RU2792952C1

RU2792952C1 - Configuration system of a switching cabinet

Info

Publication number: RU2792952C1
Application number: RU2021131099A
Authority: RU
Inventors: Ларс МАРТИН; Томас ВАЙКСЕЛЬ
Original assignee: Ритталь Гмбх Унд Ко. Кг
Priority date: 2019-03-29
Filing date: 2020-03-27
Publication date: 2023-03-28

Abstract

FIELD: electrical engineering.

SUBSTANCE: invention relates to configuration systems of switching cabinet. Switching cabinet includes modularly built fittings composed of multiple electrical and/or electronic built-in modules and other optional components specifically for the area of application. Computer-controlled configuration system of a switching cabinet includes a computing unit containing a classification apparatus and an analysis and modelling unit for creating a batch of various arrangements of the switching cabinet with various corresponding layouts, subsequently selecting a specific layout, and performing corresponding control over the switching cabinet manufacturing line.

EFFECT: possibility of automatic optimisation of the configuration of a switching cabinet.

19 cl, 4 dwg

Description

Область техники, к которой относится изобретениеThe field of technology to which the invention belongs

Настоящее изобретение относится к управляемой компьютером системе конфигурирования коммутационного шкафа, выполненной для конфигурирования коммутационного шкафа, который включает в себя модульно построенное оснащение коммутационного шкафа, которое специфически для области применения составлено по меньшей мере из нескольких электрических и/или электронных встроенных модулей (а при необходимости - и других факультативных компонентов). Кроме того, изобретение относится к установке для изготовления коммутационных шкафов, к применению, способу и машиночитаемому носителю с компьютерным программным продуктом.The present invention relates to a computer-controlled wiring closet configuration system for configuring a wiring closet that includes modularized wiring closet equipment that is application-specific composed of at least a plurality of electrical and/or electronic built-in modules (and optionally and other optional components). In addition, the invention relates to an apparatus for manufacturing wiring closets, to an application, to a method and to a computer-readable medium with a computer program product.

Уровень техникиState of the art

Область использования изобретения распространяется на изготовление коммутационных устройств и устройств управления. Коммутационные шкафы используются в основном в рамках промышленных областей применения. Коммутационный шкаф вбирает в себя электрические и электронные компоненты, которые выполнены в виде нормированных встроенных модулей, чтобы управлять автоматизированной производственной установкой, технологической установкой, станком или подобным. Размещенные в коммутационном шкафу встроенные модули в большинстве случаев представляют собой связанные с системой управления компоненты, которые не расположены как полевые устройства непосредственно на машине. В качестве встроенных модулей применяются, например, программируемые устройства управления с хранящейся в памяти программой, универсальные вычислительные устройства, преобразователи частоты для устройств управления скоростью вращения, модули обмена данными для шинных соединений с различными шинными системами, цифровые входные и выходные модули, а также аналоговые входные модули. Наряду с этим коммутационный шкаф обычно содержит также электрические клеммные колодки для подключения системы электрических кабелей в месте применения, за счет чего выполняется соединение с источником электропитания и с подлежащими управлению машинами и установками. Изготовление коммутационного шкафа со специфическим для области применения оснащением коммутационного шкафа осуществляется в соответствии с разработанным перед этим на стадии технического решения трехмерным макетом, который содержит также информацию комплектовочных ведомостей на подлежащие монтажу компоненты.The scope of the invention extends to the manufacture of switching devices and control devices. Switch cabinets are mainly used within industrial applications. The switch cabinet includes electrical and electronic components which are designed as standardized built-in modules to control an automated production plant, process plant, machine tool or the like. The built-in modules located in the control cabinet are in most cases control-related components that are not located directly on the machine as field devices. As built-in modules, for example, programmable controllers with a stored program, universal computers, frequency converters for speed controllers, communication modules for bus connections with various bus systems, digital input and output modules, as well as analog input modules. In addition, the switch cabinet usually also contains electrical terminal blocks for connecting the electrical cable system at the site of use, whereby the connection is made to the power supply and to the machines and plants to be controlled. The production of a switch cabinet with application-specific equipment of the switch cabinet is carried out in accordance with a three-dimensional layout previously developed at the stage of technical solution, which also contains information from the packing lists for the components to be installed.

Из WO 2008/071309 A1 вытекает компоновка коммутационного шкафа с несколькими отдельными коммутационными шкафами, которые с помощью стенных сегментов разделены на несколько, служащих в качестве функциональных пространств частичных пространств, в которых являются размещаемыми, например, низковольтные устройства, выдвижные блоки, охлаждающие агрегаты и другие компоненты. При этом в частичном пространстве может размещаться, например, структура электрических распределительных шин и насаженные на нее адаптеры устройства для монтажа соотнесенных электрических или электронных встроенных модулей.From WO 2008/071309 A1 follows the layout of a switch cabinet with several separate switch cabinets, which are divided by means of wall segments into several partial spaces serving as functional spaces, in which, for example, low-voltage devices, drawers, cooling units and others are placed. Components. In this case, the partial space can accommodate, for example, an electrical distribution busbar structure and device adapters pushed onto it for mounting associated electrical or electronic built-in modules.

В EP 0 943165 B1 раскрыты различные схемы оснащения коммутационных шкафов. В первом примере выполнения ориентированный на конструктивные группы коммутационный шкаф содержит корпус коммутационного шкафа, в котором расположены несколько электрических и электронных конструктивных элементов и устройств. В верхней области корпуса коммутационного шкафа находятся несколько модулей ввода и вывода, в средней области размещены несколько предохранительных элементов и большое количество силовых выключателей, а в нижней области установлены зажимные устройства для крепления кабельных жгутов, которые ведут к отдельным машинам. Для соединения отдельных конструктивных элементов и устройств друг с другом в коммутационном шкафу расположены несколько клемм для доступного проводного монтажа и несколько клемм для исходящей кроссировки.EP 0 943165 B1 discloses various arrangements for wiring closets. In the first exemplary embodiment, the group-oriented switch cabinet comprises a switch cabinet housing in which several electrical and electronic components and devices are located. In the upper area of the enclosure housing there are several input and output modules, in the middle area there are several safety elements and a large number of circuit breakers, and in the lower area there are clamping devices for fixing cable bundles that lead to individual machines. To connect individual structural elements and devices to each other, several terminals for accessible wiring and several terminals for outgoing cross-connect are located in the wiring closet.

Раскрытие сущности изобретенияDisclosure of the essence of the invention

Задача настоящего изобретения состоит в том, чтобы привести систему конфигурирования коммутационного шкафа для конфигурирования коммутационного шкафа, в которой макет может оформляться эффективным для пользователя образом с хорошим балансом возможных аспектов оптимизации.It is an object of the present invention to provide a wiring closet configuration system for configuring a wiring closet in which the layout can be designed in a user-friendly manner with a good balance of possible optimization aspects.

Эта задача решена согласно признакам независимых пунктов формулы изобретения. Усовершенствования изобретения вытекают из зависимых пунктов формулы изобретения и из последующего описания.This problem is solved according to the characteristics of the independent claims. Improvements to the invention follow from the dependent claims and from the following description.

Первый аспект относится к управляемой компьютером системе конфигурирования коммутационного шкафа, выполненной для конфигурирования коммутационного шкафа, который включает в себя модульно построенное оснащение коммутационного шкафа, которое специфически для области применения составлено из нескольких электрических и/или электронных встроенных модулей и других факультативных компонентов. Управляемая компьютером система конфигурирования коммутационного шкафа имеет вычислительный блок, который содержит устройство классификации и блок анализа и моделирования. Кроме того, предусмотрена база данных, которая может представлять собой также облачное запоминающее устройство. Устройство классификации выполнено для того, чтобы с учетом набора данных о рамочных условиях идентифицировать одну или несколько конфигураций коммутационного шкафа для подлежащей регулированию установки за счет того, что оно выбирает подходящие конфигурации из хранимого в базе данных исторического резервного набора данных. Эти хранимые конфигурации включают в себя, прежде всего, конфигурации коммутационных шкафов, которые уже производились, то есть являются успешными в применении. Блок анализа и моделирования выполнен для того, чтобы с учетом набора данных о рамочных условиях адаптировать идентифицированные конфигурации коммутационного шкафа в пределах охватываемого различными параметрами параметрического пространства, так что образуется пакет различных схем коммутационного шкафа с соответственно различными (трехмерными) макетами.The first aspect relates to a computer-controlled wiring closet configuration system configured to configure a wiring closet that includes modularized wiring closet equipment that is application-specific composed of several electrical and/or electronic plug-in modules and other optional components. The computer-controlled wiring closet configuration system has a computing unit that contains a classification device and an analysis and simulation unit. In addition, a database is provided, which may also be a cloud storage device. The classification device is designed to identify one or more wiring closet configurations for the installation to be controlled, taking into account a set of data about the framework conditions, by selecting suitable configurations from a historical backup data stored in a database. These stored configurations primarily include wiring closet configurations that have already been produced, i.e. are successful in use. The analysis and simulation unit is designed to adapt the identified wiring closet configurations within the parametric space covered by the various parameters, taking into account a set of data about the framework conditions, so that a package of different wiring closet diagrams with correspondingly different (3-dimensional) layouts is formed.

Система выполнена с возможностью сохранения конфигурации коммутационного шкафа, определяемой выбранной схемой коммутационного шкафа, в банке (базе) данных для повторного обращения к ней при будущем конфигурировании коммутационного шкафа, так что при будущем конфигурировании коммутационного шкафа система может повторно обратиться к ней. При этом в случае несоответствия выбранной схемы коммутационного шкафа заданным условиям блок анализа и моделирования с учетом измененных при необходимости параметров создает новый пакет схем коммутационного шкафа.The system is configured to save the configuration of the wiring closet, determined by the selected scheme of the wiring closet, in the database (database) for re-accessing it when configuring the wiring closet in the future, so that when configuring the wiring closet in the future, the system can re-access it. In this case, if the selected circuit of the switching cabinet does not correspond to the specified conditions, the analysis and simulation unit, taking into account the parameters changed if necessary, creates a new package of circuits of the switching cabinet.

Блок анализа и моделирования может быть выполнен для того, чтобы для каждой схемы коммутационного шкафа рассчитывать и выдавать в графическом виде отклонения от рамочных условий, определенных в наборе данных о рамочных условиях, и при необходимости от вытекающих из этого целевых установок.An analysis and simulation unit can be implemented in order to calculate and display graphically for each wiring closet the deviations from the framework conditions defined in the framework conditions data set and, if necessary, from the resulting target settings.

Набор данных о рамочных условиях может содержать, прежде всего, желаемую спецификацию коммутационного шкафа. Целевые установки могут содержать, прежде всего, продолжительность изготовления и/или затраты на изготовление коммутационного шкафа.The frame condition data set can contain, above all, the desired wiring closet specification. The target settings may primarily include the manufacturing time and/or costs of manufacturing the switch cabinet.

Кроме того, система конфигурирования коммутационного шкафа может быть выполнена для того, чтобы за счет взаимодействия с пользователем составлять набор данных о рамочных условиях посредством первого электронного формуляра выбора.In addition, the system for configuring the wiring closet can be configured in order to compile a set of data about the framework conditions by means of a first electronic selection form through interaction with the user.

Согласно одной конструктивной форме, кроме того, предусмотрен блок распознавания образов, который использует устройство классификации для того, чтобы посредством распознавания образов идентифицировать одну или несколько конфигураций коммутационного шкафа.In one form, a pattern recognition unit is further provided which uses a classification device to identify one or more wiring closet configurations by pattern recognition.

Для этого блок распознавания образов может применять для распознавания образов технологию Fuzzy Logic, искусственный интеллект или нейронные сети.To do this, the image recognition unit can use Fuzzy Logic technology, artificial intelligence or neural networks for image recognition.

Согласно другой конструктивной форме блок анализа и моделирования выполнен для составления параметров параметрического пространства посредством второго электронного формуляра выбора. Это может составляться или комплектоваться тоже за счет взаимодействия с пользователем.According to another constructive form, the analysis and simulation unit is designed to compile the parameters of the parametric space by means of the second electronic selection form. This can be compiled or completed also by interaction with the user.

Согласно другой конструктивной форме параметры, которые охватывают параметрическое пространство, содержат глубину производства, необходимую площадь и/или затраты на коммутационный шкаф.According to another design form, the parameters that span the parametric space include the depth of production, the required area and/or the cost of the wiring closet.

Согласно другой конструктивной форме предусмотрено устройство принятия решения, выполненное для выбора одной схемы коммутационного шкафа из пакета, состоящего из различных схем коммутационного шкафа. Это устройство принятия решения может быть выполнено для того, чтобы принимать вводимые пользователем данные. Оно может быть выполнено также полностью автоматизированным, так что управляемая компьютером система конфигурирования коммутационного шкафа совершает выбор самостоятельно. Этот выбор может учитывать описанную далее ниже функцию качества.In another form, a decision device is provided for selecting one wiring closet circuit from a stack of different wiring closet circuits. This decision making device may be configured to receive user input. It can also be made fully automated, so that the computer-controlled wiring closet configuration system makes the selection itself. This choice may take into account the quality function described below.

Подобное проектирование схемы и конструирование оснащения коммутационного шкафа базируется на программном обеспечении, например, создается с помощью программного обеспечения EPLAN Pro Panel® в виде конструирования при поддержке системы автоматизированного проектирования. Запланированная конструкция включает в себя, прежде всего, трехмерную структуру монтажа в виде макета, виртуальный проводной монтаж электрических и электронных встроенных модулей и при необходимости также других компонентов, а также адаптированную к оснащению коммутационного шкафа конфигурацию медных шин и тому подобного для гибкой системы распределения тока. Электрические и электронные встроенные модули могут крепиться в корпусе коммутационного шкафа, например, с помощью монтажных шин. Для комплектации коммутационного шкафа предусматриваться также факультативные компоненты, такие как вентиляторы, кулеры, фильтры, теплообменники, устройства кондиционирования, системы внутреннего освещения, кабельные вводы и тому подобное.This circuit design and wiring closet equipment design is software-based, eg created with the EPLAN Pro Panel® software as a CAD-supported design. The planned construction primarily includes a three-dimensional wiring structure in the form of a layout, virtual wiring of electrical and electronic built-in modules and, if necessary, also other components, as well as a configuration of copper bars and the like adapted to the equipment of the wiring closet for a flexible current distribution system. Electrical and electronic built-in modules can be mounted in the enclosure housing, for example, using mounting rails. Optional components, such as fans, coolers, filters, heat exchangers, air conditioning devices, internal lighting systems, cable glands, etc., are also provided to complete the switching cabinet.

Проведенное с помощью программного обеспечение конструирование для создания трехмерной модели отличается применением устройства классификации и блока анализа и моделирования, которые при доступе к подключенной к этому библиотеке встроенных модулей (банк данных) поддерживают моделирование оснащения коммутационного шкафа с учетом конструктивных краевых условий, например: размеров промежутков, возможности доступа или заданной величины потребления электрической энергии.The design carried out with the help of the software for creating a three-dimensional model is distinguished by the use of a classification device and an analysis and simulation unit, which, when accessing the library of built-in modules connected to it (data bank), support the simulation of the wiring closet equipment, taking into account structural boundary conditions, for example: gap sizes, the possibility of access or a given value of consumption of electrical energy.

В корпусе коммутационного шкафа на общей несущей шине могут быть закреплены различные встроенные модули. Коммутационный шкаф построен с ориентацией на функциональные блоки, это означает, что содержатся только те встроенные модули, которые необходимы для функционирования машины. Кроме того, корпус коммутационного шкафа содержит также несколько шинных клемм для подключения коммутационного шкафа к шинной системе, блок слежения за сигналами, несколько модулей ввода и вывода, сетевой блок питания, а также реле управления нагрузкой. На дне корпуса коммутационного шкафа находятся кабельные сальники, сквозь которые во внутреннюю часть коммутационного шкафа могут проводиться присоединительные линии для машин, а также линии для дополнительных датчиков и/или исполнительных механизмов. Этот коммутационный шкаф второго примера выполнения выполнен так, что он соответствует, по меньшей мере, классу защиты IP65.Various built-in modules can be attached to a common carrier rail in the switch cabinet housing. The switch cabinet is built with a functional block orientation, which means that only those built-in modules that are necessary for the operation of the machine are contained. In addition, the switch cabinet housing also contains several bus terminals for connecting the switch cabinet to the bus system, a signal tracking unit, several input and output modules, a mains power supply, and a load control relay. At the bottom of the switching cabinet housing there are cable glands through which connecting lines for machines, as well as lines for additional sensors and/or actuators, can be routed to the inside of the switching cabinet. This switching cabinet of the second exemplary embodiment is designed so that it corresponds to at least the protection class IP65.

Макет коммутационных шкафов в общем случае должен удовлетворять определенным из практики применения рамочным условиям и может, кроме того, оптимизироваться по дополнительным аспектам, например в отношении тепловой нагрузочной способности, электромагнитной совместимости, плотности монтажа встроенных модулей и прочих компонентов, потребления электрической энергии и тому подобного. Правда, эти аспекты оптимизации в большинстве случаев состоят в конкурирующем отношении друг с другом, так что оптимизация в направлении одного аспекта происходит за счет другого аспекта. Например, повышение плотности монтажа чаще всего приводит к более высокой тепловой нагрузке на коммутационный шкаф.The layout of the switch cabinets must generally satisfy the framework conditions determined from practical use and can furthermore be optimized with respect to additional aspects, such as thermal load capacity, electromagnetic compatibility, mounting density of built-in modules and other components, electrical energy consumption, and the like. It is true that these aspects of optimization are in most cases in a competitive relationship with each other, so that optimization towards one aspect comes at the expense of the other aspect. For example, increasing the packing density will most often result in a higher thermal load on the wiring closet.

Конструктивные формы включают в себя техническое решение, состоящее в том, что конфигурирование коммутационного шкафа исходит сначала от составления или предоставления функциональной планировки оснащения коммутационного шкафа в виде электрической монтажной схемы SP. Вслед за этим осуществляется преобразование электрической монтажной схемы SP оснащения коммутационного шкафа в трехмерный макет L1 для расположения по меньшей мере нескольких электрических и/или электронных встроенных модулей по меньшей мере в одном корпусе коммутационного шкафа, причем трехмерный макет L1 оснащения коммутационного шкафа составляется с помощью программно-технического блока LA помощи при создании макета, например с помощью продукта EPLAN Pro Panel® заявителя, при доступе к подключенной к этому библиотеке встроенных модулей.The structural forms include the technical solution that the configuration of the wiring closet starts from drawing up or providing a functional layout of the equipment of the wiring closet in the form of an electrical wiring diagram SP. This is followed by converting the wiring diagram SP of the wiring closet equipment into a three-dimensional layout L1 for arranging at least several electrical and/or electronic built-in modules in at least one housing of the wiring closet, and the three-dimensional layout L1 of the wiring closet equipment is compiled using software technical block LA for layout assistance, for example with the applicant's EPLAN Pro Panel® product, when accessing a library of built-in modules connected to it.

Может быть предусмотрено, что вслед за этим с помощью внедренного в блок LA помощи при создании макета алгоритма преобразования Mod осуществляется модифицирование составленного таким образом трехмерного макета L1 для создания по меньшей мере одного альтернативного трехмерного макета L2. При этом для преобразования трехмерного макета L1 в альтернативный макет L2 алгоритм преобразования Mod определяет значения функции качества и оптимизирует преобразование таким образом, что функция качества принимает экстремальное значение. Вслед за этим может осуществляться передача коммутационного шкафа согласно альтернативному трехмерному макету L2 на монтажный участок.It can be envisaged that the 3D layout L1 thus composed is then modified to create at least one alternative 3D layout L2 by means of the Mod transformation algorithm embedded in the layout assistance LA. At the same time, to convert a three-dimensional layout L1 into an alternative layout L2, the transformation algorithm Mod determines the values of the quality function and optimizes the transformation in such a way that the quality function takes an extreme value. Following this, the switch cabinet can be transferred according to the alternative 3D layout L2 to the installation area.

Алгоритм преобразования использует математическую функцию качества.The conversion algorithm uses a mathematical quality function.

В функции качества воплощена цель, которая должна быть достигнута с помощью этого преобразования, например повышение степени использования пространства, то есть плотности монтажа. Если необходимо одновременно достичь нескольких целей, то эта математическая модель предлагает условие, состоящее в том, что в случае конфликтов целей является обнаруживаемым компромисс в виде наименьшего общего знаменателя. Наряду с функцией качества могут задаваться также жесткие краевые условия, как, например, максимальная температура или максимальное потребление энергии. Для каждого варианта макета может осуществляться оценивание за несколько прогонов, которые тестируются с функцией качества. Для поиска каждого следующего варианта может применяться любой способ оптимизации, который из предыстории прежних вариантов выводит новый вариант с предположительно лучшим значением функции качества.The quality function embodies the goal to be achieved with this transformation, such as increasing the degree of space utilization, i.e. mounting density. If it is necessary to simultaneously achieve several goals, then this mathematical model proposes the condition that in the case of goal conflicts, a compromise in the form of the lowest common denominator is detectable. In addition to the quality function, strict boundary conditions can also be specified, such as maximum temperature or maximum energy consumption. For each layout option, evaluation can be carried out over several runs, which are tested with a quality function. To search for each next variant, any optimization method can be used that, from the prehistory of the previous variant, derives a new variant with a supposedly better value of the quality function.

Другими словами, сначала в процессе реализации электрической монтажной схемы SP с использованием программно-технического блока помощи при создании макета проектантом составляется трехмерный макет L1. Вслед за этим может задаваться, что трехмерный макет, который согласно оригинальному макету L1 расположен с разделением, например, на два коммутационных шкафа, должен умещаться на меньшей монтажной поверхности единственного коммутационного шкафа. В соответствии с этим заданным значением алгоритм преобразования Mod составляет соответственно адаптированное предложение для модифицированного макета L2, возможно пренебрегая действующими обычно размерами интервалов или тому подобным. Так как в этом случае степень использования пространства имеет все же более высокий приоритет, чем заданные размеры интервалов, предпочтение отдается модифицированному макету L2. Возможно вытекающие отсюда более высокие выделения тепла могут тогда компенсироваться, например, за счет установки охлаждающего устройства с более высокой охлаждающей способностью.In other words, first, in the process of implementing the electrical wiring diagram SP, using the software and hardware block for creating a layout, the designer draws up a three-dimensional layout L1. Following this, it can be specified that the three-dimensional layout, which, according to the original layout L1, is divided into, for example, two wiring closets, should fit on a smaller mounting surface of a single wiring closet. In accordance with this given value, the transformation algorithm Mod produces a correspondingly adapted proposal for the modified layout L2, possibly neglecting the usual interval sizes or the like. Since in this case the degree of space utilization still has a higher priority than the given spacing sizes, the modified L2 layout is preferred. The possibly resulting higher heat emissions can then be compensated for, for example, by installing a cooling device with a higher cooling capacity.

Если предварительная сертификация альтернативного трехмерного макета L2 показывает, что эта форма выполнения допустима, то может быть предусмотрено, что этот альтернативный трехмерный макет L2 сохраняется в соединенной с блоком LA помощи при создании макета прикладной базе А данных, чтобы учитывать его при будущих преобразованиях таких же или подобных электрических монтажных схем SP как первично допустимого макета. Благодаря этой операции происходит наращивание прикладной базы А данных, которая в этом отношении не ограничивается только конструктивными формами, в которых жестко учитываются заданные конструктивные краевые условия и тому подобное. За счет этой гибкости возможно ориентированное в большей мере на область применения макетирование оснащения коммутационного шкафа. Таким образом, соответствующее изобретению решение создает порядок действий, который при составлении макета для коммутационного шкафа учитывает отдельные возможности оптимизации, включая их взаимное влияние друг на друга.If the pre-certification of the alternative L2 3D layout shows that this form of implementation is acceptable, then it can be provided that this L2 3D alternative layout is stored in the application database A, connected to the layout assistance LA, in order to take it into account in future conversions of the same or similar electrical wiring diagrams SP as the initially valid layout. Thanks to this operation, the application database A is built up, which in this respect is not limited only to constructive forms, in which the given constructive boundary conditions and the like are strictly taken into account. Due to this flexibility, a more application-oriented layout of the switch cabinet equipment is possible. Thus, the solution according to the invention creates a procedure that takes into account the individual optimization possibilities, including their mutual influence on each other, when laying out the layout for the wiring closet.

В системотехническом отношении это решение позволяет выполнять преобразования за счет дополнительного внедрения или включения алгоритма преобразования Mod в блок LA помощи при создании макета, который может быть компьютером с инсталлированным в нем программным обеспечением EPLAN Pro Panel®.System-wise, this solution allows transformations by additionally implementing or including the Mod transformation algorithm in the layout assistance block LA, which can be a computer with the EPLAN Pro Panel® software installed on it.

Например, алгоритм преобразования Mod имеет параметризуемую функцию качества, которая содержит по меньшей мере один изменяемый параметр оптимизации макета P1-Pn. Этот параметр оптимизации макета предоставляет проектанту возможность ввода, например с помощью эмулированного в графический пользовательский интерфейс поворотного регулятора, для различных направлений оптимизации, чтобы выбирать необходимые значимости для изменения макета. С помощью алгоритма преобразования Mod система определяет согласованное между собой, целесообразное соотношение различных заданных параметров оптимизации макета и предлагает соответствующий альтернативный макет L2. В простейшем случае является, однако, также мыслимым, что заранее задаваемым является лишь единственный параметр оптимизации макета. Являются мыслимыми различные параметры оптимизации макета P1-Pn, из числа которых в последующем делается неограничивающий выбор.For example, the Mod transformation algorithm has a parameterizable quality function that contains at least one variable layout optimization parameter P1-Pn. This layout optimization option allows the designer to enter, for example, via a rotary control emulated in the graphical user interface, for various optimization directions in order to select the necessary values for layout changes. Using the Mod transformation algorithm, the system determines a consistent, appropriate ratio of the various given layout optimization parameters and proposes an appropriate alternative L2 layout. In the simplest case, however, it is also conceivable that only a single layout optimization parameter is predetermined. Various parameters for optimizing the P1-Pn layout are conceivable, from which a non-limiting choice is made in the following.

Первый параметр Р1 оптимизации макета описывает степень использования пространства находящего в распоряжении объема коммутационного шкафа по отношению к геометрическим размерам подлежащих монтажу в нем электрических и/или электронных встроенных модулей.The first layout optimization parameter P1 describes the extent to which the space available in the wiring closet is used in relation to the geometrical dimensions of the electrical and/or electronic built-in modules to be installed therein.

Второй параметр Р2 оптимизации макета описывает уровень тепловой нагрузки с учетом образованного встроенными модулями отходящего тепла, тепла окружающей среды коммутационного шкафа и скорости отвода тепла факультативного вентилятора или устройства кондиционирования при его наличии.The second layout optimization parameter P2 describes the level of heat load, taking into account the waste heat generated by the built-in modules, the heat from the wiring closet environment, and the heat dissipation rate of the optional fan or air conditioner, if any.

Третий параметр Р3 оптимизации макета описывает уровень потребления электрической энергии с учетом, по меньшей мере, электрической потребляемой мощности всех встроенных модулей. Хотя общая электрическая мощность зависит от электротехнического расчета оснащения коммутационного шкафа, все же могли бы рассматриваться альтернативные встроенные модули, которые при той же функции отличаются в потребляемой мощности. Поэтому может выполняться оптимизация также в этом отношении.The third layout optimization parameter P3 describes the electrical power consumption level considering at least the electrical power consumption of all the built-in modules. Although the total electrical power depends on the electrical design of the wiring closet equipment, alternative built-in modules could still be considered which differ in power consumption for the same function. Therefore, optimization can also be carried out in this regard.

Четвертый параметр Р4 оптимизации макета описывает степень EMV (EMV = электромагнитная совместимость), которая учитывает электромагнитное излучение встроенных модулей.The fourth layout optimization parameter P4 describes the degree of EMV (EMV = electromagnetic compatibility), which takes into account the electromagnetic radiation of the built-in modules.

Пятый параметр Р5 оптимизации макета описывает степень длины проводного монтажа, чтобы учитывать заданные величины в отношении минимальных или максимальных длин кабелей при расположении встроенных модулей в корпусе коммутационного шкафа.The fifth layout optimization parameter P5 describes the degree of wiring length to take into account the given values in relation to the minimum or maximum cable lengths when arranging the built-in modules in the wiring closet housing.

Так как некоторые из этих, указанных здесь лишь в качестве примера параметров Р1-Р5 оптимизации макета находятся в конкуренции друг с другом, то есть оптимизация в отношении одного параметра может идти за счет другого параметра, математическая методика параметризуемой функции качества создает условия для наилучшего баланса между различными параметрами оптимизации, чтобы находить компромисс в этом отношении. При этом в отношении определения приоритетов одному параметру может приписываться более высокий приоритет, чем другому параметру. То есть с помощью соответствующего изобретению алгоритма преобразования Mod можно оптимизировать оснащение коммутационного шкафа в отношении разных критериев с точки зрения использования пространства, тепловой нагрузки, потребления электрической энергии, электромагнитной совместимости, расхода материалов для проводного монтажа и тому подобного.Since some of these layout optimization parameters P1-P5, indicated here only as an example, are in competition with each other, that is, optimization with respect to one parameter may come at the expense of another parameter, the mathematical technique of the parameterizable quality function creates conditions for the best balance between various optimization parameters to find a compromise in this regard. In this case, with regard to prioritization, one parameter may be assigned a higher priority than another parameter. That is, with the Mod conversion algorithm according to the invention, it is possible to optimize the equipment of the wiring closet with respect to various criteria in terms of space utilization, thermal load, electrical energy consumption, electromagnetic compatibility, consumption of wiring materials, and the like.

Другой аспект относится к установке для изготовления коммутационных шкафов, выполненной для изготовления коммутационного шкафа, имеющей управляемую компьютером систему конфигурирования коммутационного шкафа, как это описано выше и ниже, а также, по меньшей мере, частично автоматизированную или полностью автоматизированную технологическую линию, выполненную, по меньшей мере, для частично автоматизированного или полностью автоматизированного монтажа коммутационного шкафа согласно созданной системой конфигурирования коммутационного шкафа схеме коммутационного шкафа.Another aspect relates to a wiring closet manufacturing plant for manufacturing a wiring closet, having a computer-controlled wiring closet configuration system as described above and below, and an at least partially automated or fully automated process line configured with at least least for partially automated or fully automated wiring closet installation according to the wiring closet diagram created by the wiring closet configuration system.

Другой аспект относится к применению описанной выше или в последующем, управляемой компьютером системы конфигурирования коммутационного шкафа для полностью автоматизированного изготовления коммутационного шкафа.Another aspect relates to the use of a computer-controlled wiring closet configuration system as described above or hereinafter for fully automated manufacturing of a wiring closet.

Другой аспект относится к способу конфигурирования коммутационного шкафа, который включает в себя модульно построенное оснащение коммутационного шкафа, которое специфически для области применения составлено из нескольких электрических и/или электронных встроенных модулей и других факультативных компонентов. При осуществлении этого способа с учетом набора данных о рамочных условиях идентифицируют одну или несколько конфигураций коммутационного шкафа для подлежащей регулированию установки за счет того, что выбирают подходящие конфигурации из хранимого в базе данных исторического резервного набора данных. После этого осуществляют адаптацию идентифицированных с учетом набора данных о рамочных условиях конфигураций коммутационного шкафа в рамках охватываемого различными параметрами параметрического пространства, так что образуется пакет различных схем коммутационного шкафа с соответственно различными макетами. Вслед за этим осуществляют выбор одной из схем коммутационного шкафа с определенным макетом из пакета различных схем коммутационного шкафа, после чего изготавливают коммутационный шкаф согласно этой выбранной схеме коммутационного шкафа.Another aspect relates to a method for configuring a wiring closet that includes a modular wiring closet that is application-specific composed of a plurality of electrical and/or electronic built-in modules and other optional components. In carrying out this method, taking into account the set of data on the framework conditions, one or more configurations of the wiring closet for the installation to be controlled are identified by selecting the appropriate configurations from the historical backup data stored in the database. After that, the wiring closet configurations identified with respect to the set of frame conditions data are adapted within the parametric space covered by the various parameters, so that a package of different wiring closet layouts with correspondingly different layouts is formed. Following this, one of the switching cabinet schemes with a certain layout is selected from a package of various switching cabinet schemes, after which a switching cabinet is manufactured according to this selected switching cabinet scheme.

Конфигурацию выбранной схемы коммутационного шкафа сохраняют в банке данных для повторного обращения к ней при будущем конфигурировании коммутационного шкафа, и в случае несоответствия выбранной схемы коммутационного шкафа заданным условиям создают, с учетом измененных при необходимости параметров, новый пакет схем коммутационного шкафаThe configuration of the selected wiring closet circuit is stored in the data bank for re-accessing it when configuring the wiring closet in the future, and if the selected wiring closet circuit does not meet the specified conditions, a new package of wiring closet circuits is created, taking into account the parameters changed if necessary.

Последний аспект относится к машиночитаемому носителю с компьютерным программным продуктом, содержащим средства программных кодов для осуществления предлагаемого в изобретении способа при выполнении этого компьютерного программного продукта в вычислительном устройстве установки для изготовления коммутационных шкафов или сохранении на машиночитаемом носителе данных или в облачном запоминающем устройстве.The last aspect relates to a computer-readable medium with a computer program product containing program code means for carrying out the method of the invention when the computer program product is executed in the computing device of a wiring closet manufacturing plant or stored on a computer-readable storage medium or in a cloud storage device.

В последующем с помощью фигур представляются подробнее другие конструктивные формы. Показано на:Subsequently, with the help of figures, other constructive forms are presented in more detail. Shown on:

Фиг. 1 схематическое изображение управляемой компьютером системы конфигурирования коммутационного шкафа для конфигурирования коммутационного шкафа,Fig. 1 schematic diagram of a computer-controlled wiring closet configuration system for configuring a wiring closet,

Фиг. 2 схематическое изображение установки для изготовления коммутационных шкафов,Fig. 2 schematic representation of the installation for the manufacture of switching cabinets,

Фиг. 3 изображение хода процесса выполняемого системой способа оптимизируемого конфигурирования коммутационного шкафа,Fig. 3 shows the progress of the system-executed method for optimizing the configuration of the wiring closet,

Фиг. 4 детальное схематическое изображение управляемой компьютером системы конфигурирования коммутационного шкафа для конфигурирования коммутационного шкафа.Fig. 4 is a detailed schematic diagram of a computer-controlled wiring closet configuration system for configuring a wiring closet.

Осуществление изобретенияImplementation of the invention

На фиг. 1 показано схематическое изображение управляемой компьютером системы 1 конфигурирования коммутационного шкафа для конфигурирования коммутационного шкафа. Система 1 конфигурирования коммутационного шкафа, называемая в последующем также "инструментом конфигурирования", содержит в качестве существенных составных частей устройство 10 классификации и блок 18 анализа и моделирования.In FIG. 1 is a schematic representation of a computer-controlled wiring closet configuration system 1 for configuring a wiring closet. The wiring closet configuration system 1, also referred to as "configuration tool" in the following, contains as essential parts a classification device 10 and an analysis and simulation unit 18 .

С помощью системы 1 конфигурирования коммутационного шкафа из рамочных условий 2, которые содержат желаемую спецификацию коммутационного шкафа, то есть, например, желаемые функциональные возможности или задачу регулирования, а также из вытекающих из этого целевых установок, которые описывают производственно-экономические параметры проекта, то есть, например, затраты или длительности выполнения, составляется схема 100 коммутационного шкафа для подлежащей регулированию установки. При этом схема 100 коммутационного шкафа описывается конкретно выполняемой конфигурацией с вытекающими из нее целевыми установками, так что больше нет необходимости в том, чтобы выданную системой конфигурирования коммутационного шкафа информацию детализовать или интерпретировать далее, например выбирать компоненты различных изготовителей.With the help of system 1 configuring the wiring closet from framework conditions 2 that contain the desired wiring closet specification, i.e., for example, the desired functionality or control task, and from the target settings resulting from this, which describe the production and economic parameters of the project, i.e. eg costs or execution times, a wiring closet diagram 100 is drawn up for the installation to be controlled. In this case, the wiring closet diagram 100 is described by the specific configuration to be carried out with the resulting target settings, so that the information provided by the wiring closet configuration system no longer needs to be detailed or interpreted further, for example, to select components from different manufacturers.

Набор 2 данных о рамочных условиях конфигурируется, например, посредством первого электронного формуляра выбора, причем в разделе 11 базы данных сохранены необходимые для описания рамочных условий данные, например о подлежащей регулированию установке (потребление энергии, место установки и т.д.), об условиях окружающей среды (температура и т.д.), о геометрических параметрах (величина и расположение устройства кондиционирования и т.д.), о параметрах компонентов (изготовитель и выполнение).The data set 2 about the framework conditions is configured, for example, by means of a first electronic selection form, wherein the database section 11 stores the data necessary for describing the framework conditions, for example about the plant to be controlled (energy consumption, installation site, etc.), about the conditions environment (temperature, etc.), geometric parameters (size and location of the air conditioning device, etc.), component parameters (manufacturer and execution).

Набор 2 данных о рамочных условиях, который содержит, как правило, некоторое количество отдельных данных, передается в устройство 10 классификации. Устройство 10 классификации с помощью блока 20 распознавания образов определяет из рамочных условий по меньшей мере одну конфигурацию 30 коммутационного шкафа с зафиксированными в наборе 2 данных о рамочных условиях рамочными условиями за счет того, что оно выбирает подходящие схемы и конфигурации из накопленного исторического запаса. Эти схемы сохраняются в базе 12 данных (в разделе базы данных).The frame data set 2, which generally contains a number of individual data, is transferred to the classifier 10 . The classification device 10 determines from the frame conditions at least one wiring closet configuration 30 with the frame conditions fixed in the frame condition data set 2 by means of the pattern recognition unit 20, by selecting suitable circuits and configurations from the accumulated historical stock from the frame conditions. These schemas are stored in the database 12 (in the database section).

Блок 20 распознавания образов пользуется технологиями и методами распознавания образов, и/или технологией Fuzzy Logic, и/или нейронными сетями.The pattern recognition unit 20 uses pattern recognition technologies and methods and/or Fuzzy Logic technology and/or neural networks.

Идентифицированная таким образом конфигурация 30 коммутационного шкафа с помощью блока 18 анализа и моделирования адаптируется в пределах охватываемого различными параметрами параметрического пространства. Эти различные наборы параметров сохранены в базе 13 данных (в разделе базы данных). Например, параметрическое пространство наборов параметров содержит для различных вариантов изготовления, прежде всего, информацию о глубине автоматизации вариантов изготовления и вытекающие отсюда влияния на рамочные условия, как, например, на занимаемую площадь, и влияния на целевые установки, а также на изменяемые целевые установки более высокого порядка, как, например, на максимальный бюджет расходов. Отдельные параметры набора параметров выбираются, например, посредством второго электронного формуляра выбора. Блок 18 анализа и моделирования, например, посредством цифрового моделирования, исходя по меньшей мере из одной конфигурации 30 коммутационного шкафа, и с помощью определенного при посредстве рамочных условий 2 и при посредстве выбранных наборов параметров параметрического пространства моделирует пакет схем 100 коммутационного шкафа.The switch cabinet configuration 30 thus identified is adapted by means of the analysis and simulation unit 18 within the parameter space covered by the various parameters. These various sets of parameters are stored in the database 13 (under the database section). For example, the parametric space of parameter sets contains, for various production variants, first of all, information about the depth of automation of production variants and the resulting influences on framework conditions, such as the footprint, and the influence on target settings, as well as on changing target settings more high order, such as the maximum spending budget. The individual parameters of the parameter set are selected, for example, by means of a second electronic selection form. The analysis and simulation unit 18, for example, by means of digital simulation, starting from at least one wiring closet configuration 30, and with the help of the defined framework conditions 2 and the selected parameter space parameter sets, models the wiring closet circuit package 100.

Блок 18 анализа и моделирования может быть выполнен для того, чтобы для каждой схемы коммутационного шкафа из этого пакета рассчитывать и выдавать в графическом виде отклонения от требуемых рамочных условий набора 2 данных о рамочных условиях и от целевых установок. Выбор подлежащей изготовлению конфигурации коммутационного шкафа осуществляется с помощью устройства 40 принятия решения.An analysis and simulation unit 18 can be implemented in order to calculate and display graphically the deviations from the required framework conditions of the framework data set 2 and from the target settings for each wiring closet circuit in this package. The selection of the wiring closet configuration to be manufactured is carried out by the decision device 40 .

Конструирование и производство коммутационных шкафов представляет собой крайне сложное обстоятельство, которое можно разложить на различные масштабы.The design and manufacture of wiring closets is an extremely complex circumstance that can be decomposed into various scales.

Масштаб цепочки создания стоимостиScale of the value chain

Конструирование и производство коммутационных шкафов можно разделить на несколько этапов создания стоимости (проектно-конструкторские работы, подготовка работ, планирование заказа и реализация), причем каждый из этих этапов создания стоимости обладает большим количеством степеней свободы и, как правило, создается несколькими участниками взаимосвязанной системы.The design and manufacture of wiring closets can be divided into several value-creating steps (design, work preparation, order planning, and implementation), with each of these value-creating steps having a large number of degrees of freedom and, as a rule, created by several participants in an interconnected system.

Масштаб объема партииLot volume scale

Каждый коммутационный шкаф может рассматриваться как отдельная единица, так как для каждого комплекта рамочных условий и целевых установок при проектно-конструкторских работах возможно большое количество проектировочных опций, они могут различаться, например, по форме электрической компоновки или по выбору компонентов.Each switch cabinet can be considered as a separate unit, since for each set of framework conditions and target settings, a large number of design options are possible during the design work, they can differ, for example, in the form of the electrical layout or in the choice of components.

Если коммутационный шкаф сконфигурирован, то он может изготавливаться различными способами, например, с разными уровнями автоматизации, причем вариант изготовления оказывает прямое влияние на фазу проектно-конструкторских работ, например, автоматическая комплектация ограничивает плотность монтажа.If a wiring closet is configured, it can be manufactured in different ways, for example with different levels of automation, where the manufacturing option has a direct impact on the design phase, for example, automatic picking limits the mounting density.

Масштаб рамочных условийScale of framework conditions

Под рамочными условиями понимаются задаваемые заказчиком данные, например: геометрический характер, предпочтительные компоненты различных изготовителей или объем функций. Эти рамочные условия могут приводить к тому, что, например, определенные варианты изготовления становятся невыполнимыми.The framework conditions are customer-specified data, such as geometric character, preferred components from different manufacturers or scope of functions. These framework conditions can lead to the fact that, for example, certain production variants become unfeasible.

Масштаб целевых установокScale of targets

Целевые установки могут пониматься как производственно-экономические параметры (предпочтения), они описывают доминантные аспекты, которые влияют на отдельные решения на протяжении всех этапов создания стоимости.Targets can be understood as production and economic parameters (preferences), they describe the dominant aspects that influence individual decisions throughout all stages of value creation.

Масштаб вариантов изготовленияScale of manufacturing options

Разные партнеры по изготовлению обладают отличающимися технологическими инфраструктурами, которые дифференцируются по существу по разным уровням автоматизации (см. объем партии, варианты изготовления).Different manufacturing partners have different process infrastructures, which differ essentially in terms of different levels of automation (see batch size, manufacturing options).

Благодаря системе конфигурирования коммутационного шкафа, которая предоставляет охватывающую этапы создания стоимости информацию и при необходимости предоставляет доступ к прошлым проектам, могут значительно снижаться затраты на проектирование и указываться подходы к оптимизации.With a wiring closet configuration system that provides information covering value creation steps and provides access to past designs when needed, design costs can be significantly reduced and optimization approaches can be indicated.

Названные здесь выгоды для клиента в большой мере зависят от содержания подлежащих определению подходов к оптимизации. В общих чертах оперируют следующими выгодами для клиента:The benefits to the client named here depend to a large extent on the content of the optimization approaches to be defined. In general, they operate with the following benefits for the client:

1) простота применения: в зависимости от ситуации система предлагает для каждого этапа создания стоимости различные конфигурации коммутационного шкафа и в дополнение к этому указывает соответствующие следствия для последующих шагов, например возможность выполнения автоматического проводного монтажа,1) Ease of use: Depending on the situation, the system proposes different wiring closet configurations for each value creation step and in addition indicates the relevant implications for subsequent steps, e.g. the possibility of automatic wiring,

2) надежность проектирования: для связывания производственно- экономических параметров, например затрат и ресурсов, можно моделировать, например, рентабельность всего проекта,2) design reliability: to link production and economic parameters, such as costs and resources, it is possible to model, for example, the profitability of the entire project,

3) гибкость: базирование на результатах проектно-конструкторских работ позволяет моделировать способ реализации на каждом этапе создания стоимости отдельно.3) flexibility: based on the results of design work allows you to model the implementation method at each stage of value creation separately.

Предоставляется система конфигурирования коммутационного шкафа, которая предоставляет возможность предлагать идеальную конфигурацию коммутационного шкафа в зависимости от многих параметров, причем эта система:A wiring closet configuration system is provided that provides the ability to propose an ideal wiring closet configuration depending on many parameters, and this system:

обладает базой данных с разными разделами,has a database with different partitions,

причем в одном разделе сохранены рамочные условия (заданные клиентом величины),moreover, in one section, the framework conditions (customer-specified values) are stored,

в одном разделе сохранены целевые установки (предпочтения), в одном разделе сохранены варианты изготовления (предпочтения), в одном разделе сохранены уже реализованные конфигурации, обладает предписаниями по связыванию, которые в подходящей форме связывают рамочные условия с целевыми установками,target settings (preferences) are stored in one section, production variants (preferences) are stored in one section, configurations already implemented are stored in one section, has linking prescriptions that, in a suitable form, link the framework conditions to the target settings,

обладает предписаниями по связыванию, которые связывают конфигурацию с различными вариантами изготовления,has binding prescriptions that associate the configuration with various manufacturing options,

обладает блоком распознавания образов, который по заданным рамочным условиям и целевым установками выявляет в задаваемом интервале отклонений похожие известные конфигурации и выдает предложения по конфигурации, обладает блоком моделирования, который для различных конфигураций моделирует возможные (виртуальные) варианты изготовления, электрические компоновки,has an image recognition unit that, according to the given framework conditions and target settings, identifies similar known configurations in a given deviation interval and issues configuration proposals, has a simulation unit that simulates possible (virtual) manufacturing options, electrical layouts for various configurations,

обладает блоком анализа, который оценивает результаты соответствующих моделирований в зависимости от различных целевых установок и отображает результат и является адаптируемым к соответствующим этапам создания стоимости, например адаптация предложенного варианта изготовления к реальной технологической инфраструктуре.has an analysis unit that evaluates the results of the respective simulations depending on the various target settings and displays the result and is adaptable to the respective value creation steps, for example, adapting the proposed manufacturing option to the actual technological infrastructure.

На фиг. 2 показана установка 200 для изготовления коммутационных шкафов, которая имеет описанную выше систему 1 конфигурирования коммутационного шкафа, которая соединена с полностью или частично автоматизированной технологической линией 201 и таким образом управляет роботами этой технологической линии.In FIG. 2 shows a switch cabinet manufacturing plant 200 which has the switch cabinet configuration system 1 described above, which is connected to a fully or partially automated production line 201 and thus controls the robots of this production line.

На фиг. 3 показана структурная диаграмма способа конфигурирования коммутационного шкафа, при котором на шаге 301, как описано выше, идентифицируют одну или несколько конфигураций коммутационного шкафа, на шаге 302, как описано выше, образуют пакет различных схем коммутационного шкафа, на этапе 303 из этого пакета различных схем коммутационного шкафа выбирают одну схему коммутационного шкафа с макетом подлежащего изготовлению коммутационного шкафа. Если система констатирует, что выбранная схема коммутационного шкафа не соответствует заданным условиям, то она может вернуться обратно к блоку анализа и моделирования, который тогда в ответ на это с учетом измененных при необходимости параметров образует новый пакет схем коммутационного шкафа. Этот контур регулирования может проходиться многократно, пока схема коммутационного шкафа не будет оптимизирована. Затем на шаге 304 изготавливают коммутационный шкаф соответственно выбранной окончательной схеме коммутационного шкафа. На шаге 305 выбранную схему коммутационного шкафа (см. также нижнюю штриховую стрелку на фиг. 4) сохраняют в базе 12 данных для последующего использования устройством классификации. Таким образом, система может быть построена, прежде всего, как самообучающаяся система, которая постоянно повышает свои "знания". Накопленные в базе 12 данных конфигурации коммутационного шкафа могут использоваться, прежде всего, для составления схем коммутационного шкафа для будущих клиентов, причем схемы выделяются, например, малым использованием материалов и инструментов, малым весом, малым потреблением энергии и малыми размерами.In FIG. 3 is a block diagram of a wiring closet configuration method in which one or more wiring closet configurations are identified in step 301 as described above, in step 302 as described above, a package of different wiring closet layouts is formed, in step 303 from this package of various wiring closets of the wiring closet, one wiring closet scheme is selected with the layout of the wiring closet to be manufactured. If the system determines that the selected wiring closet circuit does not meet the specified conditions, then it can return back to the analysis and simulation unit, which then, in response to this, taking into account the parameters changed if necessary, forms a new package of wiring closet circuits. This control loop can be traversed many times until the wiring closet layout is optimized. Then, in step 304, a wiring closet is fabricated according to the selected final wiring closet layout. In step 305, the selected wiring closet layout (see also the bottom dashed arrow in FIG. 4) is stored in the database 12 for later use by the classifier. Thus, the system can be built, first of all, as a self-learning system that constantly improves its "knowledge". The wiring closet configurations accumulated in the database 12 can be used primarily for designing wiring closet layouts for future customers, the layouts being distinguished by, for example, low use of materials and tools, low weight, low energy consumption and small dimensions.

На фиг. 4 показано детальное схематическое изображение управляемой компьютером системы конфигурирования коммутационного шкафа для конфигурирования коммутационного шкафа.In FIG. 4 shows a detailed schematic diagram of a computer-controlled wiring closet configuration system for configuring a wiring closet.

Следует дополнительно указать на то, что слова "содержащий" и "имеющий" не исключают наличие других элементов или шагов, а указание того или иного элемента в единственном числе не исключает наличия нескольких таких элементов. Помимо этого, следует указать на то, что признаки или шаги, которые были описаны со ссылкой на приведенные выше примеры выполнения, могут использоваться также в комбинации с другими признаками или шагами других, описанных выше примеров выполнения. Ссылочные обозначения в формуле изобретения не следует рассматривать как ограничения.It should be further pointed out that the words "comprising" and "having" do not exclude the presence of other elements or steps, and the indication of one or another element in the singular does not exclude the presence of several such elements. In addition, it should be pointed out that the features or steps that have been described with reference to the above exemplary embodiments can also be used in combination with other features or steps of the other exemplary embodiments described above. The reference designations in the claims are not to be construed as limitations.

Перечень ссылочных обозначений:List of reference designations:

1 система конфигурирования коммутационного шкафа1 wiring closet configuration system

2 набор данных о рамочных условиях 2 dataset on framework conditions

10 устройство классификации10 classification device

11 банк данных 11 data bank

12 банк данных 12 data bank

13 банк данных13 data bank

18 блок анализа и моделирования 18 block of analysis and modeling

20 блок распознавания образов 20 pattern recognition unit

30 конфигурации коммутационного шкафа 30 wiring closet configurations

40 устройство принятия решения 40 decision making device

100 схемы коммутационного шкафа100 wiring closet diagrams

200 установка для изготовления коммутационных шкафов200 installation for the production of switching cabinets

201 технологическая линия 201 production lines

301 шаг способа301 fashion steps

302 шаг способа.302 way step.

Claims

1. A computer-controlled system (1) for configuring a wiring closet, configured for configuring a wiring closet that includes modularly built wiring closet equipment, which is application-specific composed of at least several electrical and/or electronic built-in modules, comprising:

- a computing unit with a classification device (10),

- bank (11, 12, 13) of data,

moreover, the classification device (10) is designed in order to identify one or more configurations (30) of the switching cabinet for the installation to be controlled, taking into account the set (2) of data on the framework conditions, due to the fact that the classification device (10) selects the appropriate configurations from the stored in the data bank (11, 12, 13) of the historical backup set,

characterized in that it also contains:

- a block (18) for data processing and modeling, made in order to adapt the identified configurations (30) of the switching cabinet, taking into account the set (2) of data about the framework conditions, within the parametric space covered by various parameters containing the depth of production and the required area, and using the selected parameter space parameter sets, simulate a package of different circuits (100) of a switching cabinet with correspondingly different layouts,

- a decision making device (40) designed to select one wiring closet scheme from a package of different wiring closet schemes (100) using user-entered data or automated selection by the user, or independently,

moreover, the system (1) is configured to save the configuration of the switching cabinet, determined by the selected scheme of the switching cabinet, in the data bank (12) for re-accessing it in the future configuration of the switching cabinet, and in case of non-compliance of the selected scheme of the switching cabinet with the specified conditions, block (18) analysis and simulation, taking into account the parameters changed if necessary, creates a new package of circuits (100) of the switching cabinet.

2. System (1) according to claim 1, moreover, the data processing and modeling unit (18) is designed to calculate and display in graphical form deviations from the framework conditions defined in the set ( 2) data on the framework conditions and, if necessary, the resulting target settings, where the target settings include the production time of the control cabinet.

3. System (1) according to one of the preceding claims, wherein the frame data set (2) contains the desired specification of the switch cabinet.

4. System (1) according to one of the preceding claims, wherein the system (1) for configuring the wiring closet is configured to compile a set (2) of data about the framework conditions by means of a first electronic selection form.

5. The system (1) according to one of the preceding claims, furthermore having a pattern recognition unit (20) which uses a classification device (10) to identify one or more wiring closet configurations by means of pattern recognition.

6. The system (1) according to claim 5, wherein the pattern recognition unit (20) uses Fuzzy Logic technology, artificial intelligence or neural networks for pattern recognition.

7. System (1) according to one of the preceding claims, wherein the data processing and modeling unit (18) is configured to compile the parametric space parameters by means of a second electronic selection form.

8. System (1) according to one of the preceding paragraphs, wherein:

- the block (18) for data processing and modeling uses to create at least one alternative circuit (100) of the switching cabinet, a conversion algorithm embedded in it or correlated with it, and this conversion algorithm for converting the circuit of the switching cabinet into an alternative circuit of the switching cabinet determines the values of the function quality and optimizes the transformation in such a way that the quality function takes on an extreme value,

- the conversion algorithm contains a parameterizable quality function that has at least one preset layout optimization parameter from a set of layout optimization parameters.

9. The system (1) according to claim 8, wherein the set of layout optimization parameters comprises the degree of space utilization of the space available in the wiring closet in relation to the geometric dimensions of the electrical and/or electronic built-in modules to be installed in it.

10. The system (1) according to claim 8 or 9, wherein the set of layout optimization parameters comprises a thermal load level taking into account the waste heat generated by the built-in modules, the environmental heat of the wiring closet case, and the heat removal rate of the optional fan or air conditioning device.

11. System (1) according to one of paragraphs. 8-10, wherein the set of layout optimization parameters comprises an electrical power consumption level, taking into account at least the electrical power consumption of the built-in modules.

12. System (1) according to one of paragraphs. 8-11, and the layout optimization parameter set contains the degree of electromagnetic compatibility, which takes into account the electromagnetic radiation of the built-in modules.

13. System (1) according to one of paragraphs. 8-12, where the set of layout optimization parameters contains a degree of wiring length to take into account the given values in relation to the minimum or maximum cable lengths when locating the built-in modules in the wiring closet housing.

14. System (1) according to one of the preceding claims, wherein the wiring closet equipment additionally includes optional components such as fans, coolers, filters, heat exchangers, air conditioning devices, interior lighting systems and cable glands.

15. Installation (200) for the manufacture of switching cabinets, made for the manufacture of a switching cabinet, having:

- a computer-controlled system (1) for configuring the wiring closet according to one of the preceding claims,

- at least partially automated process line (201) configured for at least partially automated installation of the wiring closet according to one of the wiring closet diagrams generated by the wiring closet configuration system.

16. The use of computer-controlled system (1) configuration of the wiring closet according to one of paragraphs. 1-14 for fully automated wiring closet fabrication.

17. A computer-assisted method for configuring a wiring closet, which includes modularly built wiring closet equipment, which is application-specific composed of at least several electrical and/or electronic built-in modules, comprising the following steps:

- taking into account the set (2) of data on the framework conditions, one or several configurations (30) of the switching cabinet for the installation to be controlled are identified by selecting suitable configurations from the historical backup data stored in the data bank,

- adaptation of the configurations of the wiring closet identified with regard to the data set on the framework conditions within the parametric space covered by various parameters, which contain the depth of production and the required area, and by means of the selected sets of parameters of the parametric space, a package of different circuits (100) of the wiring closet is modeled with correspondingly different layouts ,

- from a package of different wiring closet schemes using user-entered data or automated selection by the user or independently select one wiring closet layout with a layout,

moreover, the configuration of the selected circuit of the switching cabinet is stored in the data bank (12) for re-accessing it in the future configuration of the switching cabinet, and if the selected circuit of the switching cabinet does not meet the specified conditions, a new package of circuits of the switching cabinet is created, taking into account the parameters changed if necessary.

18. The method according to claim 17, wherein the wiring closet equipment additionally includes optional components such as fans, coolers, filters, heat exchangers, air conditioning devices, interior lighting systems, and cable entries.

19. A computer-readable medium with a computer program product containing program code means for implementing the method according to claim 17 or 18 when this computer program product is executed in the computing device of the installation (200) for manufacturing wiring closets according to claim 15.