エンタープライズ向けと中堅企業向けのPCB設計ソフトウェア：規模が大きくなると実際に何が変わるのか

エンタープライズ向けPCB設計ソフトウェアは、大企業に特有の現実、つまり組織構造、事業内容、新製品開発に関わる人々の役割を前提として設計されています。これに対し、小規模なエンジニアリング企業は別の課題に直面する傾向があり、最終的にはエンタープライズ顧客向けの設計を担当している場合もあります。エンタープライズ向けPCB設計ソフトウェアは、こうした課題に対応するために、小規模企業では通常必要とされない追加の管理機能を備えています。

EDAベンダーを選定する際、最も重要な要素の1つは、自社の設計能力が会社全体の成長に合わせて拡張できることを確認することです。つまり、PCB設計ソフトウェアは、小規模企業向けの運用モードからエンタープライズモードへ、最悪のタイミングで大きな混乱を招くようなプラットフォーム移行を強いることなく、容易に移行できる必要があります。

すべてのPCB設計者に必要な標準機能

標準的なPCB設計ソフトウェアパッケージとエンタープライズプラットフォームの違いを説明する前に、まず基準となる機能群を明確にしておく価値があります。企業規模にかかわらず、あらゆる設計者は、標準的なPCB設計を完了し、製造用出力を作成するために、中核となる一連の機能を必要とします。これには次のものが含まれます。

• 組み込みライブラリアクセスを備えた階層型およびマルチチャネルの回路図キャプチャ
• 基本的な回路検証のための、直感的なインターフェースを備えたSPICEシミュレータ
• 正確な部品配置、配線、銅箔ポア、ビアおよびパッド管理のためのPCBレイアウトおよびインタラクティブルーティングツール
• 電気的・物理的制約を検証するデザインルールチェック（DRC）
• インピーダンス制御設計向けのインピーダンス制御配線、および長さ／遅延チューニング
• 多層基板定義のためのレイヤースタックアップ管理
• 機械的クリアランスや筐体適合性を確認するためのネイティブ3D表示
• クロストークや反射シミュレーションを含む、配線後のシグナルインテグリティ解析
• 完全な製造用出力の生成：Gerber、ODB++、ドリルファイル、ピックアンドプレースデータ、組立図面
• BOM生成と基本的な部品管理
• テンプレート、スニペット、管理されたライブラリによる設計再利用のサポート

この標準機能セットは、幅広い基板アーキテクチャに対応します。設計者は、リジッドPCB、リジッドフレックス構造、マイクロビアおよび逐次積層を伴うHDI設計、さらには20層を超える複雑な多層スタックアップまで実行できます。高速差動ペア配線、インピーダンス整合、ファインピッチBGA向けの高度なファンアウト戦略も、これらの機能によって実現可能です。このツールセットは、シンプルな4層の民生機器向け基板から、通信、航空宇宙、医療機器で見られる高密度・多層の複雑な設計までをカバーします。

大規模なエンタープライズ企業であっても、小規模な受託エンジニアリング企業であっても、この基本機能セットはPCB設計に携わるすべての人にとって必須です。これらの機能があれば、紙ナプキン上のスケッチから、世界中のどの基板製造業者にも必要とされる基本的な製造成果物まで一通り進めることができます。

エンタープライズソフトウェアはPCB設計機能だけではない

エンタープライズ向けPCB設計ソフトウェアは、単なるPCB設計のためのものではなく、製品設計のためのものです。エンタープライズレベルの機能を必要とする大企業では、通常、製品の複数の側面に同時に取り組む学際的なチームが存在します。対象は、基本的な回路設計やPCBレイアウトから、機械筐体設計、ファームウェアおよびソフトウェア開発、サプライチェーン管理にまで及びます。エンタープライズPCB設計ソフトウェアは、現代の電子製品に求められるコラボレーションと分野横断型の設計アプローチを実現することに重点を置いています。PCBは、より大きな製品開発活動の中の1つの成果物にすぎず、ツールもその現実を反映する必要があります。

以下の表では、Altiumプラットフォームで利用可能な上位エンタープライズ機能と、製品開発中にそれぞれの機能へのアクセスを必要とする関係者を示します。

エンタープライズPCB設計ソフトウェアは、本質的には製品開発プラットフォームです。PCBエディタは必要な構成要素ですが、真に差別化される価値はオーケストレーション層、すなわちワークフロー管理、分野横断のコラボレーション、サプライチェーン統合、ライフサイクルトレーサビリティにあります。スタンドアロンのPCB設計ツールでは対応しきれなくなる企業があるのは、製品が複数分野にまたがる協調的なエンジニアリング作業を必要とするためであり、設計ツールはその調整を無視するのではなく支援しなければならないからです。

最適なエンタープライズPCB設計ソフトウェアの選択肢

エンタープライズPCBソフトウェアは、中堅企業が規模を拡大する段階を想定したものです。PCB開発から本格的な製品開発へ移行する中堅企業には、エンタープライズPCB設計ソフトウェアによって実現される分野横断的なコラボレーションが必要です。これが、プラットフォーム企業が上記のような多くの機能に注力する理由です。目的は、製品開発の過程でエンジニアリング分野間のサイロを解消することにあります。

もちろん、課題はエンタープライズグレードのPCB設計ソフトウェアを慎重に選ぶことです。自社をエンタープライズグレードソフトウェアの提供企業として打ち出していても、上記のツールをまったく備えていない企業もあります。そうした企業は、単に中堅企業向けの既存PCB設計ソフトウェアにエンタープライズというラベルを貼り、ライセンス価格を引き上げただけなのです。

この分野の主要プレイヤーは、Altium、Cadence、Siemensの3社です。以下の表は、これら3社の主力ソフトウェアパッケージにおける機能比較を示しています。

この一覧のすべては、最終的に新製品を市場投入するために必要となる分野横断的なコラボレーションに焦点を当てています。しかし、自社のPCB設計ソフトウェアをエンタープライズグレードソリューションとして販売しているプラットフォーム企業の中で、AltiumはAltium Developによって差別化された成果を提供しています。Altium Developパッケージは、エンタープライズ価格帯にせずに中堅企業へエンタープライズ機能をもたらし、初日から大規模な学際的チームを管理するオーバーヘッドを要求するのではなく、特定の設計業務や調達業務を対象としています。

Altium Enterprise Solutionsで規模と適用範囲を拡大

Altium Developは、中堅企業にエンタープライズ機能を導入するのに非常に適していますが、Altiumが提供するエンタープライズソリューションのフルスイートではありません。中堅向けツールでは対応しきれなくなり、真のエンタープライズ規模で設計、製造リリース、サプライチェーン、分野横断コラボレーションを統合的に運用する必要がある組織向けに、AltiumはAltium 365クラウドプラットフォーム上に構築された階層型ソリューション群を提供しています。これらのソリューションは、カスタマイズ可能なワークフロー管理、高度なPLMおよびMCAD統合、さらにプロジェクト状況、部品ライフサイクル、リリースプロセスの組織全体での可視化によって、中核となるPCB設計環境を拡張します。

ProおよびEnterprise層のサブスクリプションは、標準のAltium DesignerおよびAltium 365エクスペリエンスに追加機能を重ねることで、数名の設計者から世界各地に分散したエンジニアリングチームまで、プラットフォームを切り替えることなく企業の拡張を可能にします。

• 統合PCB設計環境（Altium Designer）：回路図キャプチャ、PCBレイアウト、ドキュメント作成を1つのプラットフォームで実現。
• リアルタイムコラボレーションとWorkspaceベースの共有（Altium 365）：設計、MCAD、データ管理、チームワークを統合するクラウドプラットフォームで、やり取りの手戻りを削減します。
• サプライチェーンインテリジェンスとBOM管理：ActiveBOM とサプライチェーン機能によるリアルタイムBOM管理。
• 高速・電源重視の解析：高速設計機能に加え、信号／電源インテグリティ解析などのツール（Altium の機能として説明されているもの）。
• シミュレーション：統合された SPICE シミュレーション機能。
• 3D PCB とメカ設計コラボレーション：ネイティブ3D PCB作業により、適合性やクリアランスを確認し、部門横断のレビューを支援。
• 製造出力：一元化・標準化されたリリース出力（PDF、Gerbers/ODB++、ピックアンドプレース、STEP、ドキュメントパッケージ）。
• システムレベル設計拡張：同期された環境での multi-board および wire harness プロジェクトをサポート。

学際的なエンジニアリング管理ソリューションを求める大企業、または大きな負担を伴うプラットフォーム移行なしに機能を拡張したい中堅企業は、Altium Enterprise Solutions にガイダンスを求めるとよいでしょう。

信頼性の高いパワーエレクトロニクスでも、高度なデジタルシステムでも、Altium の完全なPCB設計機能セットと世界クラスのCADツールをご活用ください。Altium は、業界最高水準のPCB設計ツールと、先進的な設計チーム向けの分野横断コラボレーション機能を備えた、世界有数の電子製品開発プラットフォームを提供します。今すぐ Altium のエキスパートにご相談ください。

よくあるご質問

PCB設計ソフトウェアがエンタープライズグレードである条件とは何ですか？

エンタープライズ向けPCBソフトウェアは、単なる基板レイアウトだけでなく、製品開発全体を支援します。コラボレーション、ライフサイクル管理、改訂履歴、分野横断の調整機能が追加されます。これらの機能は、複数のチームが同じ製品に取り組み、改訂をまたいでトレーサビリティを維持する必要がある場合に重要です。

エンタープライズ向けPCB設計ソフトウェアにはどのような機能が必要ですか？

主な機能には、マルチボード設計、ECAD-MCADコラボレーション、ワークフロー制御、管理ライブラリ、サプライチェーン統合、バリアント、改訂追跡が含まれます。実際には、これらの機能により、チームはPCB設計そのものだけでなく、それを取り巻くより広範な製品データも管理できます。

エンタープライズPCB設計で ECAD-MCAD コラボレーションが重要なのはなぜですか？

これにより、製品開発中に電気系チームと機械系チームが、適合性、間隔、コネクタ、リジッドフレックス制約を連携して調整できます。これにより、設計プロセスの後半で表面化しがちな統合上の問題を減らせます。

エンジニアリングチームが最もよく比較するエンタープライズPCB設計プラットフォームはどれですか？

この記事では、主要なエンタープライズPCBプラットフォームの選択肢として、Altium、Cadence、Siemens を比較しています。特に、コラボレーション機能やエンタープライズ規模の製品開発機能を必要とするチーム向けの主要ベンダーとして位置付けています。