電子行業(yè)PDM選型七大技術(shù)需求分析

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電子行業(yè)PDM選型七大技術(shù)需求分析電子越來越多的電子組裝或研發(fā)行業(yè)正在考慮實施產(chǎn)品數(shù)據(jù)管理系統(tǒng)(PDM)，傳統(tǒng)意義上PDM更多應(yīng)用于機械制造行業(yè)，在電子研發(fā)行業(yè)實施PDM在技術(shù)要求和機械行業(yè)有哪些區(qū)別，是很多電子行業(yè)選型時遇到的最大問題。

筆者在和多個電子行業(yè)接觸過程中，發(fā)現(xiàn)主流PDM產(chǎn)品在機械制造業(yè)已經(jīng)具備相對完整成熟的解決方案，但在電子行業(yè)絕大部分供應(yīng)商只能說具備了技術(shù)基礎(chǔ)，但還缺少完成系統(tǒng)的應(yīng)用解決方案，而且電子設(shè)計平臺軟件(EDA， Electronic Design Automation)種類太多，難以系統(tǒng)提出全面集成的解決方案。在本文中筆者將探討在電子行業(yè)選型PDM需要特別考慮的關(guān)鍵技術(shù)需求。

1、電子CAD的集成能力

電子行業(yè)多少都應(yīng)用了機械CAD平臺，但更多的應(yīng)用大量不同專業(yè)設(shè)計用途的EDA，而且在一個企業(yè)往往有多種不同的EDA。EDA主要完成電子產(chǎn)品邏輯設(shè)計、電路設(shè)計(包括邏輯圖輸入和自動生成后續(xù)設(shè)計所用的中間數(shù)據(jù)文件)和工程化設(shè)計(如VLSI的布圖布線設(shè)計，PCB的布局，分層、布線設(shè)計)。先進的EDA系統(tǒng)還支持并行工程設(shè)計，包括可制造性設(shè)計(DFM)、可裝配性設(shè)計(DFA)、可測試性設(shè)計(DFT)。

EDA的集成和機械CAD有很大的區(qū)別。

第一EDA的文件物理存儲方式一般不是一個文件，也不是類似三維裝配的一個文件族，而是存放在一組規(guī)定文件夾中文件目錄包，整個文件目錄包往往有幾十甚至幾百M大?。荒敲丛赑DM中這組文件目錄包時入庫如何處理，如何進行可視化表達，也設(shè)計成文件目錄樹還是壓縮成一個文件存儲？

第二EDA中包含了整個電子設(shè)計過程完整信息，除了產(chǎn)生所謂電子產(chǎn)品BOM外，在信息集成接口方面要達到怎樣的要求？例如ECAD往往包含了電子元器件在指定電路板上的坐標(biāo)位置信息，這些信息可以看作是管理電子元器件的關(guān)鍵加工處理信息，如何進行管理？

第三EDA文件包中有PCB板設(shè)計圖，也有其它類型文件，在編輯軟件中瀏覽沒有問題，但如何在PDM系統(tǒng)中實現(xiàn)和機械CAD一樣的內(nèi)置瀏覽？如何實現(xiàn)對一個文件包中指定子文件的快速瀏覽？

2、電子BOM建模能力

相對機械行業(yè)產(chǎn)品BOM而言，電子行業(yè)BOM要復(fù)雜得多。

第一電子產(chǎn)品中可能涉及數(shù)千甚至上萬種電子元器件，如果納入類似機械行業(yè)產(chǎn)品結(jié)構(gòu)管理，那么在一個電子基板下掛接大量電子元器件子節(jié)點，在管理上沒有很大益處，而且也不能充分反應(yīng)電子元器件的信息(基板上的坐標(biāo)位置，元件的安裝外型尺寸，接線腳，性能)，很多單位通過ECAD導(dǎo)出電子元器件分PCB板明細清單，然后掛接到產(chǎn)品結(jié)構(gòu)中以利后續(xù)匯總，只能是一種變通和簡化的管理辦法，那么如何組織電子元器件的BOM視圖是一個很關(guān)鍵的問題。

第二電子行業(yè)模塊化設(shè)計水平很高，一些基礎(chǔ)電路和專業(yè)電路都高度模塊化，可以通過接線完成不同功能組合，而且電子線路存在大量可配置的軟開關(guān)，形成不同業(yè)務(wù)處理邏輯，這樣就意味著一個好的電子產(chǎn)品，不但是一種配置，而且可以衍生出一個兩兩組合的爆炸產(chǎn)品家族，如何管理這種理論上可以擴展到幾百上千種，實際上可能投產(chǎn)了幾十種的產(chǎn)品家族產(chǎn)品BOM和其中配置規(guī)則，是另一個技術(shù)難點。

第三電子元器件在不改變設(shè)計原理的情況下，往往有多個可選擇的供應(yīng)商，在生產(chǎn)過程中根據(jù)用戶訂單要求和采購能力可能需要設(shè)計替代料和替代加工工藝路線，對于這種存在大量供應(yīng)商替代型選配的產(chǎn)品BOM如何管理？換句話說內(nèi)部元器件品種和實際采購清單BOM如何對應(yīng)？
3、編碼管理
在電路板上往往用到大量元器件，元器件和電路板是一種多對多的組合關(guān)系，電子元器件有統(tǒng)一規(guī)定的編碼，如何通過編碼反映不同位置上同類元器件，并有利于后續(xù)查詢，統(tǒng)計和電裝投料？

是否需要建立內(nèi)部編碼和外部編碼的對應(yīng)，或者通過電路板編碼形成復(fù)合編碼來解決，都是需要探討的問題。

4、物料變更

有了編碼基礎(chǔ)，才能真正有效跟蹤電子行業(yè)快速物料變更管理的問題，電子行業(yè)產(chǎn)品競爭激烈，升級換代迅速，產(chǎn)品生命周期短，供應(yīng)情況復(fù)雜，在研發(fā)和生產(chǎn)過程中往往存在大量電子元器件物料變更的情況，如何處理這種工程變更，并快速保證設(shè)計、采購，生產(chǎn)對變更一致性響應(yīng)也是需要重點關(guān)注的問題。

5、軟件管理

在電子行業(yè)設(shè)計過程中還大量用到各類軟件，例如VC++ 、MATLAB仿真等軟件系統(tǒng)。

對于軟件代碼如何進行安全管理？對軟件代碼編寫過程中存在的大量包含思維創(chuàng)新的中間狀態(tài)的工作版本代碼如何管理？對軟件設(shè)計過程如何進行審核管理(肯定不能沿用機械行業(yè)圖紙工藝審核簽名流程)，確保入庫正確的軟件版本？這些都是PDM系統(tǒng)需要提供業(yè)務(wù)解決方案的領(lǐng)域。

6、試驗管理

電子產(chǎn)品定型前往往需要經(jīng)過大量專項測試試驗，包括模擬仿真試驗。對于而且試驗實際上是驗證設(shè)計可靠性的審查手段，而不是機械行業(yè)圖紙審查制度和少量樣機檢驗的方式。

電子設(shè)計領(lǐng)域通常將CAE系統(tǒng)稱為模擬驗證系統(tǒng)，完成邏輯模擬驗證，電路分析和仿真，設(shè)計規(guī)劃和工藝規(guī)范驗證。例如，PCB、ASIC設(shè)計后都要進行版圖驗證；熱分析驗證，驗證VLSI產(chǎn)品的熱源是否分布均勻，整機產(chǎn)品散熱是否良好。

此外還有CAT系統(tǒng)。對電子產(chǎn)品功能及電性能指標(biāo)進行測試，并對產(chǎn)品質(zhì)量信息進行統(tǒng)計、分析管理。

這些驗證過程和測試數(shù)據(jù)如何管理，也是PDM系統(tǒng)要解決的問題。

7、電子工藝設(shè)計管理

電子行業(yè)同樣存在工藝設(shè)計，電子行業(yè)工藝也存在大量圖文表混合填寫的表格，而且一些組裝型電子行業(yè)需要針對生產(chǎn)工位提供大量可視化程度很高的電裝工藝，以指導(dǎo)工人操作。同時還存在測試工藝等其它種類。

電子工藝對圖像圖片處理要求，對CAD圖形集成要求非常高，而且電子行業(yè)工藝格式是復(fù)雜表格，位置難以固定，目前主流CAPP功能對此支持能力都存在很大不足。

此外電子行業(yè)CAM系統(tǒng)實際上也支持工藝化功能設(shè)計，包括進行一系列的工藝規(guī)則檢查，及對CNC機床(模具、多頭鉆床)、測試設(shè)備的信息集成的支持功能。PDM系統(tǒng)要著重解決上游CAD/CAM系統(tǒng)與現(xiàn)場大量先進的數(shù)控設(shè)備的信息交換集成。

此外在電子行業(yè)協(xié)同和并行工作的特點更為明顯，而且很多電子企業(yè)在不同地域都有設(shè)計和制造團隊，因此對WEB協(xié)同設(shè)計平臺要求比機械行業(yè)更明顯和突出，要求細節(jié)也更多。

此外ERP接口也是電子行業(yè)關(guān)注的重點，但電子產(chǎn)品實際上分為電子整機類產(chǎn)品、電子元器件和材料，對應(yīng)生產(chǎn)類型有組裝生產(chǎn)、大批量生產(chǎn)、多品種小批量生產(chǎn)、混合式生產(chǎn)(自制零件+組裝)、流程式生產(chǎn)，對ERP接口要求差別很大，需要針對行業(yè)特點深入設(shè)計才能有效應(yīng)用。(sysvs論壇整理)