2021年NEPCON ASIA召开在即（延期至10月20-22日），西门子将设展台（1G25 号展位），届时，将带领观众了解电子制造商如何通过整个生产车间及其他区域的数字化流程，实现高效的多品种、小批量生产。为此，PCB007主编Edy，提前采访了西门子数字工业软件公司技术市场工程师季伸彪先生，讨论预测分析解决方案如何解决现有的制造挑战，以及数字化技术如何满足批量定制所要求的质量和速度。

 

 

EDY：制造业数字化生产已经成为不可逆的大趋势，尤其是在全球疫情的影响下，精细化、智能化管控对于新产品的研发、量产，以及顺利上市起到了不可或缺的作用，请您谈一下目前国内企业这方面的发展现状与不足？

 

季伸彪：是的，电子行业的数字化已经慢慢变成企业保持竞争力的必由之路。我们可以看到的是，当前大部分公司还处在数字化的初期阶段，很多公司还在采用传统的数据进行设计和制造的交互，比如大家用于PCB制造和装配的还是非智能的Gerber数据，要实现数字化，必须要采用智能的数据格式——西门子EDA开发的智能数据格式ODB++。另外，部门之间的沟通多数还是依赖传统的人工方式，比如电话、邮件，甚至面对面的沟通，效率相对会比较低。其实现在西门子已经有很多成熟的数字化方案，在产品设计到制造的很多方面都可以替代或者减少对人工的依赖。生产设备方面也是同样的问题，没有统一的数据和系统。

 

 

EDY：贵司近期有在推广Z Planner以及Valor NPI的产品，请您为我们介绍一下具体的应用？

 

季伸彪：是的。Siemens EDA的Valor产品线一直致力构建研发和制造之间的桥梁。在研发和生产之间，一直存在大量的信息交互需求。这些信息通常包含两方面：一方面是PCB设计过程中从概念到物理的数据模型；另一方面包含设计和制造相关的知识。Valor NPI和Z-Planner Enterprise的主要功能是协助研发和制造两个生态之间的知识协同，让研发和制造之间的交流更顺畅，从而加速新产品的导入周期，实现产品快速上市。

Valor NPI，相信大家都比较熟悉了。作为电子行业最领先的可制造性设计软件，Valor NPI可以在生产前对PCB的可制造性和可组装性进行分析，其中，可制造性就是满足PCB板厂的加工能力和要求，而可组装性则是要满足EMS工厂的各种加工工艺的需求。通过使用Valor NPI，在设计过程中提前识别生产问题，可以有效减少PCB改版的次数。Aberdeen调研机构数据显示：采用Valor DFM的公司，相比哪些没采用的，可以减少57%的PCB改版次数，有效缩短产品上市时间。

Z-Planner Enterprise，是Siemens EDA新推出的当前行业唯一的叠层解决方案。这款软件不只是一款阻抗和叠层工具，还可以满足整个设计和制造环节对叠层的需求，所以我们称其为PCB叠层解决方案。通过Z-Planner，可以快速完成阻抗设计、损耗模拟、材料选择、叠层设计和验证，还可以实现和板厂叠层的快速对比和协同。其最大的竞争优势是Z-planner拥有行业最完整的PCB板材库，让你可以轻松完成高速PCB板材的选型和叠层设计，快速选择最具成本优势的同等性能板材，只要这样，才可以确保PCB仿真的准确性。

 

 

EDY：您提到Z Planner里面会涉及到很多CCL供应商的数据，是什么使得这些供应链上游的原材料厂商愿意参与进来？

 

季伸彪：这是一个很好的问题，之所以各大材料供应商愿意加入进来，最主要的原因我觉得有3个方面。第一，主要是工具本身的开放性，我们非常愿意去和各个CCL原材料供应商合作，同时我们期望让Z-Planner成为最流行的行业叠层工具；第二，Z-Planner工具的设计定位是要满足高速PCB用户的叠层设计需求，这在行业来说，是非常具有创新性和吸引力的；第三，西门子EDA在电子设计和制造行业有着深远的影响力，无论是对于西门子EDA，还是对于PCB材料供应商来说，这都是双赢。

 

 

EDY：谈到NPI一直困惑行业的事是很难一次做对，有的新产品从设计到量产的过程中会经历好多次推倒重来，大幅延缓了进程，甚至影响到了公司的整个产品线布局。Valor NPI如何缩短设计端与制造端之间的鸿沟？

 

季伸彪：很好的问题。Valor NPI是目前电子行业内最领先的DFM软件。Valor NPI之所以可以帮助实现一次做对，是因为集成了完整的PCB制造和装配方面的知识，可以提供全面的可制造性分析。Valor NPI包含了上千项DFM检查项目，涵盖了从PCB加工、装配和测试的整个过程，从而让设计端有能力将可能出现的制造隐患识别出来，并加以修正。这样做的好处是，PCB真正到了制造阶段，就基本不会再出现可制造性问题，能做到一次做对。

今天我们提到的数字化方面，其实Valor NPI提供的DFM技术也是西门子数字化的一部分，因为Valor NPI除了集成了大量可制造性方面的知识以外，它还拥有超过10亿个DFM器件模型库，可以在DFM过程中加载到PCB设计中，可以让研发实现数字化的样机验证，这样可以进一步保障产品的一次性做对。

另外，Valor NPI提供的DFM检查可以覆盖整个PCB行业的DFM需求，可以支持的PCB类型，包括：常规硬板、软板、软硬结合板、HDI基板甚至封装基板。除了满足DFM的需求以外，Valor NPI还提供了制造拼板和SMT拼板功能，让设计人员快速实现拼板设计和拼板利用率优化，并以ODB++的格式无缝传递给PCB厂商，这样可以减少拼板问题的发生，并有效节省PCB材料成本。

近期，Valor推出的云端DFM协同方案，也是Valor一直致力于加速设计到制造过程的一个体现，同时也是未来西门子数字化方案的一部分。

所以，Valor NPI可以从DFM、拼板、数据传递等多个方面填补设计端和制造端之间的鸿沟。

 

 

EDY：近期西门子与PCB007合作推出了一系列的指导书与线上研讨会，其中包括数字化工厂专题书、大数据专题书，以及“数字孪生”应用的最佳实践——从设计到制造专题讲座，请您为我们分享一下相关内容好么？

 

季伸彪：是的，西门子与PCB007是长期合作伙伴关系，之前推出的《数字时代先进制造》受到读者好评。该书探讨了将工业4.0概念变为现实的数字制造工厂时，应考虑的最重要步骤。对于任何寻求采用整体、系统方法运用新兴技术的人来说是必读书目，今年初我们还对此书进行了修订。第二本书《智能数据：利用数据改进制造》马上将要与读者见面，作为先进制造理念的延续，该书将介绍在工厂数字化过程中收集制造数据所面临的主要障碍，以及如何运用这些数据提升整个制造过程。

 

 

《“数字孪生”应用的最佳实践——从设计到制造专题讲座》是由西门子的Jay Gorajia主讲的12讲免费网络课堂。探讨了关于数字化生产需要涉及到的问题，包括数字孪生是什么，如何使用它，它有什么好处？是否有方法可以优化并简化从电子设计到制造过程中的设计、生产计划、工艺工程和制造的数据流？

以上内容都是免费注册即可下载的，同时在近期将举行的NEPCON Asia展会期间，我们的展位上也有相关内容的展示，欢迎读者与用户抽空过来交流。

 

 

欢迎扫码关注我们的微信公众号

“PCB007中文线上杂志”

点击这里即可获取完整杂志内容。