过去二十年以来,3D CAD 技术使机械设计发生了革命性的变化,而 2D 环境中的电气设计已经逐渐没落。3D 设计的好处显而易见:设计周期更短、开发成本更低、产品质量更高、设计创新更丰富、上市速度更快;但是电气设计并未包含在此列,因为它以往都依赖于非集成式 2D图表工具。一直以来,制造商们都将电气设计以及电线、电缆和线束的布线视为事后补充性工作,在 3D 技术的投资中从未考虑过电气设计的因素,这样就造成了电气/机械设计集成与协作的进度滞后。
但是如果电气设计再不集成到更高效的 3D 机械设计工作流程中,就会追悔莫及,它存在的诸多缺陷将会阻碍制造商在竞争日益激烈的全球市场中占据有利地位。从传统而言,非集成式2D 电气设计方法通常都耗时较长,例如需要单独生成人工创建的材料明细表 (BOM),这样就会延缓上市速度。此外,非集成式电气原理图缺乏 3D 设计数据中包含的关键信息,有可能会造成不准确、误解和质量问题。由于电气设计人员使用的设计平台一般都与其机械设计同事所用的不同,缺乏集成会不利于协作、限制设计重用,并且阻碍创新和自动化的发展。
最重要的是,传统的非集成式 2D 电气设计方法最终会造成成本的上升。许多情况下都需要建造原型以对电线和电缆进行人工布线,并创建将它们绑在一起并进行保护的线束。非集成式电气设计方法一般都需要投入更多人工工作来制订制造计划,并且开发装配文档和用户/服务手册。最后,非集成式人工电气设计方法更有可能出现人为错误,加大了流程当中出现质量问题的可能性,进而造成成本大幅上升。
除了时间、成本和质量方面的不利因素之外,非集成式 2D 电气设计方法还会束缚制造商响应并利用市场和行业趋势的能力,例如减轻工厂对环境的影响、正确调整控制面板的大小,或者实现消费产品的小型化。有效的电气设计需要的不仅仅是原理图开发,对 3D 集成设计环境的需求也越来越迫切。通过使用 SOLIDWORKS Electrical 3D 软件之类的集成解决方案,电气设计可以推动提高效率、促进创新,并支持业务成长。
为帮助制造发挥集成式 3D 电气和机械设计的优势(包括质量、成本和效率方面的改进),Dassault Systèmes SolidWorks Corporation 专门开发了 SOLIDWORKS Electrical 设计软件解决方案。这些集成式电气设计解决方案的封装同时涵盖了机电设计集成的四大主要阶段,从电气(ECAD) 和机械 (MCAD) 设计数据协作式共享、完全沉浸式 3D 机电设计,到两门学科在一个设计平台中的完全集成。
完全沉浸/完整 3D 集成:电气与机械设计的每个部分(包括原理图开发、3D 建模、统一BOM 生成、自动化电线/电缆布线)均包含在一个通用的完全集成式 3D 设计环境中。
集成的 3D 机电设计:只有电气和机械设计的建模部分集成在一个通用 3D 设计环境中,包括 3D 建模、统一 BOM 生成和自动化电线/电缆布线,原理图开发在其他工具中完成。
原理图集成电气设计:只有原理图开发集成在 3D 机械设计环境中。
电气/机械设计数据的协作共享:电气和机械设计人员可以利用导入/导出方法,彼此共享ECAD 和 MCAD 设计数据。
这一套使用方便的协作型原理图设计工具将帮助您针对机器、设备和产品设计,推动快速开发嵌入式电气系统。内置的符号库、制造商零件信息和 3D 零部件模型提供了支持设计重用的通用且可重用的材料。
这一集成式 3D 电气设计应用程序使您可以定位电气元件,并使用高级 SOLIDWORKS 布线技术在 3D 模型内实现电气设计元素的自动互连。SOLIDWORKS Electrical 3D 设计软件允许您确定电线、电缆和线束的最佳长度,同时在电气与机械设计之间保持设计和 BOM 同步。
这一功能强大使用方便的电气设计软件将 SOLIDWORKS Electrical Schematic 软件的电气原理图开发功能与 SOLIDWORKS Electrical 3D 软件的 3D 建模功能结合在一起,提供了一款全面的完全沉浸式 3D 集成电机设计解决方案。SOLIDWORKS Electrical Professional 软件支持电气和机械设计与 3D 模型、原理图、统一 BOM 生成以及自动化电线/电缆布线的集成。
要想将 3D CAD 技术的优势拓展到电气设计,就需要一种集成式电气设计解决方案。您无需再依靠衰落的 2D 电气设计方法,也不必使用“线球”一类落后的人工方法,而是可以将电气设计视为一项有潜力提高生产效率的职能,并通过在 3D 中集成电气和机械设计来占据竞争优势。事实证明,集成式机电设计与 3D 机械设计具有同样的优势,包括缩短设计周期、降低开发成本、提高产品质量、推动设计创新及加快产品上市,而所有这些优势最终都将让您在竞争中取得先机。