(57)【要約】  本発明は少なくとも１つのスイッチギアキャビネットを機械加工するための方法であって、−複数の部品で構成され、かつ少なくとも１つの取り外し可能に取り付けられた部品を備える少なくとも１つのスイッチギアキャビネットを提供するステップと、−前記スイッチギアキャビネットから前記取り外し可能に取り付けられた部品を取り外して取り除くステップと、−取り外して取り除かれた部品を機械加工し、機械加工された部品を関連付けられたスイッチギアキャビネットで再組立するために提供するステップと、−再組立のために提供された前記機械加工された部品に、対応する制御キャビネットを再割り当てするステップと、を備えた方法において、前記少なくとも１つのスイッチギアキャビネットは、個別に機械可読なスイッチギアキャビネット識別子を有し、前記少なくとも１つの取り外し可能に取り付けられた部品は、個別に機械可読な部品識別子を有し、前記スイッチギアキャビネット識別子と前記部品識別子は互いに割り当てられているものであって、スイッチギアキャビネットの部品を再割り当てするステップには、前記機械可読な識別子を機械読み取りし、互いに割り当てられた識別子を有する前記部品と前記スイッチギアキャビネットを一体化させることが含まれていることを特徴とする方法に関する。【選択図】図１
2021519056.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
少なくとも１つのスイッチギアキャビネットを機械加工するための方法であって、
−複数の部品で構成され、かつ少なくとも１つの取り外し可能に取り付けられた部品を備える、少なくとも１つのスイッチギアキャビネットを提供するステップと、
−前記スイッチギアキャビネットから前記取り外し可能に取り付けられた部品を取り外して取り除くステップと、
−取り外して取り除かれた部品を機械加工し、機械加工された部品を、関連付けられたスイッチギアキャビネットで再組立するために提供するステップと、
−再組立のために提供された前記機械加工された部品に、対応する前記スイッチギアキャビネットを再割り当てするステップと、
を備える方法において、
前記少なくとも１つのスイッチギアキャビネットは、個別に機械可読なスイッチギアキャビネット識別子を有し、前記少なくとも１つの取り外し可能に取り付けられた部品は、個別に機械可読な部品識別子を有し、前記スイッチギアキャビネット識別子と前記部品識別子は互いに割り当てられているものであって、前記スイッチギアキャビネットに前記部品を再割り当てするステップには、機械可読な両識別子を機械読み取りし、互いに割り当てられた両識別子を有する前記部品と前記スイッチギアキャビネットを一体化させることが含まれていることを特徴とする方法。
【請求項２】
前記少なくとも１つのスイッチギアキャビネットを提供するステップには、前記スイッチギアキャビネットの製造が含まれており、前記スイッチギアキャビネットを製造する際、
前記部品識別子が設けられた、前記スイッチギアキャビネットの前記取り外し可能に取り付けられた部品と、
前記スイッチギアキャビネット識別子が設けられた、前記スイッチギアキャビネットの少なくとも１つの追加部品とが、
互いに独立して製造され、製造後に両識別子を読み込むことにより、初めて互いの割り当てが行われることを特徴とする請求項１に記載の方法。
【請求項３】
前記スイッチギアキャビネットの前記取り外し可能に取り付けられた部品を提供または取り外して取り除くステップに、前記部品の目標機械加工状態を表し、前記部品識別子を介して前記部品に割り当てられている第１データセットを生成することと、前記第１データセットをリモートアクセスのために保存することと、が含まれていることを特徴とする請求項１または２に記載の方法。
【請求項４】
前記目標機械加工状態を表す前記第１データセットの生成には、前記部品を現在の状態から前記目標機械加工状態に移行させるために必要とされる、少なくとも１つの機械加工ステップを、前記第１データセットの中に保存することが含まれることを特徴とする請求項３に記載の方法。
【請求項５】
前記スイッチギアキャビネットの製造には、前記取り外し可能に取り付けられた部品を連続生産で製造することが含まれ、前記方法にはさらに、
−前記取り外し可能に取り付けられた部品の部品識別子を連続生産時に検出するステップと、
−前記第１データセットを読み込み、前記目標機械加工状態または少なくとも１つの機械加工ステップを検出するするステップと、
−前記取り外し可能に取り付けられた部品を連続生産から切り離し、前記取り外し可能に取り付けられた部品が機械加工ステーションに提供されるステップであって、前記機械加工ステーションにおいて、前記取り外し可能に取り付けられた部品を前記目標機械加工状態に近づけるために、前記少なくとも１つの機械加工ステップ、および／または、追加の機械加工ステップが実行されるステップと、
−機械加工ステップが実行された後に、前記取り外し可能に取り付けられた部品を連続生産に復帰させるステップと、
が備えられていることを特徴とする請求項３または４に記載の方法。
【請求項６】
前記スイッチギアキャビネットの製造に、前記取り外し可能に取り付けられた部品を連続生産で製造することが含まれ、前記取り外し可能に取り付けられた部品は複数の機械加工ステーションを通過し、少なくとも１つの機械加工ステーションにおいて、
−前記取り外し可能に取り付けられた部品の前記部品識別子が読み取られ、
−前記部品識別子に割り当てられた前記第１データセットが記録され、
−前記部品を前記目標機械加工状態に近づけるために少なくとも１つの機械加工ステップを実行し、
−前記第１データセットの中に更新された機械加工状態を保存し、
−前記第１データセットがリモートアクセスのために保存される、
ことを特徴とする請求項３〜５の何れか一項に記載の方法。
【請求項７】
前記第１データセットには、前記スイッチギアキャビネットの内部で作成されるスイッチギア用の孔パターンに関する機械設計情報、またはスイッチギアキャビネットエアコンディショナーを組み立てるための孔パターンに関する機械設計情報が含まれ、前記機械設計情報は好ましくはＭＣＡＤデータであって、前記取り外し可能に取り付けられた部品の製造には、前記孔パターンを生成するための、前記取り外し可能に取り付けられた部品の機械加工、好ましくは前記スイッチギアキャビネットの取付板、のレーザー加工を含む機械加工が含まれることを特徴とする請求項３〜６の何れか一項に記載の方法。
【請求項８】
前記スイッチギアキャビネット識別子を介して前記スイッチギアキャビネットに割り当てられ、リモートアクセスのために保存される第２データセットを生成するステップをさらに含み、前記第２データセットには、前記スイッチギアキャビネットの内に作られている、または作られる予定であるスイッチギアの回路図が含まれ、前記第２データセットは、前記第１データセットの改変、好ましくは前記第１データセットの拡充によって、前記第１データセットから取得可能であることを特徴とする請求項１〜７の何れか一項に記載の方法。
【請求項９】
前記スイッチギアの検出された変更に基づいて前記回路図を変更し、前記第２データセットを更新することによって、更新された第２データセットに変更された回路図が含まれることを特徴とする請求項８に記載の方法。
【請求項１０】
前記スイッチギアの変更の検知に、前記電子スイッチギアの部品に係る前記部品識別子の検出が含まれ、前記電子スイッチギアの部品組立体における変化は、検知された前記部品識別子を前記回路図と比較することによって、検知されることを特徴とする請求項９に記載の方法。
【請求項１１】
前記スイッチギアキャビネットの内部を光学的または電磁気的に少なくとも部分的に検知するステップ、好ましくは前記電子スイッチギアが配置される取付板の取付け面側を検知するステップをさらに備え、前記検知するステップには、前記スイッチギアの少なくとも１つの部品に関する、少なくとも１つの部品の識別子を検知することが含まれており、前記検知するステップにはさらに、前記部品の識別子を検知することに加えて、前記部品の位置情報を、追加部品識別子が設けられた前記スイッチギアの少なくとも１つの追加部品と比較して、検知することが含まれていることを特徴とする請求項１０に記載の方法。
【請求項１２】
−前記スイッチギアキャビネット識別子を介して前記スイッチギアキャビネットに割り当てられた前記スイッチギアのＣＡＤ設計から、前記スイッチギアキャビネットの中に電子スイッチギアを作成するステップであって、前記電子スイッチギアの電子部品に関するデータシート情報が、前記電子スイッチギア内部の相互接続に関する情報にリンクし、前記スイッチギアキャビネット識別子の下で、中央アーカイブデータベース内の少なくとも１つのデータセットに保存される、ステップと、
−前記スイッチギアの試験検証情報が前記少なくとも１つのデータセットに追加される、前記スイッチギアの技術検証ステップであって、必要とされる試験検証情報が完全なものである場合、前記スイッチギアキャビネットのコミッショニング開始が引き起こされるステップと、
−前記スイッチギアをコミッショニングし、前記スイッチギアのコミッショニング情報がマン・マシンインターフェースを介して、前記少なくとも１つのデータセットに追加されるステップと、
をさらに含むことを特徴とする請求項１〜１１の何れか一項に記載の方法。
【請求項１３】
−前記スイッチギアキャビネット識別子を読み込み、前記スイッチギアキャビネットの中に形成される電子スイッチギアのＣＡＤ設計を提供するステップであって、前記ＣＡＤ設計は、前記スイッチギアキャビネット識別子を介して前記スイッチギアキャビネットに割り当てられており、またコンピュータ支援補助ユニットに前記ＣＡＤ設計が読み込まれるステップと、
−効率の良い組立ステップ手順を決定するために、前記コンピュータ支援補助ユニットを用いて、前記ＣＡＤ設計を、互いを基礎とする個別の組み立てステップに、細分化するステップであって、前記組立ステップ手順には、前記電子スイッチギアの２つの部品に関する、それぞれの場合における２つの連続した配線ステップ、または前記電子スイッチギアの２つの部品に関する、それぞれの場合における２つの連続した部品配置ステップが含まれているステップと、
をさらに含むことを特徴とする請求項１〜１２の何れか一項に記載の方法。
【請求項１４】
−前記組立ステップ手順のうち、手動で実行可能な組立ステップの可視化を、組立現場に設置され、組立指示として画像情報および／またはテキスト情報を出力する表示ユニットを用いて行うステップと、
−表示された画像情報および／またはテキスト情報に基づいて、前記手動で実行可能な組立ステップを実行するステップと、
−組立現場に設置された入力ユニットを介して、完了した組立ステップを確認し、前記組立ステップの完了をロギングし、前記組立ステップ手順から次の組立ステップを呼び出すステップと、を含み、
−前記組立ステップ手順のうち全ての組立ステップが実行されるまでに、前記スイッチギアキャビネット識別子に割り当てられたプロトコルデータセットが生成され、リモートアクセスのために保存され、前記プロトコルデータセットには、前記組立ステップ手順のうち完了した組立ステップの記録が含まれていることを特徴とする請求項１３に記載の方法。
【請求項１５】
少なくとも複数の電気部品および／または電子部品から構成される、スイッチギアキャビネットのための電子スイッチギアの機器構成ステップをさらに含む方法であって、前記機器構成ステップには、
−前記電子スイッチギアの電子回路図を用意するステップと、
−前記電子回路図を前記スイッチギアキャビネットの内部の３次元組立配置図に変換させるステップであって、好ましくは前記スイッチギアキャビネットの取付板に設けられた電気部品および／または電子部品の配置を表す３次元取付板配置図に変換させるステップと、
−前記３次元配置図を改変させることによって、少なくとも１つの別の３次元配置図を生成するステップであって、前記電子スイッチギアが物理パラメタに対して最適化されたときに極値をとるような品質関数が適応され、好ましくは前記電気部品および／または電子部品のパッキング密度、前記スイッチギアの熱負荷、前記スイッチギアの電気エネルギー消費量、前記電気部品および／または電子部品を配線するための配線長、に対して最適化されたときに極値をとるような品質関数が適応されるステップと、
−前記別の３次元配置図を表す第３データセットを生成し、前記スイッチギアキャビネット識別子を前記第３データセットに割り当て、リモートアクセスのために前記第３データセットを保存するステップと、
を含むことを特徴とする請求項１〜１４の何れか一項に記載の方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は少なくとも１つのスイッチキャビネットを機械加工するための方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
この方法には少なくとも１つのスイッチギアキャビネットを提供することが含まれており、当該スイッチキャビネットは複数の部品から構成され、少なくとも１つの取り外し可能に取り付けられている部品を有している。例えば、電気キャビネットには通常、フラットパネルが取付けられた電気キャビネットフレームを有しており、フラットパネルとは側壁、ドア部材、天井部材、および電気キャビネットの中に取付けられた取付板などである。フラットパネルと取付板は通常、ねじ接合などにより、フレームに取り外し可能に接続されており、当該フレームはスイッチキャビネットの支持構造を形成する。フレームと、フレームに取付けられたフラットパネルと、内部に取付けられた取付板とからなる、このようなスイッチキャビネットは、スイッチキャビネットメーカーの一般的な量産品である。
【０００３】
スイッチキャビネットはスイッチギアを収容するために使用されるが、その用途に応じて大きく異なるように設計されることが多く、このためスイッチキャビネットの構造について様々な要件が必要となる場合もある。例えば、スイッチギアのタイプに応じて、スイッチギアを冷却する必要がある。この目的のため、例えば、スイッチギアキャビネット筐体の側壁に開口部を形成する必要があるが、この開口部から側壁の内部または表面に取り付けられた冷却ユニットが、スイッチギアキャビネット筐体からくる熱風を引き込み、これをスイッチギアキャビネット筐体の中に冷風として吹き込むことにより戻す。スイッチキャビネットがデータセンターとして使用される場合、例えば、列をなす同じタイプのスイッチキャビネットとして、スイッチキャビネットを配置させるように意図させることが可能で、これら列状のスイッチキャビネットは互いに機械的に接続されているだけでなく、数個のスイッチキャビネットにまで及ぶ連続的な組み立てスペースを形成していることが多々あり、これを例えば、サーバーラックなどを配置させるために使用することができる。例えば、スイッチギアキャビネット列の電力供給を、スイッチギアキャビネット列の全スイッチギアキャビネットまで延在する連続的なブスバー組立体を介して供給することにより、各々のスイッチキャビネットの中に設けられている電子スイッチギアシステムの電気部品および／または電子部品に、電力を供給することが、一般的に行われている。ＩＴインフラストラクチャは、文言上は電子スイッチギアではないが、本発明の表現を単純化するために、電子スイッチギアという用語により網羅されるものとする。
【０００４】
このため、スイッチギアキャビネットメーカーにより規格品として提供されるスイッチギアキャビネットは、エンドユーザーに実際に使用される前に、大きくカスタマイズされる必要があり、これはスイッチギアキャビネットとスイッチギアキャビネットの中に組み込まれたスイッチギアの機械的条件に関わるものである。これによりスイッチキャビネットメーカーとスイッチキャビネット筐体のエンドユーザー（例えば、スイッチキャビネットの内部に収容されているスイッチギアを用いて機械を制御する機械メーカー）との間の付加価値連鎖の中に、スイッチキャビネット構築にまつわる産業分野が創出されるという事実に繋がっているが、これはスイッチキャビネットのメーカーから、標準化されたシリーズのスイッチキャビネットを取得し、これらにエンドユーザーに必要とされるスイッチギアを設置することにより、機械的、多くの場合は仕上げ機械加工にケースバイケースで必要とされる程度にスイッチキャビネットをカスタマイズ化するということを専門としている。
【０００５】
このようなカスタマイズ化は通常、取り外し可能で後加工されたスイッチキャビネットの少なくとも１つの部品、例えばフラットパネルまたは取付板が、スイッチキャビネットから、好ましくはスイッチキャビネットフレームから取り外され、スイッチキャビネットから取り除かれることによって、当該部品をカスタマイズ化用の機械加工ステーションなどに供給して、フラットパネルまたは取付板に、開口部または螺子付き通路を作るという事実に関連している。
【０００６】
取付板はまた、取付板にスイッチギアを設けるためにスイッチギアキャビネットから取り除かれ、スイッチギアの機能テストおよび部品の配線などを含む、電子スイッチギアの電気部品および／または電子部品が、手動あるいは自動で提供されるしたがって、取り外し可能に取付けられた部品の少なくとも１つの機械加工ステップは、当該部品をスイッチキャビネットから取り外して取り除くことが完了したときに行われる。加工済の部品はその後、関連するスイッチギアキャビネットでの再組立に供することができる。再組立のために提供された加工済部品を、対応するスイッチキャビネットに正確に再割り当てするために、これまでは、手動で与えられるマーキングなどを使用して、取り外し可能な部品とスイッチキャビネットを、一時的にマーキングすることが一般的に行われてきた。これは結果的に手間がかかり、またエラーを起こしやすい。
【０００７】
したがって本発明の目的は、少なくとも１つのスイッチキャビネットを、簡単にかつミスなく機械加工するための方法を提供することである。
【０００８】
この目的は、請求項１に係る特徴を有する方法により解決することができる。従属請求項は何れも、本発明の有利な実施形態に関するものである。
【０００９】
したがって、前記少なくとも１つのスイッチキャビネットは、個別に機械可読なスイッチキャビネット識別子を有し、前記少なくとも１つの取り外し可能に取り付けられた部品は、個別に機械可読な部品識別子を有し、前記スイッチキャビネット識別子と前記部品識別子は互いに割り当てられているものであって、部品をスイッチキャビネットに再割り当てするステップには、機械可読な両識別子を機械読み取りし、互いに割り当てられた識別子を有する前記部品と前記スイッチキャビネットを一体化させることが、含まれていることを特徴とする。
【００１０】
例えば、少なくとも２つの同じスイッチキャビネットを提供することが可能であって、これは例えばスイッチキャビネットメーカーの特定の製品番号を有する標準製品に対応する２つのスイッチキャビネットである。この２つのスイッチキャビネットはしたがって、その特徴が互いに異なるものではない。特に、これら２つのスイッチキャビネットは、フラットパネルが固定されたスイッチキャビネットフレームを有することができる。これら２つのスイッチキャビネットのフレームならびに、取付板およびフラットパネルは、したがって互いに異なるものではない。スイッチギアキャビネットに関する上記取り外し可能に取り付けられた部品の少なくとも１つは、必要に応じて、部品識別子の他に、スイッチギアキャビネット識別子を有することができ、これはスイッチギアキャビネット識別子を有する部品が、フラットパネルなどの、スイッチギアキャビネットに取り外し可能に取付けられた部品、スイッチギアキャビネットドアなどである場合である。したがって、スイッチキャビネットメーカーにより供給された２シリーズのスイッチキャビネットはそれぞれ、少なくともスイッチキャビネット識別子が設けられた部品を有することができる。それぞれのスイッチキャビネットに取り外し可能に取付けられたもう一方の部品のうち少なくとも１つの部品は、対応するスイッチキャビネット識別子が割り当てられた部品識別子を有することができる。
【００１１】
対応するスイッチキャビネットのフレームに部品識別子を設けないことも考えられるが、これはフレームが加工されず、このため複数のスイッチキャビネットが存在する場合に、特定のフレームに特定のスイッチキャビネットを個別的に割り当てること、つまり特定のスイッチキャビネット識別が必要とされない場合である。しかし整合性の関係で、スイッチキャビネットフレームにはスイッチキャビネット識別子に割り当てられた部品識別子を有することができるものとして考えることとする。
【００１２】
スイッチキャビネット識別子を有するスイッチキャビネットの部品であって、そこにスイッチキャビネットの様々な取り外し可能に取付けられた部品が、対応する部品識別子により割り当てられている部品は、したがって特定のスイッチキャビネットの基準部品またはマスター部品としての機能を有しており、ここに特定のスイッチキャビネットに関する、取り外し可能に取付けられた特定の追加部品を、対応する部品識別子を用いて割り当てることができる。
【００１３】
このようにして、複数の同じスイッチギアキャビネットが存在する場合、取り外し可能に取付けられた部品を分解した後で、必要に応じて、これら分解された部品のうち少なくとも１つを機械加工した後で、再加工の前から提供されていたこれらの部品を、同じスイッチギアキャビネットで再組立することが可能である。特に、スイッチギアキャビネットのフラットパネルなど、高度にカスタマイズされ再加工されたスイッチギアキャビネット部品については、上記の割り当てによって、分解後の部品を機械加工し、加工済の部品を対応するスイッチギアキャビネットに再割り当てした後で、分解前にスイッチギアキャビネットを構成していた部品そのものを、実際に再組立することができる。
【００１４】
前記少なくとも１つのスイッチギアキャビネットを提供するステップには、スイッチギアキャビネットの製造が含まれる場合があり、前記スイッチギアキャビネットを製造する際、前記部品識別子が設けられた前記スイッチギアキャビネットの前記取り外し可能に取り付けられた部品と、前記スイッチギアキャビネット識別子が設けられた前記スイッチギアキャビネットの少なくとも１つの追加部品とが、互いに独立して製造され、これらが製造された後に両識別子を読み込むことにより、初めて互いに割り当てが行われる。
【００１５】
前記スイッチキャビネットの前記取り外し可能に取り付けられた部品を提供、または取り外して取り除くステップに、前記部品の目標機械加工状態を表す第１データセットの生成が含まれる場合があり、前記第１データセットは前記部品識別子を介して前記部品に割り当てられており、また当該ステップには、前記第１データセットをリモートアクセスのために保存することが含まれている。
【００１６】
このようにして、例えば、早ければスイッチギアキャビネットの製造段階で、スイッチギアキャビネットメーカーは、フラットパネルまたは取付板の中に切り欠きを形成するなど、シリーズ製品にカスタマイズ化の対応を実行することも可能である。
【００１７】
スイッチキャビネットが製造される前、またはその加工中に、早くも目標機械加工状態を表す第１データセットを、例えば、スイッチギアメーカーから、スイッチキャビネットメーカーに送信するということを考えることもできる。同様にして、目標機械加工状態をスイッチギアメーカーからスイッチキャビネットメーカーにＣＡＤ設計の形態で送信させることができ、スイッチキャビネットメーカーはこれより第１データセットを生成し、取り外し可能に取り付けられた部品を製造する際に、これを部品の部品識別子に割り当てる。また例えば、スイッチギアメーカーがスイッチギアキャビネットメーカーにＣＡＤ設計を送信し、スイッチギアキャビネットメーカーは、シリーズのスイッチギアキャビネットの機械再加工、例えばスイッチギアキャビネットのフラットパネルのうち少なくとも１つに、少なくとも１つの開口部を形成することに従事することも可能である。スイッチギアキャビネットメーカーはその後、スイッチギアキャビネットの後加工に関するＣＡＤ設計から、当該後加工により影響を受けるスイッチギアキャビネットの各部品に対する第１データセット、または関係する部品の目標機械加工状態を表す共通データセットを生成することができ、それぞれの第１データセットはその後、それぞれの部品に割り当てられ、例えば、関連するそれぞれの部品が、スイッチギアキャビネットの部品の粗生成で製造され、個別に部品を認識する部品識別子が設けられるとすぐに、対応する部品識別子を用いてそれぞれの部品への割り当てが行われる。したがってスイッチキャビネットの製造プロセスのできるだけ早いときに、スイッチキャビネットの個別の部品に、当該それぞれの部品に関する後加工の情報を、部品識別子を用いたリンクを介して、割り当てることができる。制御キャビネットの部品はしたがって、部品に関するデータセットを部品に割り当てるだけで、早くも粗生成プロセスにおいて、高度にカスタマイズ化させることができる。
【００１８】
また例えば、シリーズ製品と比較して再加工される制御キャビネットの部品は、制御キャビネットを構築するために最初に組み立てられる前に、個々に再加工を行うことが可能であって、制御キャビネットメーカーからスイッチギアメーカーに納品される制御キャビネット製品が、例えばフラットパネル中の切り欠きなどの形態で、シリーズ製品と比較して、ある程度カスタマイズ化されて表されているようにすることも可能である。
【００１９】
しかし連続生産においても、本発明に係る、スイッチキャビネットと少なくとも１つの取り外し可能な部品の認識には、例えば、部品識別子に割り当てられたデータセットを介して、部品に関する少なくとも１つの製造ステップを特定することによる利点、例えば、部品に係る目的とする塗装、封止部材を形成するための目的とする発泡成形、最終組み立てにおける取付けに関する目的とする封止機能、等を特定することによる利点を備えることができる。
【００２０】
目標機械加工状態を表す第１データセットの生成には、当該部品を現在の状態から目標機械加工状態に変化させるために必要とされる、少なくとも１つの機械加工ステップを、第１データセットの中に保存することを含むことができる。目標機械加工状態は、最終の機械加工状態とは異なるものとすることができる。
【００２１】
パネルの製造には、取り外し可能に取付けられた部品を大量生産で製造するだけでなく、取り外し可能に取付けられた部品の部品識別子を大量生産時に捉えるステップと、第１データセットを読み込み、目標機械加工状態または少なくとも１つの機械加工ステップを検知するステップと、前記取り外し可能に取り付けられた部品を連続生産から切り離し、前記取り外し可能に取り付けられた部品が機械加工ステーションに提供されるステップであって、前記機械加工ステーションにおいて、前記取り外し可能に取り付けられた部品を前記目標機械加工状態に近づけるために、前記少なくとも１つの機械加工ステップ、および／または、追加の機械加工ステップが実行されるステップと、前記機械加工ステップが実行された後に、前記取り外し可能に取り付けられた部品を連続生産に復帰させるステップと、が備えられている。
【００２２】
スイッチキャビネットの製造に、取り外し可能に取り付けられた部品を連続生産で製造することが含まれる場合であって、取り外し可能に取り付けられた部品が複数の機械加工ステーションを通過可能な場合には、少なくとも１つの前記機械加工ステーションにおいて、前記取り外し可能に取り付けられた部品の部品識別子を読み取ることができ、部品識別子に割り当てられた第１データセットを記録し、第１データセットおよび、場合によっては、そこに含まれているＣＡＤ設計を考慮して、当該部品を少なくとも目標機械加工状態に近づけるために、少なくとも１つの機械加工ステップを実行することができる。更新された機械加工状態は第１データセットの中に保存可能で、リモートアクセスのために保存される。
【００２３】
したがって、本方法には実行された機械加工ステップを第１データセットの中に文書化することも含まれる場合がある。第１データセットにはしたがって、様々な機械加工ステーション間での部品の製造中に問題となっている部品の現在の機械加工状態を反映させることができる。これによって、第１データセットを使用することで、取り外し可能に取り付けられた部品の機械加工が予想通り上手く行っているか、つまり目標機械加工状態への近づき具合を、製造中の任意のタイミングで、監視可能なことを確実にすることができる。
【００２４】
第１データセットには、取付板やフラットパネルなどの取り外し可能に取り付けられた部品を機械加工するための孔パターン、例えば取付板に設けられるスイッチギア用の孔パターン、あるいはスイッチキャビネットエアーコンディショナーをフラットパネルの表面または内部に取り付けるための孔パターン、に関する機械設計情報を含むことができる。この設計情報は例えばＣＡＤデータとして提供することができる。取り外し可能に取り付けられた部品の製造には、孔パターンを生成するために行われる、取り外し可能に取り付けられた部品のレーザー加工などの機械加工が伴う場合がある。例えば、その組み立てられた部品としては、電子スイッチギアを形成するための孔パターンが設けられている取付板とすることができる。取付けられる側の部品はスイッチギアキャビネットの側壁とすることができ、この中に孔パターンが導入されることにより、スイッチギアキャビネットのエアーコンディショナーユニットを、スイッチギアキャビネットの側壁の表面または内部に取り付け、これをスイッチギアキャビネットの内側に流体的に接続させることができる。
【００２５】
さらに本方法は、スイッチキャビネット識別子を介してスイッチキャビネットに割り当てられ、リモートアクセスのために保存される第２データセットの生成を含むことができ、ここにおいて第２データセットは、スイッチキャビネットの中で作成されるまたは既に作成されているスイッチギアの回路図を含むことができる。第２データセットは、回路図に関するデータを拡充することなどにより、第１データセットから生成することができる。
【００２６】
制御キャビネットを一意的に認識することにより、制御キャビネットと、制御キャビネット内に作られるまたは既に作られているスイッチギアとの間に、明確な割り当てを行うことが可能となる。スイッチギアキャビネットの中にスイッチギアが作成される前に、スイッチギアと、場合によっては部品パーツリストなどの追加情報と、を少なくとも表す回路図の形態で、内部に作成されるスイッチギアに、「空の」スイッチギアキャビネットを割り当てることができる。これにより、スイッチギアを製造するために、スイッチギアキャビネットを生産ラインの様々な機械加工ステーションで、様々な後加工工程に付すことが必要なスイッチギアメーカー側の物流管理が大きく単純化される。
【００２７】
電子スイッチギアには、構築後にスイッチギアが設置されるスイッチキャビネットが、恒久的に割り当てられるため、スイッチキャビネットが高度にカスタマイズ化されることによって、スイッチギアが設置されるスイッチキャビネットのスイッチキャビネット識別子を利用することで、スイッチギアを明確に認識することができる。
【００２８】
例えば、スイッチキャビネット識別子に割り当てれられ、スイッチキャビネットの内部に収容されたスイッチギアの回路図が含まれる、第２データセットを生成することができる。場合によっては、第２データセットは、例えば部品パーツリスト、メンテナンス計画など、スイッチギアに関する追加情報を含むことができる。これによりスイッチギアに変更が生じた場合、あるいはメンテナンスが必要な時に、適切な対応を第２データセット内で文書化し、リモートアクセスのために保存することが可能で、ここでの適切な対応策として、特に回路図に合わせた適応化が含まれる場合がある。したがって紙の回路図や、紙のメンテナンス履歴を保存しておく必要性がなくなる。スイッチキャビネットの識別子とスイッチギアとの間に一定の割り当てが存在するため、紙での文書化で起こりえる、回路図と実際のスイッチギアとの間に混乱が生じることや、回路図の紛失を、防止することができる。第２データセットは、第１データセットを変更することにより、特に第１データセットを拡充することにより、取得することができる。
【００２９】
本方法にはまた、スイッチギアの変更記録に応じて回路図を変更すること、および第２データセットをアップデートすることで、アップデートされた第２データセットに変更された回路図が含まれるようにすることができる。スイッチギアの変更はヒト／機械インターフェースを介して手動で記録することができ、あるいは例えば光学認識または部品認識を用いて半自動的に行うこともできる。
【００３０】
半自動で検知を行う場合、電子スイッチギアの全ての部品またはスイッチギアの少なくとも一部の電子部品に、個別の部品識別子を設けることができる。このような識別化は好ましくは無接触で行われる必要があり、好ましくは光学的に読み取り可能であって、例えばＱＲコードの形式で提供することが可能であるが、ＱＲコードに限られるものではない。光学認識などの検知手段を用いれば、少なくとも各部品に部品識別子が設けられている限り、スイッチギアにどの部品が設けられているかを判断することができる。第２データセットは、例えばスイッチギアの部品のリストを含むことができ、これは例えば、スイッチギアの修理またはメンテナンスが必要なときに、スイッチギア部品組立に変更が生じた場合などに、記録された部品に基づいて更新することができる。例えば、スイッチギアの変更に関する記録には、電子スイッチギアの部品の部品識別子を記録することが含まれ、電子スイッチギアの部品機器における変化を、記録されている部品識別子と回路図を比較することによって、記録することができることを想定することができる。
【００３１】
部品識別子を利用すれば、パーツリストの提供以外にも、各部品の互いの相対的な配置を記録することも可能である。この目的のため、本方法には、少なくとも部分的な光学的または磁気的なスイッチギアキャビネット内部の検知、特に電子スイッチギアが配置される取付板の取付け面側の検知が含まれており、この検知にはスイッチギアの少なくとも１つの部品に関する、少なくとも１つの部品の識別子を検知することが含まれており、この検知には、部品識別子の検知に加えて、追加部品識別子が設けられたスイッチギアの少なくとも１つの追加部品に対する、当該部品の位置情報の検知がさらに含まれる。さらに検知としては、スイッチギアの少なくとも１つの部品の正確な位置を検知することが含まれる。これは検知された位置情報を用いて、２Ｄ配置図または３Ｄ配置図を配置させることを含む場合がある。検知には電子スイッチギアの完成具合の検知が含まれる場合もある。部品リストを検知された部品と比較させることができる。
【００３２】
部品識別子が設けられたスイッチギアの電子部品として、電子スイッチギアの配線が含まれる場合もある。例えば、第１の部品と第２の部品との間に配線され、これらを電気的に接続するワイヤは、その両端部に部品識別子を有することができ、これを用いて第１の部品または第２の部品に接続されていて、各部品の配線を比較し、必要に応じて、検知された配線を回路図に保存されている配線と比較して、必要な場合に変化または変更を文書化するために、本発明を利用することも可能である。回路図はまた、スイッチキャビネット識別子を介した、または回路図によって表されるスイッチギアが形成された取付板の部品識別子を介した、リモートアクセス用のデータセットとして保存することができる。
【００３３】
本方法はまた、スイッチギアのＣＡＤ設計を基にして、スイッチキャビネットの中に電子スイッチギアを形成することを含むことができ、スイッチギアはスイッチキャビネット識別子を介してスイッチキャビネットに割り当てられており、これにより電子スイッチギアの電子部品に関するデータシート情報が、電子スイッチギア内部の相互接続に関する情報にリンクし、スイッチキャビネット識別子の下で、中央アーカイブデータベース内の少なくとも１つのデータセットに保存される。
【００３４】
本方法にはまたスイッチギアの技術検証が含まれる場合があり、スイッチギアの試験検証情報が少なくとも１つのデータセットに追加される。必要とされる試験検証情報が完全なものである場合、スイッチギアのコミッショニング開始を引き起こすことができる。その後スイッチギアをコミッショニングさせることにより、スイッチギアのコミッショニング情報を、少なくとも１つのデータセットへと、好ましくはヒト・マシンインターフェースを介して追加することができる。
【００３５】
このようにしてスイッチギアの構築の様々な段階で、スイッチギアを将来収容するスイッチギアキャビネットの製造中であっても、スイッチギアの構築とコミッショニングに必要な措置を互いに割り当てるために、スイッチギアキャビネット識別子を使用することができる。ＭＣＡＤやＥＣＡＤツールなどの適切な設計ツールを用いることで、スイッチギアキャビネットが製造される前と、スイッチギアが作成される前において、スイッチギアおよびそれを収容するスイッチギアキャビネットの完成設計を作成することが可能であり、これにはスイッチギアの技術検証およびスイッチギアのコミッショニングに関する情報が含まれている。スイッチギアのこの完成設計は、特定のスイッチギアキャビネットとその部品を、一意的なスイッチギアキャビネット識別子とそれにリンクした部品識別子を用いて、当該特定のスイッチギアキャビネットとその部品に割り当てることができ、製造から運転を経過して廃棄に至るまで、スイッチギアキャビネットまたはスイッチギアの各段階において、各識別子に割り当てられた情報の束から、各々の場合に必要とされる情報を、関係する当事者が検索することができるようになっている。
【００３６】
このようにして、スイッチギアのコミッショニングの後において、本方法には、スイッチギアの修理またはメンテナンスを継続して行い、またメンテナンス情報または修理情報を、アーカイブデータベース中の少なくとも１つのデータセットに追加することが含まれる場合がある。本方法には、スイッチギアの３次元ＣＡＤ設計を使用することで、スイッチギアの修理を実行することが含まれる場合がある。
【００３７】
コミッショニング開始を引き起こすとは、少なくとも１つのエネルギー源を、スイッチギアキャビネットからスイッチギアへと、スイッチギア、および／または、少なくとも１つの接続端子に接続することで、これを起動させることが含まれる。スイッチギアのコミッショニング開始が完了した後で、またコミッショニングが行われる場合には、アーカイブデータベース内の少なくとも１つのデータセットを、電子スイッチギアの追加コミッショニング情報でさらに拡充させることができる。
【００３８】
したがって、電子スイッチギアを製造する段階で早くもドキュメンテーションを作成することが可能であって、スイッチギアに設けられた部品を再現するだけでなく、ドキュメンテーション内にデータシート情報を実装することによって、これにより紙での通常のスイッチギアキャビネットフォルダーよりも高度で深遠な情報が提供される。さらに、これにリンクした機能情報は、特定の電子スイッチギアのそれぞれの設置状況におけるスイッチギアの特定の電子部品の機能に関する情報、例えばポンプなどの三相モーター用の周波数コンバーターの制御に関する情報を提供することができる。
【００３９】
スイッチギアに関する全ての情報は、スイッチギアならびにスイッチギアが設置されるスイッチキャビネットの全ての製品ライフサイクルにわたって引き継がれ、また動的に更新することができる。
【００４０】
本方法にはまた、スイッチギアキャビネット識別子を読み込み、スイッチギアキャビネット内に形成される電子スイッチギアのＣＡＤ設計を提供することが含まれ、ここにおいてスイッチギアキャビネット識別子を介して、ＣＡＤ設計がスイッチギアキャビネットに割り当てられる。本方法にはＣＡＤ設計をコンピュータ支援補助ユニットにインポートすることも含まれる場合がある。コンピュータ支援補助ユニットはＣＡＤ設計を細分化するためにセットアップすることができる。ＣＡＤ設計は、互いを基礎とした個別の組立ステップに分解することができ、これにより、例えばスイッチギアキャビネットの取付板に設けられた電子スイッチギアの、効率の良い組立ステップの手順を決定することができる。
【００４１】
組立ステップの手順としては、電子スイッチギアの２つの部品に関する２つの連続した配線ステップ、または電子スイッチギアの２つの部品に関する少なくとも２つの連続した部品配置ステップが含まれる場合がある。
【００４２】
コンピュータ支援補助ユニットは、互いを基礎とした個別の組立ステップに、ＣＡＤ設計を分解するために設定することができ、このＣＡＤ設計には、少なくとも３次元配置、および電子スイッチギアの個別の電子部品の部品リストが含まれる。
【００４３】
コンピュータ支援補助ユニットは、ステップ手順を制御するための許容差評価デバイスを備えることができ、これを使用することで、スイッチギアの取付け部品に関するセンサー記録された実際の設置位置を、所定の設置許容誤差を考慮して、回路図に基づいた目標仕様と比較することができる。実際の設置位置のセンサー記録は光学的に且つ画像処理の助けを借りて行うことができる。コンピュータ支援補助ユニットを用いた部品認識をしやすくするため、電子スイッチギアの各部品にそれぞれ部品識別子を設けることができ、これにより部品識別子で標識化された各部品を他の部品と明確に区別することができる。
【００４４】
さらに本方法は、組立ステップ手順のうち手動で実行可能な組立ステップの可視化を、組立現場に設置され、組立指示として画像情報および／またはテキスト情報を出力する表示ユニットを用いて行うこと含むことができる。本方法にはさらに、表示された画像情報および／またはテキスト情報に基づいて、手動で実行可能な組立ステップを実行することがさらに含まれる場合がある。さらに本方法には組立現場に設置された入力ユニットを介して完了した組立ステップを確認すること、完了した組立ステップのロギング機能、ならびに組立ステップ手順から次の組立ステップを検索すること、を含むことができる。組立ステップ手順のうち全ての組立ステップが完了するまでに、スイッチキャビネット識別子に割り当てられたプロトコルデータセットを生成し、リモートアクセスのために保存することができ、これには組立ステップ手順のうち完了した組立ステップのプロトコルが含まれる。
【００４５】
さらに本方法は、少なくとも複数の電気部品および／または電子部品から構成されるスイッチキャビネットのための電子スイッチギアの機器構成を含むことができる。この機器構成としては、電子スイッチギアの電子回路図の生成、またはこれが既に存在する場合には、電子回路図の提供が含まれる場合がある。
【００４６】
さらに本方法は、電子回路図をスイッチギアキャビネット内部の３次元組立配置図に変換させること、特にスイッチギアキャビネットの取付板に設けられた電気部品および／または電子部品の配置を表す３次元取付板配置図に変換させることを含むことができる。
【００４７】
さらに本方法は、３次元配置図を改変させることによって、少なくとも１つの別の３次元配置図を生成することを含むことができ、ここにおいて、電子スイッチギアが物理パラメタに対して最適化されたときに極値をとるような品質関数が適応され、この物理パラメタは好ましくは、スイッチギアの電気部品および／または電子部品のパッキング密度、スイッチギアの熱負荷、スイッチギアの電気エネルギー消費量、スイッチギアの電気部品および／または電子部品に関する少なくとも１つの配線長、である。
【００４８】
さらに、本方法は、別の３次元配置図を表す第３データセットを生成すること、スイッチギアキャビネット識別子を第３データセットに割り当てること、およびリモートアクセスのために第３データセットを保存することを含むことができる。
【００４９】
生成された３次元配置図を別の３次元配置図に改変させるために、品質関数を使用した改変アルゴリズムを適用することができる。品質関数は改変により達成される目標を表しており、目標とは例えば、電子スイッチギアの空間使用効率を高めることなどである。複数の目標を同時に達成しようとする場合には、目標同士にコンフリクトが生じた場合に、最小公倍数で妥協できるところを探すことができる。品質関数の代わりに、例えば電子スイッチギアの最大エネルギー消費量また最高温度など、正確に維持する必要のある境界条件を特定することもできる。
【００５０】
少なくとも１つの部品を少なくとも１つのスイッチギアキャビネットから取り外して取り除くとき、同一の部品として設計される少なくとも２つの部品を取り外して取り除き、これを機械加工の後に少なくとも１つの特徴が異なるようにさせることができる。
【００５１】
同一の部品として設計される少なくとも２つの部品の部品識別子には、さらにスイッチキャビネットにおける各部品組の組立位置を含む一意的で異なる位置の特徴を、割り当てることができ、機械加工された部品の再割り当てにはさらに、機械加工された部品を、スイッチキャビネット上の対応する組立位置に割り当てることが含まれる。
【００５２】
対応して関連付けされたキャビネットから部品を取り外して取り除くとき、異なるキャビネットに関する少なくとも２つの同一または略同一の部品を取り外して取り除くことができる。
【００５３】
この同一または略同一の部品を機械加工するとき、各部品を別々に加工し、機械加工した後で、部品に少なくとも１つの異なる特徴が生じるようにすることができる。
【００５４】
少なくとも１つの特徴の読み取りには、特にバーコードや多次元コード（ＱＲコードなど（登録商標））など、光学的に読み取り可能な識別子を読み取ること、および／または、特にＲＦＩＤトランスポンダーなどの電磁気的、誘導的、または電気容量的に読み取り可能な識別子を読み取ることが伴う場合がある。
【００５５】
少なくとも１つのスイッチギアキャビネットの提供には、スイッチギアキャビネットの製造が含まれ、各部品のうち少なくとも１つの部品が鋼板シートブランクから形成される、成形シートメタル部材であって、これは成形および、必要に応じて、機械加工および／または追加のシートメタル加工手段、および必要に応じて、追加の塗装をすることによって、形成されるものである。塗装の前に、シートメタル成形部材に機械可読識別子を設けることができ、この機械可読識別子はシートメタル成形部材の塗装時に重ね塗りされ、シートメタル成形部材の表面と部品識別子が継ぎ目のない塗装層でカバーされるようになっている。
【００５６】
少なくとも１つのスイッチギアキャビネットの提供には、スイッチギアキャビネットの製造が含まれ、各部品のうち少なくとも１つの部品が、鋼板シートブランクから形成される成形シートメタル部材であって、これは成形および、必要に応じて、機械加工手段により形成され、光学的な波長領域において可視または不可視な色彩を有する機械可読識別子が、成形シートメタル部材にプリントされている。
【００５７】
少なくとも１つのスイッチギアキャビネットの提供には、スイッチギアキャビネットの製造が含まれ、各部品のうち少なくとも１つの部品が、鋼板シートブランクから形成される成形シートメタル部材であって、これは成形および、任意選択的に、機械加工手段、および、任意選択的にラッカリングにより形成され、相変化材料または相変化材料に関する各々のマトリクスが、シートメタル成形部材または任意選択的にラッカーに塗布され、任意選択的にシートメタル成形部材のラッカー部分にラッカリングされ、相変化材料またはマトリクスが熱的および／または電気的な動作によって特徴付けられることで、少なくとも１つの特徴を有する識別子が形成される。
【００５８】
さらに少なくとも１つのスイッチキャビネットの内部または表面に、付属部品を取り付けることができ、これにスイッチキャビネット識別子に割り当てられている一意的な付属品識別子が設けられており、付属品識別子は、付属部品がスイッチキャビネットの内部または表面に取付けられているときまたはその後で、スイッチキャビネット識別子に割り当てられる。付属品識別子には、スイッチキャビネット内における付属品識別子の設置位置など、付属部品の設置情報が含まれたデータセットを割り当てることができる。
【００５９】
本方法はまた、スイッチキャビネットの表面または内部に取付けられる少なくとも２つの同一の部品に、それぞれ部品識別子を提供することを含むことが可能であって、これら同一の部品の部品識別子には、スイッチキャビネットの表面または内部に各々の部品が取付けられたときに互いを区別するための、個別的な位置特定機能が割り当てられている。
【００６０】
本方法には、スイッチキャビネット識別子を介してスイッチキャビネットに割り当てられた第４データセットを生成することが含まれる場合があり、このデータセットには、スイッチキャビネットの使用、スイッチキャビネットに収容されるスイッチギアのメンテナンス、および／または、スイッチギアキャビネットの計画された廃棄に関する情報が含まれており、これは生産時にデータベースに保存され、また識別子に保存されている計画データから取り出され、および／またはスイッチキャビネットのライフサイクルにわたって必要とされたときに識別子に追加されるか、または更新させることができる。
【００６１】
提供ステップには、スイッチキャビネットに、フレームおよび少なくとも１つのフラットパネルを設けることが含まれ、フレームおよび／またはフラットパネルには電気コンタクトが含まれる。電気コンタクトは、不揮発性メモリが設けられた保護カバーを備えることができ、不揮発性メモリには、電気コンタクトを有するフレームまたはフラットパネルに関する少なくとも１つのデータセットが保存されており、好ましくは、電気コンタクトを有するフレームまたはフラットパネルを一意的に認識する部品識別子である。保護カバーには、電気コンタクトに固く接続された部分と、電気コンタクトから取り外し可能な部分とが備えられ、電気コンタクトに固く接続された部分に、不揮発性メモリを設けることができる。電気コンタクトに固く接続された部分は、分離予定点を介して、電気コンタクトから取り外し可能な部分に接続させることができる。
【図面の簡単な説明】
【００６２】
以下の図面を使用して本発明の詳細を説明する。
【図１】図１は電気キャビネットメーカーが行うスイッチキャビネットの製造を概略的に表している。
【図２】図２はスイッチギアメーカー側でスイッチキャビネットに取付けられた取り外し可能な部品の機械加工を概略的に表している。
【図３】図３はユーザー側の電子スイッチギアのメンテナンスを表している。
【図４】図４は部品識別子の実施形態を表している。
【図５】図５は、図４に図示の実施形態に係る組立と使用を表している。
【発明を実施するための形態】
【００６３】
図１〜３は少なくとも１つのスイッチギアキャビネット２００を機械加工する本発明の方法に係る実施形態を示している。図１はスイッチギアキャビネットビルダーを用いたスイッチギアキャビネットの製造を表している。これには、例えばスイッチキャビネット側壁、スイッチキャビネットドア、または取付板などの、フラットパネル１００の粗生産が含まれる。フラットパネル１００には部品識別子１０１が含まれ、これを用いてフラットパネル１００を明確に識別することができる。
【００６４】
部品識別子１０１をフラットパネル１００上に出来るだけ早い段階で配置させることで、フラットパネル１００がまだ未加工の状態で生産されているときに、スイッチキャビネットメーカーは、部品識別子１０１にリンクしたデータセットを介して、フラットパネルに関する製造情報を個々に保存することができる。したがって、例えば、部品識別子１０１を介してデータセットを一意的に割り当てることが可能であって、これには取付板などのフラットパネル１００の製造プロセスの際の加工情報が含まれる。これに、取付板の粗生成の際における取付板の切り欠きの挿入などを含むことができる。フラットパネル１００がスイッチキャビネット筐体２００の側パネルになる場合は、曲シートメタルブランクを生成した後で、部品識別子１０１を曲シートメタルブランクに付することも可能である。部品識別子１０１を介してリンクさせるデータセットは、シートメタルブランクの追仕上げ加工に関する情報を含むことができる。これには、例えば、塗装仕上げ加工、発砲ガスケット加工、またはフラットパネルをスイッチキャビネットに取り付けるための固定孔の導入が含まれる場合がある。これらの機械加工ステップは図１に符号３００で符号化されているが、一般的に特定の機械加工ステップに限定されるわけではない。
【００６５】
フラットパネルブランク１００が仕上げ加工される機械加工ステップ３００の範囲の性質に応じて、部品識別子１０１を適切に設計する必要がある。例えば、フラットパネル１００の浸漬塗装の前に部品識別子１０１が付される場合には、部品識別子１０１が再コーティング可能で、再コーティングされた状態で部品識別子１０１が読み取り可能となることが必要である。しかし本発明の実施形態において、部品識別子１０１は、フラットパネル１００の浸漬塗装の後で初めて付すことのできるプリントＱＲコードの形態で提供することができる。本発明のこの実施形態において、塗装ステップは部品識別子１０１が付された後に実行可能な機械加工ステップの１つではないため、部品識別子１０１に関連するデータセットに保存される機械加工ステップ３００ではない。
【００６６】
図４および図５を参照すると、部品識別子は、フラットパネルが塗装される前に付することのできるものとして提示されているため、上塗りされている状態でもまだ十分に機能するものである。
【００６７】
部品識別子１０１を有するフラットパネル１００が機械加工ステップ３００を通過すると、制御キャビネット２００上の制御キャビネット識別子２０１を介して、特定の制御キャビネット２００を割り当てることができる。部品１００が標準シリーズの部品である場合、フラットパネル１００が完成してから、つまりフラットパネル１００が全ての機械加工ステップ３００を通過した後に、割り当てを行うことができる。部品１００が個別の機械加工を経ている部品の場合には、とりわけカスタマイズする前の製造の段階で、部品識別子１０１を介して、部品１００に特定の制御キャビネット２００または特定の制御キャビネット識別子２０１を割り当てることにより、フラットパネルが製造された段階で、フラットパネル１００と後の制御キャビネット２００との間で、明確な割り当てが既に行われるようにすることが有益な場合がある。
【００６８】
したがって、例えば制御キャビネットラベル２０１にデータセットを割り当てることが可能であって、このデータセットにはスイッチギアが内部に組み込まれた仕上げ済の制御キャビネットのプロジェクトデータ、例えばＭＣＡＤデータなどが含まれ、これは特に、少なくとも１つの取り外し可能に取り付けられた部品１００の後加工に関するものである。この場合、部品１００に関するＭＣＡＤデータをある特定の部品１００に割り当てることが有益であって、この割り当ては部品１００の製造プロセスの際に前もって、部品識別子１０１を介して行われる。
【００６９】
ＭＣＡＤ部品番号２０１そのものは、キャビネット２００の取り外し可能に取り付けられた部品、例えばドア２０３などに配置させることができるが、この対応する部品２０３（この場合はドア）は、ＭＣＡＤ部品番号２０１の他に部品番号２０１を有している。
【００７０】
制御キャビネット識別子２０１は、部品１００に係る少なくとも１つの部品識別子１０１にスイッチキャビネット識別子２０１を割り当てることによって、制御キャビネット識別子を有する部品（この場合はドア２０３）をマスター部品に変えることができ、このマスター部品は、部品識別子１０１を有するスイッチキャビネット２００の少なくとも全ての取り外し可能な部品に割り当てられている。取り外し可能に取り付けられた部品の全て、特に全てのフラットパネルは、部品識別子１０１を有することが可能であるが、これは取り外し可能に取り付けられたそれぞれの部品１００に個々に後加工がなされるか否か、またはスイッチギアが取り付けられたスイッチキャビネット完成後の標準シリーズの部品であるか否かに関係ない。
【００７１】
スイッチギアキャビネット２００のフレーム２０２は通常、いかなる再加工も行われないものであって、少なくともその形状に関しては標準化された部品であり、異なる外径を有するスイッチギアキャビネットと、これに対応して異なるサイズのスイッチギアキャビネットフレームが存在するという事実に依存している。
【００７２】
原理的に、フレーム２０２に部品識別子１０１を設けることも可能であって、この部品識別子１０１はスイッチキャビネット識別子２０１に割り与えられ、これはフレーム２０２の明確な追跡可能性を実現するための、オーダピッキングなどでも必要とされる場合がある。また、例えば、制御キャビネット識別子２０１をフレーム２０２上に形成することも考えることができる。制御キャビネット２００の完成後、制御キャビネットラベル２０１を介してデータセットを保存することができ、これには完成した制御キャビネット２００の製品仕様が反映されており、必要に応じて、メーカーによるキャビネットの個別の機械加工が含まれている。
【００７３】
図２は、図１を参照して記載される制御キャビネット２００を受け取るスイッチギアメーカーの状況を表している。図１を参照してすでに説明したように、スイッチギアキャビネットメーカーによりスイッチギアメーカーに供給される筐体はシリーズ製品、またはスイッチギアメーカーによりスイッチギアキャビネットメーカーに供給されたプロジェクトデータに応じて、既にある程度カスタマイズされたパネル２００筐体、例えばエアコンユニット等を取り付けるために側パネルに開けられた切り欠きなどを有するパネル２００筐体とすることができる。
【００７４】
スイッチギアメーカーはしたがって、スイッチキャビネット筐体１から少なくとも取付板１００を取り外すことによりスイッチキャビネット１０４を構成する。したがって、図２において、部品識別子１０１を有する取り外し可能に取り付けられた部品１００は取付板を表している。取付板１００の機械加工ステップは、パネル製造者により取付板１００がスイッチギア筐体２００から取り外されて取り除かれた後で、取付板１００に開口部１０３を形成することであって、これは配線や冷却空気の空気経路など、取付板１００にスイッチギアを形成するために必要とされるものである。しかしながら、図１を参照して既に説明した通り、開口部１０３は、原理的にスイッチギアキャビネットメーカー側で形成することも可能であって、これは取引間のデータ連続性により正確に実現され、これは本発明により特定されるタイプの、一意的な部品およびスイッチギアキャビネットの識別により、可能となるものである。
【００７５】
追加加工ステップ３０２としては、取付板１００に電気部品、および／または、電子部品１０５を取り付けることと、部品を互いに配線することが含まれる。対応する部品のリスト、回路図、配線図および追加の補助組立情報は、部品識別子１０１を介して、順次割り当てることができる。例えば、パネル製造者は、「拡張現実」などの助けを借りて、識別子１０１を読み取り、部品識別子１０１にリンクしたデータセットを取り込むことにより、取付板の組立と各部品の配線について支援を受けることができる。取付板１００上の部品１０５の機械認識を改善するため、部品１０５は機械可読な部品識別子１０６を備えることができる。例えば、部品識別子１０１を読み込むことにより、部品識別子１０１にリンクした回路図を表示するヒューマン・マシン・インターフェースにデータセットを移動させることができる。部品識別子１０６の読み取りは、取付板上における各部品１０６の正しい配線や配置を、機械組立工に説明するために使用される。
【００７６】
図３は電子スイッチギアのエンドユーザー側の状況を表している。ここで、スイッチギア１０４を含むスイッチギアキャビネット２００は、数個のスイッチギアキャビネット２００を列状に連ねることができる。図２に図示されているスイッチギアメーカーにおける取付板１００上のスイッチギア１０４は、図３に表されている真ん中のスイッチギアキャビネット２００に配置されている。電子スイッチギア１０４のエンドユーザーは、できるだけ簡単な技術手段を用いて、スイッチギアの操作とスイッチギアのメンテナンスを確実にすることに特に関心を持っている。ここにおいても、本発明に係る部品識別子が役に立つ場合がある。
【００７７】
例えば、電子スイッチギアのエンドユーザーは、電子スイッチギアの操作中に部品識別子１０１を読み込むことができる。電子スイッチギア１０４の操作パラメータは、部品識別子１０１に割り当てられたデータセットに保存されている。これには誤ったメッセージの検索、またはスイッチギア操作の監視、例えば少なくとも１つのエネルギー消費値の出力値の監視などが含まれる場合がある。
【００７８】
電子スイッチギア１０４に電子スイッチギア１０４の操作を監視する監視ユニットが備えられ、対応する操作パラメータが、部品識別子１０１を介して読み出し可能なデータセットの中に保存される場合、電子スイッチギアのユーザーは、例えばマン・マシン・インターフェース４００の光学カメラモジュールの助けを借りて、識別子１０１を読み取ることによって、監視ユニットにより記録された操作パラメータを、マン・マシン・インターフェース４００を介して読み込むことができる。対応するデータセットはヒューマン・マシン・インターフェースがアクセスするクラウド内に保存することができる。図３に示されている図において、電子スイッチギア１０４の回路図４０２が、マン・マシン・インターフェース４００のディスプレイ４０１に表示されている。スイッチギア監視デバイスのデータセットは、回路図に表示させることができ、例えば電子スイッチギア１０４の個別の部品に関する操作関連パラメータを、対応する部品記号が割り当てられたディスプレイ４０１上の回路図４０２に表示させることができるようになっており、これにより電子スイッチギア１０４のメンテナンスがかなり容易となる。
【００７９】
スイッチギアキャビネットドア１０９の内面に、追加識別子１０７が設けられた回路図ポケット１０８を配置させることができる。この識別子１０７を介してデータセットを部品識別子１０１と同様にして蓄積させることができ、これは電子スイッチギア１０４の重要な操作パラメータを表している。さらに、これらデータセットは、回路図、部品リスト、個別の部品の物理的操作パラメータ、電子スイッチギアのメンテナンス履歴、通常は標準的な紙面回路図フォルダに保存されるような追加情報、ならびに電子スイッチギアのコミッショニング情報などの付加的情報を含むことができる。
【００８０】
図４は電気コンタクトとして設計された再塗装可能な部品識別子の実施形態を表している。雄ねじ８とベース１０を備える溶接スタッド１が表されている。ベース１０を介して、溶接スタッド１を図１に図示のフラットパネル１００に溶接し、またこれにより電気的に接続することができる。溶接は、スイッチキャビネット筐体またはフラットパネルを塗装する前に、行うことができる。ベース１０はその外周にアンダーカット輪郭部１１を有しており、これは溶接スタッド１と保護カバー２の連結接続を形成するために使用することができる。
【００８１】
保護カバー２は、プラスチックキャップなどの形態で設計することができる。先行技術で知られている塗装保護キャップからとは異なり、図示の保護カバー２には、保護カバー２の底縁で、電気コンタクト１に固く接続することのできる部品４と、電気コンタクト１から取り外し可能な部品５とが備えられる。先行技術で知られている塗装保護キャップは一体型のものである。電気コンタクト１から取り外し可能な部品５には、例えば、雄ねじ８に対応した雌ねじを設けることが可能であって、この部品５を介してコンタクト１にねじ込むことができる。しかし、電気コンタクト１から取り外し可能な部材５は、雌ねじのないキャップのように設計することも可能であって、これは予定分離点および固く接続される部品４のみを介して、溶接スタッド１に保持される。溶接スタッド１に固く接続される部品４は、例えばコンタクト１のベースにおけるアンダーカット１１を介してコンタクト１に接続することができる。
【００８２】
この固く接続される部品４には、部品識別子を収容する不揮発性メモリ３が備えられている。溶接スタッド１に固く接続される部品４は、溶接スタッド１から取り外し可能な部品５に対して、予定分離点６を介して、接続されている。不揮発性メモリ３はＲＦＩＤトランスポンダーなどの無線可読メモリ３である。無線可読メモリ３のアンテナ７は、固定された部品４をベース１０に連結することなどにより保護カバー２がコンタクトに設置されたときに、電気コンタクト１の外周に沿って設けられるようになっている。アンテナ７はベース１０の外周に沿って延在するため、金属部である溶接スタッド１によって電磁気的に遮蔽されない。アンテナ７は固く接続される部品４の中に埋め込むことができる。したがって、固く接続される部品４の素材は大きな電磁遮蔽効果を有するものではなく、プラスチック素材のようなものである。
【００８３】
保護カバー２にはカバー部１２があり、カバー部１２はその先端９で、予定分離点６を介して、接地ボルトのベース１０に固く接続可能な保護カバーの部品４に、接続される。
【００８４】
少なくとも１つのデータセットを含む非揮発性メモリ３（例えば、部品識別子）は、電気コンタクトに固く接続可能な保護カバー２の部品４の中に配置されているため、カバー部１２が固定部品４から予定分離点６を介して切り離され、カバー部１２が取り除かれると、メモリ３がスイッチキャビネット筐体に残ったままになる。これは例えば保護カバー２のカバー部１２が電気コンタクトの螺子８からねじって解放され、スイッチキャビネット筐体から取り外されることにより、等電位ボンディングのアース接触が確立されたとしても、メモリー３に保存された情報が保持されることを意味する。
【００８５】
図５には、溶接スタッド１の例示的な製造／使用プロセスが図示されている。第１ステップでは、溶接スタッド１は、恒久的に接続可能な部品４と取り外し可能な部品５からなる保護カバー２を、１つの連結ステップで溶接スタッド１に接続することにより製造することができる。
【００８６】
続いて、保護カバー２が設けられた溶接スタッド１は、スイッチキャビネット筐体のフラットパネル２２に、溶接プロセスを経て接続することができる。その後保護カバー２を電気コンタクトから取り外し、これにより溶接スタッド１を少なくとも部分的に露出させて、非揮発性メモリ３が電気コンタクト１に残された場合、電気コンタクト１を保護導体２３に接触させることにより、スイッチキャビネット筐体またはフラットパネル２２への電気接続を確立することができる。保護導体２３には、溶接スタッド１のネジ部８に設置され、ナット２４を用いてロックされるワイヤアイレットを設けることができる。説明を分かりやすくするため、図５には最右の部分図に、固定部品４の外ケースを省略して図示されており、取り外し可能な部品５が取り除かれた後に非揮発性メモリ３が電気コンタクト１に残ったまま、固定部品４の中に見えるようにして図示されているが、実際に使用される際には、右から２番目の図に表されているように、固定部品４のプラスチックケースの中に保護されるようにして収容される。
【００８７】
上記の明細書、図面、および特許請求の範囲に開示された本発明の特徴は、個別にまたは任意の組み合わせで、本発明を実現するために不可欠であり得る。
【符号の説明】
【００８８】
１  溶接スタッド
２  保護カバー
３  不揮発性メモリ
４  固く接続される部品
５  取り外し可能な部品
６  予定分離点
７  アンテナ
８  雄ねじ
９  先端
１０  ベース
１１  アンダーカット輪郭部
１２  カバー部
２０  スイッチキャビネット筐体
２１  フレーム
２２  フラットパネル
２３  保護導体
２４  ナット
１００  取り外し可能に取り付けられた部品
１０１  部品識別子
１０３  開口部
１０４  スイッチギア
１０５  電気部品および／または電子部品
１０６  部品識別子
１０７  回路図
１０８  回路図ホルダー
１０９  制御キャビネットドア
２００  スイッチキャビネット
２０１  制御キャビネット標識
２０２  フレーム
２０３  制御キャビネットドア
３００  機械加工ステップ
３０１  開口部の導入
３０２  電子スイッチギアの構築
４００  ヒューマン・マシン・インターフェース
４０１  ディスプレイ
４０２  デジタル回路図
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【国際調査報告】
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