2024年11月12日下午，e-works考察团时隔五年再次参访了位于德国黑森州的威图（Rittal）工厂，领略了威图（Rittal）和EPLAN从智能设计到智能制造工厂的集成应用。威图（Rittal）&EPLAN联合创新中心主管Annika Lauber女士热情接待了考察团，并带领考察团参观了威图（Rittal）/EPLAN联合创新中心。
再访创新中心
领略控制柜从智能设计到生产极致体验
威图（Rittal）是洛飞腾（Friedhelm Loh）集团旗下最负盛名的公司，总部位于德国黑森州Herborn。作为全球领先的工业机柜、配电组件、温控系统、IT基础设施以及软件与服务解决方案供应商，威图（Rittal）产品应用于全球90%以上的行业，包括机械和设备制造、食品和饮料行业以及IT和电信行业等。EPLAN的软件业务与威图（Rittal）的机柜共同被列为洛飞腾集团的核心业务企业，深耕计算机辅助自动化设计领域，为电气、自动化和机电一体化工程领域提供领先的软件和服务解决方案。
创新中心主管AnnikaLauber女士
介绍威图（Rittal）和EPLAN
在创新中心，Annika Lauber和EPLAN技术专家介绍了控制柜三维设计到加工、组装到电气布线的作业流程，演示了钣金和线束智能加工设备，以及无纸化的辅助电气接线的系统。通过展示控制柜从数字化设计、生产制造到最终交付使用的全过程，充分体现了控制柜智能制造的理念。
1、面向控制柜的智能设计
EPLAN技术专家为考察团逐步演示了电气控制柜的智能设计：
首先运用EPLAN Electric P8生成电气原理图和BOM清单。EPLAN Electric P8是一款全球领先的成熟的电气自动化设计和管理软件，提供了多种多样的功能，用以实现快速原理图设计、多种报表自动生成，进而实现高效工程设计。
EPLAN技术专家演示电气控制柜的智能设计
借助EPLAN Pro Panel，在完成电气原理图设计之后，实现控制柜内的3D布局设计和布线/布管设计，设计完成后，系统将自动生成数控加工所需的数据，在后续电气柜的生产制造过程中，这些数据会提供给各类自动化加工设备。
EPLAN Engineering Configuration（EEC）是产品配置系统，利用该系统可以方便地根据电气原理的设计要求进行电气元件选型，并完成空调系统、照明灯、控制回路、变频/伺服回路等设备的自动布置。
这些工程解决方案的数据则来自于EPLAN Data Portal，这是一个内嵌在EPLANPlatform平台软件内的元器件厂商数据库，通过拖放操作就能方便快捷地实现元器件的快速应用，同时还提供了一个反馈机制，用户可以通过这一机制，将遇到的各种问题反馈给供应商，从而促进供应商的产品和服务改进。
电气柜设计完成后，可在EPLAN Platform中进行仿真。该平台能够基于电气柜内元器件布局以及用户特定要求，对局部发热情况进行精确模拟计算，评估是否需要实施温度控制，以及向用户推荐更合适的元器件配置。此外，EPLAN Platform平台还具备向用户提供结构图改进建议的功能，以确保设计的合理性。最后，该软件还能验证所提出的改进措施是否可以达到预期效果，从而确保电气柜设计的可靠性和高效性。
2、面向控制柜的智能制造
设计阶段完成后，随后进入生产制造环节，创新中心技术专家为考察团演示了一系列自动化加工设备及工具。
安装板在机柜箱体加工中心完成钻孔、拔丝、铣切、去毛刺指定加工工艺，套管的三维加工由3D激光切割设备完成，这些加工数据均由EPLAN Pro Panel软件设计并输出。
针对机柜安装板的钻孔和开孔工作，威图（Rittal）提供两种加工方案：一是基于Perforex MT（自动铣削终端）：可实现全自动、可靠地对面板部件和外壳进行钻孔、铣削和螺纹加工；二是基于Perforex LC（激光加工中心）：激光加工中心在切割喷涂箱体时，不仅切割效果精细，而且能够避免涂层损伤及脱色现象。
威图（Rittal）Perforex MT（自动铣削终端）
在Secarex AC（裁切加工中心），线缆槽的剪切作业严格遵循虚拟样机中的设计进行，Wire Terminal WT（全自动的布线中心）能够完成线缆的切割、剥线、线端处理、线缆装配。威图（Rittal）工程师为考察团演示了DIN导轨和线缆槽的剪切过程，其完全是按照虚拟样机中的设计完成加工，确保了作业与设计的一致性。剪切中心的优势在于优化工作流程，通过精确控制加工过程，大幅降低材料浪费，提升了整体生产效率和资源利用率。
威图（Rittal）工程师演示切割和折弯等工艺过程
在Wire Terminal WT（全自动布线中心），可以将EPLAN的设计数据导入布线中心，从接线、排线，到布线，所有的动作都将按照程序一步步的由全自动布线中心自动完成，效率极高。
Annika Lauber演示威图（Rittal）Wire Terminal WT
（全自动布线中心）
除了Wire Terminal WT（全自动化布线中心），威图（Rittal）还提供半自动化线束加工设备，如切线机、剥线机、压线机等。各类零部件、元器件加工完成后，都会在可视化的安装指导下被装配到安装板上，最后用起重装置将完成的安装板装入机柜。
走进威图（Rittal）海格尔工厂
揭秘智能工厂的创新与变革
参观完威图（Rittal）/EPLAN联合创新中心，考察团来到了威图（Rittal）AX/KX系列机柜的生产工厂。该工厂是威图（Rittal）新建的紧凑型机柜生产工厂，于2016年奠基，2019年正式投产，车间占地24,000平方米，自动化和数字化程度非常高。
该工厂拥有250多台高科技机械设备和全自动化生产线，以及210个不同载重的AGV，能够自动完成钣金件下料、切割、折弯、焊接、喷涂等工艺和全自动的物流配送；工厂每天产生18TB的数据，是工业4.0实践的典范；每年加工处理约35000吨钢材，是仅次于汽车行业的用钢行业之一；工厂生产区分为两层，约有300名工人，采取三班倒工作制。
威图（Rittal）海格尔工厂内部
（图片来源：洛飞腾官网）
机柜生产流程主要分为三步：金属加工、喷涂和组装。威图（Rittal）工厂将机柜的生产过程不断流程化、标准化，生产自动化率很高。为了符合机柜零组件的生产要求，工程技术人员对加工设备进行了优化和改进，其中有不少自动化设备是威图（Rittal）自行设计制造的，同时融入了最新的数字化技术，让考察团颇为叹服。
在机柜框架和门板的制造过程中，数控机床的运用大大提高了工作效率和精准度。海格尔工厂采用了大量激光切割与冲压复合的全自动生产线，将板材中多余的部分冲压以及切割掉。在折弯工序中，通过冷弯成型工艺(Cold roll forming)对框架进行折弯，效率很高。这种连续折弯的工艺，特别适合复杂的结构件加工，保证了在一个工作站点就能一次成型，省去了不必要的搬运和上下料环节，并大幅提升了框架的承重能力。
工厂内随处可见满载物料疾驶的AGV
（图片来源：洛飞腾官网）
在生产过程中，四处穿梭着大小不一的AGV，能够精准地运送各种组件，将原材料/半成品运送到所需点位；此外，工厂中随处可见威图（Rittal）自动化系统的加工和组装工具，如开孔、攻丝、铣切等自动化加工设备，以及剪切中心、激光加工中心、装配中心等，加工完成的部件会100%进行检测。
在钣金加工产线，AX紧凑型箱体的加工节拍为11秒，VX大型箱体的加工节拍则因尺寸不同在25到29秒之间；在二层的喷涂车间（也是欧洲最现代化的喷涂车间之一），所有机柜在吊挂装置上经过严格的工艺环节进行喷涂，被喷涂成标准灰或者其他颜色，形成坚固的外表面，同时还借助威图（Rittal）全自动化控制系统降低能耗、成本和环境影响。
工作人员借助数字化系统管理生产情况
（图片来源：洛飞腾官网）
厂内物流环节采用大量的悬挂式输送系统，不仅提高了效率，还避免了特殊的加工环境对员工健康的损坏。机柜的主体框架在焊接完成之后，通过悬挂系统输送到下一工作中心进行喷涂作业。喷涂环节通过粉末静电喷涂工艺进行表面处理，浪费很小。喷涂完成的机柜外壳借助悬挂输送系统被送往全自动装配产线，装配节拍为18秒，经过装箱后被运送至威图（Rittal）遍布全球的物流中心。
威图（Rittal）机柜的喷涂工艺
（图片来源：洛飞腾官网）
此外，威图（Rittal）海格尔工厂与邻近的配送中心（GDC）合作，实现无缝订单履行，保证标准产品和配件的持续可用性。
后记
威图（Rittal）与EPLAN的强强联合，无疑为智能设计到智能工厂的转型树立了一个典范模式；而作为工业4.0落地的试点项目，威图（Rittal）海格尔工厂也为其国际业务打造了一个样本标杆。
这是e-works国际考察团时隔五年再次到访威图（Rittal）和EPLAN，我们发现，已是细分领域隐形冠军的威图（Rittal）和EPALN，仍在持续推动创新与变革。一方面，EPLAN通过深化其在电气自动化工程领域的专业优势，为客户提供更加灵活、高效的智能设计解决方案和专业服务。另一方面，威图（Rittal）将智能化的设计理念、高效的自动化生产线融入到控制柜产品的转型升级中，充分彰显了其致力于成为工业4.0时代领导者的决心。
e-works考察团在威图（Rittal）创新中心合影
在纽伦堡工业自动化展（SPS）期间，EPLAN全球董事总经理Haluk Menderes先生与e-works考察团合影
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