机电一体化是计算机技术、电子电工技术、自动化控制技术、机械技术、信息管理技术等关联技术融为一体的结合体。它是由多个专业领域的设计者对一个目标对象进行各自责任部分进行设计，要求设计者能够有效、高速、创新性地设计出各自负责的部分，还需要相互之间有紧密的配合和协调。
机电一体化协同设计以多媒体、虚拟现实、计算机网络等相关技术作为基础，克服了时间障碍和地域障碍，使得多个学科领域的设计者能够对产品进行协同设计。机电一体化具有全球性。用CAX软件，在基于UML、PDM技术，虚拟现实样机构建的机电一体化协同设计平台，以进行机电一体化协同设计。
1 机电一体化协同设计平台的构架
它是由一个基于PDM服务器与其它完成不同任务设计的工作站群，通过网络连接的方式，再经过企业网关和设计部门网关分布连接进入内部网。各个工作站群在该平台上进行数据交流，保障能有效完成协同设计。
1.1 PDM数据管理
PDM是一类协助管理产品研发过程和数据管理工具，该系统能跟踪数据，可以对数据库记录、图文档案、位子档案等数据进行管理和规划，它的具体工作有：CAD文件、工程分析、产品形态管理、规格、几何模型、产品软件元件、索引目录控制、有关文件和项目规划等。基于WEB项目级PDM是企业管理的最优工具和最有效的办法，是企业文化与计算机技术完美结合的产物。PDM大体分为两大类，“企业级PDM”和“项目级PDM”，根据规模大小、开放程度、功能差别和系统差别等进行划分。可以根据用户的不同需求随意组合成任意形态的数据交流平台。本文主要讲述“项目级PDM”的具体内容。
基于B/S的PDM是运用了浏览器技术，相对传统基于C/S体系结构来说，它对系统的维护、安装、修改提供了便利性，而且解决了不同应用服务、不同网络环境、不同机种的联机服务问题。基于WEB项目级的PDM在处理数据在服务器上进行，减小客户机负载量。客户机主要有浏览器即可在PDM上进行数据交流，使得升级和维护方便化，选择性更广泛、成本相对更小，适用于多学科领域的设计者进行互交。如在一个设计团队里，设计者各自使用系统不一，在基于B/S的PDM不会出现互交问题。
1.2 工作站群
按照设计者专业不同，对工作站群进行划分，在同一个机电一体化协同设计平台中，有数量不等的负责各自设计任务的工作站群。如需要设计一台有关电气的新产品，如下：
设计管理在协同设计中完成进度控制、协调设计矛盾、审查设计工作，作为单独的中作站群存在于机电一体化的协同设计平台中。
文档维护和处理工作站群，它对设计产品所生成的文档进行维护和整理。
电子电气工作站群，它负责对硬件设计，在工作站群中的职能可分为电气系统设计、PCB设计和电路原理设计。它的任务是完成设计产品的制定功能所需设备进行设计。该工作站群一般是由EDA软件构建而成。根据提交给PDM的设计流程和产品方案，负责PCB的人员按照产品设计流程和方案通过PCB进行设计，再将设计数据提交PDM。这样电子电气工作站群就完成任务了。
软件设计的工作站群，它的任务是通过从PDM上获取的设计数据，包括设备硬件、设计方案、流程等各项数据来进行特定的控制软件设计。最后又将设计数据提交给PDM。
如此，各个部门对有关产品的设计数据通过PDM进行互交，以达到最后的设计目的。
2 机电一体化协同设计平台的具体运作
2.1 概念设计和语言运用
机电一体化协同设计平台的工作过程，是由设计方案、设计、评估、样机制作和后期五个部分组成，开发新产品首先要制定产品的设计方案，需要有能够使沟通无障碍的语言进行交流，一般情况使用UML建模语言，这套语言被人们广泛应用于各个行业。在进行方案和流程设计时，所有设计者可以得到良好的沟通以及协同。与此同时，每位设计者制作任务书，并且放在PDM系统给其他设计者提供参考。运用UML所建设的设计方案和流程可以通过PDM系统，整个过程就是产品的概念设计，概念设计是产品设计的重中之重，决定着产品的创新性，据资料显示，概念设计决定了产品72%的成本。
2.2 具体设计
在机电一体化协同设计平台下的所有设计者通过概念设计，进行样机设计，在相互协作的作用下，完成各自的设计任务，PDM会跟随工作站群设计所产生的数据，并将这些数据展示给所有设计者，设计者会根据数据来进行自己负责设计的调整或与其他设计者进行沟通协调，以达到全部如一体的效果。
2.3 后期处理
在样机设计后，最后阶段是进行文档处理，例如说明书、各项单据等。各个工作群组的设计者需要总结他们所设计产品的设计过程，将有用的一部分数据存档在PDM中，为将来使用打下基础，提高产品设计的效率。
3 结束语
机电一体产品设计对设计者起到一定的指导作用，它对社会的发展起到关键性的作用。机电一体化协同平台的使用趋向成熟，随着现今的科学技术不断提升，机电一体化协同设计平台在此基础上也会随之进行修整和研发。机电一体化的实用性在不久的将来会得到更强的提升。
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本文标题：机电一体化协同设计平台研究
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