????如果項(xiàng)目的設(shè)計(jì)人員之間缺少有效的交流和溝通,很可能會(huì)產(chǎn)生好幾個(gè)不同版本的設(shè)計(jì)數(shù)據(jù),也可能會(huì)出現(xiàn)團(tuán)隊(duì)成員之間眾多的重復(fù)設(shè)計(jì)。不同設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)的版本如果不能共用統(tǒng)一的標(biāo)準(zhǔn)和格式,必然會(huì)造成成員之間的溝通障礙和管理困難。重復(fù)設(shè)計(jì)和勞動(dòng)必將拉低整個(gè)團(tuán)隊(duì)的工作效率。這些問(wèn)題不能提前預(yù)知并采取方法避免的話,到設(shè)計(jì)后期產(chǎn)生沖突時(shí),往往要付出更多的時(shí)間和精力來(lái)解決問(wèn)題。這樣整個(gè)團(tuán)隊(duì)運(yùn)作在影響效率的同時(shí),還很有可能會(huì)影響項(xiàng)目的研發(fā)周期和預(yù)算。
這時(shí)候擺在我們面前的問(wèn)題是:如何將已經(jīng)驗(yàn)證為成功的設(shè)計(jì)成果保存下來(lái),為將來(lái)的設(shè)計(jì)或團(tuán)隊(duì)其他成員進(jìn)行設(shè)計(jì)復(fù)用,而避免重復(fù)設(shè)計(jì)?如何巧妙地進(jìn)行多路相同電路結(jié)構(gòu)的快速設(shè)計(jì)? 如何讓團(tuán)隊(duì)中的每個(gè)成員能夠充分地協(xié)作,擁有同樣的標(biāo)準(zhǔn)和模板來(lái)管理數(shù)據(jù)?如何讓團(tuán)隊(duì)管理者充分地了解并掌控全局?
設(shè)計(jì)片段(Snippet) ????
???????作為一個(gè)勤勤懇懇兢兢業(yè)業(yè)的電子工程師,您的設(shè)計(jì)生涯中一定已經(jīng)設(shè)計(jì)了不少電路。也一定積累了很多經(jīng)驗(yàn)證下來(lái)成功的設(shè)計(jì)模塊。而這些成功的部分設(shè)計(jì)很有可能在其他類似產(chǎn)品或同系列項(xiàng)目中再次使用。其中包括它的原理圖和PCB。有沒(méi)有一種簡(jiǎn)單的方法可以保存這些設(shè)計(jì)部分,并在其他設(shè)計(jì)中輕易地進(jìn)行復(fù)用,而不用一遍又一遍地進(jìn)行同樣的工作呢?或者同一個(gè)團(tuán)隊(duì)中其他同事需要用到這部分設(shè)計(jì),也不用從頭設(shè)計(jì),而直接把您保存的設(shè)計(jì)成果復(fù)制粘貼過(guò)去呢?
???????Altium Designer就提供了這樣一種功能,設(shè)計(jì)片段(Snnipet)。通過(guò)設(shè)計(jì)片段保存在某個(gè)文件夾,然后像復(fù)制片段一樣輕松復(fù)制現(xiàn)成的原理圖設(shè)計(jì)和PCB設(shè)計(jì)片段到自己的項(xiàng)目中來(lái)。這種方法的好處,除了能讓您輕松地復(fù)制現(xiàn)成的設(shè)計(jì),還可以對(duì)復(fù)制過(guò)來(lái)的設(shè)計(jì)片段做適合自己的調(diào)整和更改。比如對(duì)某些布線做些更改,對(duì)某幾個(gè)元器件進(jìn)行替換等等。
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?????? 設(shè)計(jì)片段的復(fù)用是Altium Designer這款統(tǒng)一的設(shè)計(jì)平***有的好處。如果在一個(gè)多鐘設(shè)計(jì)軟件切換的設(shè)計(jì)環(huán)境中,由于設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)遵循不同的結(jié)構(gòu),用簡(jiǎn)單的片段復(fù)制的方法是行不通的。
器件式原理圖(Device sheet)
???????在模塊復(fù)用方面,有沒(méi)有一種方法將我經(jīng)常用到的電路圖作為一個(gè)整體,像一個(gè)元器件一樣到處調(diào)用?還可以在不同的項(xiàng)目中被不同的設(shè)計(jì)師調(diào)用?
????? ?莫急莫急,Altium Designer的器件式原理圖Device Sheet就是干這個(gè)的!軟件自帶有好多好多成熟的設(shè)計(jì)模塊,這些設(shè)計(jì)模塊原理圖都做成Device Sheet像一個(gè)元器件一樣供您隨意調(diào)用。如下圖所示。這張?jiān)韴DFLASH_S29GL256N11FFIV10_16Mx16(右上角所示),被做成了Device Sheet(右上綠色方塊圖,循環(huán)標(biāo)志表示可復(fù)用)。然后這張器件式原理圖被多個(gè)項(xiàng)目像使用元器件一樣調(diào)用(放在上一層原理圖中,編譯即可出現(xiàn)這張Device Sheet的子原理圖)。調(diào)用這個(gè)Device Sheet的兩個(gè)不同的設(shè)計(jì)項(xiàng)目分別是NB2DSK.PRJPCB和DaughterBoard.PRJPCB。如此這般,一個(gè)團(tuán)隊(duì)中不同成員要復(fù)用同一張?jiān)韴D模塊就變得非常簡(jiǎn)單。只需要將其保存成Device Sheet即可隨意調(diào)用。
???????對(duì)于器件式原理圖,除了軟件本身提供的豐富多樣的Device Sheet之外,工程師自己也可以將自己得意的作品或?qū)?lái)可能會(huì)復(fù)用的設(shè)計(jì)模塊,做成器件式原理圖。保存在自己指定的位置,方便自己調(diào)用,或分享給其他有需要的人。贈(zèng)人玫瑰,收留余香哦。
多通道設(shè)計(jì)方法(Multichannel)
??????在設(shè)計(jì)中通常會(huì)有需要在不同位置重復(fù)使用同一張?jiān)韴D。例如船舶行業(yè)的高壓共軌電控噴油系統(tǒng)或電控注油器等,需要對(duì)6路噴油系統(tǒng)采取同樣的驅(qū)動(dòng)電路(一模一樣的電路結(jié)構(gòu)和元器件)來(lái)保持驅(qū)動(dòng)一致性。或者某個(gè)集中控制單元,對(duì)多個(gè)控制終端的控制電路完全一模一樣。這樣的情況下,我們不需要為每一個(gè)通道復(fù)制粘貼同一張重復(fù)的原理圖。因?yàn)檫@樣的復(fù)制粘貼在原理圖是比較清楚的,但是到PCB布局布線階段就是一團(tuán)亂麻,無(wú)法保證每個(gè)通道擁有同樣的布局結(jié)構(gòu)和布線情況。而這些微小的區(qū)別也會(huì)影響執(zhí)行效果或者時(shí)序問(wèn)題。如下圖所示,16路一模一樣的電路的,導(dǎo)入到PCB中完全打亂的元器件,我怎么一個(gè)個(gè)地找到它們并放到該放的地方?太麻煩了!
??????因此,這種多通道設(shè)計(jì)(重復(fù)使用同樣的原理圖)必須要保證原理圖上清晰可辨,以及PCB上完全一致的布局布線。下面看Alitum Designer是如何應(yīng)用多通道設(shè)計(jì)簡(jiǎn)化工程師的工作量的。
比如下圖左這張?jiān)韴D要重復(fù)使用5次,即5個(gè)通道。那么首先生成這5個(gè)通道的頂層方塊圖,重復(fù)5層疊加。
??????從原理圖導(dǎo)入數(shù)據(jù)到PCB。會(huì)生成5個(gè)Room,將5張?jiān)韴D的電路框在5個(gè)不同的Room里。如下圖所示。對(duì)其中一個(gè)通道進(jìn)行布局布線。如下圖右邊,上方的扇形Room,為已經(jīng)布局布線完畢。
? ? ? ?然后用Copy Room Format的功能將5個(gè)Room變成一模一樣的布局布線,扇形結(jié)構(gòu)。再將這5個(gè)通道的布局布線按照?qǐng)A形極坐標(biāo)拼在一起,組成一個(gè)圓。如下圖所示。這種方式保證了在PCB布局布線階段極大的方便性,而且不會(huì)出錯(cuò)。
各種設(shè)計(jì)模板保持標(biāo)準(zhǔn)統(tǒng)一性(Template)
原理圖模板
??????如果一個(gè)設(shè)計(jì)項(xiàng)目的電路圖比較復(fù)雜比較大,通常不會(huì)把所有設(shè)計(jì)堆放在同一張?jiān)韴D。會(huì)將電路分成若干個(gè)子電路模塊,每張子電路模塊都會(huì)標(biāo)記相應(yīng)的標(biāo)題欄,大概的功能等等。一般來(lái)說(shuō),一個(gè)完整漂亮的設(shè)計(jì),他人讀你的電烙圖時(shí),一眼能夠從你的圖紙標(biāo)題欄以及相關(guān)模塊的連接結(jié)構(gòu)來(lái)了解其電路的整體基本情況。因此,每一張?jiān)韴D上的標(biāo)題欄,作者信息,特別是不同的設(shè)計(jì)師每人設(shè)計(jì)一張圖紙的時(shí)候,其標(biāo)題欄以及相關(guān)說(shuō)明信息一定要統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn),不至于各種不同的風(fēng)格引起混亂。那么原理圖模板的設(shè)計(jì)和應(yīng)用對(duì)于這種大型項(xiàng)目,團(tuán)隊(duì)合作的情況下需求尤其明顯。
如下圖所示,為某船舶研究所設(shè)計(jì)的原理圖模板標(biāo)題欄。
???????因?yàn)槭擒姽挝谎芯克瑯?biāo)題欄在一般的常用信息之外還包含有名稱,材料,保密等級(jí)等特殊要求信息,以及設(shè)計(jì),校對(duì),審核,標(biāo)檢,審定等等層級(jí)審批歸檔手續(xù)。最后為了設(shè)計(jì)的統(tǒng)一性,還分別為不同紙張大小設(shè)計(jì)同樣的標(biāo)題欄,便于設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)的管理和歸檔。如下圖所示,為A0到A4各種不同規(guī)格紙張的原理圖設(shè)計(jì)模板。
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??? ? ?2. PCB設(shè)計(jì)模板
在PCB設(shè)計(jì)方面,如果有若干同一系列產(chǎn)品的板子,其尺寸和接口布局以及安裝定位孔都已經(jīng)確定不會(huì)更改的情況下,就需要將其做成PCB模板。以后每次進(jìn)行一個(gè)新的設(shè)計(jì)時(shí),就將原理圖直接導(dǎo)入到這個(gè)PCB設(shè)計(jì)模板里面去,節(jié)省了大量的板形設(shè)計(jì),周邊布局設(shè)計(jì),以及安裝定位部分的設(shè)計(jì)。直接將精力應(yīng)用于設(shè)計(jì)更改本身。大大地節(jié)省了無(wú)謂的重復(fù)勞動(dòng),而且不會(huì)出錯(cuò)。
如下圖所示為Altium Designer示例模板文件PCI short card 5V - 64 BIT.PCBDoc。其中包含有常見(jiàn)的接口元件布局,PCB板形和尺寸標(biāo)注信息,以及安裝定位孔設(shè)計(jì)等等。
???3. BOM模板
信息化建設(shè)成為現(xiàn)代企業(yè)快速提升核心競(jìng)爭(zhēng)力,實(shí)現(xiàn)跨越式發(fā)展的必由之路。時(shí)至今日,企業(yè)不再追求單點(diǎn)、局部應(yīng)用方式的信息化,而越來(lái)越看重應(yīng)用整合、流程優(yōu)化和信息共享的整體信息化。
在企業(yè)中,BOM(物料清單)貫穿于產(chǎn)品概念設(shè)計(jì)、詳細(xì)設(shè)計(jì)、工藝規(guī)劃、樣機(jī)試制、加工制造、銷售維護(hù)直至產(chǎn)品消亡等整個(gè)生態(tài)過(guò)程。隨著企業(yè)信息化建設(shè)的推進(jìn),BOM成為企業(yè)產(chǎn)品數(shù)據(jù)管理的核心,是各應(yīng)用信息系統(tǒng)之間進(jìn)行數(shù)據(jù)集成的基礎(chǔ)和橋梁。BOM管理成為企業(yè)工程信息化和管理信息化的主要內(nèi)容。
如下圖所示的產(chǎn)品生命周期管理中,BOM貫穿整個(gè)生命周期的始末。從BOM提供,BOM管理,到BOM使用都離不開(kāi)。在Altium Designer中,BOM同樣貫穿電子產(chǎn)品的概念設(shè)計(jì)到最終制造銷售維修的整個(gè)過(guò)程。
???????Altium Designer提供電路設(shè)計(jì)BOM,并且可以導(dǎo)入結(jié)構(gòu)step件,在設(shè)計(jì)途中可以更改并管理BOM。當(dāng)設(shè)計(jì)完成之后,進(jìn)行電子產(chǎn)品加工制造,元件采購(gòu),產(chǎn)品裝配的時(shí)候,分別有工藝BOM,采購(gòu)BOM,制造和裝配BOM信息。在整個(gè)產(chǎn)品生命周期中扮演重要的角色。
因此,對(duì)于BOM的模板也是非常豐富的。如下圖所示為用于BOM Review的模板生成的Excel文件。
???????Altium Designer的BOM模板數(shù)據(jù)來(lái)源可以采集全方位的信息,而輸出模板也有N多種類型(用于采購(gòu),制造,裝配,審核等等)。文件格式也豐富多樣。
???????并且對(duì)于每一個(gè)BOM模板文件,需要抓取哪些欄目信息,哪些內(nèi)容,都是可以自行配置和更改的。可以找到源BOM模板文件(在安裝目錄Template文件夾里),對(duì)抓取數(shù)據(jù)列進(jìn)行配置。最終輸出你心中所需要的不同用途的BOM信息。
評(píng)論
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