Współpraca ECAD-MCAD - Łączenie luki komunikacyjnej

Przyznajmy to, są rzeczy, które wykonujemy każdego dnia w ten sam sposób, po prostu dlatego, że 'zawsze tak robiliśmy' i jesteśmy do nich przyzwyczajeni. Ze względu na presję terminów i zewnętrzne wymagania, rzadko kiedy znajduje się czas, aby zastanowić się, jak można by te rzeczy poprawić, nie mówiąc już o próbie wprowadzenia czegoś nowego. To sprawia, że motywacja do inwestowania w eksplorowanie różnych metodologii jest wyzwaniem.

Nasze ogólne tendencje skłaniają bardziej do kontynuowania pracy z tym, co mamy i unikania ryzyka, niż do poszukiwania nowych sposobów, które mogłyby prowadzić do większej produktywności, mniejszej interwencji manualnej i szybszego czasu wprowadzenia produktu na rynek.

Współpraca ECAD-MCAD idealnie wpisuje się w ten schemat. Główne powody, dla których ten proces często cierpi, to, szczerze mówiąc, ogólny brak informacji na temat dostępnych opcji, postrzegany nakład pracy, jaki byłby potrzebny do wdrożenia i/lub koordynacji procesów oraz akceptacja w dwóch zazwyczaj oddzielnych domenach produktowych - co może sprawić, że zadanie wydaje się niemal niemożliwe do wykonania.

Powiedzenie 'Podróż tysiąca mil zaczyna się od jednego kroku' (Lao Tzu) doskonale tutaj pasuje, ponieważ zdefiniowanie ukierunkowanego, fazowego podejścia, wiedza, na czym się skupić, i zachowanie końcowego celu w umyśle, pomoże osiągnąć wymierne korzyści na końcu.

Potrzeba łatwego udostępniania i weryfikacji danych między zespołami projektowymi, niezależnie od miejsca ich pobytu, staje się znacznie ważniejsza niż była to w przeszłości. Dawno minęły czasy, kiedy osoba lub zespół, z którym pracowałeś, siedziała po drugiej stronie korytarza lub nawet w tym samym budynku. W związku z tym, poszukiwanie lepszego, bardziej niezawodnego i efektywnego sposobu współpracy ECAD-MCAD będzie ważne w pomaganiu zniwelowaniu tej przepaści.

Spójrzmy na niektóre informacje, obecne metodyki i alternatywy, które mogą pomóc w codziennej wymianie danych, jednocześnie rozwiązując problemy takie jak jakość wyników, zmniejszenie liczby prototypów i lepsza komunikacja ogólna.

Liczby nie kłamią!

Statystyki pokazują, że weryfikacja projektu stanowi 60%-80% całkowitego czasu cyklu projektowania z powodu ręcznej komunikacji zmian inżynieryjnych podczas procesu przeglądu.

Ponadto, ponad połowa dzisiejszych skomplikowanych projektów musi być przeprojektowana z powodu błędów znalezionych po zbudowaniu i zweryfikowaniu prototypów projektów.

Obecne Metodyki:

Większość firm obecnie polega na plikach IDF, DXF lub STEP do wymiany danych.

Chociaż te metody są stosowane od pewnego czasu i działają, wymagają również, aby cała baza danych wraz z powiązanymi plikami README oraz oznaczonymi prezentacjami PPT lub PDF'ami, wyjaśniającymi co zostało zmienione i gdzie, były wysyłane tam i z powrotem podczas każdej propozycji. Ponieważ te pliki nie są powiązane bezpośrednio z faktycznymi danymi, które są udostępniane, informacje często są pomijane, a błędy często mogą i faktycznie występują.

Inne problemy to:

• Proces projektowania zazwyczaj trwa w oczekiwaniu na informacje zwrotne dotyczące proponowanych aktualizacji, tj. projekt może być nieaktualny natychmiast po wysłaniu zmian

• Pytania dotyczące proponowanych zmian są zwykle komunikowane za pośrednictwem e-maila, głosu lub bezpośredniej interakcji i ogólnie nie są dokumentowane ani zachowywane

• Brak pełnej śledzialności dotyczącej tego, kto, co, dlaczego i kiedy zmiany zostały dokonane

• Bez możliwości wyraźnego zweryfikowania i porównania baz danych MCAD i ECAD przed fabrykacją i montażem, krytyczne problemy mogą być łatwo przeoczone.

‘Nowe’ opcje

W 2006 roku opracowano nowy standard, mający na celu rozwiązanie problemów związanych z istniejącymi metodologiami. Nazwany EDMD (Electronic Design Mechanical Design), został utworzony jako część komitetu ProSTEP iViP i jest metodologią współpracy opartą na standardach i procesach, powiązaną ze STEP, wykorzystującą format pliku ‘.idx’.

Korzyścią, jaką to przynosi w porównaniu do plików IDF, STEP i DXF, jest umożliwienie inkrementalnej wymiany danych, tj. możliwość współpracy tylko nad tym, co zostało dodane, zmienione lub usunięte, zamiast wymiany całej bazy danych za każdym razem. Przypisując unikalne identyfikatory każdemu elementowi zawartemu w projekcie, takim jak obrys płytki, sloty, otwory, komponenty, radiatory itp., plik .idx jest w stanie śledzić powiązane aktualizacje i umożliwiać śledzenie tych indywidualnych obiektów.

Informacje są wyświetlane odbiorcy w łatwym do odczytania formacie, który następnie umożliwia Ci:

• Współpracę tylko nad obiektami bazy danych, które uległy zmianie

• Wizualizację stanu „jak jest” w porównaniu do propozycji „jak ma być” przed implementacją w bazie danych

• Elektroniczne akceptowanie/odrzucanie aktualizacji

• Komunikację, zachowanie historii współpracy i śledzenie bezpośrednio z pliku .idx, kto zaproponował jaką zmianę, kiedy i dlaczego

Rysunek 1. Przykład inkrementalnej wymiany części

Oprócz sprawdzania interferencji części, ścieżki miedziane, sitodruk, maska lutownicza oraz inne warstwy płytki mogą być przekazywane do MCAD w celu weryfikacji odstępu między otworem a miedzią, co umożliwia pełne symulacje termiczne, obciążeniowe i różne inne, które zazwyczaj są przeprowadzane w tej dziedzinie.

Mapowanie części odbywa się albo za pomocą ustandaryzowanej nazwy części ECAD-MCAD, albo za pomocą pliku mapującego jedno na drugie. Nie musisz jednak posiadać pełnych, szczegółowych modeli MCAD, aby ten proces działał. Możesz wybrać użycie domyślnych wymiarów długości, szerokości i wysokości ECAD dla wszystkich swoich części, modelować „kluczowe” komponenty (złącza, radiatory itp.) i pozostawić „generyczne” części (SOIC, elementy dyskretne itp.) niezdefiniowane lub w pełni zdefiniować każdą część, jeśli wymagasz bardziej dokładnej reprezentacji.

Rysunek 2. Trzy przykłady opcji szczegółowości mapowania części

Ważne jest również, aby upewnić się, że części biblioteki ECAD i modele części MCAD są opracowane i zgodne zarówno pod względem orientacji, jak i pochodzenia, np. jeśli MCAD używa środka ciężkości dla złącza, a ECAD używa Pin 1, wówczas wystąpią problemy z dopasowaniem.

Mimo wszystko, wymiana danych EDMD, choć lepsza, nie jest doskonała. Ważne jest, aby zrozumieć, że jest to proces wymagający definicji procesu i szkolenia zarówno po stronie ECAD, jak i MCAD, aby zagwarantować sukces.

Kierunki Rozwoju

Chociaż EDMD zdaje się zyskiwać na popularności, osoby, które go przyjęły, zaczęły pytać „Dlaczego musimy polegać na współpracy ECAD-MCAD i zarządzać nią za pomocą metody transferu plików?”.

Dobre pytanie! W miarę jak produkty i procesy stają się bardziej powiązane, firmy takie jak Altium prowadzą, szukając bardziej płynnych sposobów współpracy. Poprzez zapewnienie dedykowanego środowiska, które funkcjonuje w sferze MCAD, płyta i montaż mechaniczny 3D mogą być połączone jako jedna całościowa baza danych, a wymiana danych może odbywać się za pomocą procesu „Push/Pull”, eliminując potrzebę transferów plikowych.

Rysunek 3. Przykład zintegrowanego środowiska projektowania ECAD-MCAD

Ponieważ PCB są teraz podstawowymi komponentami niemal wszystkich zespołów mechatronicznych, muszą być projektowane jako część całego kontekstu produktu, a nie w ich własnym, izolowanym środowisku.

Co jest najlepsze dla Ciebie?

Bez względu na to, gdzie jesteś teraz i w jakim kierunku chcesz podążać, pamiętaj, że:

• Obecne metody wymiany danych będą wspierane w przewidywalnej przyszłości

• Chociaż zmiana jest zakłócająca i wymaga czasu na wdrożenie, może zapewnić większe korzyści długoterminowe

• Musisz mieć zarówno pełną dokumentację wdrożenia, jak i plan wdrożenia, aby zapewnić pełne przyjęcie i sukces

Cokolwiek zdecydujesz, upewnij się, że zbadasz i ocenisz, co będzie najlepiej działać dla Twojej konkretnej organizacji i sytuacji, ponieważ to, co dobrze działa dla jednego, może nie działać dla innego.

Potrzebujesz oprogramowania do projektowania, które unifikuje funkcje ECAD i MCAD, ułatwiając współpracę. Tylko Altium Designer^® integruje te kluczowe funkcje w jedną platformę projektową. Masz więcej pytań? Zadzwoń do eksperta z Altium.