電氣設計軟件應用及方法

撰文/上海沐江 王冰

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電氣設計軟件應用及方法

撰文/上海沐江 王冰

本文主要闡述了有關電氣設計軟件行業(yè)中，電氣軟件用戶在使用過程中出現的問題和相應的應對方法，讓大家可以對電氣設計軟件的架構有一定的了解，以便于更好地掌握各種專業(yè)電氣設計軟件。同時也希望和大家進行一些有關于設計方法的交流，根據自己的體會，分享一些基于軟件的設計方法。

本人從2004年開始接觸學習電氣設計軟件并從事電氣設計軟件的技術支持，從業(yè)十幾年，有EB、Eplan和SeeE等軟件原廠公司的各種經驗，從2009年在上海沐江專業(yè)從事電氣設計軟件的技術服務，為這個行業(yè)的很多產品做過服務，我們做過很多產品的技術服務，對各個產品也各有不同的感受。

其實說起來電氣設計軟件必然離不開Eplan這個話題，另外還有后起之秀SolidWorks Electrical（以下簡稱SWE），這幾年，SWE發(fā)展非常迅猛，值得關注；在業(yè)內比較有市場影響的幾個產品分別是：Eplan、E3、SWE、EB、SeeElectrical、Pcschmatical和ACE等，這些都是國外的產品，對于國內的這類產品大多數都是根據部分客戶的特殊要求進行定向開發(fā)的，大多數具有很強的局限性，本人了解甚少，因此這里我也不做評述和探討。我在這里主要以Eplan和SWE作為例子來進行說明。

實際上，不管使用同種電氣設計軟件，都避不開一個問題，那就是軟件的使用效果。我在很多自學成才的工程師那里看到了很多“馬拉汽車”的事情，用專業(yè)的電氣設計軟件，以CAD的思路和畫法，關聯上數據庫就覺得已經是在用電氣設計軟件了。其實對于電氣設計軟件來說，最重要的是思路，而不是技巧，因為繪圖技巧都是可以很快就掌握的，但是如果對設計軟件了解的不夠深刻，那么設計思路就很難掌握。

首先是數據庫，在各種專業(yè)電氣設計軟件里，都有一個共同點，那就是依賴于數據庫，數據庫主要分兩大類，一個是基礎數據庫，一個是項目數據庫，各種軟件中叫法不同。在SWE中，基礎數據庫直接就叫數據庫，而在Eplan中，叫主數據。雖然表達不同意思是一樣的，那就是用來共享的數據，或者說是公共數據庫。而項目數據庫就是每個項目中的所有數據。所有的項目設計都是將基礎數據庫中的數據取出來放到項目數據庫的過程。這樣大家在設計過程中就比較容易理解，不管是線條也好，符號也罷，這些都是數據，而且還要包含他們后臺攜帶的數據，這些數據組成了項目，這樣才可以在后期自動生成各種報表和BOM。

下面我談談關于數據化設計，這是電氣設計和CAD最根本的區(qū)別，在專業(yè)的電氣設計軟件里，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，那么設計過程中就需要將這些元素利用符號和線條的形式在圖面上展示出來，同時也將所有的數據帶進了項目數據庫中。這一點SWE的表現更加具有特色，器件方面都是一樣的，而電線就不一樣了，Eplan的線是自動產生的，后期需要進行屬性關聯；而SWE是事先將所有需要用的線纜都定制出來，在繪制的時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，這樣就等于是在用具體的電線來連接所有的器件，我把這個叫實體化設計，也就是因為這個，在報表中可以很調取所有的線纜信息。其實本質是一樣的，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。

我在很多公司里經常聽到的一句話就是說“老外畫的項目太浪費紙了！有的圖樣上就一兩個器件就算是一張圖了?！倍液芏喙こ處焼栁遥骸叭绾慰梢詫⒍鄰垐D樣匯總到一張上來，以便于看圖”。對于這些要求，還真是有點無從說起了，這個就是典型的設計思路的問題，并不是說老外畫的圖就一定是正確的，那么我們來探討一下主要的設計思路是什么。

在此之前，我希望可以引入一個概念，那就是有關于功能+位置的項目管理方式，在Eplan中叫高層代號+位置，在國內，大多數企業(yè)都在使用位置管理項目，這個比較直觀，很容易理解，但是對于為什么要用功能進行管理項目，雖然很多人都朦朧中感覺是應該如此的，但是大多數人很難了解是為什么。于是這里需要再引入一個電氣設計領域里大家比較熟悉的一個詞，叫模塊化設計，有了這個概念，功能管理就比較容易理解了，這么做就是為了進行對于項目的模塊化管理。比如說一個項目，可以從物理環(huán)境下分為若干個位置進行管理，而從邏輯層面，可以用功能進行管理。繪制原理圖的時候，將同一個功能下的所有器件盡量繪制在一頁圖樣或者幾頁圖樣上，再對這些內容進行模塊化處理，也就是做宏，那么以后再進行設計過程中的時候，就可以拉來就用了。

那么這樣就要求我們的工程師在設計過程中，不單單要著眼于項目本身，更應該要著眼于未來的設計，著眼于設計標準化。那么從這方面來看，SWE就是比較有優(yōu)勢的產品之一，在我來看，尤其是在電氣設計標準化角度上，這個產品是最為方便和高效的。Eplan是非常嚴謹的一個產品，在各個方面都比較細致，但是如果用它來做企業(yè)設計的標準化，就需要進行比較大量的工作，而SWE就好很多，尤其是后期的數據處理，不同人員的數據交換，以及相應的規(guī)劃，那都是非常好的。比如說，在SWE里進行項目讀取的時候，可以將項目中的所有自定義的符號以及部件、線纜等信息進行歸納，然后由用戶來進行選擇是否將其導入到自己的數據庫中，這樣的話，在一個企業(yè)中，即便是不進行部署網絡服務器模式，也可以輕松地共享所有的工程師自建數據，這個是別的軟件做起來比較麻煩的一個事情。另外還有一點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行升級更新，或者意外出現重做系統。這個時候，很多軟件都很難保證安裝時的初始狀態(tài)，即便是用Ghost這類軟件也只是安裝了軟件本身，對于個性化的設置或者其他安裝盤安裝的時候，Ghost就難以用上了。然而，SWE具有類似于ghost的功能，那就是環(huán)境壓縮，對于工程師現在使用的軟件進行環(huán)境壓縮時可以將數據庫中所有的數據、自定義和設置都保存下來，以便于重新導入的時候是完全一樣的，并且操作也是傻瓜化的一鍵式操作。另外這個功能還有一個更好的作用，那就是企業(yè)標準化，按照企業(yè)全面標準進行制定后的環(huán)境進行壓縮備份，并且存放在服務器上，這樣企業(yè)的標準化平臺那就是一個文件，所有的人員在需要使用平臺的時候將這個環(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準化設計平臺。

綜上所述，對于電氣設計軟件，最重要的是設計者在使用軟件時的設計思路和數據基礎，有了這些，設計項目中就變得比較輕松了。但是有些朋友會說，數據基礎太難了，這些數據繁雜且數量大，我們在做項目的時候再去做這些數據，還不如我用CAD快呢。那是因為只看到了眼前，而且這些也不是沒有辦法解決的。其實基礎數據一般來說不是軟件必須自帶的數據，因為每個企業(yè)所需數據不同，設計產品也不同，行業(yè)不同，數據的差別也比較大。因此，對于這些數據正確的做法是進行定制，上海沐江就可以幫助企業(yè)定制基礎數據庫，從符號、部件庫、線纜庫，到圖框、模板、宏的定制等，有了這些基礎數據后，工程師在進行設計過程當中，就可以如虎添翼。把自己的精力都放在了設計層面，那些繁雜的統計和簡單重復的工作就由電腦代勞了，讓我們的工程師可以從原來的工程師兼繪圖員、制表員和統計員轉化為真正的設計人員。