Herr Seiger, wie sieht der Schaltschrank der Zukunft aus Sicht von Weidmüller aus?

Seiger: Schaltschränke werden seit über 50 Jahren manuell im X-Y-ZKoordinatensystem mit der Hand verdrahtet - gerade in Hochlohnländern eine sehr kostenintensive Tätigkeit. Um hier eine dauerhafte Effizienzsteigerung zu erreichen, bedarf es einer herstellerübergreifenden Standardisierung, welche langfristig auch auf eine neue Aufbaustruktur eines Schaltschrankes hinauslaufen sollte.

Kernstück unseres Ansatzes ist, dass der Steuerstromkreis und die gesamte Verdrahtung bis zu einem Querschnitt von etwa 4 mm2 in X-Y-Achse koordinatenförmig auf der Rückseite der weitgehend handelsüblichen Montageplatte realisiert wird.Was entfällt, ist der DIN-Schienenrahmen und die entsprechende Aufrastung der Steuer- und Schaltgeräte auf die Tragschienen. Stattdessen werden nahezu alle elektrischen Steuer-, Schalt- und Verbindungselemente direkt in die per CNC-Bearbeitung vorgefertigten Ausschnitte in die Montageplatte eingeschnappt. Somit entfällt die Z-Achse im Koordinatensystem.

Was bedeutet das für die im Schaltschrank eingesetzten Komponenten?

Seiger: Für die zweidimensionale Verdrahtung auf der Rückseite der Montageplatte müssen die Anschlüsse der Steuer- und Schaltgeräte entsprechend verlegt werden. Das erfordert neue Geräteserien und entsprechende Partner bei der Umsetzung. Als Anschluss-System kommt die Push-In-Technik zum Einsatz. Bis zur Realisierung solcher neuer Geräteserien zur Direktmontage können Anwender als Übergangslösung einen Adapter oder Stecksockel einsetzen und die Komponenten per Hand, halbautomatisch oder vollautomatisch via Roboter verdrahten.

Handelt es sich dabei um eine reine Vision oder gibt es bereits konkrete Forderungen seitens der Anwender beziehungsweise Kunden?

Seiger: Die Idee der automatischen Verdrahtung haben wir gemeinsam mit dem Schweizer Schaltschrankbauer und Automatisierungsspezialisten Althaus entwickelt. Aufgrund einer höheren Kosteneffizienz setzt er schon jetzt auf die CAE-Daten-gesteuerte Kabelkonfektionierung und mechanische Schaltschrankbearbeitung. Für die vollständige Umsetzung unserer Vision vom Schaltschrank der Zukunft ist allerdings das Mitziehen weiterer Schaltschrankbauer und Gerätehersteller zwingend notwendig. Auf der diesjährigen Hannover Messe haben wir das Konzept vorgestellt und mit allen namhaften Schaltgeräteherstellern diskutiert - das entgegengebrachte Interesse ist groß und stimmt uns durchweg optimistisch für die weitere Ausarbeitung dieses Themas.

Die Idee des modularen beziehungsweise funktionsorientierten Schaltschrankbaus liegt auch dem ‚Modular 3'-Konzept zugrunde, welches der Maschinenbauer Trumpf bereits im Jahr 2004 zusammen mit Firmen wie Rittal und Phoenix Contact ins Leben gerufen hat. Warum geht Weidmüller bei diesem Thema einen eigenen Weg?

Seiger: Bei Modular 3 handelt es sich um ein modulares System, in dem vorgefertigte Funktionseinheiten montiert werden. Die Module werden in Handverdrahtung gefertigt und montiert. Eine vollautomatische Verdrahtung ist nicht möglich, denn die Komponenten umfassen weiterhin unterschiedliche Designs, Anschlussarten und Anschlussrichtungen - kurz gesagt, alle drei Achsen X, Y und Z.

Der Vorteil beziehungsweise die Zeitersparnis von Modular 3 liegt vielmehr beim finalen Bestücken des Schaltschrankes mit vorkonfektionierten Modulen anstelle von einzelnen Komponenten. Der Gesamtaufwand für die Erstellung eines Schaltschranks bleibt jedoch weitgehend unverändert hoch. Daher glauben wir, dass unser Weg der nachhaltigere ist, da der Schaltschrankbauer hierbei seine Flexibilität bei der Projektierung der Anlage behält. Das ist besonders wichtig, wenn er Schaltschränke für unterschiedliche Applikationen baut und daher keine immer wiederkehrende Aufbaustruktur zugrunde legen kann.

Wie sieht Ihre zeitliche Roadmap aus?

Seiger: Je nachdem, wie viele ‚Gleichgesinnte' wir gewinnen können, ist mit der Einführung einer weitgehend durchgängigen und automatischen 2D-Schaltschrankverdrahtung nicht vor fünf Jahren zu rechnen. Zwischenschritte wie die Geräteadapter- und Stecksockelmontage sind kurzfristiger denkbar.