高職院校電氣類專業(yè)《計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)》課程改革與探究

崔如泉

（山東工業(yè)職業(yè)學(xué)院 山東淄博 256414）

引言

制造業(yè)是現(xiàn)代工業(yè)的基石，是一個(gè)國家發(fā)展的支柱行業(yè)，制造業(yè)的發(fā)展決定著國家的發(fā)展。為了促進(jìn)智能制造的發(fā)展，中國提出了“中國制造2025”的宏大計(jì)劃，全面實(shí)施制造強(qiáng)國戰(zhàn)略。其中，工業(yè)軟件的全方位應(yīng)用是企業(yè)能否實(shí)現(xiàn)智能制造的重要因素，在電氣控制行業(yè)的工程技術(shù)崗位中，都需要用到電氣制圖軟件進(jìn)行電氣設(shè)計(jì)?！队?jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)》這門課程就是以電氣制圖軟件為平臺(tái)，以講解電氣設(shè)計(jì)原理為先導(dǎo)，介紹各類電氣工程圖的繪制方法，使學(xué)生掌握電氣制圖的專業(yè)知識(shí)和職業(yè)技能，適應(yīng)企業(yè)不同技術(shù)崗位對電氣制圖和設(shè)計(jì)的要求，以滿足在“中國制造2025”背景下，智能制造行業(yè)對人才職業(yè)技能的需求。[1]

一、使用AutoCAD軟件進(jìn)行電氣設(shè)計(jì)的痛點(diǎn)

全國高職院校電氣類專業(yè)開設(shè)的《計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)》這門課程，使用的都是AutoCAD軟件進(jìn)行教學(xué)，在進(jìn)行電氣制圖時(shí)，導(dǎo)線、元件和線號(hào)都需要手工繪制，設(shè)計(jì)效率低，在現(xiàn)代電氣控制行業(yè)中，這個(gè)軟件使用的已越來越少，已無法滿足智能制造行業(yè)的發(fā)展需求。

1.不含電氣設(shè)計(jì)邏輯，設(shè)計(jì)效率低

使用AutoCAD軟件進(jìn)行電氣制圖和設(shè)計(jì)時(shí)，因?yàn)锳utoCAD軟件只有繪圖功能，沒有電氣設(shè)計(jì)邏輯和工具，電氣工程圖中的導(dǎo)線、元件和線號(hào)都需要手工繪制，繪圖速度慢；配線表和明細(xì)表也需要手工統(tǒng)計(jì)，重復(fù)勞動(dòng)多，設(shè)計(jì)效率低。[2]

2.非面向?qū)ο蟮墓ぷ鞣绞?，非結(jié)構(gòu)化的數(shù)據(jù)

使用AutoCAD軟件進(jìn)行電氣制圖和設(shè)計(jì)時(shí)，不能自動(dòng)繪制導(dǎo)線、元件和線號(hào)編制，所以繪制出來的導(dǎo)線和元件只是普通的線條和文字，沒有電氣邏輯和屬性，都是非結(jié)構(gòu)化的數(shù)據(jù)。

3.標(biāo)準(zhǔn)化、通用化、團(tuán)隊(duì)協(xié)同工作受限

使用AutoCAD軟件進(jìn)行電氣制圖和設(shè)計(jì)時(shí)，當(dāng)多人協(xié)同設(shè)計(jì)一個(gè)項(xiàng)目時(shí)，各類標(biāo)準(zhǔn)和建立的符號(hào)庫難以在團(tuán)隊(duì)層面統(tǒng)一管理和使用，重復(fù)勞動(dòng)多，團(tuán)隊(duì)標(biāo)準(zhǔn)化、通用化工作受限，團(tuán)隊(duì)并行工作、設(shè)計(jì)成果重用受限。

二、使用AutoCAD Electrical軟件進(jìn)行電氣設(shè)計(jì)的優(yōu)勢

AutoCAD Electrical軟件是Autodesk公司在AutoCAD基礎(chǔ)上研發(fā)的一款電氣行業(yè)設(shè)計(jì)軟件，在AutoCAD基礎(chǔ)上進(jìn)行了功能的提升，有專業(yè)化的電氣設(shè)計(jì)平臺(tái)和標(biāo)準(zhǔn)的符號(hào)庫，電氣設(shè)計(jì)流程趨于智能化、自動(dòng)化。在電氣控制行業(yè)中，得到了廣大電氣設(shè)計(jì)工程師的青睞，使用已越來越廣泛。它具有以下特點(diǎn)：

1.專業(yè)而標(biāo)準(zhǔn)的符號(hào)庫

AutoCAD Electrical支持基于國際標(biāo)準(zhǔn)的符號(hào)庫GB、JIC、IEC、JIS、AS，有多種專業(yè)符號(hào)庫：電氣、液壓、氣動(dòng)和管道儀表等?？梢怨?jié)約創(chuàng)建標(biāo)準(zhǔn)電氣控制設(shè)計(jì)所需的時(shí)間和成本。

2.自動(dòng)導(dǎo)線編號(hào)和元件標(biāo)記

AutoCAD Electrical可以通過線號(hào)設(shè)置，在圖形的元件和導(dǎo)線上進(jìn)行自動(dòng)連續(xù)編號(hào)，也可以自動(dòng)添加基于參考的編號(hào)。對于會(huì)重復(fù)的參考編號(hào)和標(biāo)記，軟件將自動(dòng)添加后綴，以確保名稱的唯一性。在電氣工程圖中自動(dòng)添加導(dǎo)線編號(hào)和元件標(biāo)記，從而縮短跟蹤設(shè)計(jì)修改所需的時(shí)間，并能減少設(shè)計(jì)錯(cuò)誤。

3.自動(dòng)生成項(xiàng)目報(bào)告

AutoCAD Electrical中的報(bào)告生成功能，可以非常容易地生成各種報(bào)告，包括自/到導(dǎo)線列表、端子設(shè)計(jì)、線纜摘要、BOM表、PLC I/O表和交叉參考報(bào)告等。而且，報(bào)告生成功能還支持用戶通過一個(gè)命令生成多份報(bào)告。自動(dòng)生成項(xiàng)目報(bào)告功能可以大大縮短報(bào)告手動(dòng)生成和更新所需的時(shí)間，還能避免手動(dòng)生成報(bào)告過程中出現(xiàn)錯(cuò)誤。

4.實(shí)時(shí)錯(cuò)誤檢查

AutoCAD Electrical軟件會(huì)在用戶設(shè)計(jì)過程中，持續(xù)將用戶對項(xiàng)目的更改和當(dāng)前項(xiàng)目進(jìn)行對比，如果出現(xiàn)元件標(biāo)記、線號(hào)重復(fù)等錯(cuò)誤，軟件會(huì)及時(shí)向用戶發(fā)出錯(cuò)誤警告。實(shí)時(shí)錯(cuò)誤檢查功能可以在用戶設(shè)計(jì)過程中，及時(shí)發(fā)現(xiàn)潛在設(shè)計(jì)錯(cuò)誤，并消除相關(guān)錯(cuò)誤，避免施工時(shí)出現(xiàn)可能造成重大損失的錯(cuò)誤。

5.方便而高效的繪制和編輯功能

AutoCAD Electrical軟件除了包含AutoCAD軟件的全部功能外，同時(shí)增加了一系列智能化、自動(dòng)化的電氣設(shè)計(jì)工具。修剪導(dǎo)線、對齊元件、切換常開/常閉、復(fù)制和移動(dòng)回路等專業(yè)功能提高了設(shè)計(jì)效率，并簡化了設(shè)計(jì)流程。

6.工程圖紙的復(fù)用

AutoCAD Electrical支持用戶在創(chuàng)建新設(shè)計(jì)時(shí)，復(fù)制特定元件或整個(gè)工程圖集，從而輕松的重復(fù)利用現(xiàn)有工程圖。用戶還可以保存常用的電路，以供今后繪制工程圖時(shí)使用。工程圖紙的復(fù)用可以重復(fù)利用現(xiàn)有的設(shè)計(jì)、元件或電路，大大縮短設(shè)計(jì)時(shí)間。

結(jié)語

綜合上述，AutoCAD Electrical軟件作為一款電氣行業(yè)設(shè)計(jì)軟件，與AutoCAD相比，它的電氣設(shè)計(jì)流程更加智能化、自動(dòng)化，在進(jìn)行電氣工程制圖時(shí)，設(shè)計(jì)效率大大提升，設(shè)計(jì)水平和質(zhì)量大幅提高。所以，用AutoCAD Electrical軟件取代AutoCAD，應(yīng)用到高職院校電氣類專業(yè)的《計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)》課程的教學(xué)中，能夠使學(xué)生全面掌握電氣設(shè)計(jì)的技巧和職業(yè)技能，學(xué)以致用，滿足“中國制造2025”背景下電氣行業(yè)對人才技能的需求。