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Excel輔助設計對設計生產帶來的效率提升

時間:2020年05月08日 分類:電子論文 次數:

摘要:設計人員在設計工作中,存在大量的重復勞動,如產品因客戶使用要求對尺寸進行調整、多件產品中組合尺寸的分配、多型號產品的選擇等;設計人員在設計工作中遵從國家、行業標準和設計規范,以及公司,部門制定的設計原則,以及設計人員的工作經驗,使用模

  摘要:設計人員在設計工作中,存在大量的重復勞動,如產品因客戶使用要求對尺寸進行調整、多件產品中組合尺寸的分配、多型號產品的選擇等;設計人員在設計工作中遵從國家、行業標準和設計規范,以及公司,部門制定的設計原則,以及設計人員的工作經驗,使用模板或先例進行調整,對設計尺寸、結構進行逐一修改等,其中,較多修改為非創造性勞動,如果使用excel、access等數據處理軟件對設計人員進行輔助,可以提升設計效率,為企業帶來效益,本文探討了excel輔助設計的具體應用及優勢,旨在為同行設計人員提供一些可借鑒的經驗。

  關鍵詞:excel輔助設計;設計生產;工作效率

設計人員

  excel作為電子表格,具有強大的記錄、分析、處理數據的能力,在各行各業發揮著巨大的作用,充分體現其對數據管理的優越性。而在設計行業,excel軟件又能與諸多設計軟件相結合,實現參數化的作圖,降低作圖的繁瑣性,縮短作圖周期,提高作圖效率,對設計生產帶來較大的效率提升。

  一、excel輔助設計概述

  在設計中,二維和三維設計軟件已經普及,結構、工程類設計軟件中的模型都由參數驅動,設計成果可以抽離出尺寸、數量、方式、位置等明確的參數,包括不限于cero、solidworks、invertor等三維設計軟件以及AutoCAD,天正CAD等二維設計軟件,都已經支持由外部文件驅動對模型文件的修改。而通過excel等處理軟件進行輔助設計,可以對提取出的設計參數進行處理,對數據來源進行規范,即可使用軟件代替人工的重復勞動,為結構設計工作的便利化帶來更多幫助。

  二、excel輔助設計的具體應用

  1、在裝修設計行業的應用

  在裝修設計行業,酷家樂、三維家等軟件已經實現了由購買方與售賣方協同設計的功能,購買方不需要復雜的教學培訓,即可操作軟件,進行設計布局等操作。其中,由售賣方提供產品的型號和模型,以及布置方式,購買方在操作后,不僅對產品能夠有更為直觀的感受,同時也能夠輸出采購的大致清單甚至報價,而輸出的設計成果,已經符合售賣方明確制定出的所有設計規則。

  2、在工程設計中的應用

  在各工程類軟件中,軟件官方公司與第三方公司制作了很多專業插件,實現了對諸如傳動設計、鈑金設計、受力分析,及生產分析等進行分析或輔助設計。很多軟件也已經支持由外部文件驅動對模型文件的修改,設計人不需要復雜的操作或二次開發就可以把設計參數從軟件中提取到分析軟件中。

  在其他設計、生產行業中,諸如尺寸、布局等不涉及較大結構變化的設計參數,也可以由設計人員歸納總結出明確的設計規則,并將參數直接交由購買方決定或根據購買方提供的條件由數據處理軟件處理得到。

  3、在數據分析處理中的應用

  而對分析軟件,也不需要很復雜的操作,僅使用判斷、調取、排序等功能就可以滿足多數處理要求,軟件處理能力完全可以滿足要求,如財務分析報表、ERP軟件等其對數據處理的復雜程度、密集程度遠遠超過上述設計中所能遇到的。

  三、使用excel輔助設計的優勢

  1.減少重復勞動,縮短設計周期

  在滿足條件的設計中,設計人員僅需將數據整理導入進excel軟件,之后對成果檢查校對,即可將設計任務交付到下一環節,無需進行大量、繁瑣的非創造性勞動。如在二次供水行業某控制柜的設計生產中,從產品定型后共設計有137批次,189臺,平均每臺設計耗時1.3小時,而后甲方對設計的要求進行了多方面的修改,其改動參數主要集中在柜體總高、掛件板尺寸,如在設計軟件中對產品的尺寸進行修改,會浪費大量的時間,在此次設計更改中,共有125批次,179臺僅需要套用定型模板或更改部分尺寸,不變動柜體結構,使用excel進行輔助設計,僅需簡單調整的批次進行尺寸調整,設計時間將縮短到20分鐘,效率可提高290%。

  2.規范設計,降低錯誤率,提高可追溯性

  當設計人員處理大量工作時,會產生一些不可避免的失誤,以及由于信息傳達不暢產生的錯誤,使用excel中的軟件代碼計算,可以最大程度上避免由于粗大產生的錯誤,對模型,圖紙和處理文件規范保存,可以提高設計的可追溯性。如某裝EPC總包公司,在一個項目中,涉及到一棟四層廠房的家居設計和水電設計,家具設計人員甲對工作臺進行設計,其設計中被告知第三層的工作臺中需要放置設備,而對相應工作臺尺寸進行修改,水電設計人員乙在接到甲圖紙后未注意到該層工作臺的尺寸變化。后安裝工人發現相關工作臺點位不匹配,無法安裝,需要對現場改造,部分錯件報廢重做,造成巨大損失。如果家具設計人員對設計參數對細分,規范設計規則,在一定程度上可以避免因尺寸所以變動造成對識別造成的困難。

  3.減低對設計操作人員的要求

  雖然Excel輔助設計對規則制定人員要求提高,因為制定人員應對產品有充足的了解,對參數變化引起的影響有把握,另外還需要一定的辦公軟件操作基礎和分析邏輯,如對參數的變化考慮不充分或有疏漏,則可能造成大批量的錯誤。但是對操作人員的專業要求降低,操作人員不需要對產品十分精通,對產品的參數全部掌握,僅需要對產品的總體尺寸和與其他模塊有交互的參數進行檢查,即可完成設計工作。

  以實驗室試驗臺設計為例,試驗臺的設計需要根據操作內容,房間形狀,配套設備,安全防護要求等多方面因素影響,但對于試驗臺的臺架,變動通常僅在于形狀變化、長度變化和高度變化,在項目中,這些變化內容也都會落實,通常,試驗臺為一排或有一次轉向,對于試驗臺的長度,較長的試驗臺由多個試驗臺拼接組合,通常有固定規格末尾補齊和均分兩種處理方法,這樣,在處理時就可以簡化成選擇試驗臺形狀,和長度的設計方式,以均分為例,根據試驗臺長度的最高值和最低值,可以得到在該需要長度下的數量范圍,和平均單個試驗臺的長度,然后因組合而產生的長度進行調整,即可列舉出所有符合的組合方式,可以由加工儲運成本決定最合適的長度,或將參數導入模型,得到直觀的圖紙,交由購買方決定,不需要設計人員使用模板逐一調圖。

  結論:

  綜上所述,excel輔助設計在設計生產中,對效率的提升具有重要的作用,其在家具設計、工程設計、數據分析處理等方面具有能夠與其他專業軟件進行配合操作、提高設計效率、降低設計繁瑣性的重要作用,excel輔助設計也具有減少重復勞動、縮短設計周期、規范設計、提高準確率、降低對操作人員要求等優勢,在各行業設計的實際運用中,將excel與各類設計軟件進行結合,從而大批量進行數據處理,更能體現其有點,從而極大的提高設計人員的工作效率。

  參考文獻

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  作者簡介:徐耀宇(1991.5-),男,結構設計師,助理工程師,研究方向:實驗室家具結構、生產工藝,文章來源于《中國電業》2020年第一期。

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