A dokumentum a SOLIDWORKS Electrical Schematic (SWE Sch) programban létrehozott villamos terv kapcsolatát mutatja be a SOLIDWORKS Electrical 3D Add-in-nel bővített SOLIDWORKS CAD szoftverrel, a villamos és mechanikai alkatrész ill. tételjegyzék területére fókuszálva
Általánosan elmondható, hogy a mechanikai (SW CAD) oldalon minden egyes, valóságban beszerezhető, cikkszámmal rendelkező alkatrésznek saját 3D modellje van. A gépészeti tervben, a villamossal ellentétben nem kapnak kötelezően egyedi azonosítót (tervjelet, ill. komponens azonosítót) a modellek (sldprt vagy asm) által megjelenített gyártói alkatrészek, mivel az azonos cikkszámú gyártói alkatrészek megkülönböztetése a legtöbb esetben szükségtelen. Ettől eltérő esetben ez a legtöbbször a betöltött funkciójuk vagy fizikai elhelyezkedésük szöveges leírásával szokott történni, a felhasználók egyedi szokásai, kialakult gyakorlata szerint. A tervben (összeállításban) való funkciójuk, elhelyezkedésük leírása a villamos tervhez képest tehát általában kisebb jelentőséggel bír, és az azonos cikkszámú komponensek nem is különböznek, felcserélhetők. A rendszer ennek megfelelően azonos tételszám (Item No.) alá rendezi a megegyező alkatrész számú (gyártói cikkszámú) alkatrészeket a BOM (Bill Of Materials) listában (tétel ill. darabjegyzékben):
A későbbiek megértése miatt fontos megemlíteni, hogy a villamos tervben ezzel szemben minden egyes elhelyezett komponens (kapcsolási rajz elem, összetevő) automatikusan a típusának megfelelő egyedi azonosítót (tervjelet, Komponens jelzést, Component mark) kap, hiszen ezek pl. egy programozás miatt nem minden esetben cserélhetők fel egymással, és a villamos áramkörben betöltött funkciójuk azonosíthatósága miatt is megkülönböztetjük ezeket annak ellenére is, ha gyártói cikkszámuk azonos. A villamos projektben való elhelyezés során kötelező a komponenst egy a projektben általunk meghatározott funkcióhoz (pl.: =F1) és lokalizációhoz (pl.: +L1) is hozzárendelnünk. Például egy csatlakozó (Connector) típusú komponens köznapi használatú azonosítója, ún. rövid tervjele (Short mark) a rá jellemző betű(k) és egy növekményes szám kombinációja lesz, pl.: CN1, a szabványos nemzetközi „negatív” előkóddal pedig: -CN1. A komponens ún. teljes tervjele (Full mark) pedig, a funkció és lokalizáció jelzésének hozzáadásával áll össze pl.: =F1+L1-CN1.
A villamos tervben szereplő, gyártói alkatrészekre (Manufacturer parts) jellemző értékek (Reference, Manufacturer, Description) SW 3D-ben való helyes megjelenítéséhez a villamos oldalon minden egyes SWE gyártói alkatrész adatkártyához (adatlaphoz) saját 3D-s modellre van szükség, ahogyan a mechanikai tervekben megszokhattuk. Ellenkező esetben az attribútumok helyes átvitele lehetetlenné válik. Vagyis, ha az alkatrészek a valóságban ugyanúgy néznek is ki, más-más referencia számú (cikkszámú) villamos alkatrészhez nem rendelhetjük ugyanazt az univerzális 3D modellt. Ellenkező esetben az SW CAD úgy számítja ki a mennyiséget, hogy összegzi ugyanazon 3D part összes példányát, egyetlen közös tételszámhoz rendelve. Tehát a 3D-s térben a 3D part számít a legmagasabb hierarchia szintnek, és nem az SWE-ben megszokott, egyedi tervjellel rendelkező komponens.
A továbbiakban két, a bemutató céljára kitalált csatlakozó adatlapját láthatjuk. Bár megjelenésükben tökéletesen egyezőek, mindkettőnek saját 3D modellje van, mely a Referencia számukkal megegyező nevű:
A villamos oldalon a gépészetivel ellentétben alapértelmezett, hogy több, eltérő cikkszámmal rendelkező komponensnek is ugyanaz lehet a tervben (projektben) való megjelenési formája, vagyis 2D-s áramköri szimbóluma. Ezeket vagy a szimbólumkönyvtárból kiválasztva illesztjük be, és utána ahhoz rendelünk, asszociálunk gyártói alkatrészt, vagy az adott cikkszámú alkatrészt kiválasztva, az adatlapján előzetesen beállított szimbólumot használjuk. Az egyedi villamos tervjeleknek (Component mark) köszönhetően azonosításuk, elkülöníthetőségük így is félreérthetetlenül megoldott.
A példában szereplő csatlakozók valamennyien ugyanazt a Conn_3P_MWS nevű, többvonalas kapcsolási rajz szimbólumot használják. Mivel a villamos tervben a kigyűjtés nem a szimbólumok (megjelenési formák, modellek) alapján történik, hanem a komponens azonosítók vagy a hozzájuk rendelt gyártói referencia számok szerint, ezért a BOM listában ez a többszöri, univerzális szimbólum felhasználás nem jelent problémát, fennakadást.
Négy darab, 2 eltérő cikkszámú csatlakozót láthatunk a villamos tervlap részletén, az előkóddal ellátott rövid tervjelükkel (-CN1…-CN4), és 3 további leggyakoribb attribútumukkal (Referencia, Gyártó, Meghatározás):
A villamos oldalon számos kigyűjtést (riportot) készíthetünk, így a gépészeti oldalhoz hasonló olyan BOM listát is, mely a gyártói cikkszámok szerint kerül összegzésre (emellett a gyártók szerint csoportosításra), beszerzési listát (tételjegyéket) biztosítva. Ebben az is láthatóvá tehető, mi a hozzá rendelt 3D modell neve, és mely tervjelű (Mark) komponenseknél került az felhasználásra:
Emellett viszont olyan BOM listánk is lehet, amely az egyedi komponens tervjelek szerinti alkatrészlistát mutat, mely a tervben pontosan azonosíthatóvá teszi az adott funkciót betöltő alkatrész gyártói adatait, a tervdokumentációban elfoglalt helyét (pl.: a 04-es tervlap B oszlopának 1-es sora), 3D modelljének nevét. A cellák kék mezőtartalmai hyperlinkes kialakításúak, így a tervben és a belőle generált pdf-ben közvetlenül oda is navigálhatunk:
Az MCAD-ECAD kollaboráció mechanikai oldalán, a SWE 3D Add-in közvetítésével a SW CAD-ben az SQL szerver elérésével megnyithatjuk az Electrical projektet betekintésre. Ha a villamos oldalon már hozzárendelték (>Process/SOLIDWORKS Assembly) az üres, szerkesztésre váró SOLIDWORKS Assembly-t a projekthez (itt ez a 08-as dokumentum), azt megnyithatjuk szerkesztésre, ellenkező esetben a SW CAD oldalon is létrehozhatjuk azt (>Tools/SOLIDWORKS Electrical/Process/SOLIDWORKS Assembly). Ezen dokumentumtípus megnyitásával együtt betöltődik a teljes villamos komponens struktúra is. A villamos tervből automatikusan betöltött komponensek az Electrical Manager fülön azon lokalizáció (jelen esetben L1) alá sorolva látszanak, ahová rendelték őket:
Ezen komponensek 3D-s megjelenési formáit egyszerű Beillesztés (Insert) paranccsal helyezzük el a villamos oldalon hozzájuk rendelt gyártói alkatrészek adatlapjain meghatározott modelljeikként. Ha ilyen előzetes hozzárendelést nem tettünk volna a villamos oldalon, a mechanikai oldalon is hozzáférhetünk az adatlaphoz, módosítva, pótolva azt, vagy csak böngészve kiválasztunk egyet a Fájlkezelőben (Insert from file), de a mechanikai oldalon az >Insert/Component paranccsal elhelyezett modellt is hozzá rendelhetjük (Asszociate) a modelljére váró villamos komponenshez. A már beillesztett modellekkel rendelkező komponenseket el is rejthetjük a komponens listából, segítve az elhelyezésre várók kiválasztását (Hide already inserted components):
A mechanikai oldalon megszokott módon, tetszőleges modellt beilleszthetünk az összeállításba, mely megjelenik a tervezési fában, ezáltal a mechanikai tételjegyzékben is. Ha egy ilyen 3D modell valamelyik villamos komponenshez rendelté válik (Associate), akkor az a villamos oldal BOM listájában már szereplő komponens megjelenési formájává válik, külön tételt a villamos komponens mellett nem képez a mechanikai tételjegyzékben. Ellenkező esetben csak a mechanikai BOM-ban fog szerepelni. Fontos, hogy a hozzárendeléskor továbbra is tartsuk be a „minden egyes gyártói alkatrészhez saját 3D modellt” szabályt.
Másik lehetséges út, hogy a mechanikai oldalon is jogunk és lehetőségünk van villamos komponensek felvételére, melynek során valamelyik Lokalizációhoz adhatunk (Add) egy komponenst, mint átmenetileg cikkszám nélküli entitást (Component), vagy már rögtön gyártói cikkszámmal rendelkező komponenst (Component manufacturer part). Ezek lehetnek a villamos tervben későbbi bekötésre váró kapcsolástechnikai elemek (pl. további csatlakozók), de akár olyan mechanikai komponensek is (pl. tömszelence, kötésdoboz stb.), melyeknek nem biztos, hogy lesz a villamos tervben rajzi megfelelője:
Ha a mechanikai oldalon a modellek beillesztésre kerülnek, a tervezési fában a megszokott módon meg is jelennek a neveikkel:
Az Electrical alapértelmezett beállításaként viszont, a villamos tervjelek át tudnak íródni a SW CAD-ben megjelenő komponens fába (tervezési fába):
Ez a beállítás a villamos oldalon is elérhető:
Így a tervezési fában is a villamos komponensek rövid tervjelei fognak szerepelni, így könnyebben azonosíthatók a modellek, és a kereső mezővel a villamos komponens tervjelekre is szűrhetünk:
A mechanikai oldalon ebben a fázisban 2D rajzot, majd tételjegyzéket generálva, ezt az eredményt kapjuk, a villamos oldalról automatikusan áthozott, helyes attribútumokkal:
A mechanikai oldalon megtekintve a modell, mint mechanikai komponens tulajdonságait, azt láthatjuk, hogy a komponens referencia mező (Component Reference) alapértelmezetten üres, melyet a mechanikai tervezők általában nem is szoktak használni, mivel ezt manuálisan kellene kitölteni, de a későbbiekben látjuk majd a hasznát:
A tételjegyzékhez új oszlopként ezt a mezőt is hozzáadhatjuk, tartalmát meghivatkozhatjuk:
Az eredmény egyelőre értelmetlennek tűnik:
A villamos oldalon meghatározzuk a logikai kötéseket a vezetékek (vagy kábelek, kábelkorbácsok) bekötésével:
A villamos oldalon definiált vezetékeket az automatikus huzalozás (Route Wires) paranccsal a 3D-s modelltérben is beköttethetjük (mellyel a vezetékek fizikai hossza is automatikusan, azonnal adódik). Ezzel egy huzalozási alösszeállítás is létrejön a tervezési fában, melyet átneveztem CONTROL_12V-ra, és jelen esetben kivettem a tételjegyzékből.
A huzalozás elvégzése után a tervezési fában és az eddig üres referencia mezőben automatikusan megjelennek a villamos komponensek korábban ismertetett terjes tervjelei (Component full mark):
A tételjegyzék ezt követően már tartalmazza a villamos tervjeleket is, melyek alapján négy különböző tétel adódott, hasonlóan a korábban bemutatott villamos alkatrész jegyzékhez:
Ezután példaként két kábelátvezetőt (tömszelencét) adok az összeállításhoz, egyszerűen csak mechanikai beillesztéssel (>Insert/Component), és villamos komponenshez sem rendelem hozzá ezeket:
A tételjegyzéket megjeleníthetem a mechanikai oldalon megszokott módon:
A komponens mezőt ismét láthatóvá téve a két koncepció közössé válik. A villamos tervjellel rendelkező komponensek soronként elkülönülnek, a mechanikai komponensek cikkszám szerint összesítve:
Ha valamilyen oknál fogva, számunkra fontos megkülönböztethetőséget, villamos komponensekhez hasonló azonosítást szeretnénk elérni a mechanikai komponensek esetén is, manuálisan kitölthetjük az alapértelmezetten üres referencia értéküket:
Ekkor ezek is külön tételként lehetnek felsorolva:
Például a vegyes, kombinált tételjegyzéket tartalmazó 2D rajzból a villamos projekt rajzát (tervlapját) is generálhatjuk (Create Project Drawing):
A villamos oldali komponens fában, a komponensek projektben előforduló valamennyi megjelenési formája megtalálható, így ha a 3D-s modelltérben, a mechanikai oldalon elhelyezi azt valaki az összeállításban, az a villamos oldalon is azonnal megjelenik:
Ha a villamos oldalon a BOM listát érintő változást hajtunk végre az adatbázisban, pl. megváltoztatjuk az alkatrész adatlapján szereplő meghatározást:
akkor frissítjük a mechanikai BOM-ban szereplő gyártói alkatrészek tulajdonságait a villamos projekt adatbázisából (Update BOM Properties):
ezt követően a változások életbe léptetéséhez újraépítjük a modellt:
így előáll a frissített végeredmény:
Készítette: Tóvizi Jenő