自动化线束设计软件在整车开发中的应用

　　随着时代的发展，车辆电气系统越来越复杂，产品开发对研制周期、进度，经费要求也越来越高。这一发展趋势迫切要求企业改进设计流程及手段，建设电气系统数字化设计平台以满足未来产品开发的需求，同时缩短与国外先进汽车公司的差距。为适应现代汽车设计的时代潮流，同时提高产品的设计质量及效率，引进并使用自动化线束设计软件无疑是改变目前设计现状的途径之一。

　　早在上世纪90年代，国外很多汽车公司就全面采用了先进的电气化设计平台，使得工程设计水平和研制效率得到了巨大的提高，同时也降低了相应的成本。

　　国内企业在电气化系统设计应用方面起步较晚，虽然在理论和技术方面有了一定规模的积累，但是总体还处于初级阶段。现阶段电气系统设计受设计思想，软硬件条件等多方面的制约，限制了设计效率和质量的提高。

　　1 整车电器原理设计阶段

　　1.1 传统的电器原理图设计

　　采用CATIA或AUTOCAD制图软件，根据各功能部件的单元原理，使用简化的电器元件图形、符号、连接线将各功能部件连接成一个整体，通过点、线、面的操作方式，形成整车电器原理图。

　　1.2 自动化设计软件的电器原理图设计

　　首先将电器元器件及线束所用辅材建立数据库(插接件、导线、端子等)，然后由Ldorado GOLE SE套件完成元器件的功能、接插件型号、接口信息定义;各元器件逻辑连接关系以及连接导线的线色、线径、线号定义;线束分块、功能定义;形成完整的整车电器原理图，并导出KBL文件(如图1)。

　　2 整车线束3D数据设计阶段

　　2.1 传统的线束3D数据设计

　　运用CATIA创成式设计模块，根据各电器元器件的布置位置，生成线束3D数据，特点：(1)3D数据无任何电气属性3D数据无任何电气属性;(2)线束直径无法精确计算;(3)转弯半径无法准确校核。

　　2.2 自动化设计软件的线束3D数据设计

　　运用Ldorado HIM套件结合CATIA电气模块(EHI/ELB)与LDorado相关模块完成原理图与3D及2D图之间的数据互动传递;基于KBL标准，将线束设计的信息(包括原理电气逻辑、三维拓扑、二维图)在不同应用模块和不同设计应用阶段进行计算机语言形式的自动导出和导入，以及比较和更新，并导出KBL文件;特点如下：(1)3D数据定义有电气属性;(2)线束直径计算准确(基于整车电器原理);(3)通过软件自带功能校核线束转弯半径。

　　3 整车线束2D数据设计阶段

　　3.1 传统线束2D数据设计

　　根据电器原理图中各元器件的逻辑关系及3D数据的分支点位置、长度，做出线束2D图，特点如下：(1)所有信息手工绘制;(2)图纸的完整性及正确性目视检查;

　　3.2 自动化设计软件的线束2D数据设计

　　运用Ldorado Design套件完成线束2D图纸;建立线束的二维拓扑结构，集成原理中的电气逻辑信息;在2D图中进行自动长度计算(管路直径、导线长度、扎带长度等)，分配插针以及最终图纸效果处理;结合模块化和长度变量定义的平台设计，自动从平台设计导出到单独车型应用设计和出图。特点如下：(1)所有信息自动导出;(2)图纸完整性及准确性。

综上所述，使用自动化线束设计软件的优点：

(1)企业内部标准化问题：可以根据企业自身的设计需求进行设定，实现企业内部电气设计的标准化;

(2)企业设计平台的建设：通过专业的线束软件设计平台，将改变以往的点、线、面的设计平台，实现真正意义上的电气系统设计，为机电一体化及企业信息化做好充分的数据积累;

(3)企业设计效率的提升：专业的线束设计软件提供了多种智能辅助设计功能，将繁琐的运算功能交由软件处理，从而大幅度提高了工程设计的效率;

(4)企业设计质量的提高：专业的线束设计软件可以根据企业的需求定制环境文件，在设计过程中可以实时检查，结束后可以全局查错，从而提高设计质量;

(5)企业设计层次的提升：专业的线束设计软件可以和三维机械设计软件CATIA很好的进行一体化设计，实现真正的机电一体化设计。

　　应用自动化设计软件进行线束开发是必然趋势，未来3至5年内将会得到更加广泛的应用;同时在建立/开发自动化设计软件之初需要着重从兼容性、精简性考虑整个工具链的架构，防止出现考虑不完善的情况，导致设计软件无法发挥其最大功用。