一旦由工程師或開發(fā)人員定義，PCBA制造的目標(biāo)就是生產(chǎn)符合基礎(chǔ)或設(shè)計(jì)意圖的電路板。此意圖通常通過以下方式中的規(guī)范傳達(dá)給合同制造商（CM）：設(shè)計(jì)文件（或包裝）。然而，在實(shí)際的制造和/或組裝過程中，經(jīng)常發(fā)現(xiàn)需要對(duì)文件內(nèi)容進(jìn)行修改或添加，通常是為了使電路板設(shè)計(jì)可制造。對(duì)于高級(jí)PCBA開發(fā)，實(shí)現(xiàn)了一種在制造之前查看最終電路板的孿晶的方法。讓我們探究如何利用數(shù)字雙胞胎技術(shù)的優(yōu)勢(shì)來(lái)避免由于需要進(jìn)行電路板重新設(shè)計(jì)和重新設(shè)計(jì)而導(dǎo)致的周轉(zhuǎn)時(shí)間延長(zhǎng)和成本增加。

什么是數(shù)字孿生技術(shù)？

長(zhǎng)期以來(lái)，仿真已在許多行業(yè)中用于在構(gòu)建和測(cè)試物理設(shè)備和系統(tǒng)之前分析其運(yùn)行和/或性能。這樣做的優(yōu)點(diǎn)是眾所周知的，包括改進(jìn)或改進(jìn)設(shè)計(jì)的能力，確定一旦實(shí)際體現(xiàn)后可能無(wú)法滿足性能目標(biāo)的區(qū)域，以及在發(fā)現(xiàn)確實(shí)有必要進(jìn)行重建時(shí)減少或消除大量浪費(fèi)的成本的能力。直到最近，這種開發(fā)概念仍主要限于數(shù)據(jù)分析或功能評(píng)估。

但是，如今，隨著數(shù)字孿生的使用，數(shù)字孿生是由數(shù)字或軟件生成的物理設(shè)備或過程的副本，利用的機(jī)會(huì)正在迅速打開。這包括物聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng) 和 工業(yè)生產(chǎn)，其中從傳感器獲取輸入或?qū)ζ溥M(jìn)行仿真以分析信號(hào)傳播和/或過程流。這種數(shù)字雙胞胎技術(shù)的好處可總結(jié)如下。

數(shù)字孿生技術(shù)的好處

l識(shí)別潛在故障并 風(fēng)險(xiǎn)管理

l在構(gòu)建之前對(duì)設(shè)計(jì)進(jìn)行改進(jìn)或增強(qiáng)

l流程監(jiān)控和完善

l產(chǎn)品或系統(tǒng)生命周期分析

對(duì)于PCBA制造，可以獲得類似的好處。在下一節(jié)中，我們將討論如何在您的電路板構(gòu)建中實(shí)現(xiàn)數(shù)字孿生技術(shù)的優(yōu)勢(shì)。

充分利用數(shù)字孿生技術(shù)的優(yōu)勢(shì)進(jìn)行電子開發(fā)

在制造操作中，構(gòu)建電路板的過程在某些方面是獨(dú)特的，因?yàn)閷?duì)于非常簡(jiǎn)單的PCBA而言，在準(zhǔn)備好電路板設(shè)計(jì)之前，通常需要進(jìn)行幾次構(gòu)建或旋轉(zhuǎn) 少量或大量生產(chǎn)。根據(jù)開發(fā)過程，過渡到大批量生產(chǎn)可能是一個(gè)巨大的挑戰(zhàn)。這個(gè)迭代原型制作過程 這對(duì)于獲得高質(zhì)量的PCBA設(shè)計(jì)至關(guān)重要，而電路板的建造和退還給開發(fā)人員的速度是優(yōu)化電路板設(shè)計(jì)工作的主要重點(diǎn)。 建造電路板 和電子產(chǎn)品。

最大化效率的最先進(jìn)方法之一 PCBA小批量生產(chǎn)數(shù)字孿生技術(shù)的應(yīng)用是在不犧牲質(zhì)量的前提下進(jìn)行原型或原型制作。要充分利用這項(xiàng)技術(shù)，您的CM應(yīng)該有一個(gè)基于軟件的PCB制造流程 具有以下屬性。

基于軟件的PCBA制造屬性

l公開透明的溝通

黑匣子制造正在迅速消失，黑匣子制造商和CM很少合作，并且大多不知道彼此在PCBA開發(fā)中角色的復(fù)雜性。取而代之的是，開發(fā)人員與CM之間存在共生關(guān)系，這種關(guān)系以公開透明的溝通為基礎(chǔ)，并且最好在CM中執(zhí)行通用數(shù)據(jù)訪問 環(huán)境，從而獲得最高質(zhì)量的電路板。

l全面監(jiān)控

通過利用軟件來(lái)監(jiān)視和控制制造PCBA的設(shè)備，重要的是 DFM，以及必須遵循的DFA規(guī)則和指南，以確保 正確的第一次（RFT）制造 可以最佳地應(yīng)用。

l有效的數(shù)據(jù)供應(yīng)鏈管理

為了使基于軟件的制造過程在最高水平上發(fā)揮作用， 數(shù)據(jù)供應(yīng)鏈管理是必不可少的。數(shù)據(jù)不僅必須準(zhǔn)確且完整，而且還必須隨時(shí)隨地都可用。

以上屬性表明您的CM已使用 智能電路板構(gòu)造 并且非常適合在您的電路板制造中實(shí)施數(shù)字孿生技術(shù)。

使用制造仿真優(yōu)化電路板制造階段

數(shù)字孿生技術(shù)最有效地實(shí)施是在制造之前開始的，并且會(huì)影響整個(gè)電路板的制造過程。必要的第一步是制造仿真，在該仿真中創(chuàng)建電路板的理想3D數(shù)字圖像。在此仿真期間，將比較設(shè)計(jì)文件和BOM中提供的數(shù)據(jù)和信息，并將其用于生成所需電路板設(shè)計(jì)的圖像。還檢查該設(shè)計(jì)是否符合DFM和DFA，設(shè)計(jì)錯(cuò)誤以及任何可能對(duì)電路板構(gòu)建產(chǎn)生不利影響的問題。

成功地通過制造模擬步驟是促使制造的第一步，這是第一個(gè)電路板制造階段。失敗意味著必須修改設(shè)計(jì)。這種預(yù)覽功能固有地為制造過程的每個(gè)階段提供了以下優(yōu)點(diǎn)，如下所述。

上面列出的優(yōu)點(diǎn)并不詳盡。實(shí)際上，在使用數(shù)字孿生技術(shù)制造之前，幾乎所有可能對(duì)電路板構(gòu)建產(chǎn)生不利影響的問題都可以進(jìn)行檢查和分析。