上海振华港机（ZPMC）是一家专门从事集装箱起重机制造的集团股份有限公司。自1992年成立以来，产值和销量每年以50%递增，从最初的年产值1.2亿美元到2005年的15亿美元，产品占有率为全球起重机制造行业的60%。
振华公司坚持走科技创新之路，从1997年开始，我们开始大胆尝试自己组装集装箱起重机的电气控制系统。电控系统就像是起重机的心脏，以前都是由世界知名的电控商来设计和生产，因而造成振华公司对制造成本，产品交货周期，技术的掌握方面等都处于被动的位置。为了改变这种局面，我们走出了创新的第一步－设计，组装ZPMC电控系统。
图1：振华港机电气设计模板
图2：导航器中项目已选型的元器件和放置状态
早期应用电气设计软件(CAD)存在的问题
电气控制系统的组装包括硬件的设计组装及软件的设计和调试。在早期电控设计和生产中，系统原理图的设计和绘制，都是借助于AutoCAD这一辅助软件来实现的。与最初的手工画图相比较，用AutoCAD软件来绘制电气图纸，图纸的完成质量和速度得到了有效的控制和提高。例如，AutoCAD复制、粘贴、捕捉、属性匹配等功能为快速绘制图纸提供了
1． CAD中每一页原理图都是单独储存在一个文件中，而我们的系统原理图一般有两百多张或更多，因而占据的空间比较大，图纸文件不容易管理；
2． 同一个接触器或继电器，其触点往往会出现在不同页的原理图中，因为在CAD中无法产生相互关联参考，所以在原理图上容易产生线圈和触点的遗漏，触点的标注会产生错误或重复，造成元件的选型和设计的不符；
3． 电气线路中所有元件的连线，文本的标注都必须手动完成；
4． 元器件的选型，材料清单，柜体盘面元件布置需要借助Excel或AutoCAD手动完成，因而造成元器件型号漏选和尺寸的错误发生，这势必会导致最后采购和安装的错误。
由于存在着上述种种问题，所以在整个设计过程中必须花费大量的时间来进行图纸的审核和校对。
为了适应公司项目多，周期短特点，我们必须压缩设计周期，提高设计效率。几年前，我们首次尝试采用电气工程设计和管理专业软件EPLAN21来进行系统原理图的设计和项目的管理。这一尝试为我们的设计工作打开了一个新局面，它大大地缩短了我们设计时间，提高了图纸质量和工程项目的管理水平。
EPLAN21的特点
通过几年来应用EPLAN21进行电气设计，我们认为EPLAN21具有如下的特点：
1． EPLAN21支持不同的电气标准，如IEC，JIC，DIN等，并有标准的符号库。
2． 电气元件之间自动连线，设备自动编号，节省时间。
3． EPLAN21提供了标准模板，各种图表可以自动生成，如设备清单，端子连接图等。每条记录的详细属性都可以反映在图表中，一旦在原理图中做了修改，只需刷新表格即可更新最新数据，无需手动修改，保证了数据的准确性。
4． 主设备与其分散元件自动产生交互参考。例如，接触器线圈和触点，在线圈的下方可以自动显示触点映像，表示触点的位置和数量。避免了相同触点的重复使用，同时在元件选型时方便选择和物理上存在的相一致接触器，以免漏选接触器触点。
5．快速选型功能，只需一次在MS EXCEL中列出所需元件清单，完成数据库的关联，然后在原理图就可以逐一选型，并通过EPLAN的标准模板生成清单，其中包括器件的各类电气参数，外形尺寸，品牌等信息，并且可以根据不同的要求进行自动排序。
6．完成了器件选型之后，即可进行面板布置，由于元件清单中已包括了元件的外形尺寸，所以根据所选的元件，EPLAN21自动生成1：1的元件外形图，缩短了控制屏的布置时间。
7．对于相类似的项目，只要修改一些相关的项目数据，如项目名称，项目编号，用户名称等，就可成为新项目的图纸，可以避免项目的重复修改。
图3：EPLAN21 安装板布置
EPLAN21在本企业电气设计的具体应用
统一的项目模板：EPLAN21为电气设计提供了标准化的平台，但是企业也可以根据自身的特点进行个性标准化的定制。我们定制的振华公司的项目模板(图1)包括：项目封页，图框，表格，符号文件，项目层级，设备命名格式，交互参考的显示格式等。这样，项目组的每个设计人员在打开EPLAN21进行设计时，都会应用统一的项目模板。另外，通过设定文本字体大小，颜色，线宽，线型，使每一个设计者使用的字体大小，线形，线色都得到统一。项目模板的应用，可以确保每个项目的每份电气图纸都有一个统一的界面，提高图纸设计的质量。对振华公司来说，图纸的标准化也是注重产品质量的一种体现。
标准化的设计流程：在EPLAN21中
自定义符号文件和宏：尽管EPLAN21内置IEC，DIN的标准符号，但是在设计的过程中，我们往往需要一些特殊的符号。通过EPLAN21的符号编辑器可以非常方便的创建和修改符号，并保存在符号文件中。为了快速设计原理图，我们通常将部分原理图或一整页原理图作为宏来保存在数据库。每个设计人员能够共享保存在数据库中的符号和宏。
方便的元器件库数据处理：EPLAN21的部件管理中，提供了世界知名厂家的产品数据，如西门子，ABB公司的接触器，菲尼克斯公司的端子，欧姆龙公司的PLC，LAPP公司的电缆等。此外，也可以通过访问这些公司的网站方式下载产品数据。振华公司电气设计中经常要用的元器件大约有两百多种，在这些元器件中，即有国外的产品，又有国内产品。我们通过批量导入的方法将国产元器件快速导入EPLAN21的部件库中，满足了设备选型的需要。因为，EPLAN21的部件库是ODBC链接的数据
交互式生成安装板：设计组装ZPMC电控系统最终目的是把元器件设备布置在安装板上。在CAD环境下设计安装板，往往是通过画出矩形符号，标注尺寸的方法来代表实际物理器件的安装尺寸和位置。经常发生安装板上被放置元器件的遗漏，实际安装位置和设计的不符。EPLAN21交互式设计产生的安装板，简单快速，设计和实际安装完全符合。在EPLAN21的导航器（图2）中可以查看项目中已经选好型的元器件数据以及元器件的放置状态（是否可以放置在安装板上）。同时，可以访问Panel_wup符号文件库选择元件的安装符号，由于和EPLAN21部件库具有关联，此安装符号（安装尺寸和外形）和实际元件一模一样。因此，只要定义好安装板的尺寸，在安装板上放置安装符号，就可以布置安装板。若没有足够的安装空间，系统会给出报警提示。图3是用EPLAN21设计的安装板，可以看出此安装板的布置非常美观和漂亮。
