PCBワークフロー管理の概要

多くの業界には、関係者全員が足並みを揃え、チームの生産性を確保するために実装する標準的なエンジニアリングプロセスまたはワークフローがあります。プロセスやワークフローは、創造性を排除したり、創意工夫を妨げたりするように見えるかもしれませんが、多くの正当な理由から導入されています。電子機器業界では、特定のPCB設計フローを実装して、コンセプトから新製品を開発し、最終的に本格的な生産に導きます。新製品の共同作業を行う電子機器エンジニアリングチームは、設計サイクル全体を進行させるために役立つPCBワークフロー管理を実装する必要があります。

PCB設計チームのワークフローを正確に管理するにはどんな方法があるでしょうか？小規模なプロジェクトに取り組む個々の設計者は、PCB設計プロセスと、新しい設計が各段階を通過する方法に精通している必要があります。PCBワークフロー管理は、大規模なチームに実装され、各フェーズを通じて製品を導き、途中で潜在的なエラーを検出するのに役立ちます。PCBワークフロー管理がどのように実装されているかを確認するには、関連するリソースを続けてお読みください。

PCBワークフロー管理と設計プロセス

正確に言えば、PCBのワークフローは単なるプロセスです。他のブログや資料で、このプロセスの定義を何度か紹介してきました。ビジネス辞書によると：

• プロセスとは、相互に依存しリンクされた手順のシーケンスであり、各段階で 1 つ以上のリソース（従業員の時間、エネルギー、機械、お金）を消費して、入力（データ、材料、部品など）を出力に変換することです。これらの出力は、既知の目標または結果に到達するまで、次の段階のための入力として機能します。

望ましい目標が達成されるまで、次の段階の入力の出力を作成するために入力がリソースにより使用、変更されるというこの定義は、私のお気に入りでした。これは単なる鎖でしかありません。最初のステップから最後まで、基準のPCB設計ワークフローは一連のタスクであり、最終的に製品を製造できる状態にする一連の設計出力を生成します。PCB設計者の全体的な仕事は、最終的に物理的な製品になるものを製造することです。

以下は、典型的なPCBの直線的なワークフローをフローチャートです。アジャイルのような代替方法論はこれを循環プロセスに変えますが、基準のPCB設計ワークフローはこれらすべての手順を経て最終的に生産計画に至ります。

誰もが知っているように、鎖の強さはその環の一番弱いつなぎ目で決まります。これは関係する各段階に目をやり、問題の可能性があるかどうかを判断する必要があるという意味です。問題が放置されたままでは、プロセスのある部分が破壊されてしまう場合があります。しかしここで重要なのは、問題は通常さまざまな原因の組み合わせから起こり、問題が起こった場合真の問題を判断するために根本原因の分析を行う必要があるということです。

PCBワークフロー管理は、設計チームがこれらの各ステップを簡単に進みながら、プロセスを実装して途中で発生する問題に対処するために存在します。設計チームは複数のドメインからのエンジニアを関与させ、製品を実現させるために全員が協力する場合があるので、異なる製品にはワークフローも多少異なる場合があります。PCBワークフロープロセスは、利用可能な設計ツールやコラボレーションプラットフォームによって制約されることがよくありますが、ワークフロー管理はチームが競争力を維持できるように、運用上の改善点を特定することに引き続き注力する必要があります。

• 運用プロセスの改善に関するJohn Watsonからのヒントをご覧ください

仮定とドキュメント

すべてのPCB設計における根本的な問題は、進行中に何らかの仮定が行われていることです。仮定するということは重大な問題です。多大なリスクがPCB設計に即座にもたらされます。

仮定は簡単に行えます。仮定というのは通常不完全な情報から始まり、それに対して疑問や検証を行わないため、自身の判断で空白を埋めます。残念ながら通常私たちは間違った判断をします。仮定が正しくても検証がまったくされていない場合は、より重大な問題になります。設計が出来上がるまで設計ワークフロープロセスが継続され、最終的に基盤はスクラップとなります。

包括的な文書化を介して仮定を立てる必要性を回避し、設計エラーを早期に発見するのが最善の方法です。フロントエンドでは、残りの設計タスクと製造ニーズを完全に理解するために、製品の機能要件を収集する必要があるのは完全に理解できます。

設計プロセス全体を通して、ワークフロー管理の重要な側面は誰が設計のどの側面を変更したかを可視化することです。設計プロセス全体で変更内容にアクセスして比較できれば、チームを誠実に保ち、根本的な問題なしに製品を確実に市場にもたらすことができます。文書化を製品のライフサイクル全体で使用することで、製品の競争力を可能な限り長期間維持し、後で新機能や新技術で更新できる可能性ができます。

• John Watsonが取り上げるPCBデータ管理システムとプロセスに関する主な問題についてお読みください

タスク、マイルストーン、成果物

PCB設計ワークフローは鎖であるため、それぞれのつなぎ目やプロセスの段階に目を向ける必要があります。特定の段階には、入力があり、次に何らかのリソースに必要なタスクがあり、その段階には設定された成果物や出力があります。これらの出力は次の段階への入力となり、最終的に、検証またはマイルストーンプロセスが実行されます。PCBワークフロー管理では、各段階のタスク、マイルストーン、成果物を達成することに重点を置いています。

たとえば、 回路設計は、PCB設計プロセスの初期段階のエンジニアリング段階の1つです。偶然にも、この段階の入力はライブラリからのコンポーネントです。

• タスク：コンポーネントの配置、それらの配線、他のシートへのオフページ接続の作成など。 
• マイルストーン (検証)：ERCおよび接続性ルールの実行。
• 成果物：PCB段階にプッシュされる完成した絶縁体。

PCB設計プロセスの長所は、ありきたりな説明ができるところです。同じタスク、マイルストーン、成果物が設計間で非常に一貫しています。プロジェクトマネージャー、エンジニアリングマネージャー、利害関係者には、PCB設計ワークフローのこれらの各側面を確認、起動、評価する機能が必要であり、それを行うための単一のプラットフォームが必要です。

PCBワークフロー管理に最適なツール

基準のPCBワークフロー管理プロセスでは、比較的単純な製品であっても管理する内容が非常に多いため、エンジニアリングチームは、ドメイン全体で設計者とエンジニアを統合する完全な製品管理スイートを必要としています。Altiumエンタープライズソリューションは、PCBの設計と製造専用の業界最新のワークフロー管理プラットフォームを提供します。Altiumは、統合型プラットフォーム内で、すべての製品の利害関係者のために、設計チーム、設計データ、設計プロセスを統合するデジタル変革における最後の接点を可能にします。

Altiumのエンタープライズソリューションは、製品のエンジニアリングや物理的なレイアウトの作成に関連する標準的なPCB設計タスク一式に加えて、統合された設計ワークフロー内で複数のPCBワークフロー管理機能を提供します。

• リソースの統合 - PCB設計チームは、設計リソースと管理リソースを単一の設計環境に統合できます。すべての設計データを1か所に保管するだけではありません。ユーザーは、追跡可能性と双方向性を確立し、プロジェクトと製品のステータスを監視し、すべてのプロジェクト活動を単一のプラットフォームで管理できます。ハードウェア開発におけるプロジェクト管理の詳細をご覧ください。
• クロスドメインコラボレーション - 電気エンジニアとPCBレイアウト設計者は、異なる設計ドメインを可視化することで、複数チーム間で効率的に作業できます。周辺の設計ドメインの統合にはMCADユーザー、調達チーム、製造業者などが含まれます。ECAD統合の詳細をご覧ください。
• 製品ライフサイクル管理 - Altiumエンタープライズソリューションは、Altium 365と同様の統合と製品ライフサイクルの追跡を提供しますが、複数間チームのワークフローに最適な追加の管理機能も備わっています。PLM統合の詳細をご覧ください。

プロジェクトにアクセスし、ワークフローを管理。

以前は、このようなワークフロー管理機能を実装するには、エンジニアは複数のアプリケーションとファイルセットを操作する必要がありました。Altiumエンタープライズソリューションは、企業レベルのユーザー向けに設計されたカスタマイズ可能なワークフロー管理ソリューションを提供します。ユーザーは、PCBワークフロー管理の実現と、設計から製造、リリースから市場へと移行するために必要な可視性をすべての利害関係者に提供できます。

まとめ

設計とエンジニアリングのワークフローは複雑になる可能性があり、多くの場合複数の関係者の調整が必要になりますが、製品データを単一のプラットフォームに集約することでプロセス全体を合理化できるようになります。企業は、設計チーム間のコラボレーションを可能にしながら、設計をコンセプトから製造に移行する必要があります。これらの重要な管理タスクを単一のプラットフォームに実装することで、エンジニアリングチームがコンセプトから本格的な製造にシームレスに移行できるようになりました。

設計チームのためにPCBワークフロー管理に革命を起こす準備ができたら、AltiumエンタープライズソリューションのPCB設計機能とワークフロー管理機能の強固なセットを使用しましょう。これらはAltium Designer®の既存のPCB設計機能の上に構築され、企業のクライアントが要求するワークフロー管理ツールが備わっています。すべてのプロジェクト関係者は、単一のプラットフォーム内で操作でき、革新的な製品を市場に送り出すために役立つ包括的なワークフロー管理システムを実装できます。