertigung kann im Anschluss sofort beginnen – die Produktions- und Lieferzeiten haben sich entsprechend erheblich verkürzt.

(Bild: Wätas Wärmetauscher Sachsen GmbH)

(Bild: Wätas Wärmetauscher Sachsen GmbH)

Änderungen gehen schneller

Auch die Mitarbeiter wissen es zu schätzen, um wieviel leichter und schneller das Arbeiten nun ist. In weniger als einer halben Minute entstehen nicht nur maßstabsgetreue Modelle, sondern stehen alle Detailzeichnungen zur Verfügung. Der Kunde wünscht gegebenenfalls noch eine Änderung? Kein Problem! Es bedarf nur der Eingabe der neuen Werte und schon ist die konstruktive Änderung erfolgt. Dies spart Zeit sowie Ressourcen und schafft freie Kapazitäten. Viele frühere Fleißarbeiten übernimmt jetzt die Software. Die Mitarbeiter werden für neue und anderweitige Aufgaben in der Entwicklung frei. IT-Leiter Herr Dostmann bestätigt: „Ohne CustomX könnten wir die Masse an Aufträgen gar nicht bearbeiten.“

Projekt geht weiter

Das Aufgaben- und Anforderungsspektrum für die Software geht derweil nicht aus. Im nächsten Schritt soll die Verschaltung der Wärmetauscher und die Anpassung der Verteiler über den Konfigurator gelöst werden, so dass auch der komplette Anschluss des Wärmetauschers automatisch in korrekten, maßstabsgetreuen Zeichnungen dargestellt und abgebildet werden kann. Ein großes Augenmerk wird auf die Ausweitung der 3D-Erstellung gelegt.


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