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Title:
CABLE AND TOOL FOR WIRING ELECTRIC DEVICES
Document Type and Number:
WIPO Patent Application WO/2017/005282
Kind Code:
A1
Abstract:
The invention relates to a cable for prefabricating connection cables, to a tool for supporting the wiring of electric devices, and to a method for wiring the electric devices. A cable (1) for prefabricating connection cables is provided with a plurality of identifiers (2, 3) with a length coding, by means of which the longitudinal position of each identifier (2, 3) on the cable (1) can be uniquely identified. Connection cables (20) prefabricated with such a cable are advantageous in that the cable ends (21) can be uniquely paired with the individual connection cables (20) in a system wiring by means of a tool (26) using the identifiers (24), which are located in the proximity of a respective cable end (21) of the connection cable (20). By entering the identifiers (24) into a planning tool (26), the wiring can be automatically documented in a circuit diagram and the present wiring can be controlled and compared with a provided circuit diagram.

Inventors:
DRUMM OLIVER (DE)
LUTZ BENJAMIN (DE)
WOLF GERRIT (DE)
Application Number:
PCT/EP2015/065246
Publication Date:
January 12, 2017
Filing Date:
July 03, 2015
Export Citation:
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Assignee:
SIEMENS AG (DE)
International Classes:
H01B7/36
Domestic Patent References:
WO2010112207A12010-10-07
Foreign References:
EP2706540A12014-03-12
DE19831090A12000-01-27
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Claims:
Patentansprüche

1. Kabel zur Konfektionierung von Anschlusskabeln, wobei das Kabel (1) mit einer Vielzahl von Kennzeichnungen (2, 3) mit Längenkodierung versehen ist, welche jeweils bezüglich der Länge des Kabels (1) zueinander beabstandet sind, und wobei durch die Längenkodierung die Längenposition eindeutig identifizierbar ist, an welcher sich die Kennzeichnung (2, 3) mit Längenkodierung auf dem Kabel (1) befindet.

2. Kabel nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Kennzeichnungen (2, 3) in kurzen, regelmäßigen Abständen ( Δχ ) auf dem Kabel (1) angebracht sind, sodass sich bei einem kon¬ fektionierten Anschlusskabel (20) zumindest eine Kennzeich- nung (24) mit Längenkodierung in der Nähe jedes Kabelendes (21) befindet.

3. Kabel nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Kennzeichnungen (2, 3, 24) mit Längenkodierung zusätzlich eine Codierung aufweisen, durch welche eine Kabelrolle identifizierbar ist.

4. Werkzeug zur Unterstützung bei der Verdrahtung elektrischer Geräte mit Anschlusskabeln (20), die in der Nähe ihrer Kabelenden (21) Kennzeichnungen (24) mit Längenkodierung tragen, wobei durch die Längenkodierung die Längenposition, welche die jeweilige Kennzeichnung (24) vor Konfektionierung des Anschlusskabels (20) auf einer Kabelrolle innehatte, eindeu¬ tig identifizierbar ist, wobei das Werkzeug (26) ausgestattet ist mit einem Eingabegerät (26), durch welches die auf den

Anschlusskabeln (20) in der Nähe ihrer Kabelenden (21) aufgebrachten Kennzeichnungen (24) erfassbar sind und mit einer Recheneinheit, die dazu ausgebildet ist, anhand der erfassten Kennzeichnungen (24) die Kabelenden (21) den einzelnen An- schlusskabeln (20) zuzuordnen.

5. Verfahren zum Verdrahten elektrischer Geräte (KX, KY) mit den Schritten:

a) Bereitstellen von Kabel (1) zur Konfektionierung von Anschlusskabeln (20), wobei das Kabel (1) mit einer Vielzahl von Kennzeichnungen (2, 3) mit Längenkodierung versehen ist, welche jeweils bezüglich der Länge des Kabels (1) zueinander beabstandet sind und wobei durch die Längenkodierung die Län¬ genposition eindeutig identifizierbar ist, an welcher sich die Kennzeichnung (2, 3) mit Längenkodierung auf dem Kabel (1) befindet,

b) Konfektionieren von Anschlusskabeln (20), die in der Nähe ihrer Kabelenden (21) Kennzeichnungen (24) mit Längenkodierung tragen, wobei durch die Längenkodierung die Längenposition, welche die jeweilige Kennzeichnung vor Konfektionierung des Anschlusskabels auf einer Kabelrolle innehatte, eindeutig identifizierbar ist,

c) Erfassen von Kennzeichnungen (24), die in der Nähe der Kabelenden (21) der Anschlusskabel (20) aufgebracht sind mit¬ tels eines Werkezugs (26),

d) Zuordnen der Kabelenden (21) zu den einzelnen Anschlusskabeln (20) anhand der erfassten Kennzeichnungen (24) mittels des Werkzeugs (26)

e) Anschließen eines Kabelendes (21) eines Anschlusskabels (20) an einen Geräteanschluss (22),

f) Ermitteln und Ausgeben des jeweils anderen Kabelendes des zuvor angeschlossenen Anschlusskabels (20) mittels des Werk¬ zeugs (26),

g) Ermitteln und Anzeigen des Geräteanschlusses für das zuvor ermittelte Kabelende anhand eines vorgegebenen Schaltplans mittels des Werkzeugs (26),

h) Anschließen des Kabelendes an den zuvor ermittelten Geräteanschluss und

i) Wiederholen der Schritte e) bis h) , bis die elektrischen Geräte (23) vollständig verdrahtet sind.

6. Computerprogramm mit durch einen Computer ausführbaren Programmcodeanweisungen zur Implementierung des Verfahrens nach Anspruch 5, wenn das Computerprogramm auf einer Recheneinheit des Werkzeugs (26) ausgeführt wird.

7. Computerprogrammprodukt, insbesondere Datenträger oder Speichermedium, mit einem durch einen Computer ausführbar Computerprogramm gemäß Anspruch 6.

Description:
Kabel und Werkzeug zur Verdrahtung elektrischer Geräte

Die Erfindung betrifft ein Kabel für die Konfektionierung von Anschlusskabeln sowie ein Werkzeug und ein Verfahren zur Un- terstützung bei der Verdrahtung elektrischer Geräte mit An- schlusskabeln .

Zur Automatisierung werden in prozesstechnischen, verfahrenstechnischen oder fertigungstechnischen Anlagen vielfältige Feldgeräte für die Prozessinstrumentierung eingesetzt. Mess ¬ umformer dienen zur Erfassung von Prozessvariablen, wie beispielsweise Temperatur, Druck, Durchflussmenge, Füllstand, Dichte oder Gaskonzentration eines Mediums. Durch Stellglie ¬ der kann der Prozessablauf in Abhängigkeit von erfassten Pro- zessvariablen entsprechend einer beispielsweise von einer speicherprogrammierbaren Steuerung oder Leitstation vorgegebenen Strategie beeinflusst werden. Als Beispiele für Stell ¬ glieder seien ein Regelventil, eine Heizung oder eine Pumpe genannt. Die Kommunikation unter diesen Komponenten sowie ihre Energieversorgung erfolgt in der Regel über Kabel. Die Verdrahtung wird häufig als Punkt-zu-Punkt Direktverdrahtung mittels Anschlusskabeln, welche jeweils zwischen zwei Anschlüssen elektrischer Geräte verlegt werden, ausgeführt. Dabei ist die Verdrahtung und Verkabelung eine äußerst fehler- anfällige Tätigkeit und allein aufgrund der großen Anzahl der Kabel ist es sehr schwierig, dabei den Überblick zu behalten. Zudem ist die Arbeit an einem Schalt- oder Verteilerschrank sehr eintönig, wodurch ebenfalls die Fehlerwahrscheinlichkeit erhöht wird.

Sind bei Wartungsarbeiten an Kabeltrassen einzelne Kabelenden nicht mehr eindeutig zuordenbar, ist es oft einfacher, die Kabeltrasse zu entfernen und komplett neu zu verlegen. Hier ¬ bei kann es sich um Kabel einer Länge von mehreren Kilometern handeln. Eine Kennzeichnung einzelner Kabel bei Kabeltrassen erfolgt häufig manuell und bedarf einer sehr genauen Dokumentation, welche wiederum für spätere Arbeiten verständlich und eindeutig sein muss. In einer Anlagenverdrahtung oder in einer Gebäudeinstallation wird dies zudem erschwert durch eine teils kryptische Namens ¬ gebung der Bezeichnungen von Kabeln und elektrischen Geräten. An dieser Stelle treffen die verschiedenen Gewerke des Anla- genbaus und der elektrischen Ausstattung aufeinander und eine eindeutige Dokumentation wird durch die hier erforderliche Abstimmung zusätzlich erschwert.

Zusätzlich zur aufwendigen Dokumentation der Verkabelung in Schaltplänen ist eine korrekte Kennzeichnung der Kabelenden und Anschlüsse oder Anschlussklemmen erforderlich. Dazu werden häufig Kabel durch Beschriftungsfähnchen und Anschlussklemmen durch Beschriftungsaufkleber markiert. Im Schaltplan ist entsprechend dokumentiert, welches Kabelende an welcher Anschlussklemme angeschlossen ist. Bei der erstmaligen Erstellung einer Verkabelung existiert meist im Vorhinein ein Schaltplan, an welchen sich der Installateur halten muss. Wird bei einer Verkabelung ein Fehler festgestellt, ist es häufig erforderlich, die verlegten Kabel durchzumessen, soge- nanntes Durchklingeln, um ihre genaue Verschaltung zu ermitteln. Sind dabei mehrere gleichartige Kabel betroffen, sind alle Kombinationsmöglichkeiten der Kabelenden zu überprüfen, um die korrekte Zuordnung zu finden. Aus der DE 198 31 090 AI ist bekannt, zur Verdrahtung speziell vorkonfektionierte Anschlusskabel zu verwenden. Zur Er ¬ leichterung der Handhabung bei der Verlegung des Anschlusskabels wird bei der Vorkonfektionierung auf den Mantel des Ka ¬ bels eine Kennzeichnung als Barcode und in Klarschrift mit- tels Tintenstrahldruck aufgebracht. Der Barcode ist dabei so beschaffen, dass er im Rahmen der Anlagenverdrahtung, die eine Mehrzahl von vorkonfektionierten Kabeln aufweist, eindeutig ist, sodass kein weiterer gleicher Barcode in der Anlage existiert. Bei der Vorkonfektionierung der Anschlusska- bei wird von einem Kabelvorrat, der beispielsweise auf eine

Kabelrolle aufgewickelt ist, ein für das jeweilige Anschluss ¬ kabel benötigter Längenabschnitt abgetrennt. Bereits zu die ¬ sem Zeitpunkt werden die Information über die Länge des zu konfektionierenden Anschlusskabels und die in den aufzudru ¬ ckenden Barcodes enthaltenen Informationen bereitgestellt. Noch in der Vorkonfektionierung werden die Barcodes an dem Kabel angebracht. Die in den Barcodes enthaltenen Informatio- nen umfassen Kennzeichnungen der Anschlüsse elektrischer Geräte, an welche das Kabel in der Anlage anzuschließen ist, des Trassenverlaufs des Kabels, der Länge des Kabels, des Ka ¬ beltyps und der Aderposition an einem Steckverbinder. Durch die bekannte Vorkonfektionierung von Anschlusskabeln wird zwar deren Handhabung bei der Verdrahtung erleichtert, sie hat jedoch den Nachteil, dass die Vorkonfektionierung in einer gesonderten Vorkonfektionierungslinie durchgeführt werden muss, für die Beschriftung der Kabel eine Vielfalt an Informationen bereitgestellt werden muss und dass eine Logistik erforderlich ist, damit an einem Montageort genau das rich ¬ tige, vorkonfektionierte Anschlusskabel bereitgestellt wird, welches für die dortige Verdrahtung vorgesehen und korrekt beschriftet ist. Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Kabel für die

Konfektionierung von Anschlusskabeln zu schaffen, mit welchem die Kabelkonfektionierung vereinfacht wird, sodass eventuell keine Vorkonfektionierung von Anschlusskabeln erforderlich ist, und mit welcher dennoch beim Verdrahtungsvorgang eine Zuordnung der eventuell vor Ort konfektionierten Anschlusskabel zu Anschlüssen elektrischer Geräte erleichtert wird. Wei ¬ tere Aufgaben bestehen darin, ein Werkzeug zur Unterstützung bei der Verdrahtung elektrischer Geräte mit Anschlusskabeln zu schaffen, welche unter Verwendung des Kabels konfektio- niert sind, sowie ein Verfahren zum Verdrahten elektrischer Geräte mit derartigen Anschlusskabeln zu finden.

Zur Lösung dieser Aufgabe weist das neue Kabel der eingangs genannten Art die in Anspruch 1 angegebenen Merkmale auf. In den abhängigen Ansprüchen sind vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung, in Anspruch 4 ein Werkzeug zur Unterstützung bei der Verdrahtung elektrischer Geräte und in Anspruch 5 ein Verfahren zum Verdrahten elektrischer Geräte beschrieben. Die Erfindung hat den Vorteil, dass Anschlusskabel aufgrund der Kennzeichnungen mit Längenkodierung, die bereits auf einem zur Konfektionierung als Kabelvorrat bereitgestellten Kabel aufgebracht sind, einen eindeutigen Identifier, d. h. ein eindeutiges Identifizierungsmerkmal, aufweisen, der eine ein ¬ deutige Zuordnung der Kabel und Adern zu Geräteanschlüssen ermöglicht. Die Kennzeichnungen können in maschinenlesbarer Form, beispielsweise als Barcode, oder als Klarschrift, bei ¬ spielsweise als Folge arabischer Ziffern, aufgebracht sein. Im Falle einer Kennzeichnung mittels Barcode kann diese durch ein Werkzeug zur Unterstützung bei der Verdrahtung, im Folgenden einfach als Planungswerkzeug bezeichnet, welches einen mobilen Scanner oder ein geeignetes Smartphone umfasst, auto ¬ matisch gelesen und damit in das Planungswerkzeug eingegeben werden. Ein Aufdrucken einer gesonderten Kennzeichnung bei der Kabelkonfektionierung ist somit nicht erforderlich und die oben genannten Nachteile der aus der DE 198 31 090 AI be ¬ kannten Kabelkonfektionierung werden in vorteilhafter Weise vermieden .

Eine gute Zugänglichkeit der Kennzeichnungen mit Längenkodie ¬ rung auch bei bereits in einer Kabeltrasse verlegten Anschlusskabeln kann erreicht werden, wenn die Kennzeichnungen in kurzen, regelmäßigen Abständen auf dem Kabel angebracht sind, sodass sich bei den konfektionierten Anschlusskabeln zumindest eine Kennzeichnung mit Längenkodierung in der Nähe jedes Kabelendes befindet.

Falls mehrere Kabelrollen als Kabelvorrat für die Konfektio- nierung der Anschlusskabel einer Anlage erforderlich sind und sich die Kennzeichnungen mit Längenkodierung bereits auf dem aufgerollten Kabel befinden, ist es vorteilhaft, wenn die Kennzeichnungen mit Längenkodierung zusätzlich eine Codierung aufweisen, durch welche die Kabelrolle identifizierbar ist. Damit kann die Eindeutigkeit der Kennzeichnung gewahrt blei ¬ ben, auch wenn eine Längeninformation mehrfach in der Anlage vorkommt, da diese anhand der Identifikation der Kabelrolle unterscheidbar sind. Die Anbringung einer Kennzeichnung mit Längenkodierung ist besonders vorteilhaft, wenn bei der Erstellung der Verdrahtung oder bei späteren Wartungsarbeiten ein Werkzeug genutzt wird, welches mit einem Eingabegerät zur Erfassung der Kenn- Zeichnungen ausgestattet ist. Mittels eines geeigneten Pro ¬ gramms kann eine Recheneinheit des Werkzeugs automatisch an ¬ hand der erfassten Kennzeichnungen die Kabelenden beispielsweise einer Kabeltrasse den einzelnen Anschlusskabeln zuordnen. Verwechslungen der Kabelenden können dadurch zuverlässig vermieden werden.

In besonders zuverlässiger Weise kann eine fehlerfreie Ver ¬ drahtung elektrischer Geräte in einer Anlage erhalten werden, wenn bei dem Verdrahtungsverfahren die folgenden Schritte durchgeführt werden:

- Bereitstellen von Kabel, beispielsweise auf einer Kabel ¬ rolle, zur Konfektionierung von Anschlusskabeln, wobei das Kabelmaterial mit Kennzeichnungen mit Längenkodie- rung versehen ist oder mit derartigen Kennzeichnungen bei der Entnahme von der Kabelrolle versehen wird,

- Konfektionieren von Anschlusskabeln derart, dass diese in der Nähe ihrer Kabelenden zumindest eine Kennzeichnung mit Längenkodierung tragen,

- Erfassen zumindest einer Kennzeichnung in der Nähe jedes

Kabelendes mittels eines Eingabegeräts eines Planungs ¬ werkzeugs ,

- Zuordnen der Kabelenden zu den einzelnen Anschlusskabeln anhand der erfassten Kennzeichnungen mittels des Werk- zeugs,

- Anschließen eines Kabelendes eines Anschlusskabels an einen Geräteanschluss und ggf. Dokumentation der Zuord ¬ nung des Kabelendes zum Geräteanschluss in einem in dem Werkzeug vorgehaltenen Schaltplan, sofern diese noch nicht vorhanden war,

- Ermitteln und Ausgeben des jeweils anderen Kabelendes des zuvor angeschlossenen Anschlusskabels mittels des Werkzeugs , - Ermitteln und Anzeigen des Geräteanschlusses für das zu ¬ vor ermittelte Kabelende anhand des vorgegebenen Schalt ¬ plans mittels des Werkzeugs,

- Anschließen des Kabelendes an den zuvor ermittelten

Geräteanschluss und

- Wiederholen der vier letztgenannten Schritte bis die

elektrischen Geräte der Anlage gemäß dem im Werkzeug vorgehaltenen Schaltplan vollständig verdrahtet sind. Das Verfahren ist bevorzugt in Software oder in einer Kombi ¬ nation Soft-/Hardware implementiert, sodass die Erfindung auch ein Computerprogramm mit durch einen Computer ausführbaren Programmcodeanweisungen zur Implementierung des oben skizzierten und nachfolgend beschriebenen Verfahrens be- trifft. In diesem Zusammenhang betrifft die Erfindung auch ein Computerprogrammprodukt, insbesondere einen Datenträger oder ein Speichermedium, mit einem durch ein Planungswerkzeug ausführbaren derartigen Computerprogramm. Ein solches Computerprogramm ist bevorzugt Bestandteil des Planungswerkzeugs oder wird in einem Speicher des Planungswerkzeugs vorgehalten oder ist in diesen Speicher ladbar, sodass beim Betrieb des Planungswerkzeugs dieses einen Monteur bei einer Erstellung einer Verdrahtung elektrischer Geräte in einer Anlage oder bei der Vornahme von Wartungsarbeiten an der Verdrahtung un- terstützt.

Nachfolgend werden ein Ausführungsbeispiel der Erfindung so ¬ wie Ausgestaltungen und Vorteile anhand der Zeichnungen näher erläutert .

Es zeigen:

Fig 1 einen mit Kennzeichnungen versehenen Kabelausschnitt,

Fig 2 ein werkzeuggestütztes Anschließen eines Kabelendes an einem Geräteanschluss und einen vereinfachten Schaltplan zur Verdeutlichung einer möglichen Vorgehensweise zur Zuordnung von Kabelenden zu Anschlusskabeln. In Figur 1 ist ein Ausschnitt eines Kabels 1, welches als Ka ¬ belvorrat für die Konfektionierung von Anschlusskabeln dient, dargestellt. In regelmäßigen Abständen der Länge Δχ , wie in Figur 1 zur Verdeutlichung an einer x-Achse aufgetragen, ist das Kabel 1 mit Kennzeichnungen mit Längenkodierung versehen, von welchen in Figur 1 lediglich eine Kennzeichnung 2 sowie eine Kennzeichnung 3 sichtbar sind. Im oberen Teil weisen die Kennzeichnungen 2 und 3 jeweils einen Barcode 4 bzw. 5, im unteren Teil eine Kennzeichnung 6 bzw. 7 in Klarschrift auf. Selbstverständlich sind im Rahmen der vorliegenden Erfindung eine Vielzahl von alternativen Kennzeichnungsmöglichkeiten denkbar, z. B. mittels Data-Matrix-Code oder RFID-Transpon- der. Die Inhalte der Kennzeichnungen 2 und 3 können für die verschiedenen Darstellungsarten redundant ausgeführt sein, sodass eine Maschinenlesung des Barcodes 4 bzw. 5 und eine visuelle Lesung durch eine Bedienperson der Klarschriften 6 und 7 zum selben Ergebnis führen. Die Kennzeichnungen 2 und 3 können bereits bei der Anlieferung des Kabels 1 beispiels ¬ weise in Form einer Kabelrolle aufgebracht sein oder das Ka ¬ bel 1 kann bei seiner Entnahme von einer Kabelrolle durch ein geeignetes Kennzeichnungswerkzeug, z. B. einen Tintenstrahl ¬ drucker, mit den Kennzeichnungen 2 und 3, welche jeweils eine Längenkodierung umfassen, versehen werden. In dem gezeigten Ausführungsbeispiel besteht die Kennzeichnung zum Einen aus einem Teil, mit welchem die jeweilige Kabelrolle, auf welcher sich das Kabel 1 befindet, eindeutig identifiziert wird, hier die in der Klarschriftkennzeichnung 6 und 7 vorangestellte Zahl „12345678", und zum anderen aus einer Längenkodierung, hier die in den Klarschriftkennzeichnungen 6 und 7 nachgestellte Zahl „0000768" bzw. „0000769", durch welche, multi- pliziert mit der Länge Δχ , die jeweilige Längenposition, an welcher sich die Kennzeichnungen 2 bzw. 3 befinden, eindeutig identifizierbar ist. Dadurch ist jeder Kabelabschnitt eindeu ¬ tig gekennzeichnet und kann zu diesem Zeitpunkt, wenn bereits ein vorgegebener Schaltplan der Verdrahtung einer Anlage vorhanden ist, einer bestimmten Funktion innerhalb dieser Verdrahtung zugeordnet werden. Ebenso werden die einzelnen Anschlüsse der in der Anlage zu verbauenden Komponenten, z. B. Schaltschränke, speicherprogrammierbare Steuerungen, Remote- 10, Feldgeräte, Switches usw., im Folgenden zusammenfassend als elektrische Geräte bezeichnet, jeweils mit eindeutigen Kennzeichnungen in Form von Barcodes versehen. Wie in Figur 2 anschaulich dargestellt, werden beim Verlegen eines Kabels 20 und dem Anschließen des einen Kabelendes 21 des Kabels 20 an einen Anschluss 22 eines elektrischen Geräts 23 eine in der Nähe des Kabelendes 21 befindliche Kennzeich ¬ nung 24 mit Längenkodierung sowie eine in der Nähe des An- Schlusses 22 befindliche Kennzeichnung 25 des Geräteanschlus ¬ ses, auf welchen das Kabelende 21 aufgelegt wird, mit einem Eingabegerät 26, hier ein Smartphone, erfasst und somit in ein Planungswerkzeug, z. B. auf Basis der Software COMOS der Siemens AG oder einer im Smartphone ablaufenden App, eingege- ben. Anhand der damit erhaltenen Informationen kann das Werkzeug ableiten, welches elektrische Gerät über welches Kabel mit welchem anderen elektrischen Gerät verbunden ist. Wenn diese Vorgänge wiederholt werden, bis die vollständige Ver ¬ drahtung in der Anlage erstellt ist, ist die Information über die Verdrahtung der Anlage, d. h. der Schaltplan, im Werkzeug 26 vollständig vorhanden. Vorteilhaft entfällt ein nachträg ¬ liches Beschriften des Anschlusskabels 20 bei dessen Konfek ¬ tionierung. Zudem kann bei vorgegebenem Schaltplan mittels des Planungswerkzeugs 26 überprüft werden, ob die realisierte Verbindung auch der zuvor erstellten Planung entspricht. Weiterhin können bei bereits vorhandenem Schaltplan Anweisungen an einen Monteur generiert werden, auf welchen Gerätean- schluss ein Kabelende aufgelegt werden muss. Bei dem in Figur 2 gezeigten Beispiel könnte auf der Anzeige des Angabegeräts 26 ausgegeben werden, dass das Kabelende 21, mit der Kennzeichnung 24 auf die Anschlussklemme 22 des elektrischen Ge ¬ räts 23, welche durch die Kennzeichnung 25 identifiziert wird, aufzulegen ist. Zudem können Verdrahtungsfehler durch Einlesen der Kennzeichnungen und Vergleich mit dem im Werkzeug 26 hinterlegten Schaltplan automatisch festgestellt, dem Monteur mitgeteilt und Lösungsvorschläge angeboten werden. Das Planungswerkzeug 26 hat die Funktion eines Assistenzsys- tems für den Monteur, d. h. es unterstützt ihn bei der Erstellung der Verdrahtung sowie bei Wartungsarbeiten an der Verdrahtung. Alle erfolgreich und planungskonform erstellten Verbindungen werden als Ist-Zustand in die Anlagendokumenta ¬ tion, d. h. den Schaltplan, übernommen.

Ein Arbeitsablauf bei der Verdrahtung elektrischer Geräte einer Anlage kann im Detail folgendermaßen aussehen:

1. In einem Planungswerkzeug wird ein elektrischer Schalt- plan der Anlage erstellt. Dabei werden u. a. elektrische

Geräte, Anschlüsse der Geräte, beispielsweise Klemmen, und Kabel zur Verdrahtung der Geräte geplant und virtu ¬ ell in der erforderlichen Weise verbunden. Danach ist im Planungswerkzeug der Schaltplan mit der Verschaltung der Anlagenkomponenten als elektronisch lesbare Datei vorhanden .

2. In der Phase der Anlagenerrichtung werden entsprechend der Detailplanung Kabelbündel verlegt und Kabelbrücken bestückt. Die dazu erforderlichen Anschlusskabel werden durch Konfektionierung aus einem bevorrateten Kabel, beispielsweise von einer Kabelrolle, erhalten und haben bereits die oben beschriebenen Kennzeichnungen mit Längenkodierung .

3. Die Kennzeichnungen aller noch losen Kabelenden werden in das Planungswerkzeug eingelesen. Als Eingabegeräte können mobile Scanner oder Smartphones, beispielsweise das in Figur 2 dargestellte Smartphone 26, dienen. Durch Auswertung der Kennzeichnungen mit Längenkodierung ermittelt das Planungswerkzeug, welche Kabelenden zum sel ¬ ben Kabel gehören, ohne dass hierzu eine Stromflussmes ¬ sung oder ähnliches durchgeführt werden müsste. Dies ge- schieht über ein Zuordnungsverfahren, welches später noch näher erläutert wird. Auf Wunsch können einem Monteur in der Anlage die Paare der miteinander in Verbindung stehenden Kabelenden beispielsweise auf dem in Figur 2 gezeigten Smartphone 26 angezeigt werden.

Wie in Figur 2 dargestellt, wird nun jeweils ein Kabel ¬ ende, in der Darstellung das Kabelende 21, mit dem zu ¬ geordneten Anschluss des elektrischen Geräts, hier mit dem Anschluss 22 des Geräts 23, verbunden. Dabei liest der Monteur mittels des Smartphones 26 die Kennzeichnun ¬ gen 24 und 25 des Kabelendes 21 bzw. des Anschlusses 22 ein. Das Planungswerkzeug kennt nun sowohl die Zuordnung des Kabelendes 21 zum Anschluss des elektrischen Geräts 23 als auch das noch offene Kabelende des Kabels 20, welches in einem späteren Schritt gemäß dem erstellten Schaltplan mit einem in Figur 2 nicht dargestellten weiteren Anschluss verbunden werden muss.

Nachdem bei Kabeln ein Kabelende mit einem Gerätean- schluss verbunden ist, müssen noch die offenen, am jeweils anderen Ende befindlichen Kabelenden angeschlossen werden. Hierzu wird die Kennzeichnung des noch nicht angeschlossenen Kabelendes in das Planungswerkzeug einge ¬ geben mit der Anfrage, welcher Geräteanschluss hierfür vorgesehen ist. Selbstverständlich kann alternativ die Kennzeichnung des Geräteanschlusses zuerst eingelesen werden und über eine Anfrage an das Planungswerkzeug das daran anzuschließende Kabelende in Erfahrung gebracht werden. Durch Quittierung wird die jeweils mit einem Kabel erstellte Verdrahtung im Planungswerkzeug erfasst und als Ist-Zustand des Schaltplans nachgezogen. Jeder ¬ zeit ist es somit auch möglich, z. B. für Kontroll- und Planungszwecke, beim Planungswerkzeug eine Abfrage aller noch nicht angeschlossenen Kabelenden oder Geräteanschlüsse auszuführen. Anhang Figur 3 wird im Folgenden eine Möglichkeit genauer beschrieben, wie die Zuordnung der Kabelenden mit einer durch eine Recheneinheit des Planungswerkzeugs ausgeführten Soft ¬ ware durchgeführt werden kann. Da sich die Problemstellung auf einen Graphen mit Knoten und Kanten zurückführen lässt, werden zur Beschreibung Mittel der Graphentheorie verwendet.

In Figur 3 sind sieben Anschlusskabel 31...37, drei Kabelend ¬ punkte KE1, KE2 und KE3 von Kabeltrassen und zwei elektrische Geräte KX und KY, die auch als Komponenten bezeichnet werden, dargestellt. Kabelenden a bis n und Anschlüsse x und y der Komponenten KX bzw. KY bilden die Knoten und die Verbindungen dazwischen die Kanten eines Graphs . Aufgrund der oben be ¬ schriebenen eindeutigen Kennzeichnungen mit Längenkodierung, welche auf den Kabeln angebracht sind, wird nach Eingabe der Kennzeichnungen in das Planungswerkzeug klar, dass es sich um Kabel von ursprünglich zwei unterschiedlichen Kabelrollen, symbolisiert durch eine durchgezogene oder durchbrochene Li ¬ nie, handelt. Die Kabelenden a, c, d, e, g, i, k und n bilden eine Gruppe und stammen von einer ersten Kabelrolle. Von ei ¬ ner zweiten Kabelrolle stammen die Kabelenden b, f, h, j, 1 und m. Nun müssen die Kabelenden in jeder Gruppe nach ihrer Längenkodierung sortiert werden. Dann ergibt sich für die erste Gruppe die Reihenfolge a, k, n, g, c, d, e, i und für die zweite Gruppe die Reihenfolge b, 1, j, f, h, m. Da ein

Anschlusskabel immer einen Anfang und ein Ende besitzen muss, können in den Gruppen durch Paarbildung die jeweils zu einem Kabel gehörigen Kabelenden bestimmt werden. Für die erste Gruppe werden die folgenden Paare erhalten (a, k) , (n, g) , (c, d) , (e, i) und für die zweite Gruppe die folgende Paarung (b, 1), (j, f) , (h, m) . Nun wird in diesem Beispiel aufgrund des im Planungswerkzeug vorhandenen Schaltplans die Kompo ¬ nente KX mit ihrem Anschluss x mit dem Kabelende i verbunden. Das bedeutet, dass eine weitere Verbindung zu dem Teilgraph (e, i) hinzugefügt wird: (e, i) (i, x) . In den Planungsunter ¬ lagen des Planungswerkzeugs, d. h. im Schaltplan, ist hinterlegt, dass die Komponente KX mit der Komponente KY verbunden sein soll. Daher ist nun klar, dass zusätzlich eine Verbin- dung zwischen der Komponente KY mit ihrem Anschluss y und dem Kabelende e hergestellt werden muss: (y, e) (e, i) (i, x) . Nun ist die Verbindung zwischen den Komponenten KX und KY vollständig beschrieben und kann im Planungswerkzeug als Ist- Zustand der vorliegenden Verdrahtung dokumentiert werden.

Diese Vorgehensweise kann selbst dann angewandt werden, wenn in der Anlage Anschlusskabel von einer Kabelrolle nicht ver ¬ baut wurden und diese Kabelabschnitte daher in der Auflistung fehlen .

Im Folgenden werden die durch die Erfindung erzielten Vorteile noch einmal kurz zusammengefasst :

- Schnellere und sicherere Verkabelung durch ein Werkzeug zur Unterstützung bei der Verdrahtung,

- Automatische Dokumentation der erstellten Verdrahtung in einem Planungswerkzeug,

- Minimierung menschlicher Fehler durch ständige Kontrolle anhand eingelesener Kennzeichnungen,

- Kein manuelles Nachführen der Schaltpläne mehr notwendig,

- Zeit- und Kostenersparnis, da keine aufwendige Fehlersu ¬ che erforderlich und

- Anwendbarkeit auch in Gebäudetechnik und bei sonstiger kabelgebundener Kommunikation oder bei Energieversorgungssystemen .