Rivoluzionando il Design PCB: Il Ruolo del PLM

Oliver J. Freeman, FRSA
|  Creato: aprile 25, 2024  |  Aggiornato: aprile 26, 2024
Rivoluzionando il Design PCB: Il Ruolo del PLM

L'aumento del numero di schede a circuito stampato necessarie nell'elettronica odierna sta spingendo progettisti e ingegneri a perseguire una miniaturizzazione incessante, migliorare le capacità di prestazione e ridurre i tempi di sviluppo, cambiando il modo in cui le PCB vengono concepite e realizzate. In un ambiente di così alta domanda, gli strumenti di progettazione tradizionali stanno raggiungendo i loro limiti, il che necessita un cambiamento. Per rispondere a questa esigenza e trasferire l'industria verso una metodologia più efficiente, gli sviluppatori hanno ideato strumenti di gestione del ciclo di vita del prodotto, che stanno fondamentalmente alterando l'esperienza di progettazione delle PCB e potenziando le capacità di progettazione e ingegneria per creare schede a circuito di alta qualità e ad alte prestazioni.

Un Centro Centralizzato per il Lavoro Collaborativo

Prima del PLM, i dati di progettazione delle PCB risiedevano spesso in silos, dispersi tra server di file e postazioni di lavoro individuali. Sfortunatamente, questo approccio frammentato portava a perdite di tempo nella ricerca di informazioni, problemi di controllo delle versioni e potenziali errori causati da ingegneri che lavoravano con dati non aggiornati. La gestione del ciclo di vita del prodotto stabilisce una singola fonte di verità per tutti i dati di progettazione, dagli schemi e layout alle distinte dei materiali (BOMs) e modelli 3D. Il sistema è, soprattutto, un repository centralizzato che facilita l'accesso in tempo reale e la collaborazione indipendentemente dalla posizione dell'ingegnere; i team di progettazione possono lavorare contemporaneamente su diversi aspetti della PCB e iterare le idee più efficientemente, sicuri del fatto che tutti siano sulla stessa pagina. Questo tipo di ambiente collaborativo si traduce in cicli di progettazione più rapidi, meno errori e un livello di coesione che aumenta la produttività complessiva di tutti gli stakeholder coinvolti.

un repository centralizzato può facilitare l'accesso in tempo reale e la collaborazione
Un repository centralizzato può facilitare l'accesso in tempo reale e la collaborazione

Automatizzare i Compiti Ripetitivi di Gestione dei Dati

I team di progettazione e ingegneria elettronica scopriranno rapidamente di aver bisogno di sistemi PLM una volta che il loro team cresce al punto da necessitare un flusso di lavoro unificato e una struttura di gestione. I sistemi PLM forniscono un quadro per imporre una struttura di gestione dei dati, qualcosa che spesso viene trascurato dalle aziende in crescita fino a quando non emergono problemi. L'aspetto importante che rende unici i sistemi PLM è che le strutture di dati e i flussi di lavoro possono essere personalizzati e automatizzati per adattarsi ai processi di un'azienda. Questo risparmio di tempo apre la porta agli ingegneri per concentrarsi su compiti qualitativi che migliorano l'offerta di mercato dell'azienda, come l'ottimizzazione delle prestazioni dei circuiti, la ricerca su tecnologie e componenti in fase iniziale, o, forse, il completamento di sfide di progettazione complesse.

Gestione del Cambiamento: Abilitare Decisioni Informate

Il processo di progettazione dei PCB è inteso per essere lineare, ma nella realtà i cicli di progettazione possono diventare circolari a causa di revisioni e modifiche richieste. Cambiamenti e revisioni sono inevitabili durante il processo mentre gli ingegneri rifiniscono il design e affrontano sfide impreviste trascurate dai progettisti; il PLM è eccellente nella gestione di questi cambiamenti poiché fornisce un tracciamento completo di ogni modifica apportata a un design. Tali efficienze aiutano gli ingegneri a comprendere l'evoluzione del PCB, assistendoli nel vedere come certi cambiamenti impattano diversi componenti e individuando la fonte di potenziali problemi. Questo livello di trasparenza aiuta le aziende a garantire che stiano fornendo alle loro squadre conoscenze di qualità, risultando in minori errori costosi o lavori di rifacimento, poiché gli ingegneri possono prendere decisioni informate riguardo le modifiche al design, e assicurarsi che altri stakeholder siano a conoscenza delle ultime iterazioni del design.

Il Divario tra Progettazione e Produzione — Colmato

La gestione del ciclo di vita del prodotto va oltre la fase di progettazione, agendo come un ponte tra i mondi della progettazione e della produzione. Attraverso l'integrazione con i sistemi di produzione, il PLM facilita una transizione più fluida dalla progettazione alla produzione e aiuta gli ingegneri di produzione ad accedere direttamente da un sistema centralizzato a dati di progettazione accurati e aggiornati. Molte aziende hanno scoperto che questo, per la maggior parte, elimina la necessità di inserimento manuale dei dati e mitiga il rischio di errori che ne derivano, che storicamente hanno causato significativi e tempestivi disagi al processo di produzione. È importante razionalizzare questo flusso di dati se la tua azienda intende ridurre i ritardi di produzione, migliorare i rendimenti al primo passaggio (FPY) e ridurre i costi associati alla produzione.

Il flusso di dati integrato garantisce transizioni più fluide e riduce gli errori nei processi produttivi.
Flusso di dati integrato garantisce comunicazioni più fluide

Sviluppo del Prodotto Oltre i PCB

Il PLM non si concentra solo sul fornire funzioni di governance dei dati per una disciplina ingegneristica. Proprio come lo sviluppo del prodotto più in generale, i sistemi PLM si concentrano sui dati del prodotto a livello di sistema e costruiscono ponti tra le discipline ingegneristiche. I sistemi PLM consentono la memorizzazione e la gestione di una vasta gamma di dati sui prodotti, inclusi ma non limitati a disegni meccanici, firmware personalizzato, software personalizzato, fasci di cavi e assemblaggi di cavi, e molto altro. I sistemi PLM consentono inoltre di collegare ogni pezzo di un prodotto alle sue valutazioni di impatto ambientale, dettagli del processo di produzione e informazioni di servizio per gli stakeholder rilevanti. È un repository di dati completo che compila i componenti e i dati di un prodotto in un'unica posizione completa delle funzionalità di tracciamento dei dati e controllo delle versioni di cui i team di ingegneria hanno bisogno.

Un Cambiamento Strategico per i Professionisti della Progettazione PCB

L'impatto del PLM sul design dei PCB segnala un cambiamento strategico nel modo in cui le aziende, e in particolare gli ingegneri, affrontano il processo di creazione. Promuovendo un ambiente collaborativo, come in altre industrie, l'automazione e la fornitura di repository di dati centralizzati e completi li aiutano a passare da esecutori tattici a innovatori strategici che non sono appesantiti da compiti amministrativi e altre simili banalità. Questo approccio permette agli ingegneri di dedicare la loro competenza all'esplorazione di nuove tecnologie e all'ottimizzazione delle metriche di performance e di spingere i limiti di ciò che era precedentemente considerato possibile—un cambiamento che porta alla creazione della prossima generazione di PCB.

Il PLM può aiutare gli ingegneri a concentrarsi sul futuro del design dei PCB
Il PLM può aiutare gli ingegneri a concentrarsi sul futuro del design dei PCB

In un settore dove il tempo di immissione sul mercato e la differenziazione del prodotto sono di massima importanza, il PLM equipaggia gli ingegneri con gli strumenti—e l'agilità e l'efficienza—di cui hanno bisogno per ottenere un significativo vantaggio competitivo. Mentre il futuro dell'elettronica si svolge, il PLM è destinato a rimanere una pietra miliare della tecnologia, spingendo gli ingegneri verso il raggiungimento di nuove vette di successo e plasmando non solo l'industria dei PCB ma anche i dispositivi elettronici che vedremo nella nostra vita quotidiana.

Sull'Autore

Sull'Autore

Oliver J. Freeman, FRSA, former Editor-in-Chief of Supply Chain Digital magazine, is an author and editor who contributes content to leading publications and elite universities—including the University of Oxford and Massachusetts Institute of Technology—and ghostwrites thought leadership for well-known industry leaders in the supply chain space. Oliver focuses primarily on the intersection between supply chain management, sustainable norms and values, technological enhancement, and the evolution of Industry 4.0 and its impact on globally interconnected value chains, with a particular interest in the implication of technology supply shortages.

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