电气与三维软件分析比较

1、+电气与三维的整合的原因有以下几种情况1. 三维布局。 原理图设计好以后 ,后面生产时是需要装柜的 ,元器件能否摆得下 ,前后之间 （尤其是门上的元件与柜内元件 ）会否干涉 ,元件的布局是否合理 （考虑散热与热流动 ）,这些内容在原理图设计时是无法考虑的 ,因此准确讲应该是工艺设计的范畴。将原理图中的设备快速地布局到控制柜中 ,以直观的形式检查设计的合理性 ,这是当前最多的需求。2. 布管布线。元器件摆放完毕后 ,一般都会有布线 （电气系统 ） 和布管 （流体系统 ）的需求 ,一方面是空间的考虑 ,另一方面是生产的考虑 ,比如自动计算管线的长度 ,便于采购与加工。3. 底板打孔。有些器件装在门

2、板 （比如按钮 ,指示灯 ,指示仪表 ）,有些器件装在侧板或顶板 （如风扇）,有些装在安装板上 .布局完成后 ,底板上需要多少孔 ,多大的孔 ,这些都需要考虑 ,也就是说最好能自动生成底板打孔图。4. 与机床衔接。比如自动生成的线缆列表,能够直接提供给线缆机切线、剥线、压端子、打线号 （可访问 KOMAX,CadCable 公司网站看视频或介绍 ）;将打孔图直接提供给数控加工中心加工 （可访问 DMG,Steinghauer 网站 ）; 将标签数据提供给标签打印机 （可访问 Phoenix 网站） 。这些自动化的设备可以大大提高加工的效率,减少材料浪费。这样的应用目前在德国有不少 ,在国内还不

3、多 .我知道的国内有 3 家公司购买了 Komax 设备 ,最快的机型号称 36 秒加 工 1 根线 （ 切剥压印四个环节 ） 。5. 数字化样机。现在有些国企在搞数字化样机,就是电气和机械的工程师一同完成一个项目设计 ,比如电气原理图上增加了相应设备,在机械软件的一个导航窗口中会有新增部件出现将其拖放到机械软件中即可 ,反之亦然。对于初次设计比较复杂的设备,这种方法能够减少部件遗漏 ,尤其是一些附件被忽略 . 很多软件公司也都注意到电气设计与 3D 设计整合的趋势。这些软件公司有的是传统的机械设计软件公司 ,有的是传统的电气设计软件公司,他们都在向对方的领域伸出触角 ,期望在未来的市场竞争中

4、分得一杯羹。传统的机械设计软件 ,常见的有 :美国PTC 公司 (Pro/Engineering Wildfire 5.0)美国Autodesk公司 (Autodesk Inventor 2012)德国SIEMENS公司 (UG NX 7.5)法国Dassault公司(Solidworks 2012, CATIA)美国Autodesk公司 (Inventor 2012)据一些机械的朋友介绍，CATIA（长于曲面设计）,Pro/E（长于参数化设计）与UG（长于复杂建构） 这个三个软件在三维设计领域占有主要市场。这些公司的强项 ,不仅仅是因为他们在三维设计与仿真上的强项,而且他们现在都有自己的企业

5、管理软件 ,我认为这一点是传统电气软件难以望其项背的.正如前面 Maiker 所说 "不是软件整合在一起， 而是整个工业的设计流程整合在一起 ",而这些企业管理软件正是用来实现这一,就相当于目的的 .这些管理软件用于管理一个项目的图纸、部件、成本、仓存、使用情况个人的档案系统 ,记录设备从设计到报废的所有讯息.电气与机械设计仅仅是其中的一环而已。对于这些企业本身 ,我都不甚了解 ,只是略微了解一点点产品的皮毛信息PTC: PLM 软件（WindChill）,机械设计软件（Pro/E Wildfire,布线需要两个模块 Routed电气设计软件 （CAD DS5）System

6、s Designer, Pro/ENGINEER Cabling),Autodesk: PLM 软件 (Productstream), 机械设计软件 (Inventor, 布线需要 " 布线模块 "),电气设计软件 （AutoCAD Electrical）. 软件多面手 , 它的软件涉足的面太广了 ,据说 3D 电影阿发达就是用其软件设计完成的.它于 2004 年推出了第一个版本的电气软件 AutoCADElectrical 2004. 现在最新版本为 2012, 简称 ACE. 它在德国收购了一个电气软件 ,改名叫AutoCAD ECSCAD.SIEMENS: PLM 软

7、件(TeamCenter), 机械设计软件(UG NX,布线需要"UG/WIRING"), 电 气设计软件 （COMOS）Dassault : PLM 软件 (SmartTeam), 机械设计软件 (CATIA, Solidworks, 布线需要模块Solidworks Routing), 电气软件为合作伙伴 Trace Software 公司的 (ElecWorks) 在这几个 机械软件公司里 ,AutoCAD Elelctrical 与 ElecWorks 在电气设计上功能更加突出 ,应用面也,也在往三维设计方向扩展。更广 . 另外两个电气软件 ,我还没见过其庐山真面目

8、 !电气软件公司的规模则小得多 ,但它们也并不甘心失去自己的市场。除了继续提高电气设计的效率德国 EPLAN 公司: 早期产品为 EPLAN 5（ 不支持亚太语言 ）和 EPLAN 21（ 支持亚太语言 ）,在 2006 年统一为 EPLAN Electric P8 . 并在同一平台上提供 EPLAN Fluid （ 流体设计 ）,EPLAN PPE（ 工艺工程设计 ）,三维软件当时是 EPLAN Cabinet. 新推出的 ProPanel 是Cabinet 的继承者 （ 在上世纪 90 年代 ,名字叫 LogoCAD, 后改名为 eCabinet, 在 2006 年推出 替代产品 EPLA

9、N Cabinet, 为了统一平台 ,2010 年推出 ProPanel,EPLAN Cabinet 将在今年,一是设计效9 月寿终正寝 ）. EPLAN 公司的强项在汽车或冶金自动化设备的电气设计这一块 率高 ,二是标准化容易实现 ,三是于诸多自动化公司的紧密合作。日本ZUKEN公司：E3系列软件在被收购前，是由一家名叫CIM-Team 德国公司开发的 现 在被日本Zuken公司收购（Zuken长于PCB设计软件）。E3的软件主要有4个模块,E3Schematic（ 原理图设计 ），E3 Cableing（ 布线 ）， E3 Panel（ 三维柜体 ），E3Hydraulics &P

10、neumatics（ 流体设计 ）.过去它的强项在汽车线束设计方面,它在设计理念上与 EPLAN 非常EPLAN 差不多 ,软件贵 ,入门容易精通接近 ,在电气、流体的设计上也非常方便。其缺点也和难,推广不是很快 ,中文本地化 ,一样的糟糕 ）德国 AucoTech 公司 ：这个公司也是起步比较早的电气设计软件公司,产品有 Ruplan,ELCAD（不支持亚太语言）,Engineering Base（ 简称EB）.早期其强项在于机车及其线束设计（据说大多数机车厂使用此软件 ）.如今已经发展出了多个软件版本,包括流体设计等。它在设计理念上也与 EPLAN和E3类似,或许都是来自于德国的缘故 .遇

11、到过ELCAD的一些客户，他们都这个软件还是不错的，除了不支持中文.而现在主推的软件 EB简单易学,但是它基于Microsoft Visio 平台,依赖 SQL Server 数据库 , 主要以 VBA 做二次开发 ,软件的运行效率还有待加强 . 它没有自己的三维设计软件 ,但可以用 API 与三维软件集成 ,与此类似还有法国See Electrical（ 长于线束设计 ,据说法国空客使用此软件）.澳大利亚 Bentley 公司 ：这个公司擅长于建筑设计、桥梁设计， P&ID 设计等软件开发 ,有自己的3D设计软件OpenPlant,电气软件是收购的美国的Promise e,主要客户是

12、高低压配电行业 .我了解的比较少 !法国 Trace Software 公司 : 电气软件 Elecworks. 以前没怎么听说 ,我应该是 2009年 FAA展会上首次看到 , 现在很活跃 ,它主要是与 Solidworks 合作 ,推出了 Elecworks forSolidworks 版本. 在 2002-2006 年间国内很活跃的一家西班牙电气软件公司 ACRIElectrical Designer, 现在已经隶属于该公司 , ED 也有三维布局 ,不过是在 AutoCAD中的三维布局 , 建模有点困难 !丹麦 PcSchematics: 我刚毕业时就知道这家公司的电气软件,中规中矩

13、,主要用于电气原理图的设计 ,比较适合中小型项目 .没有看到它与三维设计的相关案例 . 知道了这些公司及主要产品 ,来看一下各自的优点 ,这个是从行业角度来看的 ,没有说缺点 ,实际上电气软件的优点就是机械软件的缺点 ,反之依然 !传统的机械软件公司 ,它们的强项在于三维模型的建立方便、快捷,显示效果好 （比如渲染 ,着色 ,显示细节等 ）,操作相对简单 .机械设计工程师比较熟悉这一类软件,在进行布线、布管操作时能够熟练操作 .这些公司往往有较强的资本实力,公司规模较大,研发能力很强 .传统的电气软件公司 ,它们的强项在于电气或流体原理图设计的高效,基于数据库的管理（部件在原理图和 3D 布局

14、中的关联 ）,连接的属性与逻辑的传递 （电位值、线径、颜色、终端处理等 ）,强调一种面向对象的管理方式 .比如一个空开 ,在原理图上或在机械图中仅仅是表现形式不同而已 ,它们是同一个设备 . 在机电一体的整合上 ,目前能够了解到的是Elecworks+Solidworks, EPLAN ProPanel, E3 Panel. 而 Inventor+ACE 按理说都出自同一个公司 ,整合起来应该更容易 ,但现在为止只看到文字的简要介绍,没有看到具体的实例 .机电一体整合的一项内容是布管或布线，从我读过 Pro/E， Inventor 和 Solidworks 的布线手册以及看过网上的一些评论，感

15、觉 Solidworks 的布线操作更加容易一些 ，这也是这款软件直以来的特点 ,更加注重用户体验 .它能够接受外部文件导入 ,无论是 EPLAN,Elecworks 或者其它软件 ,按照 Solidworks 要求的格式提供连接列表 ,然后在 Solidworks 中导入 ,通过一个向导 ,能够更快地完成布线操作 .我看过一些 Elecworks 的三维布线设计的视频 ,从操作的简便性和显示效果上来看 ,要优于 EPLAN ProPanel, 但示例项目比较简单 （没有母排 -有并柜共用母排 ,元件的附件的处理 ,底板打孔图如何生成 ）,不能确定在实际应用中效果如何E3Panel 只看过一些

16、效果图 ，不知如何设计的 ，猜想是类似于 EPLAN ProPanel 的方式 .EPLAN ProPanel 现在处于一种过渡期 ，它的主要缺点是操作比较麻烦，步骤太多 ;显示效果不佳;似乎在内存占用上的控制不如专业的机械软件做得好.我尝试过做一个示例项目 ，对齐三个机柜是让我头疼不已 （当然 ,也可能是我几何学得差的缘故 ,虽然以前都用 Pro/E 和Solidworks画过不少3D模型,纯属幸运）,对齐了 X、Y轴，结果Z轴又没有对齐，效率较低.而且在其中创建三维模型也不及其它机械软件方便 . 不过它的优点在于设计理念 : 原理图设计7拖放到控制柜中进行三维设计（如果没有三维模型，自动根

17、据部件的长宽高尺寸生成立方体）7根据原理图中的连接信息布线7根据布局创建底板打孔图7输出连接列表到Komax/CadCable 等线缆加工机直接加工7输出底板图到数控加工中心加工， 把原理图设计7三维布局布线7自动生产加工这几个不可或缺的环节连接起来，提高效率 .在克服 ProPanel 创建三维模型的缺点方面 , EPLAN 采取了几种弥补方式 ,尽可能不让用户自己创建 3D 模型 .从 EPLAN Data Portal数据库 （今后的数据会逐渐增加 3D 宏） 下载部件从第三方选型软件导入 ,如 Rittal RICAD, SIEMENS Cax 光盘 ,Phoenix等网站下载免费三维

18、模型ClipProject,Pilz,Festo catlogue等 ;从 CADNES, Traceparts,solidcomponents允许用户导入其它三维软件的模型,如 UG,Pro/E,Inventor 的模型也都可以导入 .用 ProPanel 绘制三维模型 . 从技术上看 ,我不觉得 EPLAN ProPanel 有多少优势 ,但EPLAN 在德国或者自动化行业的影响力不容小觑,我们常见到的很多自动化元件、 设备、 流水线、机床都是来自德国 ,而他们中的很多都使用EPLAN Electric P8 进行原理图设计 ,很难EPLAN ProPanel 的缺点不够致命 ,有弥想象它会彻底抛弃 EPLAN 改换到其它软件 ,毕竟补的方式 .在中国 ,一个相对较新的市场 ,品牌忠诚度还谈不上的时候 ,客户要选谁 ,那就要看产品以及商,这一点来讲我比较看好务能力了