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Auf diesem „schwarzen Land“ haben eine Million Ingenieure „Innovationsfrüchte“ hervorgebracht.

晓曦2024-12-31 09:10
Industriesoftware treibt die moderne Fertigung an, und JLCPCB verbessert die Hardware-Innovation und Fertigungseffizienz.

Industrielle Software ist das "Gehirn und Nervensystem" der industriellen Fertigung und treibt die effiziente Entwicklung der modernen Industrie voran. Bereits 1994 rollte das weltweit größte zweistrahlige Großraumflugzeug Boeing 777 offiziell vom Band, und seine Geburt war nicht ohne industrielle Software möglich. Dieses Riesenflugzeug besteht aus 3 Millionen großen und kleinen Teilen. Während des Entwurfsprozesses setzten Ingenieure 2200 Computer ein, um zunächst die entworfenen Objekte am Computer zu simulieren, bevor sie in die Produktionswerkstatt überführt wurden. Außerdem wurden 100% der Teile, einschließlich der Triebwerke, vormontiert.

Die Anwendung von industrieller Software erhöht die Effizienz und Qualität der industriellen Fertigung erheblich. Statistiken zeigen, dass die Produktionszyklen neuer Autos von 1980 bis 2000 durch den breiten Einsatz industrieller Software um das Zehnfache verkürzt wurden.

Neben Flugzeugen wird industrielle Software auch in den Bereichen Automobilbau, Bauwesen, Maschinenbau, städtische Infrastruktur und Industriedesign eingesetzt. Zum Beispiel basiert das Nationalstadion der Olympischen Spiele in Peking, das "Vogelnest", vollständig auf Stahlkonstruktionen, die dank industrieller Software sowohl stabil als auch ästhetisch ansprechend sind.

Der stellvertretende Direktor des Instituts für Intelligente Fertigung der Federation der Chinesischen Wissenschaftsgesellschaften, Lin Xueping, erklärte einmal, dass, wenn man Konzepte wie künstliche Intelligenz und die Transformation und Aufwertung der Fertigungsindustrie Schicht für Schicht aufschlüsselt, letztendlich nur die industrielle Software übrig bleibt.

In der heutigen globalisierten und technologisch schnelllebigen Welt ist Intelligente Fertigung ein neuer qualitativer Antrieb für die Aufrüstung der traditionellen Industrien. Sie integriert digitale Technologien wie künstliche Intelligenz, maschinelles Lernen, Big Data und Cloud-Computing in den Fertigungsprozess, um Effizienz zu steigern, Kosten zu senken und die Produktqualität zu verbessern.

Intelligente Fertigung ist nicht nur ein Ausdruck technologischer Innovation, sondern auch ein wesentliches Element neuer qualitativer Produktivität und eine neue Produktionsweise, die durch die tiefgreifende Integration digitaler Technologie in die Fertigungsindustrie entsteht. Sie ist auch der Hauptangriffspunkt der neuen Industrialisierung in China und eine wichtige Maßnahme zur Verbesserung der internationalen Wettbewerbsfähigkeit der chinesischen Fertigungsindustrie.

Industrielle Software ist als Träger industriellen Wissens ein Schlüsselfaktor für die qualitativ hochwertige Entwicklung der Fertigungsindustrie, ein wichtiges Mittel zur Förderung der digitalen Transformation der Industrie und die Seele der Intelligenten Fertigung.

Unternehmen wie JLC, die integrierte Dienstleistungen für die Elektronik- und Maschinenindustrie bieten, haben ein selbst entwickeltes industrielles Softwaresystem von Punkt zu Fläche geschaffen, das von der Leiterplatten-Entwicklung (PCB-Design) bis zur intelligenten Leiterplattenherstellung reicht und entscheidende Chancen für die Weiterentwicklung der Hardware-Innovation bietet.

Chinesische Board-Level-EDA, der "Liebling" von Millionen von Hardware-Ingenieuren

In den vorgelagerten Bereichen von Unterhaltungselektronik, Automobil-Elektronik, Industrieinstrumenten, Medizintechnik und Luft- und Raumfahrt ist eine grundlegende Komponente unverzichtbar – die Leiterplatte (PCB). Sie nimmt in der Entwicklung von Hardware-Produkten eine wichtige Rolle ein und wird als "Mutter der elektronischen Produkte" bezeichnet.

Das Design der Leiterplatte ist ohne Board-Level-EDA-Software nicht denkbar. Elektronikingenieure müssen Schaltpläne entwerfen, Layouts erstellen und erst nach Abschluss des Designs kann mit dem Prototyping der Leiterplatte begonnen werden. Board-Level-EDA-Software ist eines der unverzichtbaren Tools zur Erstellung von Schaltplänen. Sie ermöglicht die Schaltplan-Entwicklung, PCB-Layout-Design und PCB-Simulation am Computer und kann die Design-Effizienz von Elektronikingenieuren erheblich steigern.

JLC EDA 

Das in Shenzhen ansässige Unternehmen JLC hat bereits 2017 die selbst entwickelte Board-Level-EDA-Software JLC EDA auf den Markt gebracht, die Schaltplan-Design, PCB-Design und Schaltungs-Simulation integriert. Entsprechend den Bedürfnissen verschiedener Nutzergruppen ist sie in die Versionen "Standard" und "Professional" unterteilt. Hochschullehrer und -studenten sowie Elektronikbegeisterte können mit der Standardversion schnell starten, Designs mit weniger als 300 Bauteilen sind möglich; mittelgroße und große Unternehmen sowie professionelle Entwickler sind besser für die Professional-Version geeignet, die ein Design von bis zu 5000 Bauteilen reibungslos bewältigen kann. Komplexe Designanforderungen können durch eine vollständige Überarbeitung des PCB-Editors erfüllt werden.

Ein Gründer eines Wissenschafts- und Technologieunternehmens erwähnte JLC EDA: "Ich begann nach dem Studium mit dem Unternehmertum. Als ich auf sozialen Plattformen nach PCB-Design-Tutorials suchte, stellte ich fest, dass viele Nutzer JLC EDA als Beispiel verwendeten," sagte er. "Für einen Anfänger wie mich bietet JLC einen One-Stop-Service von der PCB-Design bis zur Herstellung und Bestückung, wodurch Start-up-Unternehmen viel Zeit und Mühe beim Prototyping und der anfänglichen Kleinserienproduktion sparen können und eine gewisse Stabilität gewährleistet wird."

"Mit JLC EDA ein Board zu erstellen, bedeutet kostenlose Prototypen zu erhalten. Im Vergleich zu anderen EDA-Programmen ist JLC EDA leichter und schneller, von der Schaltplanerstellung über die Bauteilansicht bis hin zur PCB- und Gehäuseerstellung ist die Bedienlogik äußerst benutzerfreundlich", berichtete auch ein Ingenieur für IoT-Geräte von seiner Erfahrung mit JLC EDA. "Besonders hilfreich ist es, wenn man in der Designphase auf Schwierigkeiten stößt, mithilfe der JLC-Plattform Antworten zu finden," fügte er hinzu.

JLC EDA basiert auf Cloud-Entwicklung und ist einfach zu bedienen: Nutzer müssen nur den Browser öffnen, um es direkt zu verwenden, ohne dass eine Installation erforderlich ist. Das Modell "Cloud Computing + EDA" bietet online EDA-Softwaredienste an, sodass das Design von physischen Umgebungsbeschränkungen befreit ist, der Nutzer jederzeit und überall auf seine Schaltungsentwürfe zugreifen und diese bearbeiten kann, und macht gleichzeitig den Entwicklungsprozess risikoärmer, der durch unzureichende Rechenressourcen und Prozessmanagement verursacht wird. Auch die Zusammenarbeit im Team ist bequem möglich, ein Vorteil, den traditionelle Board-Level-EDA-Tools nicht bieten können. Darüber hinaus bietet JLC EDA eine Offline- und Privat-Bereitstellungsversion, die die vielfältigen Anforderungen von Unternehmen in Bezug auf Datensicherheit, Speicherplatz und Managementfunktionen erfüllt.

Als Grundlage für die PCB-Entwicklung und -Design hat die industrielle Software JLC EDA immer mehr Nutzeranerkennung erhalten und unterstützt die Schaffung eines innovationsfreundlichen Ökosystems für Hardware-Ingenieure. Bis Ende Juni 2024 hat die industrielle Software JLC EDA weltweit mehr als 4,48 Millionen registrierte Nutzer gewonnen und über 30,56 Millionen Designprojekte unterstützt, das sind Zuwächse von 14,87 % bzw. 29,38 % gegenüber Ende 2023.

Rund um die PCB-Fertigung hat JLC zudem CAM-Software selbst entwickelt, die zur Analyse und Handhabung von PCB-Produktionsdaten dient. Diese Software umfasst Datenverarbeitung und -vorbereitung, Designregelprüfung, Merkmalsextraktion und -analyse sowie Herstellungsvorbereitung. Sie kann PCB-Designs optimieren und verifizieren, die Herstellbarkeit und Qualität sicherstellen und die Flexibilität in der Produktion erhöhen. JLC wartet jährlich Millionen Bestellungen und validiert kontinuierlich die Funktionen ihrer CAM durch Iterationen, was einen positiven Kreislauf des "Produktionsfeedbacks für Software-Updates" schafft.

Darüber hinaus hat das Bestellsystem des Unternehmens den digitalen Simulationsmotor und DFM-Prüfmotor von JLC EDA integriert, um Simulationen, Vorschauen, Analysen und Prüfungen der PCB- und PCBA-Designergebnisse durchzuführen. Dies erleichtert es Kunden, mögliche Designfehler vor der Produktion zu überprüfen, während die CAM-Tools, die in das Produktionsmanagementsystem eingebettet sind, die Fähigkeit zur Handhabung von Produktionsdateien und die Produktionseffizienz erheblich erhöhen.

Besonders bemerkenswert ist, dass Nutzer unter dem One-Stop-Service von JLC mithilfe von JLC EDA direkt Bestellungen aufgeben können, um PCB-Prototypen/SMT herzustellen oder elektronische Komponenten zu kaufen. Indem industrielle Software und Fertigung kombiniert werden, baut JLC ein hochflexibles, intelligentes und automatisiertes Produktionsmanagement- und Fertigungssystem auf, das nicht nur die Zusammenarbeit der Produktionselemente effizient organisiert und auf die vielfältigen Kundenanforderungen schnell reagiert, sondern auch neue intelligente Fertigungsfähigkeiten entwickelt, um kontinuierlich "schnelle Lieferungen, hohe Qualität, kundenspezifische, One-Stop"-Produkte und Dienstleistungen zur Verfügung zu stellen.

„Regenwaldartige“ Innovationsökosystem

Unterstützt durch industrielle Software haben unzählige Hardware-Innovationsprodukte bereits Einzug in das tägliche Leben gehalten.

Hinter jeder Innovation steckt eine Vielzahl von Fehlversuchen, insbesondere bei Hardware-Produkten. Vor der Massenproduktion müssen Ingenieure im Entwicklungsstadium gewöhnlich einige Prototypen von Leiterplatten entwerfen und testen. In dieser Phase, aufgrund des allgemein geringen Bedarfs an Leiterplatten, bevorzugen traditionelle Hersteller, die wegen der hohen Anlaufkosten von Produktionslinien eher großvolumige Aufträge annehmen, große Aufträge. Dadurch sind die Prototyping-Bedürfnisse der Ingenieure oft schwer zu erfüllen.

Auf der anderen Seite können Probleme oder Verzögerungen bei der Lieferung von Prototyping-Leiterplatten für schnell iterierende elektronische Produkte die weitere Produktentwicklung beeinträchtigen.

JLC Intelligente Platine Layout-Diagramm

JLC hat in der Fertigung die "intelligente Platine Layout-Algorithmus" entwickelt, die die Kombination von Individualisierung und Massenproduktion ermöglicht, indem auf einer großen Leiterplatte verschiedene, unterschiedlich große und spezifizierte kleinere Leiterplatten zusammengefügt und produziert werden. Anschließend werden sie nach Bedarf zugeschnitten und an die Kunden ausgeliefert, was die Produktionseffizienz erheblich steigert, Zeit spart und es ermöglicht, dass JLC in nur 12 Stunden Lieferungen durchführen kann.

Zusätzlich benötigen Leiterplatten, um ihre Funktion zu erfüllen, das passende elektronische Bauteile. JLC hat hierfür den LCSC-Shop gegründet, um Kundenbedürfnisse schnell und effizient im Handel mit Lagerbeständen zu erfüllen. Durch den Aufbau eines integrierten Online-Service-Systems kann der gesamte Handelsprozess online rückverfolgt werden, was alle physischen Weltprobleme und -bedürfnisse der Nutzer ins Internet überträgt und dort gelöst werden kann, wodurch Ingenieure bequem von zu Hause aus die benötigten elektronischen Komponenten beschaffen können.

Neben dem Design, der Produktion und dem Einkauf von Leiterplatten sowie PCBA, bietet JLC auch CNC-, 3D-Druck-Dienstleistungen und sogar individuelle Verpackungslösungen an. Dank eines Bestellfensters in der Design-Software können alle userbedürfnisse von der Gestaltung bis zur Produktion erfüllt werden, wobei alle Schritte Unterstützung für Kleinserien und kundenspezifische Anpassungen bieten. Nutzer müssen nur die gewünschten Dienstleistungen auswählen, um ihre vollständigen Anforderungen von der Inspiration bis zur Produkteinführung zu erfüllen.

Auf dieser Grundlage erlebt das Innovationsökosystem der Ingenieure eine neue Dynamik, wie etwa das von einem chinesischen Forschungsteam entwickelte biomechatronische Prothese, die die "3rd Global Assistive Technologies Challenge" gewann; ein Start-up-Team der 90er Jahre brachte den weltweit ersten direkt angetriebenen selbstbalancierenden radgesteuerten Roboter auf den Markt, der Menschen in gefährlichen Umgebungen in der Industrie, Bergwerken und Chemieanlagen ersetzt; ein international bekanntes Unternehmen entwickelte eine PLC-Lösung für das Management von Pumpenräumen und Lüftungssystemen auf der Dongkünstlichen Insel in der Tiefenmittlere Kanalpassage.

Bis Ende Juni 2024 überschritt die Zahl der registrierten Nutzer der Online-Auftragswebseite von JLC 6,2 Millionen, ein Anstieg um 14,81 % gegenüber Ende 2023, und deckte Bereiche wie industrielle Steuerung, Unterhaltungselektronik, Netzwerktechnik, Instrumentierung, Biomedizin, Automobilelektronik und Luft- und Raumfahrt ab.