基于Creo Schematics的自动布线设计
刘晓东
(广西柳工机械股份有限公司 挖掘机研究院电气技术研究所，广西 柳州545100)
为解决用线束传统设计方法绘制的图纸因为采用二维软件绘制与三维设计脱节，导致自动化水平低、出图效率低下且极易错漏的问题，提出采用Schematics软件绘制原理图，然后导出XML文件将电气原理信息传输给三维模型进而驱动自动布线，自动生成与真实线束尺寸相同的实体。线束展平后可直接生成二维工程图，自动归集CHART表、BOM表，极大地提高了设计效率与准确性。
工程机械行业已经向细分市场发展，各主机厂都在密集研发新机型、开发变形产品以应对越来越多样化的客户需求。而同一平台下各种多样化的车型配置也为工程机械线束的设计、开发带来了繁重的工作。如何提高设计效率、降低差错率，快速完成研发项目以满足市场的需求成为每个企业所面对的课题。
1工程机械线束设计现状
目前大多数主机厂的线束设计流程存在以下几方面的问题：
a.二维设计与三维设计无法协同。
机械CAD软件设计的原理图不具有电气属性，无法通过接口将电气信息传输至三维环境中驱动自动布线，无法生成与真实线束几何尺寸相同的实体，达不到合理的线束布置效果。而现阶段线束的三维设计不包含电气信息，逻辑信息亦不完整，所以无法展平。其最大的作用仅仅是为二维图提供各分段的长度和走向信息［1］。
b.自动化程度低、效率低。
机械CAD软件没有计算、统计和数据关联功能，自然也无法自动生成相关的明细表、CHART表，设计师统计、协调的工作量很大而且容易出错，效率低下。
c.缺少统一的数据管理。
机械CAD软件与Windchill的数据连接仅仅是设计图纸文档的保存，并不涉及任何的电气性能特征， 自然也没有零部件库、子零件标准件库、设计特征库等后台；设计变更时，由于缺乏统一的数据管理，往往出现更改遗漏、变更数据不一致等问题，无法保证设计变更的完备性。
工程机械行业普遍使用PTC公司的Creo作为设计软件，以下将介绍PTC公司对上述问题的解决方案在挖掘机线束设计中的成功应用。
2Schematics绘制电气原理图
Cero Schematics作为一款专用软件在绘制电气原理图时相较于传统的机械CAD软件优势明显。其采用时下流行的Windows资源管理器风格的界面，方便调取各种命令。该软件的操作具备以下特点：
a.在大范围拖动、格局调整时优势明显。
b.支持多页面设计。
c.快速切换网格，绘图规范整齐。
d.焊点的接线具有方向性。
e.导线过插接器后逻辑上视为不同导线，需要手动换号，如121OR1_25经过插接器后需手动调整为121OR1_25-1，且线标都是完整的，不能简化为121。
f.有线标批量对齐等电气设计专用命令的快......
作者简介：刘晓东（1983—），男，山西清徐人，广西柳工机械股份有限公司挖掘机研究院电气技术研究所工程师，主要从事挖掘机电气系统的设计工作。
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