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明导Realize LIVE精彩回顾丨电子设计企业成功实现数字化转型的方法

四月 15, 2021 | Sky News
明导Realize LIVE精彩回顾丨电子设计企业成功实现数字化转型的方法

AJ Incorvaia

西门子数字工业软件

电子电路板系统部门专家

 

随着人工智能、5G、物联网等技术的蓬勃发展,越来越多的企业将数字化转型提上日程,使得数字化转型成为当今炙手可热的话题。在电子设计行业,关于数字化转型的报道也层出不穷,市面上几乎所有的公司,都在启动或正在实施数字化转型计划。为什么数字化转型,对于电子设计公司如此重要呢?根据Lifecycle insights公司的一项研究表明,传统的工作方法是效率低下且容易出错的。并且,调研发现只有25%的项目是在没有增加额外资源的情况下完成的,而58%的项目,是面临延期的挑战,且由于许多资源是在开发周期的后期加入的,这就给开发工作造成了状况混乱、增加成本等威胁和挑战。因此,电子设计公司,开始寻求数字化转型之路,以求达成打破开发团队间存在的孤岛,以及管理整个企业内的IP等目的。

为此,西门子数字工业软件,电子电路板系统部门的专家,AJ Incorvaia在西门子RealizeLive用户大会上,为大家解读西门子当前和未来将采取哪些措施,帮助企业完成数字化转型这一过程。

 

企业数字化转型之旅的三大挑战

那么企业在进行数字化转型的过程中,会面临怎样的挑战呢?大体来说,可以分为三个层面,即产品复杂性的增加、组织复杂性的增加以及流程复杂性的增加。在产品复杂性方面,如今设计人员,需要处理采用先进工艺的IC, 设计速度更快的储存器,完成跨领域设计等,这无疑于为设计工作带来诸多挑战。理想情况下,企业都希望以数字化的方式完成,无需构造硬件样机,以达到产品在正确的第一时间,投入市场的目的。在组织复杂性方面,打破部门之间的孤岛,将部门整合到一起,是极其重要的,这样有助于提早发现问题,避免后期混乱。最后,应对设计和制造电子产品所需全部流程的任务,可能异常艰巨。设计不仅需要满足所有功能要求,还必须能够跟踪设计流程中的要求。并且某些行业需要产品必须满足合规要求,这可能会增加另一层复杂性。

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西门子助力设计企业数字化转型的解决方案

AJ分享道,无论是设计、制造产品还是发布后产品的售后,西门子的Xcelerator平台,都能提供必要的技术和服务,在整个产品生命周期中,开发和维护产品的数字孪生。具体而言,在电子设计领域,西门子专注于三个产品方向:适用于企业级电子系统设计的Xpedition, 适用于数字孪生分析和验证的Hyperlynx,以及适用于小型团队和企业内的电子设计的PADS.

而作为PCB设计和实现流程的一部分,西门子将专注于数字化转型的四个关键领域:跨领域协作,来帮助设计团队之间打破孤岛状态; 多板系统设计,帮助定义整个系统,包括电路板之间的接口。”Shift-Left”左移集成验证,帮助消除样机并实现一次性完成设计,最后数据管理,帮助管理IP并与其他业务系统相集成。

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Keysight Technology是测试和测量领域的领军者,随着设计复杂性的增长以及客户期待值的提升,keysight意识到需要整合产品设计的各个方面,尤其是将电气设计(ECAD)和机械设计(MCAD)整合到一起。Keysight应用Xpedition中的集成功能,不仅成功应对日益增长的设计复杂度,还能够增加设计复用的数量。Keysight Technology的VP Christopher Cain表示:“电气设计和机械设计的整合,帮助设计流程更加快速且高效。”

Shimadzu是日本一家在科学测量、分析和医疗设备领域的先驱者,在设计流程中,它也面临着诸挑战。Shimadzu传统的设计流程,是彼此分离且孤立的。而西门子帮助他们将不同的工程域整合到一个通用的数字化平台上,使得Shimadzu能够更有效地使用设计复用模块,并将设计验证流程进行“左移”,使得项目得以高效、按时地交付。

 

企业实现设计复杂性竞争优势的三大驱动因素

企业设计复杂性的增加,可以转变为企业的竞争优势。AJ提出,全面的数字孪生,提高工具的个性化、自适应能力,以及实现灵活开放式的生态系统,是企业实现竞争优势的三个驱动因素。

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创建全面的数字孪生,需要基于模型的工程。在电子设计背景下,基于模型的工程,主要关注四个关键领域,首先将设计和要求分解到电子域,其次使用现有的分析和验证工具(主要是Hyperlynx), 按要求验证数字孪生。接着是基于模型的验证和要求可追溯性, 这是关于在多个域,采用一致的数字线程,来实现要求。最后是建立可追溯性、合规性验证标准的模型,这需要参照特定行业的合规性标准来进行验证。

与此同时,由于用户角色的转变,这导致解决方案需要从设计人员的角度出发,使得设计工具易于学习、用法直观且效率更高,避免设计工程师与设计工具艰难互动。而接下来,西门子也会逐渐推出更多的相关产品。

最后西门子会通过云解决方案,打造灵活开放的生态系统。西门子了解到,众多组织都在计划,以不同的步调过渡到云中。而西门子制定了一项策略,使用户能够按照其适应的步调,进行逐步迁移。这个策略分为四个关键领域:首先是交付已经在AWS等商业云环境中,经过鉴定的支持转型到云的解决方案。若用户不想如此大费周章,西门子可以提供托管服务。但是西门子也预料到,桌面工具还会使用很长时间,在这种情况下,西门子增加了云原生应用程序,将解决方案从台式机扩展到云。最后西门子将开发SaaS产品,客户可在其中访问一系列可用于增强自身设计流程的服务。

在迁移到云时,数据管理是一个重要的话题。西门子的基本目标,是开发一套可扩展的ECAD数据管理解决方案。这套解决方案,致力于满足在中小型企业中,工作的个人或部门的需求,到在大型企业中,工作的大型跨地域团队的需求。西门子的Xpedition EDM产品,提供了一套针对ECAD库和设计数据管理的解决方案,这其中包括基于项目的数据管理、ECAD库和IP复用模块的管理、跨设计领域协作、ECAD可视化,还有与Teamcenter等PLM系统的紧密集成。与所有Xpedition工具一样,EDM可部署在本地或在安全的公共云或私有云中使用,针对SMB用户,西门子正在开发云原生数据管理解决方案,这将扩展桌面工具的功能,并提供基本的数据管理,包括BOM和库管理、小型团队协作以及ECAD数据的可视化。

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数字化转型,是企业强化其竞争优势的有利方法,在电子设计领域中,跨设计领域的协作、在早期验证数字孪生、处理多板系统设计和企业数据管理,是数字化转型的关键方面。道阻且长,行之将至,在数字化转型的旅程中,西门子将于您并肩合作,共同完成数字化转型的宏伟蓝图。

来源:Mentor PCB及IC封装设计

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