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借助ECAD一体化构建产品智能系统

2023/8/21    来源:杰为软件        
关键字:ECAD  
ECAD一体化丰盈了产品数据管理的学科范围,体现了并排管理不同的设计信息所获得的市场竞争优势。
       研发领域的信息孤岛,使得各部门信息不畅、数据一致性差,导致新产品的研发周期被延长,产品开发质量也受影响,从而大大增加了新产品的研发成本,这尤其表现在以航空、汽车、军工为代表,以集机械、电子电器、软件等一体化为产品特征的行业领域。而如何将机械、电子电气、软件等各类数据统一集成、协同管理也就变成产品数据管理系统的重要任务之一。

       JWI PDM针对处于数据管理边缘的电子数据实现了与其设计工具的集成,实现了产品电子原理图、布局设计信息以及相关文件如制造信息文件的存储及组件元数据与工具端的实时同步,无需访问本地创作应用程序即可传达设计可视化信息,可以通过设计自动创建对应的BOM,以消除手动输入方法和错误。

产品设计数据相关的业务流程

图1 产品设计数据相关的业务流程

一、ECAD集成一体化的典型应用场景 

       1.1 元器件库管理

       元器件库是电子设计模块化且保证企业供应链正常运行及品质有效管控过程中的不可缺的重要部分。可根据企业自定义的标准按需使用PDM系统分类管理能力,创建器件分类结构,定义分类编码和属性等。

       创建和维护元器件库,基于分类结构的定义维护库里子文件结构,同时设置库管理员

       1.2 电子原理图设计

       电子原理图设计同步到PDM中,若是委外设计PCB,可在PDM中发起委外设计申请流程,在线评审文件齐套性、文件内容可视化。

       1.3 PCB封装设计及归档发布

       除上述提到的原理图外,其他PCB相关的设计文件BOM、ODB++/GERBER等同步保存到PDM中(不限制文件格式),设计数据的编辑修改都可在线进行且可实现协作的同步更新,包括PCB设计的在线评审。

       1.4 PCB加工数据的传递

       导出PCBA加工文件包括BOM、ODB++/GERBER、MCU程序文件、SMT坐标文件、贴片、电镀/焊接说明等工艺参数要求、测试文件等在PDM系统中分类管理,软件交付物有硬件器件关联情况,软件版本发布时备注关联硬件IC位置和编码型号,流程审批完成后自动关联到对应BOM位置,经试产测试验证后,随PCBA整机BOM发布。所有工程文件,包括原理图、PCB文件、BOM、软件等发布后打包传送到下游生产系统中,如ERP、MES等,确保指导生产的文件的唯一可靠性。

二、ECAD一体化涉及关键技术

       2.1 工程语义模型的构建

       电子设计工具多厂家、多版本、多语义,需要兼容异构EDA数据,解析各种类型文件的标准的研究,得力于工程语义图数据库的应用且以数字孪生为纽带的信息传递,ECAD一体化的障碍被清除。

PCB设计输出文件

图2 PCB设计输出文件

       2.2 系统Viewer开发

       目前基于GERBER文件的查看占据较大比例,ODB++/IPC2581数据解析有待进一步深入研究,PDM系统更新设计信息发布后,任何有权限的人员都可以通过Viewer与设计信息交互:共享、审查、注释和验证电子设计意图,它帮助当今的设计人员满足比以往更快的速度生产高质量电子元件的日益增长的需求,包括查看原理图或布局设计信息,查询设计引脚、网络和组件数据以验证设计意图,在线审阅标记以便于内部设计工程、测试和制造团队沟通。

三、结论与展望

       ECAD一体化丰盈了产品数据管理的学科范围,体现了并排管理不同的设计信息所获得的市场竞争优势,通过在单个系统/工具中识别与管理来自各个领域的相关信息,来自不同学科的团队可以轻松地审查设计变更的影响。元件管理是为强大的数字主线奠定坚实基础的重要方面之一,因为它涉及整个企业/公司的许多人员和流程。在企业数字化转型中,产品全生命周期数据如何以一条主线打通并连接和贯穿其运作流程,而且保证所有数据的唯一溯源及可靠性,是企业高效运转、快速抢占市场商机并占据优势的重要法宝。而数字主线技术正扮演着这样一个角色去实现一个统一的产品信息沟通架构,兼顾市场、设计、工程、制造、采购、服务、运行支持等领域对产品信息的需求。

       JWI的数字主线基于语义的图数据库建立统一的数据模型管理和基于事件驱动的系统集成形成追溯链,正在努力成为企业想要从传统式制造到创造型“智造”建设的愿景,并以之为中长期目标开展信息化和数字化建设工作。
责任编辑:程玥
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