Le logiciel Siemens Digital Industries redéfinit la conception électrique

Collaboration dans la conception de produits de systèmes électriques.


L'équipement électrique est la base des produits modernes


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Aujourd'hui, la plupart des produits sont simplement remplis d'électronique. Les systèmes électroniques perçoivent l'environnement et contrôlent le fonctionnement des équipements. Les processeurs, les cartes de circuits imprimés et les logiciels intégrés permettent aux machines de réagir intelligemment et d'agir sur l'environnement avec des moteurs et des entraînements. Les composants électroniques communiquent avec les appareils IoT. De plus, l'électronique est intégrée aux équipements électriques, qui sont devenus une sorte de "système nerveux" des produits modernes.

Par conséquent, aujourd'hui, la conception de systèmes électriques est l'étape la plus importante du développement de produits. S'il y a un manque d'énergie électrique, l'électronique commencera à mal fonctionner et s'il y a un excès, le fusible ou les composants électroniques eux-mêmes brûleront. Une bande passante réseau trop faible entraîne une perte de paquets, ce qui détruit le système de contrôle ou ne permet pas d'appliquer les résultats du traitement analytique des données des appareils Internet des objets. Sans systèmes électriques fiables, les produits modernes deviennent tout simplement inopérants.

Processus de développement conjoint et étape par étape


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La conception de systèmes électriques est une tâche très longue. De plus, ce ne sont pas seulement les ingénieurs de circuits qui le décident. Les ingénieurs mécaniciens apportent également une grande contribution. Ils développent des voies de pose du câblage à travers les composants mécaniques du produit, combinant souvent des fils en faisceaux. En règle générale, le processus est le suivant:
Conception électrique: les ingénieurs de circuits développent une conception fonctionnelle et logique du système électrique. Ils choisissent les types d'éléments électriques et de connecteurs. Les éléments sont connectés par des conducteurs. Ensuite, le contrôle des décisions de conception est effectué pour s'assurer que le circuit fonctionne exactement comme prévu. À ce stade, une description complète du système électrique est obtenue, indiquant tous les éléments, connecteurs et conducteurs qui les relient.

Traçage du câblage électrique à travers les composants mécaniques: Sur la base de la conception du système électrique, les ingénieurs mécaniciens commencent à poser le câblage à travers les composants mécaniques. En même temps, ils suivent la documentation préparée par les ingénieurs de circuits. Il indique quels éléments chaque fil connecte. Afin de ne pas créer de chaos, l'ingénieur mécanicien combine les fils en faisceaux et trouve la trajectoire optimale de leur trace, assurant la mise en place de toutes les connexions électriques.

Conception itérative et dépannage:
Sur le traçage des faisceaux de câbles sur les composants mécaniques du produit, la conception ne s'arrête pas. Il y a toujours des problèmes nécessitant une identification et une élimination. En particulier, si le fil est trop long, une atténuation excessive du signal se produit.
Si le câble d'alimentation est placé à côté du câble de commande, des interférences peuvent se produire. Les ingénieurs de circuits et les ingénieurs mécaniciens doivent travailler ensemble et de manière itérative pour identifier et résoudre les problèmes. À cette dernière étape, les concepteurs de circuits et les mécaniciens doivent constamment échanger des informations. Pour vérifier la qualité de la transmission du signal, les électriciens doivent connaître les longueurs initiales des conducteurs et les longueurs après avoir effectué les modifications. Les mécaniciens doivent connaître tous les changements que les ingénieurs en électronique apportent au câblage et aux connecteurs. Par conséquent, l'importance de partager des informations et de travailler ensemble ne peut guère être surestimée.

Démonstration de trois minutes sur la création, le routage et la disposition des fils, câbles et faisceaux dans un environnement de construction Solid Edge:


Un autre point - dans certains cas, les ingénieurs de circuits et les mécaniciens doivent résoudre les problèmes ensemble. Pour ce faire, vous devez comprendre clairement la position relative des éléments électriques, du câblage et des composants mécaniques, ce qui vous permettra d'identifier et d'éliminer les incohérences.

Systèmes primitifs et fragmentés


Étant donné la demande croissante de produits intelligents et de connexion aux produits et appareils réseau de l'Internet des objets, la plupart des entreprises ont besoin de systèmes de conception simples et efficaces (mieux s'ils existent déjà dans l'organisation). Cela comprend:

  • Une application universelle pour le développement de circuits électriques , dans laquelle la conception de systèmes électriques est effectuée;
  • Systèmes de conception assistée par ordinateur (CAO) 2D utilisés pour la pose de fils et de faisceaux le long des composants mécaniques du produit;
  • feuilles de calcul pour la préparation des spécifications et des calculs;
    D'un point de vue purement technique, cet ensemble d'outils est suffisant pour la conception de systèmes électriques. Cependant, les principaux inconvénients sont cachés dans les méthodes d'interaction des ingénieurs mécaniciens et des électriciens, ce qui crée des risques pour l'ensemble du processus de développement du produit;
  • Manque d'automatisation: ces trois applications ne sont en aucun cas intégrées les unes aux autres, ce qui ne permet pas d'automatiser les processus de transfert d'informations depuis la conception des équipements électriques jusqu'à la traçabilité du câblage électrique à travers les composants mécaniques. Les ingénieurs mécaniciens doivent traiter manuellement la documentation du système électrique pour savoir où et quels fils doivent être posés;
  • Manque d'associativité dans le processus de conception itérative: Comme indiqué ci-dessus, le développement de systèmes électriques est un processus d'information. Les outils répertoriés ne sont en aucun cas interconnectés. Toutes les modifications apportées doivent être évaluées manuellement et discutées avec des collègues. Cela passe non seulement un temps précieux, mais conduit également à des erreurs dues au facteur humain;
  • Manque d'interactivité: les outils épars ne permettent pas de retrouver le même fil à la fois sur le circuit électrique et sur le dessin de l'ensemble mécanique. Les applications ne sont pas liées. Ils n'ont pas la représentation intellectuelle des éléments de l'équipement électrique et du câblage. Pour cette raison, les ingénieurs passent beaucoup de temps à identifier les problèmes et il y a un risque de faire des erreurs.

    Ces lacunes ne créent pas seulement des désagréments au travail. Ils peuvent entraîner des problèmes beaucoup plus importants. Le fait de ne pas éliminer rapidement les incohérences entraîne une interruption du temps de conception. Le manque d'outils pour soutenir la collaboration des ingénieurs dévalorise leurs efforts. Il y a une forte probabilité que l'erreur de conception passe aux étapes suivantes, ce qui entraînera une désorganisation complète de l'ensemble du processus de développement.

Modules de conception de câblage et de faisceau Solid Edge


Heureusement, de nouveaux outils de conception sont apparus pour faire face à ces risques. Afin de répondre à la demande du marché et de maintenir un haut niveau de qualité, vous devez trouver la meilleure façon d'intégrer des solutions de conception mécanique et électrique. Les modules Solid Edge pour la conception de systèmes électriques se caractérisent par une facilité d'utilisation, une large fonctionnalité et une efficacité élevée, que les clients apprécieront.

Solid Edge : un ensemble d'outils abordables et pratiques qui résolvent tous les problèmes de développement de produits. En ce qui concerne la conception de systèmes électromécaniques, Solid Edge effectue la modélisation 3D d'unités mécaniques le long desquelles des faisceaux et des fils sont posés.

Les modules Solid Edge Wiring et Harness Design sont conçus pour développer des schémas de câblage et travailler avec des ingénieurs mécaniciens pour optimiser la conception globale du produit. Les modules prennent en charge l'intégrité des données à toutes les étapes - de la construction des schémas de câblage à la conception des faisceaux de câbles. En conséquence, prendre la mauvaise décision de conception devient tout simplement impossible.

Module de routage électrique Solid Edge : Un environnement spécialisé pour la conception de câblage efficace, le routage des fils et leur regroupement en faisceaux et câbles lorsque vous travaillez avec des assemblages dans Solid Edge.
Tous les modules ont non seulement de nombreuses fonctionnalités, mais sont également entièrement intégrés les uns aux autres, ce qui donne un certain nombre d'avantages importants.

Transfert automatisé d'informations: grâce à une intégration étroite, les informations sur les systèmes électriques sont intégralement transférées au stade de développement des composants mécaniques. Les ingénieurs mécaniciens obtiennent une liste claire des fils à poser.

Toutes les modifications apportées sont transmises de manière bidirectionnelle entre les parties électriques et mécaniques du projet. En conséquence, le processus de conception est automatisé et la productivité augmente considérablement.

Associativité intellectuelle de la documentation du projet: lors de l'ajout d'éléments à un document, ils sont correctement ajoutés à d'autres documents. Par exemple, si vous mettez un nouvel élément sur le schéma de câblage, il apparaîtra dans l'assemblage 3D de l'assemblage mécanique correspondant, ainsi que dans la spécification de conception, et le changement de couleur du fil sur l'assemblage 3D de l'assemblage mécanique est affiché sur le schéma de câblage et dans la spécification. En d'autres termes, une modification s'applique à tous les documents. En conséquence, le facteur humain est éliminé et la probabilité de faire des erreurs est minimisée.
Sélection interactive d'objets: les modules en question sont connectés en temps réel au module Solid Edge Electrical Routing. Cela rend la collaboration possible lorsque la sélection d'un élément dans une application le fait ressortir dans une autre. Par exemple, lorsqu'un ingénieur électricien sélectionne un fil sur un schéma de câblage, le même fil est mis en surbrillance sur un modèle 3D d'un assemblage mécanique. Et vice versa: lors de la sélection d'un fil d'un modèle 3D d'une unité mécanique, le même fil est mis en évidence sur le schéma de câblage. Cette fonctionnalité facilite la discussion lors de l'identification et de la résolution des écarts interdisciplinaires.

Les modules forment une solution intégrée qui augmente la productivité des ingénieurs électriciens et des ingénieurs mécaniciens. Les spécialistes trouvent conjointement les problèmes dans les systèmes électriques et les résolvent. En conséquence, les projets sont mis en œuvre dans les délais et dans les limites du budget.

Chad Jackson, analyste en chef chez Lifecycle Insights:


«L'une des plus grandes difficultés dans le développement de produits intelligents et en réseau est la solution aux problèmes d'intégration des systèmes électroniques, électriques et mécaniques. Le transfert d'informations bidirectionnel pratique entre les ingénieurs électriciens et les développeurs mécaniques leur permet de travailler uniquement avec les versions actuelles du projet, élimine les problèmes associés à la complexité croissante du projet et simplifie également la collaboration si des problèmes sont identifiés. L'utilisation de modules de câblage et de conception de faisceaux Solid Edge, étroitement intégrés à l'environnement d'ingénierie Solid Edge traditionnel, est un pas dans la bonne direction. »

Prix ​​spécial pour la conception électrique Solid Edge


Nanosoft annonce des prix spéciaux pour les logiciels pour le développement de la partie électrique du projet:
Jusqu'au 20 décembre, il y a une remise de 40% sur le kit Solid Edge Electrical Design + Solid Edge , et pour les utilisateurs de Solid Edge, une remise de 40% sur Solid Edge Electrical Design .

Source: https://habr.com/ru/post/fr473118/


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