GESTION DE DATOS DE PCB

Zachariah Peterson
|  Creado: October 5, 2020
Create PCB Data Management System Structures in Altium Designer

La gestion de datos de PCB es la captura, almacenamiento, verificacion, uso, distribucion y mantenimiento de los datos conectados al desarrollo de las placas de circuito impreso o PCB.

La industria de la electrónica ha evolucionado definitivamente mucho. Los datos de PCB no eran muy necesarios, por no hablar de su gestión. Tareas como crear esquemáticos, BOM, dibujos y archivos Gerber eran problemáticas en el mejor de los casos.

Muchas veces, tales cosas se hacían en un arrebato de locura y con las esperanza de que sucediera algo mejor. Era muy normal, y sigue siéndolo, que un diseñador de PCB esbozara en una servilleta arrugada y con manchas de kétchup un esquemático apenas legible. Un pequeño regalo del ingeniero garabateado en el envoltorio de una hamburguesa con beicon y patatas fritas del almuerzo. Por entonces, el diseñador de PCB solo necesitaba unos pocos símbolos de esquemáticos, huellas y, quizá, parámetros de componentes.

Una práctica común consistía en simplemente copiar y pegar un solo componente de una biblioteca y cambiar su valor. Los diseños enteros se creaban solo de esa forma. Lo emocionante era que funcionaba. Pero la industria avanzó de formas extraordinarias, poniendo de manifiesto la profesionalidad y habilidades de los diseñadores de entonces.

En este nuevo mundo bravío, la industria del diseño de PCB ha avanzado mucho. El desarrollo de la tecnología, dirigido por lo que solo puede describirse como un hambre insaciable por los consumidores de productos más pequeños y elegantes con los últimos avances, es interminable.

Viendo el precio para minoristas de algunos de estos productos obtenemos la impresión de que el dinero no es un impedimento. Nos encontramos con una mentalidad completamente diferente, un cambio de paradigma, como se conoce. Se estima que la tecnología electrónica se doble cada diez años, y por lo que observo se están excediendo las expectativas. El cambio de paradigma ha requerido un nivel superior de habilidad y competencia en cada área del proceso de diseño de PCB y de las herramientas CAD utilizadas.

En este nuevo mundo bravío, existe un enorme impulso por estar a la última con tiempos de desarrollo de los productos más cortos, desde su concepción al mercado. En términos sencillos, estamos forzados a hacerlo bien la primera vez. Los días de poder diseñar, fabricar, montar y probar múltiples veces el mismo montaje PCB sin claros resultados o beneficios quedaron atrás. Este nuevo mundo bravío es uno en los que nuestra industria debe trabajar de forma más inteligente, no más dura, y la importancia de ese hecho se ha traído a la primera línea como nunca antes. Aquellos que eligen no seguir por ese camino se quedan en la pila de polvo de empresas de la historia.

En este nuevo mundo bravío, el impacto de la gestión de datos de diseño de PCB ha sido nada menos que abrumador. Un único componente electrónico ahora cuenta con información adjunta sin fin: varios parámetros, información de abastecimiento, disponibilidad, modelos 3D, certificados de cumplimiento, hojas de datos, información PLM de la empresa... y una lista que sigue y sigue. Y para mantener en ascuas a todo el mundo, mucha de esa información se encuentra en constante cambio.

¿Qué es la gestión de datos de PCB?

Se trata de un área en constante cambio y evolución, es decir, con una definición cambiante. Es mucho más que gestionar los datos de PCB. Una buen definición sería «la captura, almacenamiento, verificación, uso, distribución y mantenimiento de todos los datos conectados al diseño de los ensamblajes de PCB».

Todo desde este punto se estructurará en torno a esta definición y hasta esa meta.

¿Por qué es tan importante la gestión de datos de PCB?

Si alguien ha estado en la industria de PCB durante un período razonable, especialmente en lo referente a la fabricación, saben que el principal objetivo de un diseñador de PCB no es solo diseñar «cosas». Siempre estoy diciéndoles a los diseñadores que las empresas no existen para simplemente «pagarles» por diseñar. Más bien, es el objetivo último de todas las empresas conseguir que esas «cosas» lleguen a un catálogo de ventas o a una estantería para que puedan comprarse. Para lograrlo, la recogida, organización y distribución de diseños PCB, así como los datos de fabricación, será vital. En este nuevo mundo bravío, los diseños de PCB están completamente dirigidos por la información.

El problema más grande no es la cantidad de información, ni cómo se ha recogido. Al contrario, es tener un sistema y proceso para gestionarla toda ella. Como veremos en el desarrollo de esta guía, debería quedar claro que la estructura del sistema de gestión de datos es mucho más importante que los datos en sí. Si los datos apropiados no están ya disponibles para aquellos que los necesitan, cuando los necesitan, el sistema de gestión de datos será inútil.

Cómo entender requisitos de gestión de datos de PCB complejos

Hay una cita famosa de Creighton Abrams: «¿Cómo comerse un elefante? Bocado a bocado.» que se ha convertido en el principio que ha guiado mi carrera, y al que me referiré varias veces en esta guía. En el sentido más puro, ¿qué significa? Cuando se enfrente a algo complejo, abrumador y quizá difícil, descompóngalo en partes pequeñas manejables y enfréntese a cada una de estas pequeñas piezas.

A algunos les resulta complicado por una serie de razones. Muchas veces es porque el diseñador está buscando donde no es. No importa lo duro que trabajen, todo lo que ven es cuánto del elefante queda aún, y se sobrecogen. El principio de cómo comerse el elefante es absolutamente necesario si queremos entender este área de la gestión de datos de PCB.

Objetivo de esta guía de gestión de datos de PCB

Los objetivos de esta guía son polifacéticos. Inicialmente, queremos tener una vista global seria de la industria de PCB, y cuáles son los asuntos que están llevando en una nueva dirección este enorme cambio de paradigma.

Lo siguiente es proporcionar la información necesaria para establecer y gestionar con éxito un proceso y sistema de gestión de datos de PCB. Si no dispone de tal sistema justo ahora, entonces se le brindarán las herramientas y técnicas para que se inicie.

Adicionalmente, se le mostrará cómo se usan los datos en su proceso de diseño. Finalmente, dispondrá de las herramientas específicas para reunir todo esto junto de modo que le funcione.

Las áreas que se tratarán más adelante en la guía son:

La gestión de datos de PCB: el gran cambio de paradigma

Identificar las directrices de la industria electrónica que han causado la llegada y, a veces, el total caos. Forzar una nueva dirección y requisitos para toda la industria de PCB y, concretamente, el área de gestión de datos.

Estructuras de sistemas de gestión de datos de PCB

Entender los requisitos de todos los sistemas de gestión de datos de PCB, si van a tener éxito. La estructura y el proceso del sistema de gestión de datos de PCB.

Gestión de datos de PCB en el proceso de diseño de PCB

El sistema de gestión de datos de PCB solo no es el objetivo. No es independiente y no tiene ningún objetivo si no se cuadra en el proceso de diseño de PCB y en el flujo de diseño.

Es mucho más que el cómo, a quién los datos se distribuyen y cuándo es necesario en algún punto del proceso. Más que las funciones que participan en el proceso de PCB y concretamente qué datos se incluirán es esa fase del diseño para tener éxito.

Herramientas de diseño de PCB para gestión de datos y tener éxito

Qué herramientas de diseño específicas están disponibles para apoyar, gestionar y distribuir los datos de PCB.

El reto que tengo para el lector es este: ¿cómo se preparará para los cambios masivos de nuestro sector? Puedo decirle que, en ocasiones, serán abrumadores. Puedo prometerle, que si se está a la altura del desafío, merecerá la pena personal y profesionalmente.

Recuerdo hace varios años que estaba sentado en la presentación de un congreso de PCB y lo sorprendidos que los asistentes estaban con la fabricación entonces de pistas de 5 milipulgadas. Recuerdo a compañeros asombrarse. Era como ciencia ficción hecha realidad. Ahora es muy habitual que cada vez sean más pequeñas, incluso de 3 milipulgadas, contando la pista y el espacio.

Con todos estos cambios, la cuestión candente es qué nos encontraremos dentro de otros 10 o 20 años. ¿Cuáles serán los grandes adelantos de la nueva tecnología? Es más, ¿cómo nosotros como sector proporcionaremos las innovaciones y formación necesarias que nos impulsen? Principalmente, ¿quién liderará esta rebelión electrónica? ¿Quién será, como me gusta decir, el fabricante de los sueños?

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Sobre el autor / Sobre la autora

Sobre el autor / Sobre la autora

Zachariah Peterson cuenta con una amplia experiencia técnica en el mundo académico y la industria. Antes de trabajar en la industria de PCB, enseñó en la Universidad Estatal de Portland. Realizó su investigación en Física MS sobre sensores de gas quimisortivo y su doctorado en Física Aplicada sobre teoría y estabilidad del láser aleatorio. Su experiencia en investigación científica abarca temas en láseres de nanopartículas, dispositivos semiconductores electrónicos y optoelectrónicos, sistemas ambientales y análisis financiero. Su trabajo ha sido publicado en varias revistas revisadas por pares y actas de conferencias, y ha escrito cientos de blogs técnicos sobre diseño de PCB para varias empresas. Zachariah trabaja con otras compañías en la industria de PCB proporcionando servicios de diseño e investigación. Es miembro de IEEE Photonics Society y de la American Physical Society.

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