Multi-CAD-Engineering: Die 6 größten Herausforderungen

Lena Weglarz
|  Erstellt: February 22, 2024  |  Aktualisiert am: February 27, 2024
Herausforderungen im Multi-CAD-Engineering - Titelbild

In einem idealen Szenario würden jeder Ingenieur, Hersteller, Auftragnehmer und Kunde dasselbe CAD-System nutzen, was die Zusammenarbeit erheblich vereinfachen würde. Die Realität des Produktdesigns ist jedoch weit von diesem Ideal entfernt. Verschiedene Unternehmen entscheiden sich für unterschiedliche ECAD-Systeme, was bei der Entwicklung von Elektronikprodukten berücksichtigt werden muss.

Selbst innerhalb einer einzigen Organisation ist es üblich, dass verschiedene Abteilungen oder Bereiche unterschiedliche Designsoftware verwenden, unabhängig von ihrer räumlichen Nähe. Diese Vielfalt führt zu vielen Herausforderungen, einschließlich Fehlern, Unordnung, Ineffizienzen, doppelter Arbeit und finanziellen Verlusten. Aber warum passiert das?

Gründe für Multi-CAD-Umgebungen

Legacy-Designs

Zuerst betreiben viele Organisationen ein primäres CAD-Tool, behalten aber auch eine Reihe von älteren Entwürfen bei, die in mehreren CAD-Systemen erstellt wurden. Diese älteren Entwürfe bleiben relevant, oft sind Aktualisierungen oder Modifikationen erforderlich, um sie an reale Anwendungen oder laufende Projekte anzupassen. Über 51% der Befragten in unserer kürzlichen Webinar-Umfrage erklären, dass ältere Projekte der Grund für die Beibehaltung von mehr als einem ECAD-Tool sind.

Multi-CAD Dateiformate Webinar-Umfrage 1

Über 51% der Befragten geben an, dass Altprojekte der Grund dafür sind, mehr als ein ECAD-Tool zu pflegen.

Dezentrale Auswahl von ECAD-Tools

Zweitens können Sie auf Organisationen mit dezentralen Teams stoßen, denen jeweils die Autonomie gewährt wird, ihre CAD-Tools selbst auszuwählen. Diese Vielfalt entsteht oft aus vergangenen Übernahmen, bei denen neu integrierte Unternehmen ihre etablierten Arbeitsabläufe und Praktiken beibehalten möchten.
 
Zusätzlich bevorzugen spezifische Teams möglicherweise ein bestimmtes CAD-Tool gegenüber der primären Option der Organisation aufgrund von Vertrautheit, Effizienz oder weil sie benutzerdefinierte Integrationen mit anderer Software und Systemen entwickelt haben. Der Wechsel zu einem anderen CAD-Tool könnte bedeuten, diese maßgeschneiderten Lösungen zu verlieren oder erhebliche Hürden bei der Neukonfiguration ihrer Arbeitsabläufe zu bewältigen.

Tatsächlich geben über 40% der Befragten zu, mindestens jeden Monat ein sekundäres ECAD-Tool zu verwenden, wobei nur etwas mehr als 16% ausschließlich auf ein einzelnes ECAD-Tool angewiesen sind.

Multi-CAD Dateiformate Webinar Umfrage 2

Über 40% der Befragten nutzen mindestens einmal im Monat ein sekundäres ECAD-Werkzeug, während nur etwa 16% ausschließlich auf ein einzelnes ECAD-Werkzeug angewiesen sind.

Design-Dienstleister und Hersteller

Zuletzt darf die Rolle von Design-Dienstleistern und Auftragsfertigern nicht übersehen werden. Diese externen Partner arbeiten mit einem Spektrum von Kunden zusammen, was die Beherrschung mehrerer CAD-Systeme erfordert, um den Spezifikationen, Empfehlungen und Vorlieben der Kunden gerecht zu werden.

HERAUSFORDERUNGEN DES MULTI-CAD-ENGINEERINGS

Aber die Gründe für Multi-CAD-Umgebungen zu verstehen, ist nur der Anfang. Diese vielfältigen Systeme erschweren erheblich das Management und die Zusammenarbeit von ECADs über verschiedene Plattformen hinweg, und hier ist der Grund.

#1 Dateiinkompatibilität

Verschiedene CAD-Systeme verwenden typischerweise ihre eigenen einzigartigen Datenformate, was zu Kompatibilitätsproblemen beim Teilen von Dateien über Plattformen hinweg führt. Obwohl viele CAD-Tools Dateikonverter anbieten, um eine Datei eines anderen Systems in ihr Format zu adaptieren, sind diese Konverter nicht fehlerfrei, besonders bei komplexen Designs. Der Konvertierungsprozess selbst kann zu Problemen wie Datenverlust, Korruption oder Fehlern führen, die die Integrität des Designs ernsthaft beeinträchtigen können.

Während die meisten Daten für einfachere Platinen ausreichend übertragen werden können, müssen Ingenieure oder Designer die konvertierten Dateien manuell aktualisieren, anpassen oder nachbessern und die defekten Verknüpfungen reparieren. Dieser zusätzliche Schritt verursacht extra Zeit und Kosten. Wenn nicht erwartet wird, dass die Platine häufig aktualisiert wird (weil sie bereits in Produktion ist oder nur für Ersatzteile hergestellt wird), ist der Zeit- und Arbeitsaufwand, um alte Legacy-Dateien in das aktuelle CAD-Format zu konvertieren und zu aktualisieren, möglicherweise nicht lohnenswert. Als Ergebnis entscheiden sich viele Organisationen dafür, mehrere Legacy-Dateien so zu belassen, wie sie sind.

#2 Nicht zentralisiertes Design-Datenmanagement

Das Verwalten von Entwurfsdaten über verschiedene ECAD-Tools hinweg stellt ebenfalls eine Herausforderung dar, aufgrund der unterschiedlichen Methoden, die verwendet werden. Während sich einige vielleicht auf die Dateinamensgebung für das Versions-Tracking verlassen, nutzen Tools wie Altium Designer, integriert mit Altium 365, ein ausgeklügeltes Versionskontroll- und Freigabemanagementsystem. Diese Unterschiede im Umgang mit Versionen und Revisionen über verschiedene CAD-Systeme hinweg können zu Verwirrung führen und dazu, dass veraltete oder falsche Designversionen verwendet werden.

Ohne einen standardisierten Ansatz für Versionskontrolle und Datenmanagement wenden sich Organisationen oft temporären Lösungen zu, wie die Nutzung zentraler Netzwerklaufwerke oder das Veröffentlichen von Releases in ihren Produktlebenszyklus-Management (PLM)-Systemen. Diese Lösungen, obwohl funktional, sind Kompromisse, die nicht optimal für das Management der Komplexitäten mehrerer ECAD-Formate geeignet sind. Sie bieten bis zu einem gewissen Grad eine CAD-agnostische Umgebung, lösen aber nicht vollständig die Herausforderungen des plattformübergreifenden ECAD-Datenmanagements, was die Notwendigkeit für umfassendere Multi-CAD-Umgebungslösungen unterstreicht.

#3 Erhöhte IT-Infrastruktur und Kosten

Die Aufrechterhaltung der Kompatibilität mit mehreren CAD-Systemen treibt die IT-Infrastruktur- und Supportkosten in die Höhe. Organisationen müssen erhebliche Ressourcen investieren, um dedizierte Hardware und Softwarelizenzen zu erwerben und technischen Support für jedes System bereitzustellen.

Darüber hinaus erfordern mehrere ECAD-Formate spezialisierte Viewer-Software, von denen jede ihre eigene Lizenz benötigt, nur um auf die Entwurfsdateien zugreifen zu können. Dies fügt zusätzliche Komplexität hinzu und erhöht das Potenzial für Fehler, insbesondere wenn Entwürfe aktualisiert oder modifiziert werden.

#4 Fragmentierte Feedback-Schleifen

Eine weitere Herausforderung ist die Inkonsistenz der Feedbackmechanismen und Designprüfungsprozesse bei verschiedenen ECAD-Tools. Während einige Teams möglicherweise auf PDF-Kommentierung zurückgreifen, könnten andere von formelleren Überprüfungstreffen mit detaillierten Berichten abhängig sein. Über 53% der Umfrageteilnehmer geben an, sich auf manuelle Kollaborationsmethoden mit anderen Teams zu verlassen. Diese Fragmentierung kann dazu führen, dass Feedback und umsetzbare Aufgaben über verschiedene Kommunikationskanäle wie E-Mails, Slack-Nachrichten und Notizen verstreut und möglicherweise übersehen werden. Die Verwendung mehrerer ECAD-Dateiformate isoliert oft Informationen in verschiedenen Systemen und erschwert eine effiziente Zusammenarbeit.

Multi-CAD Dateiformate Webinar Umfrage 3

Auch die Prozesse der BOM-Analyse und -Bereinigung werden beeinflusst. Unterschiedliche CAD-Dateiformate verhindern die automatische Zusammenführung aller Daten. Diese Fragmentierung bedeutet, dass es keine einheitliche, allumfassende Informationsquelle für Stücklisten und Teile gibt, was Teams dazu führt, Daten manuell in ein universell zugängliches Format wie Excel zu exportieren, um die Lücke zwischen den Systemen zu überbrücken. Dieser Umweg, der oberflächlich praktisch erscheint, führt zusätzliche Schritte in den Arbeitsablauf ein, erhöht das Risiko von Fehlern und Missverständnissen. Darüber hinaus kann das Fehlen eines standardisierten Überprüfungsprozesses dazu führen, dass kritische Details übersehen oder falsch interpretiert werden, was potenziell kostspielige Fehler und Produktionsverzögerungen zur Folge haben kann. Eine der Lösungen hierfür ist das Altium 365 BOM Portal, das eine zentralisierte Plattform für das Management aller Stücklisten und Teile bietet.

#6 Erhöhte Ausbildungs- und Qualifikationsanforderungen

Schließlich erfordert die Arbeit in einer Multi-CAD-Umgebung, dass die Benutzer in mehreren CAD-Systemen geschult sind. Dies erhöht den Ausbildungsbedarf und kann zu einer steileren Lernkurve für neue Mitarbeiter führen. Die Erlangung von Kompetenzen in mehreren CAD-Plattformen erfordert nicht nur Vertrautheit mit den Grundfunktionen, sondern auch ein tiefgehendes Verständnis ihrer einzigartigen Merkmale, Arbeitsabläufe und Integrationsfähigkeiten. Diese Komplexität beeinträchtigt die Produktivität und erhöht die Ressourcen, die eine Organisation für Ausbildung und Entwicklung bereitstellen muss.

Ist reibungslose plattformübergreifende ECAD-Zusammenarbeit möglich?

Angesichts all der Herausforderungen, die wir angesprochen haben, könnten Sie sich fragen, ob eine effektive Zusammenarbeit über mehrere ECAD-Dateien hinweg überhaupt möglich ist. Besonders da die bestehenden Kollaborationssysteme sich auf ein einzelnes CAD-Tool beschränken und die für eine gemischte ECAD-Umgebung erforderliche Vielfalt nicht unterstützen.

Aber keine Sorge. Die Antwort ist ja. Für eine erfolgreiche Produktentwicklung müssen einzelne Unternehmen und Teams in der Lage sein, mit verschiedenen heterogenen Systemen zusammenzuarbeiten. Sie müssen Informationen effektiv austauschen und Wissen durch die verschiedenen Stadien des Produktentwicklungszyklus übertragen. Glücklicherweise ebnet der technologische Fortschritt den Weg für Verbesserungen in diesem Bereich.

Ein Paradebeispiel ist Altium 365, die erste wirklich ECAD-agnostische Plattform für Produktentwicklung. Die Multi-CAD-Dateiunterstützung von Altium 365 fördert eine kollaborative Designumgebung, die heterogene ECAD-Dateiformate unterstützt. Diese Funktion ermöglicht es Ihnen, von fortschrittlicher Zusammenarbeit, digitaler Designprüfung und -markierung, robuster Datenverwaltung und Versionskontrolle sowie verbesserter Lieferkettenverwaltung zu profitieren, unabhängig davon, mit welchem CAD-Tool Sie arbeiten, sei es OrCADⓇ* oder eine andere Software.

Erfahren Sie mehr

Unsere Ingenieurwirklichkeit ist ein vielfältiges Ökosystem, in dem verschiedene ECAD-Systeme nebeneinander existieren. Dies wird durch Altprojekte, dezentrale Werkzeugauswahl und die unterschiedlichen Bedürfnisse von Designauftragnehmern und Herstellern angetrieben. Diese Komplexität, obwohl unvermeidlich, führt zu erheblichen Herausforderungen, aber technologische Fortschritte, wie die Altium 365 Multi-CAD Dateiunterstützung, brechen konsequent die Barrieren für eine effektive plattformübergreifende ECAD-Zusammenarbeit ab. Erfahren Sie mehr darüber, wie Sie die Lücken in Ihrer Multi-CAD-Umgebung überbrücken können.

*OrCAD® ist ein eingetragenes Warenzeichen, das im Besitz von Cadence Design Systems, Inc. ist. Alle Verweise auf dieses Warenzeichen dienen nur zu Identifikationszwecken. Die Verwendung dieses Warenzeichens impliziert keine Verbindung, Genehmigung oder Befürwortung durch Cadence Design Systems, Inc. Unterstützte Dateiformate
1. Schaltplan: ORCAD .dsn Dateien
2. PCB:
- OrCAD .brd v17.2 Dateien und später
- OrCAD .alg, .MAX, .ALG Dateien
3. Bibliotheksdateien (.olb, .pad, etc.) werden derzeit nicht für die Visualisierung unterstützt; wir speichern sie nur, ohne jegliche Webvisualisierung.

 

Über den Autor / über die Autorin

Über den Autor / über die Autorin

Lena Węglarz is a dynamic and engaging content creator and storyteller, known for her  commitment to clarity and the 'write-like-you-talk' rule. She joined Altium in 2023, and since then she’s been the driving force behind Altium 365 content, letting the community know where the  world designs electronics. Her work stands out for its ability to make complex technical concepts accessible and relatable. Collaborating closely with engineers, Lena integrates their insights and perspectives into the narratives, bridging the gap between engineers' technical expertise and  the broader community. She fosters a deeper understanding and appreciation of the intricacies  of electronic design.

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