電子整機系統設計分析

　1 引言

　　CAD/EDA/PDM/ERP等設計和管理系統軟件解決方案在中國搞了10幾年了，為什么過(guò)去三番五次花巨資引進(jìn)國外先進(jìn)解決方案而成效不明顯?問(wèn)題主要出在哪里?現在電子整機系統設計和生產(chǎn)領(lǐng)域的特點(diǎn)和競爭勢態(tài)如何?ZUKEN公司在上述認識基礎上提出的解決方案是什么?該解決方案能給客戶(hù)提供什么樣的保障、能幫助客戶(hù)實(shí)現什么樣的功能以及如何實(shí)現這些功能?

　　在整機電子系統設計與制造領(lǐng)域，伴隨著(zhù)半導體技術(shù)的高度發(fā)展，今天的電子整機系統設計已與昨天不可同日而語(yǔ)：高集成、多功能、小型化、輕重量、網(wǎng)絡(luò )多媒體等眾多特點(diǎn)日益突出，我們也感受到了SOC(片上系統)、SOP(封裝上系統)、SOB(板上系統)等諸多新技術(shù)應用成果以及它們帶給我們的好處，現在的電子整機系統產(chǎn)品從設計到生產(chǎn)的各個(gè)環(huán)節都在發(fā)生著(zhù)深刻的變化。

　　2 花巨資引進(jìn)國外先進(jìn)解決方案而成效不明顯，問(wèn)題主要出在哪里?

　　綜觀(guān)中國電子整機設計生產(chǎn)領(lǐng)域過(guò)去十幾年的發(fā)展歷程，我們可以看到，許多公司、研究所、電子整機設計制造企業(yè)都在不同程度地引進(jìn)了設計工具軟件和管理系統軟件，這些工作也的確改進(jìn)了設計部門(mén)和管理部門(mén)的設計流程和管理流程，局部地提高了設計效率和工作效率。但是，現實(shí)的情況與我們最早的初衷似乎還有很大的差距。許多單位雖然購買(mǎi)了高端的EDA設計工具，但是多數工程師仍在使用零散的、各自為政的、以桌面工具為主的低端設計工具，遠沒(méi)有形成高端EDA設計工具的普及推廣應用;雖然花大量的資金購買(mǎi)了先進(jìn)的管理系統軟件，但這些本該集成化、系統化應用的管理軟件，也往往只在某個(gè)局部發(fā)揮作用;凡此種種，不一而足。通過(guò)對各類(lèi)典型用戶(hù)的分析，我們認為造成這種局面的一個(gè)根本原因就是以往我們過(guò)分關(guān)心“點(diǎn)”工具，而忽略了如何將先進(jìn)的“點(diǎn)”工具在整個(gè)設計環(huán)境中連接起來(lái)。

　　我們越來(lái)越清醒地認識到：當我們把高端的設計工具或管理系統當成“點(diǎn)”工具來(lái)使用時(shí)，其發(fā)揮的作用也只能局限在“點(diǎn)”上;當我們將這些先進(jìn)的高端設計工具和管理系統連接成一個(gè)集成的系統來(lái)應用時(shí)，其發(fā)揮的作用也就會(huì )擴展到系統的層面上來(lái)，其效果對比是一目了然的。但是，現實(shí)中多數情形是，任何工具無(wú)論是CAD/EDA設計軟件工具也好，管理軟件工具也好，都只是提高了少數人或局部團體的設計效率和工作效率，當某些局部或個(gè)體的效率提高以后，常常又遇到整個(gè)流程上的瓶頸和障礙。所以，工具級的提升只是改進(jìn)了局部或個(gè)體，而要提升以產(chǎn)品為主線(xiàn)的整個(gè)企業(yè)、整個(gè)研究所、整個(gè)公司的效率，必須整合從設計到生產(chǎn)全過(guò)程的環(huán)境。只有這個(gè)全過(guò)程實(shí)現優(yōu)化了，我們的設計和生產(chǎn)、管理才有高的效率，才能在激烈競爭的市場(chǎng)中得以存在和發(fā)展。而這個(gè)“整和”是高端設計工具和管理系統切實(shí)發(fā)揮高效率的必然要求，也是我們企業(yè)、公司、研究所當中領(lǐng)導層面一直在不斷提高和強化的“管理”問(wèn)題。

　　3 從設計到生產(chǎn)全過(guò)程優(yōu)化

　　正是基于這樣的認識和形勢發(fā)展，ZUKEN公司這些年一直在行業(yè)中推崇“從設計到生產(chǎn)全過(guò)程優(yōu)化解決方案”。該“方案”比較系統全面地分析了中國EDA軟件市場(chǎng)的歷史，尤其是EDA軟件在過(guò)去十幾年中推廣應用的歷史;總結了現代電子整機系統設計的發(fā)展趨勢和面臨的嚴峻挑戰;指出了中國整機電子系統設計領(lǐng)域的特點(diǎn)和與此相應的EDA軟件應用定位;全面介紹了ZUKEN公司CR-5000軟件系統的特點(diǎn)，并對采用ZUKEN公司CR-5000系統實(shí)施“從設計到生產(chǎn)全過(guò)程優(yōu)化解決方案”給出具體的操作建議。

　　這套“方案”的目的是要實(shí)實(shí)在在幫助客戶(hù)創(chuàng )建“優(yōu)化的工程化設計環(huán)境”。變傳統意義上的引進(jìn)“EDA軟件工具”為引進(jìn)和實(shí)施“優(yōu)化的、確保設計師全員普及推廣應用的工程化設計環(huán)境”，變單純注重“EDA軟件工具”為確保“全過(guò)程優(yōu)化解決方案的成效”是本方案的最大特色所在。其最終目的是要將現在分散使用、各自獨立的ERP/PDM系統和電子設計系統有機連接起來(lái)，以產(chǎn)品整個(gè)生命周期為主線(xiàn)，整合從設計到生產(chǎn)全過(guò)程的綜合環(huán)境(整合設計和生產(chǎn)規范、整合設計流程、整合設計工具和管理工具，實(shí)現標準化管理等)，實(shí)現從設計到生產(chǎn)的全過(guò)程優(yōu)化和有序管理。

　　這個(gè)目的實(shí)現后，電子系統設計師的數據可以直接完整無(wú)誤地傳遞給生產(chǎn)部門(mén)、物料采購管理部門(mén)、機械設計等部門(mén)，可以避免目前由于各部門(mén)之間、各設計工具和管理工具之間、各類(lèi)設計師之間的“不連接”所造成的瓶頸，減少或避免設計重復，可極大地提高設計和生產(chǎn)效率，深化設計人員對現代電子系統設計和生產(chǎn)的理念，提升企業(yè)文化。

　　4 后記

　　現在選擇PCB工具,如果再從工具層面來(lái)考量,那將必然是在20年走過(guò)的老路上的重復,也是一種必然失敗的重復。所以ZUKEN公司很早就開(kāi)始從工程化的角度,從將工具的選擇與工程化環(huán)境的創(chuàng )建結合這個(gè)定位來(lái)幫助用戶(hù)實(shí)現工具層面和工程化環(huán)境層面的提升。如果只是在工具層面比較和選擇,那還是停留在“點(diǎn)”上,這樣是沒(méi)可能用好PCB工具的。這也是為什么許多用戶(hù)今年買(mǎi)了這家工具,2-3年后又買(mǎi)了另外一家的,再過(guò)幾年又買(mǎi)了第三家的,如此循環(huán)往復,是工具不好嗎?一個(gè)本質(zhì)的問(wèn)題就是這樣不斷重復的投資和選擇,總是在“點(diǎn)”上打轉轉,根本沒(méi)有上升到從建立工程化環(huán)境的高度來(lái)考量。