在工控领域,控制柜的设计与制造是一个重要的课题。近年来,越来越多的企业在谈论数字孪生体,交流很多,落地很少。但在此期间,控制柜设计和制造过程,2D向3D转换成为主流却成为现实。转换的原因,有主动跟随潮流,也有面对挑战时不得不变的被动接受。
关于提高控制柜设计与制造的效率,本人在此抛砖引玉,从三个方面简单分享一下个人看法。
1、 控制柜设计
2、 控制柜制造
3、控制柜设计和制造流程
4、通过选择高效设计工具和设计防范在,设计人员可以提高设计效率;
控制柜设计和制造流程
我们先看一个例子,对一个这样的控制柜:
为了优化工作流程,需要设计和制造高效配合。可以采取以下手段:
通过选择高效设计工具和设计防范在,设计人员可以提高设计效率;
通过机器设备的使用,可以提高制造效率;
通过一致的数据流,贯通设计和制造过程(可采用单一软件平台,或采取开放接口的的软件平台)。
控制柜设计
一份好的电气图纸,应该具有以下特征:
可以直接从它获取采购、制造等所需的信息;
生成的信息简单易懂,具备良好的交互性;
可使用3D设计技术提供制造过程需要的数据。
复用程度的高低是影响设计效率的关键。这要求设计人员由任务设计转变为以功能块设计为主。设计人员在设计中,对设计任务需要不断加深理解,对其功能进行拆分。进而实现由任务为基础的设计,向由功能为基础的设计的转换。
比如在PLC的设计过程中,对比图4, 图5的优点在于它创建为一个“功能块”,这个功能块可以被存储,分享,调用,它显著提高了设计效率,减少了设计错误。
设计工程师的工作重心,由画图,转变为如何更好地理解设备,如何划分和优化功能块。
2D设计时,面临的挑战如下:
1、随着智能设备的发展,小尺寸的控制柜应用越来越广泛,元器件不止安装在安装板上,也安装在门和侧板上,2D图形缺少有效的视觉指引,无法识别干涉;
2、无法从2D图形中获得如线长之类的尺寸信息;
4、难以招到熟练的电气装配工人,需寻求方法降低装配工人的技能要求;
5、人工成本激增,需提高单人的产出(设计和制造效率的挑战);