工控领域控制柜设计制造中2D向3D转换的原因及2D设计面临的挑战

在工业控制领域，控制柜的设计和制造是一个重要的话题。近年来，越来越多的公司一直在谈论数字双胞胎，并进行了很多沟通，实施很少。但是，在此期间，向主流的2d到3D转换成为现实。转型的原因是要积极遵循这一趋势，并且在面对挑战时也必须改变被动的接受。

2D设计中面临的挑战如下：

随着智能设备的开发，小型控制柜变得越来越广泛地使用。组件不仅安装在安装板上，还安装在门和侧板上。 2D图形缺乏有效的视觉指导，无法识别干扰。尺寸信息（例如线长度）无法从2D图形中获得；很难招募熟练的电气组装工人，需要寻求减少组装工人的技能要求的方法；劳动力成本的增长，需要改善一个人的产出（设计和制造效率的挑战）；定制增加（多样性的挑战）。

关于提高控制机柜设计和制造的效率，我将简要地分享我从三个方面的个人观点。

1。控制机柜设计和制造过程

2。控制柜设计

3。控制柜制造

控制柜设计和制造过程

让我们首先看一个示例，对于这样的控制柜：

图1-控制柜示例

优化之前和之后的工作流量如下：

图2-不同效率的比较

从图中，我们可以看到，与传统工作流相比，重心从组装布线转移到工程设计。

在斯图加特大学进行的一项调查中，根据设计和制造过程对公司进行了分类：

表1-设计和制造类别

为了优化工作流程，需要协调高效的设计和制造。可以采取以下措施：

控制柜设计

良好的电图应具有以下特征：

您可以直接从中获取采购，制造等所需的信息；生成的信息简单易懂，具有良好的互动性； 3D设计技术可用于提供制造过程所需的数据。

在设计过程中，时间通常如下：

图3 - 设计工作时间比例

重用程度是影响设计效率的关键。这要求设计师从任务设计变为功能块设计。在设计中，设计师需要不断加深对设计任务的理解并分裂其功能。反过来，实现了从基于任务的设计到基于功能的设计的转换。

例如，在PLC的设计过程中，与图4相比，图5的优点是将其作为“功能块”创建，可以存储，共享和称为，从而大大提高了设计效率并降低了设计错误。

设计工程师工作的重点从绘画变为如何更好地理解设备以及如何划分和优化功能块。

图4 - PLC集中设计：同一页面上的所有I/OS

图5 - PLC分布式设计：I/O和主循环作为“功能块”创建

控制柜制造

控制柜的制造可以分为以下12个过程：

物流（包装）：制造计划组件分类和物流柜门开柜门柜门钻孔安装板钻井机械安装：机柜车身，电线槽，导轨，制冷设备和其他组件安装设备标签设备终端装配丝汇合线：切割和剥离，打印和粘贴，底盘终端的金属固定式粘贴和粘贴标签，crir cird timinal Circial Gieling Circial timinal Giric testinal dieling testial Circe

在制造过程中，手动和自动效率比较如下：

图6 - 制造过程比较：黑色是手动的，红色是自动的