1．3 电气CAD的发展趋势

近几年，我国采用的主要是以欧美电气软件为主，电气CAD发展的速度非常迅捷。主要在以下几个方面悄悄改变：

信息化集成能力

除了机电一体化设计模式之外，电气CAD正在向企业信息化建设迈进。

我们不能将电气设计孤立开，它是企业多个工作流中的某一个环节，因此电气的数据在整个企业的信息化平台中应该具备交互能力和流通能力。这是电气设计软件发展的新方向。

在以前，电气工程师只需要把原理图画出来就可以了，但是现在这个要求已经不能满足企业的发展需要了。一个产品的生命周期中，需要对设计的数据做统计和管理工作。例如设计一辆车，我们不仅要画出连接所有控制单元的连接器，还要标识出连接器所在的位置和实现的功能。这些参数都要汇总到信息化系统中。

标准模块化设计

非标型产品的利润空间比较大，但是产能比较低。企业正在规划如何将非标产品的设计过程用“化整为零”的方式拆分出不同的模块。在综合了多个产品的设计数据后，不难找到共性的模块，例如供电模块、通讯模块。所以，企业在将这些共用模块做成标准化模块，从而将设计方式转向“选配式”模块化设计（OPTION MODULE）。机械设计如此，电气设计也如此。

最先使用这种创新模式的是轨道交通行业，但是这样的方式正在悄悄向低端市场渗透。

多元化融合能力

未来的设计一定是参数化的，是可配置的。那么数据就可以具备多元化特性。电气设计的数据，不仅仅给电气部门使用，还会关联到机械设计环节、采购管理、仓储管理、财务管理、销售管理。数据关联的一个重要特点是形成小型闭环系统。例如，电气设计使用了一个断路器，这个设备是否在3D结构中被装配？谁来检查这个设计？只有通过电气与机械的集成，形成设计数据关联的闭环，才能对设计内容的正确性做出判断。而多个环节的小闭环能够形成整个企业数据链的系统性闭环——这对企业的数据管理和战略性规划起到非常大的作用。

2 电气CAD的特点

面向对象的设计方式

以一个断路器为例子，使用AutoCAD的工程师会绘制一个图形，并且在图形旁边添加文本做出注释；而电气CAD把这个断路器作为一个对象来考虑，它有非常丰满的多维度参数，包括图形、符号名称、设备说明、设备型号、额定电流、额定电压、分段能力、宽高深物理尺寸……下方图 4给出了比较形象的区分，左侧是AutoCAD绘制的图形和文本，右侧是电气CAD的一个符号。电气符号只是断路器设备的一个图形化表示，它会用属性参数作为变量代码去从数据库中读取该断路器设备的其他参数。例如图 4中的＃TAG就是用于读取设备符号名称的参数变量代码。

文本和代码的本质区域在于是否动态取值。AutoCAD的图形复制出多个后，文本不会有任何变化；电气CAD在复制出多个对象后，每个对象的代码会依据标准化的格式自动调整。因此，将左侧的符号复制三次，每个符号的文本都一样（属于符号重名错误）；对右侧的符号做同样操作，每个符号会有不同的符号名称。

图 4 图形和对象的区别

因此，电气工程师更愿意选择电气CAD来绘制原理图，借助工具的参数化能力，自动的调整符号的命名，避免符号重名这样低级错误的产生。

自动化的数据统计和显示

使用对象的另一个重要的原因在于，对象具备数据统计能力和跨区域显示能力。

通常电气设计的图纸量都很大，工程师在完成图纸后需要自己对每个型号的使用通过数数的方式人工计算和整理到Excel表格中，以便于提交给采购或生产等其他部门。而电气CAD则要求工程师在添加这个图像对象时就为其分配一个设备型号。这样，在完成图纸设计后，软件会自动统计数据生成如图 5所示的报表。

图 5 自动生成的设备清单

面向对象的设计，具有更广泛的数据应用能力。除了这样的表格数据统计之外，还可以有图形化的参数显示方式。图 6的左侧是原理图，我们可以看到KM1这个图形，它只是KM1这个接触器设备的一组触点，还有一个储能线圈被放置在别的页面了。右侧的符号我们称之为“接线图”，它是由电气CAD软件自动生成的，自动读取了KM1这个接触器每个连接点的接线信息（上方第二个1／L1这个连接点通过L1－4这根线连接到Q4的2／T1这个连接点上）。

图 6 原理图与接线图的显示

类似自动生成的图形还有很多种，如端子排图，PLC图，电缆图……

电气CAD的数据统计能力彻底改变了AutoCAD的绘图方式。