協同電氣仿真、 MCAD和PLM的汽車設計
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電氣仿真盡早開始
在初始設計階段的電氣仿真可以揭示那些需要進行重新設計的問題。電氣系統和物理設計是相互依存的，因此，在電氣系統中的變更可能要求機構的布置發生變化。架構的變化－不管是電氣的還是機構的－在設計的早期階段實現會更簡單、成本更低。
仿真減少了物理樣機的需求，同時縮短了時間降低了成本。重要的是，基于計算機的方法承擔了驗證設計完整性的過程，遠遠超出采用物理樣機的方法所能達到的結果。汽車的電氣子系統、嵌入式軟件和數據網絡可以支持大范圍的數據交互，這些數據能夠非常容易地結合在一起，這種結合將會給汽車服務帶來一個主要的問題。采用物理樣機的方法是不太可能找到這些問題的，而仿真可以在產品投入服務之前就揭示那些最了不起眼的問題。
不僅僅驗證直流電
仿真工具可以用來驗證和支持電氣設計過程中的許多階段。最常用的直流仿真工具可以驗證導線的截面積、保險絲和供電。這種電氣仿真模型的基礎就是電氣系統中每一個用電設備和導線的"電氣模型"。直流分析模型是相對簡單的電阻模型。
連續性/定性仿真模型是直流仿真的變種，使用了比直流模型更為簡單的電氣模型，但是為工程師創建布線設計提供了強大的設計支持。在每個用電設備和導線在完成布置后，該仿真即可辨識連續性和連接錯誤的問題。
瞬態仿真被廣泛用于模擬電感電路如包含馬達和熒光放電照明，它和啟動和穩態功耗有顯著差別。仿真工具指導這些設計以適應這些最壞狀況下的電流。
通過建立收發器模擬、數字和模擬數字混合信號以及傳輸線路行為等模型，仿真工具可以對車載網絡是否正確運行進行驗證。這些數字網絡的具體布局以及組件之間的物理距離能影響它們的性能，因此電氣和物理設計工具之間的緊密集成是必不可少的。
線徑、潛藏電路及其他
在電氣仿真初期，工具主要保證零件如保險絲、導線選型正確。現今的系統可以確認電氣系統的行為在任何情況下都正確無誤，同時也可能驗證零件失效時的良性行為。
仿真工具必須遍歷多個方案中的電氣設計，這些方案代表了在汽車服務過程中出現的每一種電氣開關的開閉和/或零件的失效模式。再次說明，這里有很多很多的排列組合。仿真是計算密集型的任務，但是它能夠揭示不可預見的失效，如果得不到解決，會影響最終用戶的舒適性或者安全性。
設計不良的電氣系統可以包含"潛藏電路"。這種結果發生在某一特定的開關位置組合或者是零件故障時，電流流入到不應該有電流的回路。零件可能被激活或者被凍結，或者燈變暗或關閉，呈現出隨機性。今天，越來越多的公司把潛藏電流仿真加入到評估過程。
電氣故障失效模式分析(FMEA)為確保組件故障不影響安全或者產品的完整性是至關重要的。在一個復雜的汽車系統中，單個組件故障可以產生影響其他電氣系統的連鎖的副作用。這些只能通過計算仿真來評估數以百萬計的可能性并確定嚴重的問題來進行預測。
MCAD ECAD協同工作
計算機技術出現的早期就出現了電氣仿真工具，但是直到近來這些工具都還沒有被廣泛應用于汽車設計過程。這部分是因為電氣設計與物理布置是相互依存的。例如，導線的電阻依賴于它的電阻率和長度。在分析模型中，電氣分析工程師必須確保所有的導線長度被完整定義。傳統上這是一個勞動密集型的過程，隨著設計復雜型的增加已經越來越不適用。
現代解決方案是采用ECAD與MCAD工具的交互式接口。ECAD工具把每根導線的"點－點"信息發送到MCAD工具。 MCAD工具把這些導線布置到三維線纜網絡，然后把導線的長度信息返回到ECAD工具。
在電氣和機構設計之間也存在著同步的問題。實際上，在設計最為緊張的階段，電氣和機械設計變更幾乎每天都在發生，而每一個設計是由許多的子系統設計組成的。電氣仿真工程師必須確保當前設計階段的仿真和分析結果的正確性。這種數據管理的挑戰會影響電氣仿真工程師、零件工程師、制造工程師及其他人。
最初，簡單的文件管理工具遇到過這樣的挑戰，但是對應成百上千的文件和對每個文件的多版本，現在的PLM系統提供了更高層次的控制。電氣設計工具中已經具備了更進一步的數據管理控制，以確保導線和線束設計、零件定義和電氣仿真模型之間的同步。由此，通過ECAD系統自動驗證和檢查以及報告任何過時的設計，工程師能夠操縱、同步不同的設計集合。
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