汽車線束圖紙設計研究

賈艾琪

(深圳市得潤電子股份有限公司(長春研發中心)，吉林長春 130031)

汽車線束圖紙設計研究

賈艾琪

(深圳市得潤電子股份有限公司(長春研發中心)，吉林長春 130031)

在AutoCAD的繪圖環境下，采用帶屬性塊編輯線束圖紙結合數據提取及使用Excel函數編程的設計理念，以提高繪圖的準確性和設計效率。

AutoCAD；塊屬性；數據提取；Excel函數編程

0 引言

汽車上的電源和各種電氣零件通過線束來實現電路物理連接，線束就相當于汽車的神經網絡系統，它負責整車各個電器零件之間的信息傳遞工作。沒有線束也就不存在汽車電路。隨著人們對安全性、舒適性、經濟性要求的不斷提高，汽車上的電子產品種類也在不斷增加，汽車線束越來越復雜，線束的故障率也相應增加。這就要求提高線束設計的可靠性和耐久性等性能。

汽車線束圖紙是用來表示線束構件排布方式、線束連接關系的二維圖紙，是進行線束工藝設計的主要數據來源。當今的汽車線束設計領域采用的二維圖繪制軟件主要有Captial Harness System 、LDorado Design、 Autodesk Computer Aided Design等。其中前二種在二維圖紙繪制、管理及物料清單的匯總方面占有很大的優勢，但是前提是需要至少幾百萬的軟件投資，并且在軟件購買后，需要建立強大的數據庫來支持，這對一個公司的設計體系和資金需求都是一個很大的考驗。

基于這些實際情況，線束設計大部分的圖紙都是基于Autodesk Computer Aided Design(AutoCAD)制作的。但是由于AutoCAD只是“基于圖形而非基于數據”的設計軟件，因而無法自動獲取隱藏在圖形后面電氣連接邏輯關系等信息，所以采用AutoCAD進行電氣設計，不僅人工工作量大、重復勞動多、設計效率低，而且容易出錯，無法保證各設計階段之間設計數據的一致性。

為提高基于AutoCAD設計制圖的準確性及效率，作者引入采用帶屬性塊編輯圖紙結合數據提取及使用Excel函數編程的設計理念。

1 基于AutoCAD創建帶屬性的塊

圖塊就是將多個實體組合成一個可定義屬性及名字的整體，一個圖塊包括可見的實體如線、圓等以及可見或不可見的屬性數據。其中的屬性數據包括設計人員需要體現的一切信息，是可以根據需要進行自定義的，是產生明細的匯總、分類的依據。制作塊的屬性時，所包含的屬性放置的位置、內容的多少，要根據不同的要求有針對地選擇。

首先以基于AutoCAD創建插接器的塊為例，插接器的基本信息創建到塊的屬性中，然后把這些屬性顯示到圖紙上。如圖1所示，創建一個帶屬性的塊名稱為“基塊-插接器”，其相應的屬性包括：功能——接左后門線束、位置號——BC2、插接器零件號——ABC123、插接器顏色——本色。按照此格式，把圖面上所有用到的插接器都創建出來。全部插接器屬性塊創建完畢后，在插接器視圖上每個孔位再創建回路信息的塊，具體如圖2所示，孔位塊屬性定義包含：回路號(線號)、功能作用(插接器的位置號)、導線顏色及線徑、使用的端子(雨塞)。所有孔位按照此格式定義，插接器涉及的基本信息就都創建完成。創建兩種格式的塊便于不同數據的分類。然后針對圖面上其他物料，按照類型：卡丁、支架、覆蓋物等創建相應種類帶屬性的塊。最終圖面繪制完成，所有的物料信息都通過塊的形式呈現在圖紙上。

圖1 創建基本屬性塊

圖2 孔位屬性定義

2 基于AutoCAD數據提取

AutoCAD早期版本的屬性提取ATTEXT功能操作比較復雜，需要設置樣例文件，使用難度很大。后來AutoCAD又提供了一個增強版的屬性提取功能叫作EATTEXT，這個功能用起來就相對簡單些，到了近期的版本，此功能名稱改為了數據提取DATAEXTRACTION。

對上述繪制的圖紙進行數據提取，調用此功能，菜單：工具→數據提取(如圖3所示)，執行命令后，會彈出來一個操作向導，如下步驟：

(1)可以創建新的數據或編輯現有數據，在創建數據提取的時候可以用以前提取的數據作為模板。

(2)可選取從整個圖形甚至整個圖紙集中提取數據，也可以只提取選定圖形的數據。

(3)會列出選擇圖形中包含的圖形類型，當類型比較多時，列表中顯示選項中可以選擇只顯示塊、非塊、屬性塊。如果只選擇一個圖塊，那圖塊選項有圖塊本身、屬性文字、文字、直線。

(4)使用類別過濾器，選擇要提取的屬性。

(5)可以將列重排和排序、過濾結果、添加公式列以及創建外部數據連接。

(6)可以選擇將提取的數據直接插入到圖中，也可以選擇將提取的數據輸出成XLS/CSV/MDB/TXT文件。根據需要選取XLS格式。

(7)將數據提取處理表格插入圖形才涉及后兩步的操作。

通過AutoCAD 的數據提取功能(如圖3所示)，獲取依據物料的種類塊錄入到圖面的數據信息，所有的信息通過數據提取生成物料清單。

圖3 數據提取

3 基于Excel函數編程創建回路表

線束的產品有一個很大的特性就是物料種類繁多，物料清單的制作和分析對于生產制作有著至關重要的作用。依據文中的設計理念，通過Excel函數編程可以很靈活地按照需求做成各種報表，進行大數據分析，這對于線束產品零件的管理起到了積極的作用。

以回路表格為例，繪制的圖面所有的回路號都在插接器孔位處顯示，對于數據的查詢及生產制造使用都是不方便的，所以設計者會把圖面的回路信息再手工制作成可編輯的Excel版本的回路表(其中包括回路號、導線線徑顏色、回路的左端位置號、左端端子、回路的右端位置號、右端端子等)，這樣相當于進行了一部分重復的工作，還存在數據錄入不一致的風險。使用了數據提取功能以后，基本上解決了上述的問題，但是提取的數據同設計者期望的格式是有差距的，所以需要通過軟件函數編程，把提取出來的數據按照需求的格式進行處理。以之前孔位塊提取的數據處理為例，數據是以孔位為基礎，線號相同的組成一個完整的回路，先要把線號排序，基于相同的線號確認回路的兩端(左端、右端)，并鏈接給出相應的端子(雨塞)信息。通過Excel的編程和函數處理轉換后，可生成所需格式的回路表格(如圖4所示)。

圖4 Excel程序處理數據

4 結論

繪制線束圖紙常規的做法是在圖面視圖上使用多行文字錄入數據，然后再手工制作對應的Excel可編輯的回路表及物料清單。而采用文中的設計理念，在AutoCAD上建塊錄入信息，同輸入多行文字在工作量及效率上相差無幾，但卻為后續數據的一致準確性及可編輯性創造了基礎。所以在體系及資金受限的發展環境下，如何能夠更好應用現有能力進行開發創新，也是技術發展所要探討的問題之一。

[1]許艷霞， 王廣權.淺談AutoCAD繪圖中帶屬性的圖塊應用[J].網友世界， 2014(13)：256-256.

[2]康保成.在AutoCAD中帶屬性塊的用法[J].科學之友，2010(20)：17-18.

KANG B C.AutoCAD in the Block with the Use of Property[J].Friend of Science Amateurs,2010(20)：17-18.

[3]CAD輔助設計教育研究室.中文版AutoCAD 2014實用教程[M].北京： 人民郵電出版社，2015.

[4]鄧芳.Excel高效辦公：數據處理與分析[M].北京： 人民郵電出版社，2012.

DesignofAutomobileHarnessDrawing

JIA Aiqi

(Shenzhen Deren Electronics Co., Ltd.(Changchun Ramp;D Center), Changchun Jilin 130021, China)

In order to improve the drawing accuracy and design efficiency, in the drawing environment of AutoCAD， the attribute block was used to edit drawings of wiring harness combined with data extraction and Excel function programming.

AutoCAD; Block attribute; Data extraction; Excel function programming

TP3;U462

B

1674-1986(2017)11-035-04

10.19466/j.cnki.1674-1986.2017.11.008

2017-06-28

賈艾琪(1982—)，女，碩士，工程師，主要負責整車電線束設計。E-mail：jiaaiqi_2014@126.com。