当前企业机电设计典型流程和挑战
从上图表示的当前机电设计的典型流程中,我们可以发现以下业务挑战
•串行工作方式,在原型机结构部分完成后才能开展电缆线束的设计工作,如果前期原型机加工出现什么问题,就只能干等,这样给电气设计和生产留下的时间就越来越短,最后只能加班加点,疲于应付,产品质量无法保障。
•电缆线束的设计要从上机比线的开始,这种手工作业方式效率低下、精度不高,时常会多留余量,物料浪费严重。
•上机比线是在整机内结构模块布局已经定型的情况下进行的,即使在后期铺设线束时发现空间干涉,也几乎没有办法改变。
•电气设计和结构设计隔离,不能整合成完整的数字原型机,难以在设计阶段进行模拟验证以优化设计。
•不少企业电气原理图设计使用平台产品,没有使用专业的电气设计工具,设计效率不高,大量的手工工作,在检查错误,生成BOM工作量很大.原理图的没有统一的标准和规范;数据重用也不容易。
机电一体化设计方案
结构设计
•采用Autodesk三维参数化设计软件InventorProfessional,可以完成各种复杂产品的结构设计。其强大的设计自动化功能能够极大提高设计效率
•对于用其它三维设计软件设计的产品结构模型数据,可以借助于InventorProfessional的AnyCAD 工具,完美地导入到Inventor,并能和源文件保持关联。
电缆线束设计
•应用InventorProfessional中的电缆线束模块和Electrical工具组合协同进行电气设计,电气设计和3D机械设计紧密集成,并共享同一个数据库,同一个BOM,保持双向更新, 在设计中以交互的点击方式就可轻松创建电缆和线束路径,3D电缆线束模型和机械结构以及电气原理图之间的保持实时连接。能自动生成导线和电缆线束的精确长度报告、零件明细表、实物大小的钉板图、2D生产图纸,从而帮助用户以少量的时间创建精确的机电设计、并能精确备料和提前进行电缆线束的生产,从而节省成本和缩短研发生产周期。
电气原理图设计
•采用电气控制的专业设计软件Electrical工具组合,利用其完备的图库和自动化工具,可以极大提高设计效率和规范电气设计。
协同平台
•借助于VaultBasic协同平台,实现机电设计数据的集中存储,实现结构和电气专业的数据共享和设计协同。
机械电气一体化设计的价值
电缆线束设计
•机械和电气的设计和生产流程从串形转变为并行缩短了产品的设计到生产的整个周期。
•从数字原型机就可以获得导线、电缆、线束的精确长度,避免了由于以前留的余量过度造成的浪费。
客户案例
弗里克,江森自控子公司
设计和制造加热,通风,工艺冷却等控制系统,以及工业和船用制冷系统的整条生产线。FRICK 希望保持其竞争优势,需要提供快速,高效、最高质量的产品。制冷系统的电气工程师和设计师们从AutoCAD 软件切换到的Electrical工具组合软件让他们实现速度和效率的目标。
•改型设计时间从3周减少到3天
•许多自动化设计流程,提高了80%的速度
•以更有效的方式减少设计错误和返工
•高效重复使用现有的设计
•构建包含三维机械结构和三维电气数据的完整的机电一体化的数字化原型机,充分验证和优化产品设计,减少设计变更,提高产品的设计质量。
•使用专业的自动化的电气原理图设计工具,可以提高电气设计的效率和质量,节省大量的人工时间,并且可以促进企业的设计标准化和规范化。
从事通信测控、电子信息系统与综合应用等前沿领域的技术研发、生产制造和系统集成的公司。在产品设计中,结构模型数据来自上游部门,是使用其它三维CAD软件设计的,客户使用Inventor的电气设计模块进行三维布线设计。
三维布线设计帮助我们
•构建既有三维结构又有三维线束的机电一体化的数字化样机,让我们能够在设计阶段发现问题,优化产品设计
•开展三维结构和三维布线协同设计,提前获得线束路径和精确长度,避免余量留的过大造成的材料浪费
•实现结构件加工和线束装配并行生产,缩短加工周期,改变工作模式
三维布线技术的出现把我们从刀耕火种的时代一下子带入到数字时代。