ISKA-Mb-VAT: Aus einem Guß

Der Software liegt ein Hybrid-Konzept zugrunde: Sie läßt sich einerseits durch ihre umfangreiche Schema-Funktionalität zur effizienten Zeichnungserstellung ohne weitere Datenbankanbindung nutzen. Andererseits können alle in den Schemata enthaltenen Komponenten direkt mit Spezifikationsdatenbanken unterlegt werden. Dies kann partiell und auch im Nachhinein geschehen. Das Ergebnis ist ein weitgehend komplettes Anlagenabbild auf Basis ISKA-Odb mit allen Auswertemöglichkeiten.

Durchgängig abgedeckt werden Grundfließbilder, Verfahrens-, R+I-Schemata, Aufstellungs- und Rohrleitungspläne, sowie Isometrien.

Basis von ISKA-Mb-VAT ist ISKA-Mb, ein objektorientiertes CAD-System, das alle Funktionen zur optimierten 2D-Konstruktion im Maschinen- und Anlagenbau enthält.

Enthalten sind über 150 Funktionen und Variantenprogramme zur automatisierten 2D-Schemenprojektierung. Die Anwender erreichen allein unter CAD-Betrachtung ca. 30% Zeiteinsparung im Vergleich zu branchenunspezifischen CAD-Systemen. Die Zeichnungen lassen sich in Planquadrate unterteilen. Dabei können X- und Y-Richtung frei festgelegt werden (A-Z, a-z, 0..999). Für die Fließlinien stehen alle erforderlichen Sonderlinientypen zur Verfügung, um Stoffe darzustellen. Weitere Linientypen sind selbst erzeugbar. Die Flußrichtung kann vorgegeben werden. Entsprechende Beschriftungssymbole werden abhängig von der Flußrichtung ausgerichtet. Fließ-/Rohrleitungslinien sind bei Überschneidungen unterbrochen. Leitungen sind grafisch bündelbar. Durch Anklicken wird die Bündelung wieder aufgehoben.

Umfangreiche Teilebibliotheken ähnlich DIN-19227-Meßstellen, DIN 2429, 2481 und 28004 als verfahrenstechnische Symbole, werden angeboten und laufend aktualisiert. Ebenso können beliebige Objekte mit oder ohne Datenbank-Relevanz konstruiert werden. Erprobt ist auch die Übernahme von Symbol-Geometrien aus anderen CAD-Systemen und deren Ankoppeln an die ISKA-Datenbank. Insofern sind die Teile-Bibliotheken vielfältig erweiterbar. Beim Einkopieren von Komponenten werden die Leitungen geöffnet. Wahlweise wird die Leitung lediglich grafisch getrennt, wenn das Aggregat keinen Wechsel der Rohrklasse erfordert, oder es beginnt mit dem eingefügten Symbol eine neue Leitungsspezifikation.

Beim Entfernen von Objekten werden die Leitungen automatisch geschlossen. Das Versetzen von Objekten öffnet die Leitung an der neuen Position und schließt die Fließlinie an der bisherigen Stelle. Objekte lassen sich im 90°-Raster oder mit beliebigem Winkel drehen. Sie können gespiegelt und skaliert werden. Symbole lassen sich direkt per Bildschirmmenu aufrufen, entweder sachmerkmalgesteuert oder über Katalog. Im Schema bereits vorhandene Symbole werden per Anklicken kopiert oder versetzt. Eine erneute Suche im Katalog erübrigt sich dadurch.

Die Symbole werden beim Einkopieren automatisch der jeweiligen Iso-Lage angepaßt. Es ist daher keine gesonderte Symbolbibliothek mit aufbereiteten Sinnbildern erforderlich. Ein entsprechend erhöhter Wartungsaufwand wird vermieden. Die Rohrlängen können ermittelt und vom System z. B. als Stückliste ausgegeben werden.

Engineering-Firmen setzen selten (PPS)ERP-Systeme ein. Trotzdem haben sie deshalb auch Bedarf, sowohl Materialwirtschaft als auch Projektverfolgung mit einem integrierten Softwarewerkzeug abzuwickeln.

Alle dazu notwendigen Ressourcen sind im ISKA-System vorhanden.

Jederzeit Dateneindeutigkeit – keine Mehrfacheingaben, keine Fehler –, dieses Ziel wird mit dem internen objektorientierten Datenbankmodell Velasco erreicht. Die Objektorientierung erlaubt die reale Abbildung der Anlage: Sie wird aus Komponenten und Teilanlagen wie mit einem Baukasten zusammengesetzt. Die Objekte und ihre Eigenschaften lassen sich einfach hierarchisch gliedern. Von den übergeordneten Objekten (z.B. Projektobjekt) werden Daten automatisch an untergeordnete Objektklassen vererbt. Zum Beispiel werden festgelegte Attribute einer Rohrleitung an dort plazierte Armaturen übergeben. Derartige Mechanismen funktionieren nicht nur hierarchisch, sondern frei wählbar und datenbankübergreifend. Das heißt, einzelne Attribute, ganze Attributgruppen oder Komponenten-Objekte können vererbt bzw. gelinkt (referenziert) werden.

Kopieren, Versetzen oder Löschen von Komponenten oder ganzen Anlagenteilen erfolgt im CAD daher nicht nur grafisch, sondern unter kompletter Mitführung der Datenbanken.

Mehrfacheingaben kommen nicht mehr vor. Alle Planungsdaten bleiben zu jedem Zeitpunkt konsistent, da Änderungen nur an einer Stelle erfolgen. Echte Multi-User-Fähigkeit gewährleistet dies und regelt Zugang und Zugriff aller Anwender. Das gespeicherte Wissen kann so wiederholt genutzt werden.

Beim Arbeiten mit den Datenbanken geben sogenannte Toolboxen wertvolle Online-Bearbeitungshinweise, Hilfen und Ausfülloptionen. Das hier abgebildete Engineering-Wissen steigert einerseits das Planungstempo und führt andererseits zur Einhaltung vorgegebener Standards.

Keine Anlage verbleibt in ihrer Größe nach der Inbetriebnahme. Größere Anforderungen entstehen durch technologiebedingt unterschiedlichen Datenstrukturen/-volumen. Dazu gesellen sich betriebswirtschaftliche Daten z. B. zur Materialwirtschaft und operative Inhalte für Wartungsmaßnahmen etc. Verknüpfungen erlauben z. B. bei der Spezifikation einer Pumpe den Zugriff auf die zugehörigen Stoffdaten. Doch jedes heute fixiertes Datenmodell wird sein Entstehungsjahr in der aktuellen Form kaum überleben: Neue Technologien, verschärfte Auflagen, ein verändertes Kennzeichungssystem, frische Erkenntnisse oder auch nur die Speicherung der Historie fordern eine stete Wachstumsmöglichkeit der Datenstruktur ein. Das Gesamtaufkommen an Daten und deren notwendige Abbildungsstruktur ist selten exakt prognostizierbar. Das Velasco-Objektmodell erlaubt individuell abweichende flexible Strukturen. Unterschiedliche Objekte wie z.B. ein Behälter und eine Pumpe können mit ihren individuellen Strukturen und den jeweiligen Attributen in derselben Datenbank gehalten werden. Ferner können diese Datenobjekte (vormals: Datensätze) ständig ergänzt werden, die als Vorlagen für eigene Entwürfe dienen. Erhältlich sind Standarddatenbanken z. B. für Leitungen, Apparate, Amaturen, Maschinen, Meßstellen und Verbraucher. Sie enthalten praxisnahe Strukturen und Attribute und decken dadurch die unterschiedlichen Branchenbedürfnisse ab. Trotzdem ist es notwendig, daß die Datenbankschemata skalierbar sind. Änderung oder Hinzufügen von Objektstrukturen ist im grafisch interaktiven Objekt-Designer des ISKA-Odb-Konzeptes sehr einfach möglich, auch bei gefüllten Datenbanken während des Projekts. Einschränkungen hinsichtlich Objekt- und Projektgrößen gibt es nicht.

Ein Kennzeichnungsobjekt steuert systematisch die Anlagenkennzeichnung. Die Regeln dafür sind branchen- und anwendungsangepaßt frei definierbar. Alle Datenmanipulationen des Bedieners werden dadurch streng auf Konsistenz überwacht. Es lassen sich sowohl Parallel-, Verbundnummern- oder KKS-angelehnte Kennzeichnungssysteme abbilden, so daß System- und Abschnittsgrenzen, Liefergrenzen, sowie Verfahrens- und Anlagenabschnitte automatisch verwaltet werden.

Nicht jedes Projekt wird auf der „grünen Wiese“ gebaut. Die Reihenfolge bei der Bearbeitung ist dem individuellen Bedarf freigestellt. Dem System ist es egal, ob zuerst CAD oder Datenbank oder beides gleichzeitig bearbeitet wird, da alle Daten schnittstellenfrei sowieso nur einmal gespeichert sind.

Die zur Spezifikation und Frühbestellung notwendigen Komponenten können als Datenbank-Objekte angelegt werden, ohne daß sie schon im CAD präsent sind. Diese Zuordnung kann später erfolgen. Andersherum kann das CAD-Schema vorliegen und wird im Nachhinein an Stammdatensätze angebunden. Diese Freiheiten sind besonders dann wichtig, wenn Daten aus anderen Systemen übernommen und in das Velasco-Datenmodell eingebunden werden.

Die Daten sind datenbankresidente Objekte – sind also komplett auswertbar. Aus der ISKA-Odb können beliebige Extrakte als Rohdaten oder in Form von Daten- und Geräteblättern sowie Auswertelisten erstellt werden. Selektionen per SQL sind genauso frei wie Formatierung und Gestaltung der Reports. Eingerichtete Standards werden mitgeliefert, z.B. Rohrleitungs-, Stoffdaten-, Armaturen-, Apparate-, Aggregate-, Meßstellen- und Verbraucherlisten.

Die hohe Detailschärfe verhindert teure Nachbesserungen in der Bauphase.

ISKA-Mb-VAT unterstützt die Angebotserstellung und -kalkulation. Je nach Grad der Standardisierung sind Standardkomponenten und -anlagenteile quasi automatisch aus der Datenbank heraus konfigurier- und kalkulierbar. Dies geschieht sowohl mit realen Komponenten- sowie auch mit „Vorlage-“ oder „Dummy“-Datenbanken. Das Unternehmen verfügt über eine frühzeitige Kalkulation von Kosten, Zeit- und Energiebedarf, so daß teure Nachbesserungen minimiert werden.

Die Datenintegrität erhöht die Planungsleistung und –qualität. Alle Daten werden einheitlich, durchgängig und schnittstellenfrei gehalten. Aufgrund dieser Durchgängigkeit wird echtes „Concurrent Engineering“ praktiziert. Es gibt keinen Datenbruch zwischen CAD und Datenbank. Es gibt keinen Datenbruch zu den Schwestermodulen von ISKA, z. B. für E-/MSR-Technik. Eintragungen und Änderungen werden nur noch an einer Stelle vorgenommen. Zwangsläufig steigt das Planungstempo bei sinkender Fehlerrate.

Langfristig verschafft sich das Unternehmen durch die offene Systemarchitektur neue Verdienstquellen, weil Anpassungen an neue Anforderungen schnell machbar sind.

Dem Anlagenbetreiber werden konsistente Daten übergeben, die seine Anlage im As-Built-Zustand gesamtheitlich dokumentieren. Die Instandhaltung kann aus dem ISKA-System online alle Informationen abrufen, die benötigt werden. Dies geschieht datenbankgestützt, so daß die ewige Sucherei nach Dokumenten ein Ende hat. Änderungen werden intelligent an nur einer Stelle eingepflegt. Die Aktualität und Konsistenz der Dokumentation führen zu Kosteneinsparungen im Störfall aber auch bei jeder Umbau- und Erweiterungsmaßnahme.

Halle 7, Stand A07

Weitere Informationen cav-289

Generationen von EDV-Spezialisten sind verzweifelt, weil sie relationale Datenbanksysteme übertölpeln mußten. Dort wurden reale Bauteilstrukturen mühsam in flache Tabellen zerlegt und beim Zugriff wieder zusammengebaut. „Impedance Mismatch“ und „Semantischer Bruch“ sind unter dem Velasco-Objektdatenmodell überwunden. Alle Objekte werden ganzheitlich, ihrer logischen Struktur entsprechend, modelliert, verwaltet und angesprochen. Die technische Anwendungswelt wird mit ihrer Topologie und ihren Bauteilen real abgebildet. Alle Konstruktionen, Zeichnungen, Bauteil- und Produktdaten, sowohl grafischer als auch alphanumerischer Ausprägung, werden in ISKA-Odb gehalten. Dies geschieht natürlich branchenspezifisch unterschiedlich. So sind für einen Flansch weit weniger Attribute notwendig als für die Spezifikationsdaten unter einem Verfahrensfließbild, wo einige tausend Attribute anfallen können. Selektiv werden aus den Datenbanken die produktrelevanten Reports (z. B. Stücklisten) abgeleitet. Derartige Reports, Listen und Formulare sind frei gestaltbar und werden entweder im ISKA-internen oder im HTML-Format gehalten oder aber an Office-Produkte wie Excel u. a. geschickt.

Zur maskenorientierten Datenbearbeitung bietet ISKA-Odb zwei Alternativen – entweder Einzelsichten (Views) oder Tabellen. Mit Views werden beliebig komplexe Objekte (Baugruppen) übersichtlich in ihrer jeweiligen Bauteilstruktur dargestellt und einzeln bearbeitet, während sich objektübergreifende Massendaten besser in Tabellensicht handhaben lassen.