引领电气CAD、PLM以及模拟仿真的未来

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浅析KSK客户定制线束自动化设计

发表时间:2017-10-24 作者: 王政  郭稳   来源: 互联网
关键字: 自动化 模块化 
文章基于某品牌重卡阐述了汽车线束传统设计生产方式的弊端及面临的日益严峻的挑战。同时介绍了一种由客户终端直接决定汽车线束生产的绿色设计理念,即KSK客户定制线束自动化设计。

前言

    随着科学技术的飞速发展,越来越多的电子电气产品在整车上得到普遍应用。发动机控制、电子制动系统、电子空气悬架系统以及车身控制系统,使得汽车无论在经济性、安全性还是舒适性上都有了很大的提升。

    目前,基于微处理器及CAN 总线技术的电子系统,在整车电控系统上已成熟应用,可靠性得到了极大的改善。但新的电器功能应用和客户个性化需求的日益增加,使得汽车电路更加复杂化(可参见表1),从而导致汽车线束的设计、生产和维修的难度不断提高,也间接地提升了汽车线束的PPM 值和线束维修难度、更换成本,使得汽车线束成为制约整车电气系统发展的瓶颈。因此,如何推行汽车线束的智能化设计和生产是解决这一难题的关键。

    表1 某品牌老重卡与某品牌新一代重卡整车线束对比

   

1、汽车线束设计及生产现状分析

   

    图1 汽车线束现状

    为满足市场需要,新品开发数量较多且周期较快,而随着整车配置的变动,汽车线束基本都是专用(或部分专用),使得汽车线束的设计及制造在新品开发中占据着重要地位。以某品牌重卡为例,目前汽车线束设计及生产具有如下几个特点:

1.1 汽车线束设计使用传统机械制图软件的弊端

    目前汽车线束设计采用的SE、CAD 等传统机械制图软件,不具备电气智能转换功能,无法实现原理到线束图纸的电气属性同步,也无法实现设计文件到生产工艺的数据共享,导致设计人员和工艺人员工作量繁多,且容易出错。

    整车线束是设计人员结合整车原理图、子系统原理图及零部件原理图,在线束二维图纸上手动添加插件、端子、防水塞以及线号、线色、线径信息等,线束回路表在线束图纸完成后,转化为PDF 格式或CAD格式按线号查询并手动添加。

   

    图2 手动录入的线束回路表

    进入线束生产环节后,同样是通过工艺人员在线束工艺设计软件上把线束信息全部重新录入,生成线束生产工艺。例如,底盘线束总成4010100Z1010 下线共237 根,存在39个内联点、66 个接插件、18 个孔式端子。

1.2 线束技术状态众多且变更频繁

    重卡车型存在多品种小批量的特点,新品及切换又较多,导致线束技术状态众多且变更频繁。产品切换会造成线束自制件的库存浪费,库存修改需要时间消化,同时占据大量的人力物力,线束供应商的供货周期会因此变慢,满足不了主机厂的产品需求。

    此外,质量整改或零部件变动同样会导致线束变更的频繁。产品变更容易造成大批量的滞留库存,甚至造成线束报废损失。同时,线束供应商对新增配置的处理周期长,也会制约着线束的供货速度。

    例如,某重卡公司在2016 年的第一季度(1 月-3 月)共下发涉及线束的修改通知单32个,共计471 根次修改,共计下发底盘线束新品图纸60 份。