协同电气仿真、 MCAD和PLM的汽车设计

物理和电气设计者对同样的产品有不同的视角。设计者把导线创建成三维空间中的管状弯曲的实体。而ECAD 把导线看成是在两个终止点之间带有截面积和长度的连接线。虽然在MCAD和ECAD之间导线和其他的实体定义有共性，但是每个工具还是维护其自己的一套其他工具并不需要的属性。

当在MCAD和ECAD之间进行共同的数据交换时，导线和其他的元素以谁的数据为主？ 实际操作上，每个系统都主宰了某个特别的属性。挑战是正确的合并这些定义，因为它会在某个工具里发生更改。直到最近，在MCAD系统的更新会改写ECAD系统的定义，破坏那些在ECAD环境中已经更改的ECAD特定属性。

幸运的是，最新的工具，包括变更管理和合并工具，能够精确的控制两个系统之间的信息流。针对每个数据、每个属性，过滤器会定义哪个系统为主数据，允许数据流在两个系统之间无缝的流动而不发生改写。

读取零件库

今天一些紧密集成的仿真工具能够自动定义导线线径。图1显示了一辆汽车的物理拓扑布线结构。导线的布线网络在MCAD中完全定义并导入到ECAD工具中，图1中插入的图片是有关汽车的音响系统电气原理图。ECAD工具使用工程规则放置电气原理图中的零件并生成完整的布线设计。这确保了正确的导线长度，因为所有的导线布线都是在MCAD系统中完成的。

图 1: 支持"什么－如果"的架构分析的电气机械设计集成

现在设计者可以启动电气仿真以遍历所有的开关位置排列组合并确定每根导线最大最坏状况下的电流。仿真器使用这些值从零件库中选择合适的导线类型并更新原理图上的导线属性，以符合零件库的数据。该数据也可以返回到MCAD系统中，以确保在MCAD设计中导线线径被正确定义。MCAD和ECAD都能够在连续的设计变更中通过变更管理器合并接口保持同步。在两种环境中始终使用最新的仿真反馈结果。

PLM环境

PLM系统的作用在大的公司中已经完全确立，它提供了一种有效的手段来管理大量的与产品有关的数据文件，特别是MCAD的数据。通常情况下，MCAD的数据按照树形结果进行存储，与组成物理产品的结构化的总成和子总成类似。

ECAD设计数据结构非常不同。一个特定的布线设计，包括来自许多不同子总成的零件，这意味着ECAD设计数据不是与已有树形结构等效条目直接和简单地链接。相反，ECAD设计有自己的树形结构。ECAD设计以其自身的文件格式和图纸的方式进行存储，允许PLM的用户查看电气设计而无需使用ECAD工具。PLM系统检出/检入工具管理对ECAD设计的访问。更先进的工具能够提供复杂的报告和相关的MCAD和ECAD的链接，提供两个领域的紧密集成。

结语

今天车辆的复杂性已经超越了用物理样机来验证电气系统。仿真和虚拟样机已经成为设计过程中的重要组成部分。今天，在汽车公司和其他的设计/制造业，ECAD工具已经与MACD工程捆绑在一起，以帮助提高设计质量、可靠性和成本。