हर दिन कई विशेषज्ञों को विद्युत प्रणालियों को डिजाइन करने की श्रमसाध्य और जटिल प्रक्रिया का सामना करना पड़ता है, जो दिए गए समय में बहुत समय, प्रयास और धन की आवश्यकता होती है। यह इस तथ्य के कारण है कि असमान सीएडी का उपयोग विकास प्रक्रिया और उत्पादों की गुणवत्ता को नकारात्मक रूप से प्रभावित करता है। कई उद्यम अभी भी ऐसे उत्पादों को डिज़ाइन और बेचते हैं जो आधुनिक डिजिटल मानकों को पूरा नहीं करते हैं। इस लेख में हम बात करेंगे कि कैसे आप एक ही डिजिटल वातावरण में विकास, इंजीनियरिंग, निर्माण और उत्पादन को जोड़ सकते हैं।
वर्तमान समय में, अधिकांश उद्यम इलेक्ट्रिकल सर्किट डिजाइन करने के लिए एक विशिष्ट प्रक्रिया का उपयोग करते हैं, जिसमें तीन चरण होते हैं:
- योजना का विकास;
- तीन आयामी डिजाइन;
- उत्पादन के लिए हार्नेस तैयार करना।
इन प्रक्रियाओं को, एक नियम के रूप में, विभिन्न कार्यक्रमों में किया जाता है और परियोजना के समान वितरण से मूर्त कठिनाइयों का कारण बनता है। उदाहरण के लिए, इलेक्ट्रिकल सर्किट डिजाइन करते समय, ज़ुकेन, आईजीई-एक्सएओ और अन्य से विशेष कार्यक्रम सबसे अधिक बार उपयोग किए जाते हैं। इसके अलावा, विद्युत प्रणाली के त्रि-आयामी प्रतिनिधित्व के साथ काम करने के लिए आगे बढ़ना, CATIA V5 जैसे कार्यक्रम शामिल हो सकते हैं। और यह सब उत्पादन प्रक्रिया के लिए इलेक्ट्रिक केबल तैयार करने के चरण में ही समाप्त होता है। इस मामले में, कार्य को हल करने के लिए सॉफ्टवेयर के एक विविध सेट का उपयोग किया जाता है।
जैसा कि आप देख सकते हैं, इन सभी चरणों में बहुत समय लगता है, वित्तीय लागत और वास्तव में उच्च-गुणवत्ता वाले अंतिम उत्पाद की गारंटी नहीं है। ऐसी विशिष्ट प्रक्रिया की मुख्य समस्या पूर्ण एकीकरण की कमी है, जो डिजाइन के सभी चरणों के बीच डेटा स्थानांतरित करती है।
आगे, हम तीनों चरणों में चरण-दर-चरण कार्य के उदाहरण द्वारा एंड-टू-एंड डिज़ाइन की प्रक्रिया को समझाएंगे और दिखाएंगे।
विद्युत डिजाइन
इलेक्ट्रिकल सर्किट डिजाइन करना काम के सबसे महत्वपूर्ण चरणों में से एक है। इस पर निर्भर करता है: उत्पाद की गुणवत्ता, एक पूरे के रूप में पूरे विद्युत प्रणाली को डिजाइन करने का समय और लागत। परियोजना प्रलेखन के मुख्य दस्तावेजों में से एक सर्किट आरेख है, जो विद्युत उपकरण की मूल संरचना और उनके बीच संबंधों को निर्धारित करता है। सर्किट आरेख के आधार पर, निम्नलिखित सर्किट बनाए जाते हैं: वायरिंग आरेख, वायरिंग आरेख और सभी तकनीकी दस्तावेज।
3DExperience प्लेटफ़ॉर्म पर इलेक्ट्रिकल सिस्टम डिज़ाइन मॉड्यूल में, आप विभिन्न विद्युत घटकों, जैसे उपकरण या उपकरण, इंस्ट्रूमेंट कनेक्टर, केबल कनेक्टर, विभिन्न प्रकार के तार, आदि के लिए यूजीओ (ग्राफिक प्रतीक) बना या संपादित कर सकते हैं। बहु-विषयक उपकरणों के लिए, आप यूजीओ का एक अलग प्रदर्शन बना सकते हैं।
प्लेटफॉर्म पर उद्यम की विभिन्न व्यावसायिक प्रक्रियाओं के लिए विद्युत प्रणालियों के डिजाइन के विभिन्न तरीकों को लागू करना संभव है। एक उदाहरण के रूप में, विद्युत सर्किट के निर्माण का वर्णन किया जाएगा, ब्लॉक आरेख से शुरू होकर वायरिंग आरेख के साथ समाप्त होगा।
इस मामले में, विद्युत प्रणाली बनाने की प्रक्रिया में निम्नलिखित चरण शामिल होंगे:
- संरचनात्मक आरेख की परिभाषा;
- अवधारणा की परिभाषा;
- सर्किट आरेख की परिभाषा।
निर्माण पेड़ की एक निश्चित संरचना का निरीक्षण करना आवश्यक है। पेड़ की पदानुक्रमित संरचना तार्किक संदर्भ का उपयोग करके बनाई गई है। पहले तार्किक घटक में उपकरण या उपकरण होते हैं, दूसरे में ब्लॉक आरेख के लिए घटक होते हैं, तीसरे में सर्किट आरेख के लिए घटक होते हैं, और चौथे में वायरिंग आरेख के लिए घटक होते हैं।
विद्युत प्रणालियों के डिजाइन में पहला कदम संरचनात्मक आरेख का निर्धारण करना है, जिसमें उपकरण और उनके बीच संबंध शामिल हैं। यह सारा डेटा "ब्लॉक आरेख" नामक एक तार्किक घटक में स्थित है।
संरचनात्मक आरेख को प्रदर्शित करने के लिए, एक ड्राइंग का उपयोग किया जाता है, जो इस तार्किक घटक के अंदर भी स्थित है।
अगला कदम एक अवधारणा बनाना है। ऐसा करने के लिए, "योजनाबद्ध आरेख" नाम के साथ निर्माण पेड़ में एक तार्किक घटक बनाया जाता है।
सबसे पहले, आरेख आवश्यक उपकरण या उपकरण दिखाता है, और फिर संपर्कों के साथ एक डिवाइस कनेक्टर उन्हें जोड़ा जाता है। उपकरण कनेक्टर के केवल उपयोग किए गए पिन उपकरण पर प्रदर्शित किए जा सकते हैं। उसके बाद, हम विभिन्न प्रकार के उपकरणों या उपकरणों के बीच संपर्क रहित संबंध बनाते हैं। निर्मित कनेक्शन केवल विद्युत संकेत के बारे में जानकारी करता है।
अगला कदम वायरिंग आरेख बनाना है। ऐसा करने के लिए, निर्माण पेड़ में "कनेक्शन आरेख" नाम के साथ एक तार्किक घटक बनाया गया है। सबसे पहले, आरेख उपकरण या उपकरण प्रदर्शित करता है, फिर उपकरण कनेक्टर। साथ ही सर्किट आरेख के लिए, कनेक्शन आरेख पर केवल साधन कनेक्टर के उपयोग किए गए संपर्क प्रदर्शित किए जा सकते हैं। फिर हम सर्किट में केबल कनेक्टर डालते हैं। साधन कनेक्टर्स के साथ के रूप में, केबल कनेक्टर्स के लिए केवल उपयोग किए गए संपर्क भी प्रदर्शित किए जा सकते हैं। फिर हम केबल और इंस्ट्रूमेंट कनेक्टर के बीच एक विद्युत संबंध बनाते हैं। और वायरिंग आरेख बनाने में अंतिम चरण सर्किट में तारों को जोड़ना है।
सर्किट डिजाइन की गुणवत्ता सुनिश्चित करने के लिए, विशेष सत्यापन उपकरण हैं। उपकरणों में से एक अखंडता के लिए सर्किट की जांच करता है, जो तारों का उपयोग करके एक दूसरे के साथ उपकरणों या उपकरणों के कनेक्शन की जांच करता है।
यह ध्यान रखना महत्वपूर्ण है कि 3DExperience प्लेटफॉर्म पर, आप संरचनात्मक आरेखों से लेकर वायरिंग आरेखों तक, किसी भी विद्युत सर्किटरी का निर्माण कर सकते हैं, सर्किटरी का विश्लेषण कर सकते हैं और रिपोर्ट बना सकते हैं।
सर्किट से त्रि-आयामी अंतरिक्ष में डेटा स्थानांतरण
इलेक्ट्रिकल सर्किट विकसित करने के बाद, हम विद्युत प्रणाली के तीन-आयामी डिजाइन चरण पर आगे बढ़ते हैं। इसमें निम्नलिखित चरण शामिल हैं:
- तीन आयामी स्थान में उपकरण या उपकरणों की नियुक्ति (3 डी में सर्किट से डेटा स्थानांतरण);
- केबल कनेक्टर्स की नियुक्ति (3 डी में सर्किट से डेटा ट्रांसफर);
- हार्नेस के लिए फास्टनरों की नियुक्ति (केवल 3 डी में काम);
- बंडल के त्रि-आयामी ज्यामिति का निर्माण (केवल 3 डी में काम);
- वायरिंग हार्नेस (3 डी में सर्किट से डेटा ट्रांसफर)।
लॉजिकल टू फिजिकल फंक्शन का उपयोग सर्किट से डेटा को तीन-आयामी स्थान पर इकट्ठा करने और संचारित करने के लिए किया जाता है। यह फ़ंक्शन विद्युत सर्किट का विश्लेषण करता है, स्वचालित रूप से आवश्यक जानकारी एकत्र करता है और इसे एक सुविधाजनक रूप में डिजाइनर को प्रदान करता है। संवाद बॉक्स में, डेटा को विद्युत घटक (उपकरण या उपकरण, कनेक्टर्स, तार, आदि) के प्रकार द्वारा वर्गीकृत किया जाता है।
पहला चरण तीन आयामी अंतरिक्ष में उपकरण या उपकरणों की नियुक्ति है। ऐसा करने के लिए, लॉजिकल tp भौतिक फ़ंक्शन चलाएं, सर्किट विश्लेषण शुरू करें और केवल उन उपकरणों या उपकरणों का चयन करें जिन्हें हम तीन-आयामी स्थान पर स्थानांतरित करना चाहते हैं। केवल उपकरण को हस्तांतरित करने के लिए, लॉजिकल से शारीरिक सिंक्रोनाइज़ेशन प्रबंधन संवाद बॉक्स में विद्युत प्रणाली के अन्य सभी तत्वों का चयन करना आवश्यक है, स्थिति कॉलम में अस्वीकृत मान सेट करें और सिंक्रोनाइज़ बटन पर क्लिक करें।
उपकरण को तीन-आयामी स्थान में जोड़ने के बाद, इसे सही स्थानों पर रखा जाना चाहिए।
अगला कदम केबल कनेक्टर्स को तीन-आयामी स्थान में जोड़ना है। लॉजिकल टू फिजिकल फंक्शन का भी इसके लिए इस्तेमाल किया जाता है। वह "अपरिवर्तित" संकेतित उपकरणों के विपरीत संशोधन कॉलम में डायलॉग बॉक्स में संपूर्ण सर्किट का विश्लेषण करती है, और केबल कनेक्टर और तारों के विपरीत "नया" इंगित करती है।
संवाद बॉक्स में, सभी तारों का चयन करें, और "अस्वीकार" की स्थिति भी इंगित करें।
सिंक्रनाइज़ेशन के बाद, सभी केबल कनेक्टर स्वचालित रूप से आवश्यक उपकरण या उपकरणों पर रखे जाएंगे। यह व्यवहार यूजीओ पर समान नामों और विद्युत घटक के त्रि-आयामी प्रतिनिधित्व को इंगित करने और सर्किट से आवश्यक जानकारी प्रसारित करने के द्वारा प्राप्त किया जाता है।
टो के तीन-आयामी ज्यामिति बनाना दो तरीकों से संभव है:
- पहला तरीका सहायक तत्वों को रखना है, और फिर बंडल के तीन आयामी ज्यामिति का निर्माण करना है।
- दूसरी विधि बंडल के त्रि-आयामी ज्यामिति का प्रारंभिक निर्माण है, जो सहायक तत्वों के इष्टतम स्थान का निर्धारण करता है, और फिर सपोर्ट किए गए सहायक तत्वों के माध्यम से विद्युत बंडल को पारित करता है।
- तीसरी विधि पहले दो तरीकों का एक संयोजन है।
एक इलेक्ट्रिक हार्नेस बनाने के लिए, पहले तरीके से हम केबल कनेक्टर या कनेक्टर कवर का चयन करते हैं, फिर सभी आवश्यक सहायक तत्व, और अंतिम तत्व के साथ हमें केबल कनेक्टर या इसके कवर का चयन करना होगा। इलेक्ट्रिक हार्नेस बनाते समय, आप एक शाखा बना सकते हैं जो हार्नेस पर शुरू होती है, आवश्यक सहायक तत्वों से गुजरती है, और केबल कनेक्टर या इसके आवरण पर समाप्त होती है।
दूसरे तरीके से इलेक्ट्रिक हार्नेस बनाते समय, आपको केबल कनेक्टर या इसके आवरण का चयन करने की आवश्यकता होती है, फिर हम लगभग उन बिंदुओं को इंगित करते हैं, जिनके माध्यम से इलेक्ट्रिक हार्नेस जाना चाहिए, और आखिरी में केबल कनेक्टर का चयन करें। अगला, हम इस दोहन के लिए सभी सहायक तत्वों को रखते हैं, और एक विशेष फ़ंक्शन आपको अपने सहायक तत्वों के माध्यम से हार्नेस की ज्यामिति को स्वचालित रूप से पारित करने की अनुमति देता है।
केबल कनेक्टर के साथ उपकरण कनेक्ट करते समय, केबल कनेक्टर और सहायक तत्वों का उपयोग करके एक दोहन बनाते समय, सभी वस्तुओं के बीच विद्युत और ज्यामितीय संबंध बनाए जाते हैं। अंतरिक्ष में विद्युत प्रणाली के किसी भी तत्व की चाल पूरे सिस्टम के एक ज्यामितीय पुनर्निर्माण की ओर ले जाती है।
और अंतिम चरण सर्किट से तार की जानकारी का 3 डी में स्थानांतरण है। इस ऑपरेशन को करने के लिए Logical to Physical function का भी उपयोग किया जाता है। सर्किट का विश्लेषण करने के बाद, एक संवाद बॉक्स दिखाएगा कि उपकरण या उपकरण, केबल कनेक्टर पहले से ही सर्किट पर रखे गए हैं, और अभी तक कोई तार नहीं है। एक सर्किट से तारों को सिंक्रनाइज़ करने की प्रक्रिया में, निम्नलिखित जानकारी को 3 डी में प्रेषित किया जाता है - जिसमें से केबल कनेक्टर से संपर्क तार बाहर निकलता है और केबल कनेक्टर से किस संपर्क में आया, साथ ही साथ प्रत्येक तार की विशेषताएं भी।
3 डी में सिंक्रनाइज़ेशन के बाद, सीधी रेखाएं दिखाती हैं कि तार कहां और कहां जाते हैं।
ट्रेस फ़ंक्शन शुरू करना, हम बंडल के तीन आयामी ज्यामिति को इंगित करते हैं; तारों को बंडल के तीन-आयामी ज्यामिति को ध्यान में रखा जाएगा, बंडल के प्रत्येक खंड में तारों की संख्या के आधार पर विद्युत बंडल का व्यास अपडेट किया जाएगा।
हम निष्कर्ष निकालते हैं कि दोहन के त्रि-आयामी प्रतिनिधित्व को विकसित करते समय, आपके पास उपकरण और कार्यों का एक बड़ा शस्त्रागार उपलब्ध होगा। एकीकृत कार्य के कार्यान्वयन के लिए परियोजना के कार्य क्षेत्रों को विभाजित करने की एक सुविधाजनक प्रक्रिया जो किसी अन्य विशेषज्ञ द्वारा किए गए परिवर्तनों का उल्लंघन नहीं होगी।
उत्पादन के लिए इलेक्ट्रिक हार्नेस तैयार करना
जब हम विद्युत सर्किट के डिजाइन और तीन-आयामी ज्यामिति के निर्माण के साथ मुकाबला करते हैं, तो हम काम के अगले चरण में आगे बढ़ते हैं। उत्पादन की तैयारी।
इस डिजाइन चरण में, इलेक्ट्रिक हार्नेस की त्रि-आयामी ज्यामिति के आधार पर, इसका फ्लैट प्रतिनिधित्व बनाया जाता है, जिसमें निम्न चरण होते हैं:
- एक प्रौद्योगिकी असेंबली बनाएँ
- स्वीप पैरामीटर परिभाषित करना
- इलेक्ट्रिक हार्नेस की तीन आयामी ज्यामिति का निष्कर्षण और दोहराव
- एक विमान पर बिजली का दोहन खोलना
- स्वीप संशोधन
- डिजाइन प्रलेखन का मुद्दा
इलेक्ट्रिक हार्नेस की एक स्कैन बनाने से पहले, एक तकनीकी असेंबली बनाना और स्कैन के मापदंडों को निर्धारित करना आवश्यक है। मापदंडों के रूप में, एक विमान सेट किया गया है, सहायक तत्वों को स्थानांतरित करने की क्षमता और स्कैन विमान पर उनका अभिविन्यास।
अगला, आपको मुख्य विधानसभा से तकनीकी विधानसभा तक इलेक्ट्रिक हार्नेस की तीन-आयामी ज्यामिति को निकालने और डुप्लिकेट करने की आवश्यकता है। इस ऑपरेशन को निष्पादित करते समय, बंडल (केबल कनेक्टर, पूर्वनिर्मित केबल कनेक्टर, कनेक्टर कवर, बंडल के सुरक्षात्मक तत्व) से जुड़े सभी तत्व निर्धारित किए जाते हैं और प्रक्रिया विधानसभा में स्थानांतरित किए जाते हैं।
निकालने और डुप्लिकेट करने की प्रक्रिया में, एक विश्लेषण स्वचालित रूप से शुरू होता है, जो बिजली के उदासी के सभी तत्वों की नकल करते समय इंजीनियर को समस्याओं के बारे में सूचित करता है। यदि सर्कल पूरी तरह से हरे रंग का है, तो ज्यामिति की नकल करते समय कोई समस्या नहीं मिली।
उपकरणों का उपयोग करते हुए, हम इलेक्ट्रिक हार्नेस के स्कैन को संशोधित करते हैं ताकि यह एक निश्चित क्षेत्र में पूरी तरह से फिट हो जाए। स्वीप को संशोधित करते समय निम्नलिखित विकल्प उपलब्ध हैं:
- एक शाखा बिंदु के सापेक्ष खंड रोटेशन;
- एक निश्चित बिंदु पर और झुकने के एक निश्चित त्रिज्या के साथ एक बंडल के एक खंड को मोड़ना;
- दूसरे के सापेक्ष बंडल के एक खंड की समानांतर और लंबवत व्यवस्था।
अब हम डिजाइन प्रलेखन की रिहाई के लिए आगे बढ़ते हैं। इलेक्ट्रिक हार्नेस के स्कैन के आधार पर, एक ड्राइंग बनाया जाता है। सृजन पूरी तरह से स्वचालित है। ड्राइंग में एनोटेशन की व्यवस्था, कनेक्शन की तालिका का निर्माण स्वचालित रूप से होता है।
यदि उपकरण को क्रमशः अंतरिक्ष में स्थानांतरित किया गया है, तो बंडल के खंड की लंबाई बढ़ या घट सकती है, और ये सभी परिवर्तन स्कैन और ड्राइंग में भी किए जाएंगे।
और इस प्रकार, हम यह नोट कर सकते हैं कि मंच उत्पाद बनाने के लिए सभी आवश्यक फाइलें और काम करने वाले दस्तावेज तैयार करता है। मंच चित्र और आरेख तैयार करने के लिए एक पूर्ण स्वचालित प्रक्रिया प्रदान करता है, त्रुटियों की जांच करता है और सर्किट की संचालन क्षमता का नियंत्रण विश्लेषण करता है। एक चरण से दूसरे चरण में संक्रमण की सुचारू प्रक्रिया के कारण होने वाली थोड़ी-सी अशुद्धि और त्रुटियों को दूर करता है।
Dassault Systèmes के 3DEXPERIENCE प्लेटफ़ॉर्म पर, सूचनाओं की डिजिटल निरंतरता के कारण सर्किट के निर्माण से लेकर बिजली के निर्माण तक, इलेक्ट्रिकल सिस्टम को डिजाइन करने की एंड-टू-एंड प्रक्रिया लागू की जाती है। कार्य का पूरा पाठ्यक्रम वास्तविक समय में देखने के लिए उपलब्ध है। प्रतिभागी किसी अन्य विशेषज्ञ के काम में हस्तक्षेप किए बिना संपादन और परिवर्तन कर सकते हैं। और मंच की मुख्य विशिष्ट विशेषता, हम एकीकरण पर ध्यान देते हैं।
यह प्रक्रिया आपको प्रोजेक्ट की शुरुआत से इसके पूर्ण होने तक एक निर्बाध मोड में काम करने की अनुमति देती है, और चरणों के बीच डेटा स्वचालित रूप से सिंक्रनाइज़ किया जाता है।
शिमोन लिआख, तकनीकी विशेषज्ञ, डसॉल्ट सिस्टम्स द्वारा पोस्ट किया गया। semen.lyakh@3ds.com