Fachartikel aus MECHATRONIK 6/2012, S. 39 bis 41
E-CAD und M-CAD sinnvoll verknüpft
Ein wichtiger STEP vorwärts
Die Integration von Elektronik und Mechanikdesign schreitet unaufhaltsam voran. Die enge Verflechtung von Mechanik und Elektronikdesign ist heute nur dank des STEP-Formats möglich, und folglich bedeutet die Einbindung dieses Formats in eine Leiterplattendesignumgebung einen wichtigen Fortschritt auf dem Weg zur Realisierung eines wirklich durchgängigen Konzepts zur mechatronischen Produktentwicklung.
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| Die Entwicklung moderner Elektronikprodukte erfordert eine bessere Sicht und Manipulierbarkeit auf die vielen Komponenten und zunehmend auch auf mehrfache Baugruppen. (Bild: Altium) |
Die folgerichtige Tendenz zur Verlagerung von Produktionsprozessen in Regionen, in denen die Kosten niedriger sind, lässt häufig den Eindruck entstehen, dass die Volkswirtschaften der auslagernden Länder hierunter leiden. Man kann diesen Trend jedoch auch aus einem ganz anderen Blickwinkel sehen und argumentieren, dass durch dieses Auslagern von Routineaufgaben all jene Ressourcen, die früher durch Aktivitäten mit geringer Wertschöpfung gebunden waren, jetzt von neuen Möglichkeiten profitieren können. Ganz ähnlich ist die Situation beim Design. Der Einsatz von Designautomatisierungs-Tools gibt den Ingenieuren Gelegenheit, ihre Produktivität zu steigern. Zum Beispiel wäre es für einen Ingenieur heute schlicht undenkbar eine Leiterplatte ohne Computerhilfe zu entwerfen, auch wenn er dies prinzipiell könnte.
Ebenso wie sich Volkswirtschaften an geänderte globale Rahmenbedingungen anpassen müssen, werden auch die Entwicklungs-Teams dazu angespornt, alle ihnen zur Verfügung stehenden Produktivitätswerkzeuge zu nutzen. Für die Elektronikdesigner hat der Einsatz von EDA-Tools den Designprozess gravierend aufgewertet – vom einzelnen Bauelement bis zum fertigen Produkt. Dabei geht es übrigens nicht nur um die Beschleunigung des Designprozesses. Es ist vielmehr heute möglich, jeden Abschnitt eines Elektronikdesigns zu simulieren oder zu emulieren, bevor auch nur ein einziges Bauelement gekauft wird.
Bei der Entwicklung einer integrierten Schaltung etwa wird das Design erst im allerletzten Schritt eines langen und kostspieligen Prozesses für die Produktion freigegeben (Tape-out). Dies hat hauptsächlich mit den enormen Kosten zu tun, die bei der Herstellung integrierter Schaltungen entstehen und die sich nur durch die Aussicht rechtfertigen lassen, das entwickelte Produkt in großen Stückzahlen zu verkaufen. Dies ist nicht bei allen elektronischen Produkten der Fall, die heutzutage verkauft werden, denn meist sind die Einmalaufwendungen erheblich geringer. Bei einem mechanischen Design aber ergeben sich beträchtliche Mehrkosten, wenn Werkzeuge neu entworfen werden müssen, weil es beispielsweise bei der im Produkt enthaltenen Leiterplatte zu einem Abstandsproblem kommt.
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