54 % der Elektrokonstrukteure haben keine Zeit mehr für Innovation. Rund 40 % der Arbeitszeit verschwinden in Routine. Das sind zentrale Ergebnisse der neuen WSCAD-Studie. (Quelle: WSCAD)
Die Elektrokonstruktion steht vor mehreren parallelen Herausforderungen: Projekte werden komplexer, regulatorische Anforderungen nehmen zu, Entwicklungszeiten sollen kürzer werden und Fachkräfte sind vielerorts knapp. Gleichzeitig wird von Engineering-Abteilungen erwartet, Pläne, Dokumentationen und Änderungen zuverlässig, konsistent und möglichst effizient bereitzustellen. Vor diesem Hintergrund hat WSCAD die Studie „Die Zukunft der Elektrokonstruktion“ veröffentlicht. Sie basiert auf einer Online-Befragung von 1.267 E-CAD-Anwendern aus 40 Ländern.
Die Studie beschreibt E-CAD-Systeme als etablierte Werkzeuge, deren Funktionsumfang in den vergangenen Jahren deutlich gewachsen ist. Neben der klassischen Planerstellung spielen heute unter anderem zentrale Datenbasen, Artikeldaten, Querverweise, Klemmenpläne, Schnittstellen zu ERP- und PLM-Systemen sowie Anbindungen an Fertigungsprozesse im Schaltschrankbau eine Rolle. Seit etwa 2010 wird in der Studie insbesondere die Öffnung von E-CAD-Systemen gegenüber angrenzenden IT- und Engineering-Umgebungen als Effizienzfaktor genannt.
Bei den Anforderungen an E-CAD-Software zeigt sich ein stark praxisorientiertes Bild. Als besonders wichtig bewerten die Befragten eine einfache Nutzung, gefolgt von Funktionalität und Dokumentation. Die Automatisierung wiederkehrender Aufgaben erreicht 73,1 %, Integrationsfähigkeit 54,9 %. Cloudbasierte Zusammenarbeit und KI-Assistenz werden ebenfalls genannt, liegen in der Priorisierung jedoch deutlich dahinter. Bei den Auswahlkriterien für E-CAD-Software steht die einfache Einarbeitung an erster Stelle.
Ein weiteres Ergebnis betrifft die Nutzungshäufigkeit. Viele Anwender verfügen über langjährige Erfahrung mit E-CAD-Systemen. Gleichzeitig nutzt nur etwa ein Drittel der Befragten die Software täglich. Daraus ergibt sich laut Studie ein Spannungsfeld zwischen hohem Erfahrungsniveau und teilweise unregelmäßiger Anwendung im Arbeitsalltag.
Als zentrale Herausforderung nennt die Studie den Faktor Zeit: 53,9 % der Befragten geben an, zu wenig Zeit für Innovationen zu haben. Weitere genannte Belastungen sind unklare Abläufe, fehlende Systemintegration, Wissensverlust beim Personalwechsel sowie Abstimmungen mit Kunden, Partnern und Zulieferern. Zu den Tätigkeiten, die im Engineering-Alltag Zeit binden, zählen laut Studie unter anderem das Suchen von Komponenten, das Erstellen und Pflegen von Dokumentation und Artikeldaten sowie die Bereinigung wiederkehrender Fehler.
KI verändert Engineering-Alltag
Vor diesem Hintergrund untersucht die Studie auch den Einsatz von künstlicher Intelligenz in der Elektrokonstruktion. Unterschieden wird zwischen KI-Funktionen, die bestehende CAD-Systeme ergänzen, und sogenannten AI-native-Engineering-Ansätzen. Bei ersteren geht es beispielsweise um Assistenzfunktionen, die Verarbeitung natürlicher Sprache, automatisierte Fehlerprüfungen, die Suche in Projekt- und Bestandsdaten oder kontextbezogene Vorschläge. AI-native Engineering beschreibt in der Studie hingegen eine Systemarchitektur, in der KI stärker in die Generierung, Bewertung und Optimierung von Lösungsvorschlägen eingebunden ist.
Als konkrete Anwendungsfälle werden unter anderem die automatische Erstellung von Materiallisten und Klemmenplänen, das Platzieren von Makros per Texteingabe, automatisierte Prüfungen von Projekten auf Fehler, Antworten auf technische Fragen sowie Unterstützung bei Fragen zur Softwarebedienung genannt. In den aufgeführten Messungen werden beispielsweise Materiallisten und Klemmenpläne um mehr als 92 % schneller erstellt oder Projekte bis zu 98 % schneller auf Fehler geprüft.
Darüber hinaus behandelt die Studie KI-gestützte mehrsprachige Dokumentation sowie generative Funktionen für den Schaltschrankaufbau. Bei der Dokumentation sollen Texte oder vollständige Projektunterlagen in verschiedene Zielsprachen übertragen werden können. Für den Schaltschrankaufbau beschreibt die Studie KI-generierte Layoutvorschläge auf Basis bestehender Schaltpläne. Der Konstrukteur prüft und passt diese Vorschläge bei Bedarf an.
Übergang zu KI-nativem Engineering
Und auch die Rolle des Konstrukteurs wird thematisiert. Demnach verlagert sich der Schwerpunkt von der manuellen Ausführung wiederkehrender Arbeitsschritte hin zu Aufgaben wie Systemdefinition, technischer Bewertung, Qualitätsprüfung und Ergebnisverantwortung. Voraussetzung für den Einsatz KI-gestützter E-CAD-Funktionen bleiben strukturierte Daten, definierte Prozesse, geeignete Schnittstellen sowie die Einbindung der Anwender in neue Arbeitsweisen.
Die Studie unterscheidet dabei zwischen zwei Entwicklungsstufen: KI-Funktionen, die bestehende CAD-Systeme ergänzen, und KI-nativen Engineering-Plattformen. Ergänzende KI-Funktionen unterstützen bestehende Abläufe, etwa durch Assistenzfunktionen, natürliche Spracheingaben, automatisierte Fehlerprüfungen oder die Suche in Projekt- und Bestandsdaten. KI-native Plattformen zielen dagegen auf eine veränderte Arbeitslogik im Engineering. Dabei definieren Ingenieure Zielzustände, Funktionen und Randbedingungen; das System generiert daraus Lösungsvorschläge, prüft Abhängigkeiten und Normenkonformität und macht Unternehmenswissen strukturiert nutzbar.
Laut Studie dürfte sich der Übergang zu KI-nativem Engineering innerhalb von fünf bis zehn Jahren vollziehen. Für Unternehmen stellt sich damit die Frage, ob KI vor allem zur Effizienzsteigerung innerhalb bestehender Prozesse genutzt wird oder als Grundlage für eine weitergehende Neugestaltung der Elektrokonstruktion.
„Wir folgen keinen Trends, wir setzen sie – indem wir die Elektroplanung mit KI neu definieren und Kunden das wertvollste Gut zurückgeben: ihre Zeit“, sagt Dr. Axel Zein, CEO der WSCAD GmbH.