| 僅以此文獻(xiàn)給電氣工程、機(jī)電一體化及相關(guān)專業(yè)人士的初學(xué)者，希望這篇文章帶您熟悉電氣設(shè)計的一般步驟，以及設(shè)計中的方方面面。 【摘要】 本文以一個成熟設(shè)備的電氣系統(tǒng)為例，詳盡地介紹了電氣成套系統(tǒng)的設(shè)計步驟、設(shè)計理念。 【關(guān)鍵詞】 電氣設(shè)計、可編程控制器（pc or plc）、人機(jī)界面（HMI）、通訊、轉(zhuǎn)杯紡紗機(jī)、氣流紡、機(jī)電一體化、國產(chǎn)化。 為了詳盡明了的說明相對比較抽象的概念，下面的內(nèi)容將以浙江新亞紡織機(jī)械有限公司的XY628轉(zhuǎn)杯紡紗機(jī)的設(shè)計為范例。該產(chǎn)品的設(shè)計過程完全依照GB/T19001:2000 idt ISO9001:2000標(biāo)準(zhǔn)的開發(fā)控制程序，之前征得該公司法人的同意，在不泄漏公司機(jī)密的情況下，有限使用該公司符合GB/T19001:2000 idt ISO9001:2000標(biāo)準(zhǔn)的質(zhì)量手冊和設(shè)計資料。先在此表示感謝！ 一、 首先簡要介紹一下通用產(chǎn)品的設(shè)計和開發(fā)控制程序。詳細(xì)內(nèi)容請參考GB/T19001:2000 idt ISO9001:2000標(biāo)準(zhǔn)，或相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)。 1、 設(shè)計和開發(fā)的策劃： 1. 設(shè)計和開發(fā)項(xiàng)目的來源。 營銷部與顧客簽定的新產(chǎn)品合同或技術(shù)協(xié)議。根據(jù)總經(jīng)理批準(zhǔn)的相應(yīng)的《產(chǎn)品要求評審表》，總工下達(dá)《設(shè)計開發(fā)任務(wù)書》，并將與新產(chǎn)品有關(guān)的技術(shù)資料轉(zhuǎn)交技術(shù)部；營銷部根據(jù)市場調(diào)研或分析提出《項(xiàng)目建議書》，報總工審核、總經(jīng)理批準(zhǔn)后，總工下達(dá)《設(shè)計開發(fā)任務(wù)書》，并將相關(guān)背景資料轉(zhuǎn)交技術(shù)部；技術(shù)部綜合各方面信息，提交《項(xiàng)目建議書》，報總工審核、總經(jīng)理批準(zhǔn)后，總工下達(dá)《設(shè)計開發(fā)任務(wù)書》，交技術(shù)部實(shí)施；制造部根據(jù)技術(shù)革新需要，提交《項(xiàng)目建議書》，報總工審核、總經(jīng)理批準(zhǔn)后，總工下達(dá)《設(shè)計開發(fā)任務(wù)書》，轉(zhuǎn)交技術(shù)部組織實(shí)施。針對電氣設(shè)計項(xiàng)目的來源，也大體符合以上幾種情況。通常，電氣設(shè)計是成套設(shè)備設(shè)計的一部分。 XY628轉(zhuǎn)杯紡紗機(jī)（以下簡稱XY628）項(xiàng)目，是在國外高檔紡機(jī)產(chǎn)品逐步國產(chǎn)化的大環(huán)境下，由企業(yè)決策者根據(jù)市場需求，經(jīng)過詳盡的論證而確定的。當(dāng)然，其電氣設(shè)計的部分也據(jù)此制定?？偣は逻_(dá)的設(shè)計開發(fā)任務(wù)書，大意如下：綜合國內(nèi)外優(yōu)秀紡紗機(jī)的優(yōu)點(diǎn)，設(shè)計國內(nèi)一流的轉(zhuǎn)杯紡紗機(jī)，且具有自己的知識產(chǎn)權(quán)，替代進(jìn)口產(chǎn)品并為中國乃至全球的紡織同仁謀求更高的利益。 2. 根據(jù)上述項(xiàng)目來源，確定項(xiàng)目負(fù)責(zé)人，將設(shè)計開發(fā)策劃的輸出轉(zhuǎn)化為《設(shè)計開發(fā)計劃書》。計劃書內(nèi)容包括： A) 設(shè)計開發(fā)的輸入、輸出、評審、驗(yàn)證、確認(rèn)等各階段的劃分和主要工作內(nèi)容； B) 各階段人員職責(zé)和權(quán)限、進(jìn)度要求和配合單位； C) 資源配置需求，如人員、信息、設(shè)備、資金保證等及其他相關(guān)內(nèi)容。 根據(jù)企業(yè)的實(shí)際情況和項(xiàng)目的實(shí)際情況編制《設(shè)計開發(fā)計劃書》，這里就不列舉該公司的計劃書的詳細(xì)內(nèi)容了。 3. 設(shè)計開發(fā)策劃的輸出文件將隨著設(shè)計開發(fā)的進(jìn)展，在適當(dāng)時予以修改，應(yīng)執(zhí)行《文件控制程序》的有關(guān)規(guī)定。 4. 設(shè)計和開發(fā)不同組別之間的接口管理。 同樣根據(jù)公司的實(shí)際和項(xiàng)目的繁簡程度制定部門或外協(xié)管理細(xì)則。XY628產(chǎn)品定位在百萬左右的價位。對于紡機(jī)來說，系統(tǒng)相對比較復(fù)雜，新亞公司考慮到自己技術(shù)隊伍有多次成功開發(fā)紡機(jī)產(chǎn)品的經(jīng)驗(yàn)，自主開發(fā)，作了公司內(nèi)部詳盡的部門協(xié)同管理制度，保證項(xiàng)目的順利進(jìn)展。 5. 對于組別之間重要的設(shè)計開發(fā)信息溝通，設(shè)計開發(fā)人員填寫《設(shè)計開發(fā)信息聯(lián)絡(luò)單》，由設(shè)計組負(fù)責(zé)人審批后發(fā)給相關(guān)組別。需要技術(shù)部經(jīng)理進(jìn)行協(xié)調(diào)工作的，由技術(shù)部經(jīng)理審批后組織協(xié)調(diào)。 2、 設(shè)計和開發(fā)的輸入 1、 設(shè)計開發(fā)輸入應(yīng)包括以下內(nèi)容： 產(chǎn)品主要功能、性能要求。這些要求主要來自顧客或市場的需求與期望，一般應(yīng)包含在合同、定單或項(xiàng)目建議書中用的法律、法規(guī)要求，對國家強(qiáng)制性標(biāo)準(zhǔn)一定要滿足；以前類似設(shè)計提供的適用信息；對確定產(chǎn)品的安全性和適用性致關(guān)重要的特性要求，包括安全、包裝、運(yùn)輸、貯存、維護(hù)及環(huán)境等。 2、 設(shè)計開發(fā)的輸入應(yīng)形成文件，并填寫《設(shè)計開發(fā)輸入清單》，附有各類相關(guān)的資料。 3、 技術(shù)部經(jīng)理組織有關(guān)設(shè)計開發(fā)人員和相關(guān)部門對設(shè)計開發(fā)輸入進(jìn)行評審，對其中不完美、含糊或矛盾的要求作出澄清和解決，確保設(shè)計開發(fā)的輸入滿足任務(wù)書的要求。 3、 計和開發(fā)的輸出（初稿）。 設(shè)計開發(fā)人員根據(jù)設(shè)計開發(fā)任務(wù)書、方案及計劃等開展設(shè)計開發(fā)工作，并編制相應(yīng)的設(shè)計開發(fā)輸出文件。設(shè)計開發(fā)輸出文件應(yīng)以能針對設(shè)計開發(fā)輸入進(jìn)行驗(yàn)證的形式來表達(dá)，以便開證明滿足輸入要求，為生產(chǎn)運(yùn)作提供適當(dāng)?shù)男畔⒃O(shè)計開發(fā)輸出文件因產(chǎn)品不同而不同，可包括指導(dǎo)生產(chǎn)、包裝等活動的圖樣和文件；如零件圖、部件圖、總裝圖、電氣原理圖、生產(chǎn)工藝及包裝設(shè)計等；包含或引用驗(yàn)收準(zhǔn)則；標(biāo)準(zhǔn)件，外協(xié)、外購件清單，質(zhì)量重要度分級明細(xì)表及采購物資分類明細(xì)等；產(chǎn)品技術(shù)規(guī)范或企業(yè)標(biāo)準(zhǔn)。根據(jù)產(chǎn)品特點(diǎn)規(guī)定對安全和正常使用致關(guān)重要的產(chǎn)品特性，包括安裝、使用、搬運(yùn)、維護(hù)及處置的要求。由項(xiàng)目負(fù)責(zé)人對輸出文件進(jìn)行審核，并填寫“設(shè)計開發(fā)輸出清單”。技術(shù)部經(jīng)理批準(zhǔn)輸出文件后，加蓋“初稿”印章才能發(fā)放。 這一部分是設(shè)計工作的主體部分。下面有章節(jié)重點(diǎn)講解電氣設(shè)計的內(nèi)容。 4、 設(shè)計和開發(fā)的評審。 在設(shè)計開發(fā)的適當(dāng)階段應(yīng)進(jìn)行系統(tǒng)的、綜合的評審，一般由設(shè)計項(xiàng)目負(fù)責(zé)人提出申請，技術(shù)部經(jīng)理批準(zhǔn)并組織相關(guān)人員和部門進(jìn)行。應(yīng)在設(shè)計開發(fā)計劃中明確評審的階段、達(dá)到的目標(biāo)、參加人員及職責(zé)等，并按照計劃進(jìn)行評審；評審的目的是評價滿足階段設(shè)計開發(fā)要求及對應(yīng)于內(nèi)外部資源的適宜性、滿足總體設(shè)計輸入要求的充分性及達(dá)到設(shè)定目標(biāo)的程度；識別和預(yù)測問題的部位和不足；提出糾正措施，以確保最終設(shè)計滿足顧客的要求；根據(jù)需要也可安排計劃外的適當(dāng)階段評審，但應(yīng)提前明確時間、評審方法、參加人員及職責(zé)等。項(xiàng)目負(fù)責(zé)人根據(jù)評審結(jié)果，填寫《設(shè)計開發(fā)評審報告》，對評審作出結(jié)論，報技術(shù)部經(jīng)理審核、總工批準(zhǔn)后發(fā)到相關(guān)單位，根據(jù)需要采取相應(yīng)的改進(jìn)或糾正措施，技術(shù)部負(fù)責(zé)跟蹤記錄措施的執(zhí)行情況，填寫在《設(shè)計開發(fā)評審報告》的相應(yīng)欄目內(nèi)。 5、 設(shè)計和（或）開發(fā)的驗(yàn)證。 根據(jù)評審?fù)ㄟ^的設(shè)計開發(fā)初稿制作樣機(jī)。質(zhì)檢科負(fù)責(zé)對樣相進(jìn)行型式試驗(yàn)或送權(quán)威檢測機(jī)構(gòu)檢測，并出具檢測報告。對樣機(jī)的部分設(shè)計或功能、性能，可引用已證實(shí)的類似設(shè)計的有關(guān)證據(jù)，作為本次設(shè)計的驗(yàn)證依據(jù)。在設(shè)計開發(fā)的適當(dāng)階段也可以進(jìn)行驗(yàn)證，可采用與已證實(shí)的類似設(shè)計進(jìn)行比較、計算驗(yàn)證、模擬試驗(yàn)等。項(xiàng)目負(fù)責(zé)人綜合所有驗(yàn)證結(jié)果，編制《設(shè)計開發(fā)驗(yàn)證報告》，記錄驗(yàn)證的結(jié)果及跟蹤的措施，報總工批準(zhǔn)，確保設(shè)計開發(fā)輸入中每一項(xiàng)性能、功能指標(biāo)都有相應(yīng)的驗(yàn)證記錄。樣機(jī)驗(yàn)證通過后，技術(shù)部組織各相關(guān)部門對小批生產(chǎn)的可行性進(jìn)行評審，填寫《試產(chǎn)報告》、報總工審核、總經(jīng)理批準(zhǔn)后，技術(shù)部指導(dǎo)生產(chǎn)進(jìn)行小批試產(chǎn)（數(shù)量不大于20件）。質(zhì)管部對小批試產(chǎn)的產(chǎn)品進(jìn)行檢驗(yàn)或試驗(yàn)，出具相應(yīng)的檢測報告，生產(chǎn)部對其工藝進(jìn)行驗(yàn)證并出具工藝驗(yàn)證報告； 部出具物資批量供應(yīng)可行性報告；財務(wù)部出具成本核算報告；技術(shù)部綜合上述情況，填寫《試產(chǎn)總結(jié)報告》，報總工審核、總經(jīng)理批準(zhǔn)后，作為批量生產(chǎn)的依據(jù)。 6、 設(shè)計和（或）開發(fā)確認(rèn)。 確認(rèn)的目的是證明產(chǎn)品能夠滿足預(yù)期的使用要求。通常應(yīng)在產(chǎn)品交付之前（如單件產(chǎn)品）或產(chǎn)品實(shí)施（如指產(chǎn)品）之前完成。如需經(jīng)用戶使用一段時間才能完成確認(rèn)工作的，應(yīng)在可能的適用范圍內(nèi)實(shí)現(xiàn)局部確認(rèn)。根據(jù)產(chǎn)品的特點(diǎn)，可以選擇下述幾種確認(rèn)方式之一： A) 技術(shù)部組織召開新產(chǎn)品鑒定會，邀請有關(guān)專家、用戶參加，提交《新產(chǎn)品鑒定報告》，即對設(shè)計開發(fā)予以確認(rèn)； B) 試產(chǎn)合格的產(chǎn)品，由供銷科聯(lián)系交顧客使用一段時間，供銷科提交《客戶試用報告》，說明顧客對試樣符合標(biāo)準(zhǔn)或合同要求的滿意程度及對適用性的評價，顧客滿意即對設(shè)計開發(fā)予以確認(rèn)； C) 新產(chǎn)品可送往國家授權(quán)的試驗(yàn)室進(jìn)行型式試驗(yàn)并出具合格報告，并提供用戶使用滿意的報告，即為對設(shè)計開發(fā)予以確認(rèn)。 上述報告及相關(guān)資料為確認(rèn)的結(jié)果，技術(shù)部對此結(jié)果進(jìn)行分析，根據(jù)需要采取相應(yīng)的跟蹤和改進(jìn)措施，并填寫在《設(shè)計開發(fā)往處聯(lián)絡(luò)單》上傳遞給相關(guān)部門執(zhí)行，以確保設(shè)計開發(fā)的產(chǎn)品滿足顧客預(yù)期的使用要求。 7、 設(shè)計和（或）開發(fā)正稿。 通過設(shè)計開發(fā)確認(rèn)后，技術(shù)部項(xiàng)目負(fù)責(zé)人將所有的設(shè)計開發(fā)輸出文件整理成正稿，送交檔案室歸檔。 |
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