マルチCADエンジニアリング:トップ6の課題

Lena Weglarz
|  投稿日 二月 22, 2024  |  更新日 四月 24, 2024
マルチCADエンジニアリングの主な課題のカバー写真

理想的なシナリオでは、すべてのエンジニア、製造業者、請負業者、および顧客が同じCADシステムを利用し、協力作業を大幅に簡素化します。しかし、製品設計の現実はこの理想からは程遠いものです。様々な企業が異なるECADシステムを選択しており、これを電子製品開発の一部として受け入れる必要があります。

たとえ一つの組織内であっても、異なる部門や事業部が物理的な近さに関係なく、異なる設計ソフトウェアを使用しているのが一般的です。この多様性は、エラー、無秩序、非効率、努力の重複、および財務上の損失を含む多くの課題を引き起こします。しかし、なぜこのような状況が発生するのでしょうか?

マルチCAD環境の理由

レガシーデザイン

まず、多くの組織が主要なCADツールを操作しながらも、複数のCADシステムで作成されたレガシーデザインの範囲を保持しています。これらの古いデザインは依然として関連性があり、実際のアプリケーションや進行中のプロジェクトに合わせて更新または修正が必要な場合がよくあります。最近のウェビナーのアンケートでは、回答者の51%以上がレガシープロジェクトが複数のECADツールを維持する理由であると述べています。

マルチCADファイルフォーマットウェビナー調査1

回答者の51%以上がレガシープロジェクトが複数のECADツールを維持する理由であると述べています。

分散型ECADツール選択

次に、各チームにCADツールを選択する自律性が与えられている分散型チームを持つ組織に遭遇することがあります。この多様性は、新しく統合された企業が確立されたワークフローと慣行を維持したいと望む過去の買収からしばしば生じます。
 
さらに、特定のチームは、組織の主要なオプションよりも特定のCADツールを使用することを好むかもしれません。それは、慣れ親しんでいるため、効率が良いため、または他のソフトウェアやシステムとのカスタム統合を開発しているためです。異なるCADツールに切り替えると、これらの特別なソリューションを失うか、ワークフローを再構成する際に重大な障害に直面する可能性があります。

実際、調査された人々の40%以上が少なくとも毎月二次ECADツールを使用しており、わずか16%以上が単一のECADツールにのみ依存していると報告しています

マルチCADファイルフォーマットウェビナー調査2

回答者の40%以上が少なくとも毎月二次ECADツールを使用しており、約16%だけが単一のECADツールに完全に依存していると報告しています。

設計請負業者と製造業者

最後に、設計請負業者と契約メーカーの役割を見過ごすことはできません。これらの外部パートナーは、クライアントの仕様、推奨事項、および好みに合わせるために、複数のCADシステムに精通してクライアントの範囲を越えて作業します。

マルチCADエンジニアリングの課題

しかし、マルチCAD環境の背後にある理由を理解することは、始まりに過ぎません。これらの多様なシステムは、プラットフォーム間のECAD管理とコラボレーションを大幅に複雑にし、その理由はこちらです。

#1 ファイルの非互換性

異なるCADシステムは通常、独自のデータ形式を使用しており、プラットフォーム間でファイルを共有する際に互換性の問題が生じます。多くのCADツールは、他のシステムのファイルを自分の形式に適応させるファイルコンバーターを提供していますが、これらのコンバーターは特に複雑な設計の場合、完璧ではありません。変換プロセス自体が、データの損失、破損、またはエラーなどの問題を引き起こし、設計の完全性に深刻な影響を与える可能性があります。

データの大部分は、よりシンプルなボードの場合に適切に転送されるかもしれませんが、エンジニアやデザイナーは、変換されたファイルを手動で更新、調整、または微調整し、壊れたリンクを修正する必要があります。この追加のステップは、追加の時間とコストを発生させます。ボードが頻繁に更新されることが予想されない場合(すでに生産中であるか、予備部品用にのみ作成されている場合)、古いレガシーファイルを現在のCAD形式に変換して更新するための時間と労力は、それほど価値がないかもしれません。その結果、多くの組織は、複数のレガシーファイルをそのまま保持することを選択します。

#2 非集中化された設計データ管理

さまざまなECADツールを通じて設計データを管理することも、使用される多様な方法論のために課題を提示します。例えば、ファイル命名をバージョン追跡に依存する場合もあれば、Altium DesignerとAltium 365が統合されたような、洗練されたバージョン管理とリリース管理システムを使用する場合もあります。異なるCADシステム間でのバージョンとリビジョンの取り扱いのこの変動は、混乱を招き、古いまたは誤った設計バージョンの使用につながる可能性があります。

バージョン管理とデータ管理に標準化されたアプローチがなければ、組織はしばしば中央のネットワークドライブを利用したり、製品ライフサイクル管理(PLM)システムにリリースを公開するなどの一時的な解決策に頼ります。これらの解決策は機能的ではありますが、複数のECAD形式の複雑さを最適に管理するという点では妥協であり、プラットフォーム間のECADデータ管理の課題を完全に解決するわけではありません。これは、より包括的なマルチCAD環境ソリューションの必要性を強調しています。

#3 ITインフラとコストの増加

複数のCADシステムとの互換性を維持することは、ITインフラとサポート費用を増加させます。組織は、専用のハードウェアとソフトウェアライセンスを取得し、各システムに対する技術サポートを提供するために、大幅なリソースを投資する必要があります。

さらに、複数のECAD形式は、設計ファイルにアクセスするためだけにそれぞれ独自のライセンスが必要な特殊なビューアソフトウェアを必要とします。これは追加の複雑さをもたらし、特に設計が更新または修正された場合、エラーの可能性を高めます。

#4 フィードバックループの断片化

もう一つの課題は、異なるECADツール間でのフィードバックメカニズムと設計レビュープロセスの不一致です。一部のチームはPDFの赤字修正に頼るかもしれませんが、他のチームは詳細な報告を伴うより正式なレビュー会議に依存するかもしれません。調査回答者の53%以上が他のチームとの手動でのコラボレーション方法に依存していると宣言しています。この断片化は、フィードバックと実行可能なタスクが、メール、Slackメッセージ、メモなどのさまざまなコミュニケーションチャネルに散らばり、見落とされる可能性があります。複数のECADファイル形式を使用することは、情報を異なるシステムで孤立させ、効率的なコラボレーションを複雑にします。

マルチCADファイル形式ウェビナー調査3

回答者の53%以上が手動でのコラボレーション方法に依存しています。

#5 複雑なBOM分析とクリーニング

また、BOM分析とクリーニングプロセスにも影響があります。異なるCADファイル形式が、すべてのデータの自動統合を妨げます。この断片化は、BOMや部品のための単一の統一された情報源がないことを意味し、チームはシステム間のギャップを埋めるために、Excelのような普遍的にアクセス可能な形式にデータを手動でエクスポートする必要があります。この回避策は表面上は実用的ですが、ワークフローに追加のステップを導入し、エラーや誤解のリスクを高めます。さらに、標準化されたレビュープロセスの欠如は、重要な詳細が見落とされたり、誤解されたりする原因となり、コストのかかるミスや生産遅延につながる可能性があります。ここでの解決策の一つは、すべてのBOMと部品管理のための中央集権的なプラットフォームを提供するAltium 365 BOM Portalです。

#6 トレーニングとスキル要件の増加

最後に、マルチCAD環境で作業するには、ユーザーが複数のCADシステムに精通している必要があります。これはトレーニングのニーズを増加させ、新入社員の学習曲線をより急にします。複数のCADプラットフォームでの習熟度を得ることは、基本機能のみならず、それぞれの独自の機能、ワークフロー、および統合機能に関する深い理解を要求します。この複雑さは生産性を妨げ、組織がトレーニングと開発に割り当てなければならないリソースを増加させます。

スムーズなクロスプラットフォームECADコラボレーションは可能か?

私たちが取り上げたすべての課題を考えると、複数のECADファイルをまたいだ効果的なコラボレーションが本当に可能かどうか疑問に思うかもしれません。特に、既存のコラボレーションシステムは単一のCADツールに限定されており、混在したECAD環境で必要とされる多様性をサポートしていないためです。

しかし心配はいりません。答えは「はい」です。

製品開発を成功させるためには、個々の企業やチームが異なる種類のシステムを使用して協力できる能力が必須です。彼らは効果的に情報を交換し、製品開発サイクルの異なる段階を通じて知識を伝達する必要があります。幸いなことに、技術の進歩がこの分野の改善の道を開いています。 一つの主要な例は、Altium 365で、これは初めての真にECAD非依存の製品開発プラットフォームです。Altium 365のマルチCADファイルサポートは、異種のECADファイル形式を受け入れる協力設計環境を促進します。この機能により、OrCADⓇ*やその他のソフトウェアであろうと、高度な協力、デジタル設計のレビューとマークアップ、堅牢なデータ管理とバージョン管理、そして改善されたサプライチェーン管理の恩恵を受けることができます。

さらに詳しく

私たちのエンジニアリングの現実は、レガシープロジェクト、分散型ツール選択、設計請負業者や製造業者の多様なニーズによって推進される、さまざまなECADシステムが共存する多様なエコシステムです。この複雑さは避けられないものの、Altium 365のマルチCADファイルサポートのような技術進歩は、異なるプラットフォーム間のECAD協力への障壁を一貫して取り除いています。マルチCAD環境のギャップを埋める方法についてさらに学ぶ

*OrCAD®はCadence Design Systems, Inc.が所有する連邦登録商標です。この商標への言及は識別目的のみです。この商標の使用は、Cadence Design Systems, Inc.とのいかなる関連、承認、または推奨を意味するものではありません。サポートされるファイル形式
1. 回路図: ORCAD .dsnファイル
2. PCB:
- OrCAD .brd v17.2ファイル以降
- OrCAD .alg, .MAX, .ALGファイル
3. ライブラリファイル(.olb, .padなど)は現在視覚化には対応しておらず、ウェブ視覚化なしで保管のみ行います。

 

筆者について

筆者について

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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