Vereinfachung der Ausgabengenerierung

Erstellt: February 10, 2017
Aktualisiert am: December 22, 2020

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Zusammenfassung

Das Ende jedes erfolgreichen Designs geht mit dem Beginn des Fertigungs- und Montageprozesses einher. Oft kann dieser Prozess zu einem eigenständigen Projekt werden, bei dem viele verschiedene Dateien für die Fertigung und Montage zusammengestellt werden müssen. Die typischen benötigten Dateien sind die Stückliste (BOM), Gerber-Dateien, NC-Bohrdateien, ODB++-Dateien, IPC-2581-Dateien, Pick & Place-Dateien und Bestückungszeichnungen. Je nach den Fertigungs- und Montageanforderungen können weitere Elemente hinzukommen oder wegfallen. Es kommt auch häufig vor, dass der Leiterplattenhersteller nach der ersten Einreichung neue Daten oder zusätzliche Daten vom Leiterplattenentwickler anfordert. Die Festlegung auf einen bestimmten Prozess oder zumindest auf einen einheitlichen Ausgangspunkt für die Datengenerierung kann die Post-Design-Phase deutlich entschärfen.

Einführung

PCB-Designer verfügen in der Regel über einen Standardsatz von Dateien, den sie nach Fertigstellung des Designs generieren. Jeder notwendige Dateisatz muss generiert, archiviert und an den Hersteller gesendet werden. Dies ist ein mehrstufiger Prozess, der wertvolle Zeit in Anspruch nehmen kann, insbesondere wenn er für Revisionen oder Änderungen wiederholt werden muss. Dies ist ein gängiges Verfahren und mag zunächst nicht wie ein Schmerzpunkt erscheinen, der die Produktivität beeinträchtigt. Angesichts der Anzahl der Dateien, die für die Fertigung und Montage benötigt werden, besteht jedoch die Gefahr, dass sich Fehler einschleichen. 

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Abbildung 1: Prinzipieller Zyklus vom PCB-Design bis zur Fertigung

Viele Leiterplattenhersteller finden nach dem ersten Dateneingang Probleme, die neue Daten, mehr Daten oder überarbeitete Daten vom Leiterplattendesigner erfordern. Sobald die neuen oder überarbeiteten Daten angefordert werden, muss der Board-Designer den ursprünglichen Generierungsprozess erneut durchlaufen, um jede gewünschte Datei zu generieren. Wie viel zusätzliche Zeit für diese Reproduktion benötigt wird, hängt stark vom jeweiligen Prozess oder Ablauf ab, den der PCB-Designer für die Ausgabegenerierung verwendet. Jede Iteration kann die Gesamtproduktivität behindern, da durch jeden wiederholten Schritt Zeit und Geld verloren geht. Der Fluss zwischen PCB-Designer und Hersteller sollte so nahtlos wie möglich sein. Dies gilt vor allem, da diese Kommunikation eine Notwendigkeit im PCB-Herstellungsprozess ist.

Altiums Funktionen für die Ausgabengenerierung

Eine zentrale Methode, alle Daten und Dokumente für die Fertigung und Montage zu produzieren und zu kontrollieren, löst viele der Herausforderungen, mit denen Designer konfrontiert sind. In Altium Designer gibt es einen Dateityp namens Output Job Configuration (*.Outjob). Diese Datei kann zu jedem beliebigen Projekt hinzugefügt werden und dient als einzige Quelle, aus der alle erforderlichen Ausgaben generiert werden können. Zu den Ausgabedateitypen gehören Netzlisten-, Dokumentations-, Montage-, Fertigungs-, Berichts-, Validierungs- und Exportausgaben. 

Standardisierung von Ausgaben

Ein PCB-Designer kann eine Output Job Configuration-Datei einrichten, die alle erforderlichen Ausgaben zur Generierung bereithält. In Abbildung 2 unten wurde diese Standard-Outjob-Datei so konfiguriert, dass sie mehrere Ausgaben umfasst. Zurzeit befindet sich die Datei in einem Bereitschaftsstatus, in dem sie jederzeit eine Pick and Place-Datei, einen Testpunktbericht, eine Reihe von Gerber-Dateien, eine Reihe von NC-Bohrdateien und eine Stückliste (BOM) generieren kann. Alle erforderlichen Dateien können nach Belieben für die Fertigung und Montage hinzugefügt oder entfernt werden.   

Screenshot aus dem Altium Designer

Abbildung 2: Standard Output Job-Datei

Kontrolle des Ausgabeortes

Alle generierten Ausgaben können an einem bestimmten Ort gespeichert werden. Um die Übertragung zu erleichtern, können die Dateien sogar auf einem freigegebenen Netzlaufwerk oder einfach auf einem lokalen Laufwerk gespeichert werden. In Abbildung 3 unten werden die generierten Dateien auf dem lokalen Laufwerk gespeichert. Unabhängig davon, wo die Dateien gespeichert werden, hat der PCB-Designer die Kontrolle über den Speicherort und darüber, welche Dateien enthalten sind.

Screenshot aus dem Altium Designer

Abbildung 3: Spezifizieren eines benutzerdefinierten Standorts

Wiederverwenden von Outjob-Konfigurationen

Einer der größten Vorteile der Outjob-Datei ist die Möglichkeit, sie für mehrere Projekte wiederzuverwenden. Eine wiederverwendbare Quelle kann als Datenquelle für eine bestimmte Ausgabe gewählt werden. Beispielsweise wurde in Abbildung 4 unten als Datenquelle für die Bestückungszeichnungen "PCB-Dokument" anstelle des spezifischen Namens "Flex_Rigid_DataBuffer..." gewählt. Der Board-Designer kann nicht nur schnell die gewünschten Dateien sondern auch die gleichen Standarddateien für ein neues Projekt erstmalig oder erneut generieren.  

Datenquelle fuer Output Job

Abbildung 4: Datenquelle für Outjob

Zusammenfassung

Viele der Verzögerungen, die bei der Überführung des PCB-Designs in die Fertigung entstehen, lassen sich mit genauen Daten und dokumentierten Hinweisen für die Fertigung und Montage vermeiden. Darüber hinaus kann die Fähigkeit, die erforderlichen Daten problemlos zu reproduzieren, zu einer enormen Zeiteinsparung beim unvermeidlichen Prozess der Kommunikation zwischen PCB-Designer und Hersteller führen. Die Output Job Configuration-Datei von Altium Designer bietet eine geeignete Lösung zur Kontrolle und letztendlich zur Vereinfachung der Ausgabengenerierung eines PCB-Designs. 

Nützliche informationen:

https://techdocs.altium.com/display/ADOH/Understanding+and+Using+Output+Jobs

http://techdocs.altium.com/display/ADOH/Design+to+Manufacturing

https://techdocs.altium.com/display/ADOH/Publish+to+PDF

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