如今对于高科技行业而言是一个激动人心的时代。公司有很多创新机会,例如智能产品和互联产品。同时,市场也在迅速发展。促使复杂性进一步增加的是,小型化等设计趋势为高科技公司带来了独特的挑战。
通过支持与 ECAD/MCAD 集成设计环境的出色协作,公司可以克服许多挑战。为解决行业面临的最重要的业务问题,Tech-Clarity 已确定,高科技公司应关注以下六个关键业务问题:
● 降低成本
● 避免质量问题
● 实现更高的工作效率和运营敏捷性
● 推动创新
● 确保性能和可靠性
● 符合环境和法规要求
降低成本
1 尽早发现问题
降低产品成本的最佳时机存在于设计过程中。事实上,70-80%的产品成本已在设计过程中锁定,因此企业必须拥有合适的工具,以便获得合适的洞察来发现这些机会。其中许多觉得都与质量和时间密切相关。在设计流程后期才发现质量问题会浪费时间,不但会增加成本,还会导致报废和返工。因此,越早发现问题并进行更改,成本就越低。
2 减少物理原型
在虚拟环境中利用的功能越多,节省的成本就越多。其一,物理原型需要耗费资金。其二,在物理原型阶段发现的问题需要花费更多的时间来纠正。例如,电缆和电线通常都是手动布线的,这不是最佳方法。而使用集成机械/电气设计环境的人就可以在虚拟环境中完成所有布线。更好的是,布线可以实现自动化,从而节省了宝贵的时间。通过这种方式,可以针对设计、装配和维修优化路径,从而在整个生命周期内节省成本。
3 鼓励重复利用
重复利用的次数越多,节省的资金就越多。由于设计时间、验证、管理、跟踪、生产、测试和存储等因素,每个新的零件号都会增加成本。此外,重复利用经验证的部件也可降低导致成本增加的错误风险。数据管理解决方案和电子元件库之类的库将鼓励重复利用,从而节省成本、时间并提高质量。
4 降低开发成本
任何可以提高效率的举措都能降低开发成本。通过更好的协作,可以实现显著的节约。Tech-Clarity研究发现,32%的设计时间涉及非增值工作。在这段时间内,67%都用于搜索信息、重新创建工作、收集他人的信息以及整合他人所作的更改。更好的协作可以消除大部分非增值工作。对于高科技公司,集成的ECAD/MCAD设计环境将显著改善工程学科之间的协作,同时减少交换信息时的瓶颈并提供对他人所作更改的实时可见性。
5 支持作出更好的设计决策
当您在设计过程中探索各种想法时,这些决策将对成本产生重大影响。例如,热量是电子产品的关键考虑因素,在评估散热器、风扇、通风孔或冷却通道等不同冷却选项时,每个选项都有相关的成本。凭借适当的洞察,您可以选择最佳解决方案并节省大量资金。材料选择是另一个成本驱动因素,散热器材料或外壳使用的塑料都可能会影响成本,对几何形状进行调整也可以节省制造成本。借助集成的ECAD/MCAD设计和仿真工具,可以更轻松地评估不同设计选择的影响以作出更好的决策。企业可以通过集成的成本和设计进一步完善该洞察,以执行可制造性分析。
避免质量问题
1 创建单一事实来源
Tech-Clarity研究发现,工程师们报告有20%的时间都在使用过时的信息。这回导致成本提高、质量降低和时间浪费。凭借单一事实来源,可以避免这种风险。借助机械、电气和电子的集成设计环境,企业可以获得统一的信息来源。所有专业之间都使用一种通用语言,避免了由于翻译而出错的风险。此外,在集成的设计环境中,交流也将得到改善。每个人都能看到相同的设计信息,从而避免产生可能导致质量问题的误解。例如,电气原理图与3D模型之间的双向集成使每个人都保持相同的认知。
2 及早发现干涉
Tech-Clarity研究发现,PCB设计的两大挑战在于确保可制造性以及外壳和PCB之间未检测到的干涉,这两大问题都会影响质量。不幸的是,在使用传统设计工具时,机械和电子设备都是单独设计的,这使得工程师很难找到这些问题。在集成的ECAD/MCAD设计环境中,团队可以更轻松地展开协作,并且能立即看到干涉并予以纠正。
3 在设计中自动传播变更
Tech-Clarity研究还发现,另一项重大挑战是对MCAD模型或PCB中影响其他模型或PCB的变更缺乏可见性。通过集成的ECAD/MCAD的设计环境,企业可以实现这种可见性。集成环境还支持关联性,以使变更在设计中传播,从而最大程度地降低由于变更而导致错误的风险。
实现更高的工作效率和运营敏捷性
1 使用合适的工具支持设计敏捷性
一种有助于快速开发的设计环境将帮助您应对上市时间方面的压力。集成设计环境应该支持所有设计方面的建模和装配,包括机械、电气和电子。这样可提供单一的变更来源,并实现更好的协作和构思共享。这样就能提高效率和生产率。
2 利用通用语言客服孤岛
设计中的通用语言有助于客服孤岛,并加快设计过程。工程师无需浪费时间等待数据导出和导入。数据转换不仅会降低流程速度,还会断开使设计信息与其源文件脱节,从而导致使用过时信息和浪费时间的潜在风险。
3 不将时间浪费在搜索上
Tech-Clarity研究发现,23%的非增值时间纯粹是消耗在搜索信息上。集成设计环境无疑将改善协作,并使设计信息唾手可得。PDM或PLM系统还可以保持必要设计信息的集中比,并且可以搜索。
4 避免使用过时的信息
过时的信息会导致浪费时间和返工。通过集成ECAD/MCAD设计环境实现的协作改进有助于避免这种情况。此外,PDM或PLM系统还可以管理版本和访问控制,从而进一步确保每个人都仅适用当前信息。
5 在整个生命周期中利用设计信息以避免重复工作
重新创建其他人已经完成的工作会浪费时间。如果企业可以在整个生命周期中使用相同的设计数据,就可以节省大量时间。这可以从报价过程中的任何工作开始,在设计期间利用这些工作,然后将其提供给制造和技术交流等下游部门。通过重复利用现有工作,每个部门都能变得更加高效。此外,任何变更都能自动传播到下游,从而节省每个人的时间并避免因过时信息而浪费时间返工。
6 让流程变得顺畅
瓶颈会显著降低设计过程的速度。通过让流程变得顺畅,您将大大提高效率。PDM或PLM系统将帮助实现工作流程自动化并管理流程,如工程变更单(ECO)。它还可以将设计数据更轻松地提供给制造、技术交流和质量等部门,从而让下游流程变得顺畅。
推动创新
1 实施合适的环境以支持智能或互连产品
对于高科技公司来说,产品智能和连接是最突出的一些创新来源。开发这些产品需要跨职能团队的合作。集成的ECAD/MCAD设计环境支持更好的协作,从而帮助团队实现创新。在集成环境中,您可以打破交流障碍、分享构思并充分利用彼此的专业知识,从而获得更具创新性的解决方案。
2 支持概念探索
创新需要评估许多构思,最后找到最好的一个。为此,您需要一种概念设计解决方案。该解决方案应该能在2D或3D中轻松捕获构思,并且能够很容易地征求反馈。这样,您就能在继续之前,对设计充满信心。为了节省时间,您应该能够利用该概念设计进行详细设计。
3 酷炫的外观
第一印象往往能够顺利地售出产品,产品外观直接影响了这一反应。对于客户而言,外观酷炫的产品看起来极具创新性,即使他们还不知道产品的作用。为支持这一点,设计环境应支持集成的工业设计工具,使设计人员能够自由灵活地设计出外观精美的产品。
确保性能和可靠性
1 散热
电子元件产生的热量积聚在一个狭小的空间中,使得冷却对任何高科技产品都至关重要。理想的解决方案应该允许在集成的ECAD/MCAD环境(包括所有电子元件)中进行仿真,例如CFD(计算流体学)和热传递,以准确评估实际工作条件。例如,通过准确的产品数字化展示,您可以确认布线位置不会干扰冷却。在虚拟环境中,您还可以尝试不同的冷却选项并调整散热器、风扇、通风孔和冷却通道的位置和类型,以优化冷却系统,使产品不会由于过热而性能不佳。
2 最大程度地减少振动
及时不小心跌落,高科技产品也必须做到不会损坏。电子元件本身也带有可导致振动的自然频率。为确保获得最佳性能,您可以使用仿真来获得洞察并调整您的设计,以减轻振动、防止谐振并最大程度地减小关键区域的偏斜。所有这些都有助于设计和优化,以实现最佳性能。
符合环节和法规要求
1 遵守法规
要遵守RoHS等法规,企业必须了解电子产品中含有哪些物质,并避免使用受限物质。这可能很难管理,但有了合适的PDM或PLM系统,您就可以跟踪材料信息以支持合规要求。
2 通过支持更好的可持续性来提高品牌声誉
可持续性可通过所用材料和能耗来实现。与合规性一样,PDM或PLM系统可以帮助您选择材料,以支持可回收性和更好的可持续性。通过使用仿真工具,企业可以评估能耗、排放和碳排放量。除了更环保之外,更低的能耗还意味着可以降低客户的运营成本,从而降低拥有成本。
通过关注这些问题,高科技公司将能够更好地开发并生产出在当今的全球经济环境中具有极强竞争力的产品。