撰文/上海沐江 王冰

?

電氣設(shè)計(jì)軟件應(yīng)用及方法

撰文/上海沐江 王冰

本文主要闡述了有關(guān)電氣設(shè)計(jì)軟件行業(yè)中，電氣軟件用戶在使用過(guò)程中出現(xiàn)的問(wèn)題和相應(yīng)的應(yīng)對(duì)方法，讓大家可以對(duì)電氣設(shè)計(jì)軟件的架構(gòu)有一定的了解，以便于更好地掌握各種專(zhuān)業(yè)電氣設(shè)計(jì)軟件。同時(shí)也希望和大家進(jìn)行一些有關(guān)于設(shè)計(jì)方法的交流，根據(jù)自己的體會(huì)，分享一些基于軟件的設(shè)計(jì)方法。

本人從2004年開(kāi)始接觸學(xué)習(xí)電氣設(shè)計(jì)軟件并從事電氣設(shè)計(jì)軟件的技術(shù)支持，從業(yè)十幾年，有EB、Eplan和SeeE等軟件原廠公司的各種經(jīng)驗(yàn)，從2009年在上海沐江專(zhuān)業(yè)從事電氣設(shè)計(jì)軟件的技術(shù)服務(wù)，為這個(gè)行業(yè)的很多產(chǎn)品做過(guò)服務(wù)，我們做過(guò)很多產(chǎn)品的技術(shù)服務(wù)，對(duì)各個(gè)產(chǎn)品也各有不同的感受。

其實(shí)說(shuō)起來(lái)電氣設(shè)計(jì)軟件必然離不開(kāi)Eplan這個(gè)話題，另外還有后起之秀SolidWorks Electrical（以下簡(jiǎn)稱(chēng)SWE），這幾年，SWE發(fā)展非常迅猛，值得關(guān)注；在業(yè)內(nèi)比較有市場(chǎng)影響的幾個(gè)產(chǎn)品分別是：Eplan、E3、SWE、EB、SeeElectrical、Pcschmatical和ACE等，這些都是國(guó)外的產(chǎn)品，對(duì)于國(guó)內(nèi)的這類(lèi)產(chǎn)品大多數(shù)都是根據(jù)部分客戶的特殊要求進(jìn)行定向開(kāi)發(fā)的，大多數(shù)具有很強(qiáng)的局限性，本人了解甚少，因此這里我也不做評(píng)述和探討。我在這里主要以Eplan和SWE作為例子來(lái)進(jìn)行說(shuō)明。

實(shí)際上，不管使用同種電氣設(shè)計(jì)軟件，都避不開(kāi)一個(gè)問(wèn)題，那就是軟件的使用效果。我在很多自學(xué)成才的工程師那里看到了很多“馬拉汽車(chē)”的事情，用專(zhuān)業(yè)的電氣設(shè)計(jì)軟件，以CAD的思路和畫(huà)法，關(guān)聯(lián)上數(shù)據(jù)庫(kù)就覺(jué)得已經(jīng)是在用電氣設(shè)計(jì)軟件了。其實(shí)對(duì)于電氣設(shè)計(jì)軟件來(lái)說(shuō)，最重要的是思路，而不是技巧，因?yàn)槔L圖技巧都是可以很快就掌握的，但是如果對(duì)設(shè)計(jì)軟件了解的不夠深刻，那么設(shè)計(jì)思路就很難掌握。

首先是數(shù)據(jù)庫(kù)，在各種專(zhuān)業(yè)電氣設(shè)計(jì)軟件里，都有一個(gè)共同點(diǎn)，那就是依賴于數(shù)據(jù)庫(kù)，數(shù)據(jù)庫(kù)主要分兩大類(lèi)，一個(gè)是基礎(chǔ)數(shù)據(jù)庫(kù)，一個(gè)是項(xiàng)目數(shù)據(jù)庫(kù)，各種軟件中叫法不同。在SWE中，基礎(chǔ)數(shù)據(jù)庫(kù)直接就叫數(shù)據(jù)庫(kù)，而在Eplan中，叫主數(shù)據(jù)。雖然表達(dá)不同意思是一樣的，那就是用來(lái)共享的數(shù)據(jù)，或者說(shuō)是公共數(shù)據(jù)庫(kù)。而項(xiàng)目數(shù)據(jù)庫(kù)就是每個(gè)項(xiàng)目中的所有數(shù)據(jù)。所有的項(xiàng)目設(shè)計(jì)都是將基礎(chǔ)數(shù)據(jù)庫(kù)中的數(shù)據(jù)取出來(lái)放到項(xiàng)目數(shù)據(jù)庫(kù)的過(guò)程。這樣大家在設(shè)計(jì)過(guò)程中就比較容易理解，不管是線條也好，符號(hào)也罷，這些都是數(shù)據(jù)，而且還要包含他們后臺(tái)攜帶的數(shù)據(jù)，這些數(shù)據(jù)組成了項(xiàng)目，這樣才可以在后期自動(dòng)生成各種報(bào)表和BOM。

下面我談?wù)勱P(guān)于數(shù)據(jù)化設(shè)計(jì)，這是電氣設(shè)計(jì)和CAD最根本的區(qū)別，在專(zhuān)業(yè)的電氣設(shè)計(jì)軟件里，所有的器件、電線電纜和端子等都是有屬性的，在后臺(tái)都攜帶自己的信息，而圖樣上就不一定非要將所有的信息都顯示出來(lái)，那么設(shè)計(jì)過(guò)程中就需要將這些元素利用符號(hào)和線條的形式在圖面上展示出來(lái)，同時(shí)也將所有的數(shù)據(jù)帶進(jìn)了項(xiàng)目數(shù)據(jù)庫(kù)中。這一點(diǎn)SWE的表現(xiàn)更加具有特色，器件方面都是一樣的，而電線就不一樣了，Eplan的線是自動(dòng)產(chǎn)生的，后期需要進(jìn)行屬性關(guān)聯(lián)；而SWE是事先將所有需要用的線纜都定制出來(lái)，在繪制的時(shí)候選用不同的電線和電纜，在每種線纜的屬性中，包含了電線電纜的很多信息，甚至于可以直接匹配電線型號(hào)，這樣就等于是在用具體的電線來(lái)連接所有的器件，我把這個(gè)叫實(shí)體化設(shè)計(jì)，也就是因?yàn)檫@個(gè)，在報(bào)表中可以很調(diào)取所有的線纜信息。其實(shí)本質(zhì)是一樣的，就是將線纜屬性加載到圖樣中的線上，只是方式不同，SWE是一勞永逸的。

我在很多公司里經(jīng)常聽(tīng)到的一句話就是說(shuō)“老外畫(huà)的項(xiàng)目太浪費(fèi)紙了！有的圖樣上就一兩個(gè)器件就算是一張圖了?！倍液芏喙こ處焼?wèn)我：“如何可以將多張圖樣匯總到一張上來(lái)，以便于看圖”。對(duì)于這些要求，還真是有點(diǎn)無(wú)從說(shuō)起了，這個(gè)就是典型的設(shè)計(jì)思路的問(wèn)題，并不是說(shuō)老外畫(huà)的圖就一定是正確的，那么我們來(lái)探討一下主要的設(shè)計(jì)思路是什么。

在此之前，我希望可以引入一個(gè)概念，那就是有關(guān)于功能+位置的項(xiàng)目管理方式，在Eplan中叫高層代號(hào)+位置，在國(guó)內(nèi)，大多數(shù)企業(yè)都在使用位置管理項(xiàng)目，這個(gè)比較直觀，很容易理解，但是對(duì)于為什么要用功能進(jìn)行管理項(xiàng)目，雖然很多人都朦朧中感覺(jué)是應(yīng)該如此的，但是大多數(shù)人很難了解是為什么。于是這里需要再引入一個(gè)電氣設(shè)計(jì)領(lǐng)域里大家比較熟悉的一個(gè)詞，叫模塊化設(shè)計(jì)，有了這個(gè)概念，功能管理就比較容易理解了，這么做就是為了進(jìn)行對(duì)于項(xiàng)目的模塊化管理。比如說(shuō)一個(gè)項(xiàng)目，可以從物理環(huán)境下分為若干個(gè)位置進(jìn)行管理，而從邏輯層面，可以用功能進(jìn)行管理。繪制原理圖的時(shí)候，將同一個(gè)功能下的所有器件盡量繪制在一頁(yè)圖樣或者幾頁(yè)圖樣上，再對(duì)這些內(nèi)容進(jìn)行模塊化處理，也就是做宏，那么以后再進(jìn)行設(shè)計(jì)過(guò)程中的時(shí)候，就可以拉來(lái)就用了。

那么這樣就要求我們的工程師在設(shè)計(jì)過(guò)程中，不單單要著眼于項(xiàng)目本身，更應(yīng)該要著眼于未來(lái)的設(shè)計(jì)，著眼于設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)化。那么從這方面來(lái)看，SWE就是比較有優(yōu)勢(shì)的產(chǎn)品之一，在我來(lái)看，尤其是在電氣設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)化角度上，這個(gè)產(chǎn)品是最為方便和高效的。Eplan是非常嚴(yán)謹(jǐn)?shù)囊粋€(gè)產(chǎn)品，在各個(gè)方面都比較細(xì)致，但是如果用它來(lái)做企業(yè)設(shè)計(jì)的標(biāo)準(zhǔn)化，就需要進(jìn)行比較大量的工作，而SWE就好很多，尤其是后期的數(shù)據(jù)處理，不同人員的數(shù)據(jù)交換，以及相應(yīng)的規(guī)劃，那都是非常好的。比如說(shuō)，在SWE里進(jìn)行項(xiàng)目讀取的時(shí)候，可以將項(xiàng)目中的所有自定義的符號(hào)以及部件、線纜等信息進(jìn)行歸納，然后由用戶來(lái)進(jìn)行選擇是否將其導(dǎo)入到自己的數(shù)據(jù)庫(kù)中，這樣的話，在一個(gè)企業(yè)中，即便是不進(jìn)行部署網(wǎng)絡(luò)服務(wù)器模式，也可以輕松地共享所有的工程師自建數(shù)據(jù)，這個(gè)是別的軟件做起來(lái)比較麻煩的一個(gè)事情。另外還有一點(diǎn)使很多工程師非常頭痛，那就是重裝電腦，或者是換電腦，我們大家知道，所有的電腦都需要定期進(jìn)行升級(jí)更新，或者意外出現(xiàn)重做系統(tǒng)。這個(gè)時(shí)候，很多軟件都很難保證安裝時(shí)的初始狀態(tài)，即便是用Ghost這類(lèi)軟件也只是安裝了軟件本身，對(duì)于個(gè)性化的設(shè)置或者其他安裝盤(pán)安裝的時(shí)候，Ghost就難以用上了。然而，SWE具有類(lèi)似于ghost的功能，那就是環(huán)境壓縮，對(duì)于工程師現(xiàn)在使用的軟件進(jìn)行環(huán)境壓縮時(shí)可以將數(shù)據(jù)庫(kù)中所有的數(shù)據(jù)、自定義和設(shè)置都保存下來(lái)，以便于重新導(dǎo)入的時(shí)候是完全一樣的，并且操作也是傻瓜化的一鍵式操作。另外這個(gè)功能還有一個(gè)更好的作用，那就是企業(yè)標(biāo)準(zhǔn)化，按照企業(yè)全面標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行制定后的環(huán)境進(jìn)行壓縮備份，并且存放在服務(wù)器上，這樣企業(yè)的標(biāo)準(zhǔn)化平臺(tái)那就是一個(gè)文件，所有的人員在需要使用平臺(tái)的時(shí)候?qū)⑦@個(gè)環(huán)境解壓到自己的電腦上，那樣，即便是新員工入司也可以以最快的速度裝備電氣標(biāo)準(zhǔn)化設(shè)計(jì)平臺(tái)。

綜上所述，對(duì)于電氣設(shè)計(jì)軟件，最重要的是設(shè)計(jì)者在使用軟件時(shí)的設(shè)計(jì)思路和數(shù)據(jù)基礎(chǔ)，有了這些，設(shè)計(jì)項(xiàng)目中就變得比較輕松了。但是有些朋友會(huì)說(shuō)，數(shù)據(jù)基礎(chǔ)太難了，這些數(shù)據(jù)繁雜且數(shù)量大，我們?cè)谧鲰?xiàng)目的時(shí)候再去做這些數(shù)據(jù)，還不如我用CAD快呢。那是因?yàn)橹豢吹搅搜矍?，而且這些也不是沒(méi)有辦法解決的。其實(shí)基礎(chǔ)數(shù)據(jù)一般來(lái)說(shuō)不是軟件必須自帶的數(shù)據(jù)，因?yàn)槊總€(gè)企業(yè)所需數(shù)據(jù)不同，設(shè)計(jì)產(chǎn)品也不同，行業(yè)不同，數(shù)據(jù)的差別也比較大。因此，對(duì)于這些數(shù)據(jù)正確的做法是進(jìn)行定制，上海沐江就可以幫助企業(yè)定制基礎(chǔ)數(shù)據(jù)庫(kù)，從符號(hào)、部件庫(kù)、線纜庫(kù)，到圖框、模板、宏的定制等，有了這些基礎(chǔ)數(shù)據(jù)后，工程師在進(jìn)行設(shè)計(jì)過(guò)程當(dāng)中，就可以如虎添翼。把自己的精力都放在了設(shè)計(jì)層面，那些繁雜的統(tǒng)計(jì)和簡(jiǎn)單重復(fù)的工作就由電腦代勞了，讓我們的工程師可以從原來(lái)的工程師兼繪圖員、制表員和統(tǒng)計(jì)員轉(zhuǎn)化為真正的設(shè)計(jì)人員。