Làm thế nào để kết nối dữ liệu thiết kế và yêu cầu để thiết kế nhanh hơn và giảm thiểu lỗi?

Lena Weglarz
|  Created: Tháng Chín 23, 2024
Dữ liệu Thiết kế và Yêu cầu để Thiết kế Nhanh hơn và Giảm Thiểu Lỗi

Sự phức tạp của thiết kế điện tử và những thách thức mà chúng đặt ra chưa bao giờ được nhấn mạnh mạnh mẽ như hiện nay. Khi các thiết bị trở nên kết nối nhiều hơn, nhu cầu về quy trình thiết kế hiệu quả, không lỗi trở nên quan trọng hơn bao giờ hết. Những thách thức thiết kế điện tử hiện đại nhấn mạnh tầm quan trọng của việc kết nối dữ liệu thiết kế với yêu cầu. Với các công cụ như Altium 365 Requirements & Systems Portal được hỗ trợ bởi trí tuệ nhân tạo, bạn có thể quản lý sự phức tạp nhanh chóng và với ít lỗi hơn. Khám phá cách thức!

Thách thức Quy trình Thiết kế Hiện đại

Sự phổ biến của các thiết bị thông minh trong cuộc sống hàng ngày đã dẫn đến sự tăng vọt về độ phức tạp của thiết kế điện tử. Trong vòng 40 năm qua, việc sử dụng chip đã tăng 100 lần. Để đặt vào bối cảnh, trong khi một chiếc xe điện từ vài thập kỷ trước có thể chứa 10 đến 20 chip, thì xe hơi ngày nay được trang bị hơn 2,000 chip

Đồng thời, phần mềm được nhúng trong những sản phẩm này đã tăng gấp mười lăm trong thập kỷ qua, từ 10 triệu dòng mã lên đến 150 triệu dòng. Sự tăng trưởng trong việc sử dụng điện tử đã ảnh hưởng đáng kể đến chi phí. Chẳng hạn, vào những năm 1970, điện tử chiếm khoảng 10% chi phí của một chiếc xe. Ngày nay, con số đó đã là 40%, và dự báo cho thấy vào năm 2030, điện tử sẽ chiếm một nửa tổng chi phí của một chiếc xe.

Thách thức không dừng lại ở đó. Thời gian sản xuất cho những sản phẩm phức tạp này đã được rút ngắn ba lần. Những gì trước đây mất năm năm giờ đây cần phải hoàn thành chỉ trong hai năm. Sự gấp rút này đã thúc đẩy nhiều công ty áp dụng phương pháp linh hoạt, vay mượn nguyên tắc từ phát triển phần mềm. Bằng cách chia thiết kế thành các giai đoạn dự án, các công ty có thể thúc đẩy sự hợp tác và cải tiến liên tục. Phương pháp này nhấn mạnh vào việc lặp lại nhanh chóng, cho phép các nhóm tinh chỉnh các khái niệm thiết kế thông qua mô phỏng codesign và coengineering. Những chiến lược như vậy đòi hỏi sự mô phỏng rộng rãi và nguyên mẫu nhanh chóng để kiểm tra kết quả và điều chỉnh nhanh chóng.

Trong lịch sử, điện tử đã là một điểm yếu trong chuỗi phát triển phần cứng. Mặc dù là cầu nối giữa lĩnh vực vật lý và kỹ thuật số của thiết kế, dữ liệu điện tử thường tồn tại trong các kho lưu trữ riêng biệt. Việc chuyển giao thông tin giữa các kho này là thủ công và cồng kềnh, bao gồm các định dạng tệp tĩnh, bản in và thậm chí là trao đổi vật lý như ổ đĩa flash. Quy trình không hiệu quả này tiêu tốn trung bình 159 giờ mỗi kỹ sư hàng năm. Những khoảng trống trong giao tiếp có thể làm giảm chất lượng sản phẩm, dẫn đến lỗi và làm hỏng danh tiếng của công ty.

Hơn nữa, sự thiếu vắng tính dễ truy vết kéo dài thời gian cần thiết để truy vết các thay đổi thiết kế. Không phải là hiếm khi đến 80% các thiết kế phải thay đổi linh kiện vào phút chót do ràng buộc về chi phí hoặc khả năng cung cấp. Những thay đổi đột ngột như vậy, đặc biệt là không có phương án dự phòng, có thể làm đảo lộn toàn bộ quá trình thiết kế. Theo Lifecycle Insights, trung bình, các công ty phải đối mặt với 2.8 lần chỉnh sửa bảng mạch, mỗi lần tốn khoảng 46,000 đô la. Do đó, việc giảm thiểu số lần chỉnh sửa và cải thiện giao tiếp là điều không thể bỏ qua. 

Tạo Kết Nối Qua Các Lĩnh Vực Thiết Kế

Chính vì lý do đó, tại Altium, chúng tôi nhận ra rằng thiết kế PCB chỉ là một phần của bức tranh toàn cảnh. Những thách thức lớn nhất xuất hiện tại các giao điểm của các lĩnh vực thiết kế khác nhau. Sự hợp tác đa chức năng, mặc dù cần thiết, có thể trở thành một mỏ mìn của sự hiểu lầm, đặc biệt là khi các đội ngũ "nói những ngôn ngữ khác nhau" về ý định thiết kế.

Altium 365 là một nền tảng được tạo ra để thống nhất các đội ngũ đa dạng và tạo điều kiện cho sự giao tiếp. Nó phục vụ như một trung tâm chính cho thiết kế điện tử, đưa các chuyên gia từ các chức năng khác nhau lại với nhau để hợp tác mà không gặp trở ngại. 

Mục tiêu chung là đảm bảo mọi người "cùng ngồi tại một bàn" với một nền tảng cung cấp khả năng hiển thị toàn diện trong suốt quá trình phát triển, bao gồm tất cả các chức năng và lĩnh vực. Altium 365 cho phép các ứng dụng và tích hợp khác nhau giúp bạn trong quá trình phát triển sản phẩm nói chung. Hôm nay, chúng ta sẽ tập trung vào Requirements & Systems Portal.

Làm thế nào để Kết nối Dữ liệu Thiết kế và Yêu cầu?

Yêu cầu không chỉ quan trọng ngay từ đầu của một thiết kế mà còn quan trọng trong suốt vòng đời của nó. Chúng cần được đặt trong bối cảnh phù hợp để đảm bảo thành công của dự án.

Thách thức cốt lõi mà Requirements & Systems Portal giải quyết là tăng cường khả năng hiển thị của các yêu cầu. Công cụ này cung cấp một phương pháp có cấu trúc để đảm bảo rằng các yêu cầu được áp dụng một cách chính xác và trong đúng ngữ cảnh để xác nhận sự tuân thủ của chúng. Nó tích hợp cập nhật thời gian thực cho cả yêu cầu và dữ liệu thiết kế. Bạn có thể đặt yêu cầu trực tiếp trong bất kỳ khía cạnh nào của dữ liệu thiết kế, dù là sơ đồ mạch hay bố cục PCB, và bạn sẽ nhận được tính khả dụng số hóa không có đối thủ, cho phép các nhóm theo dõi ai, cái gì, khi nào, ở đâu, và tại sao của tất cả các yêu cầu.

Phương pháp toàn diện này tác động đến toàn bộ vòng đời điện tử. Nó bắt đầu với việc ghi chép các yêu cầu ban đầu và đi sâu vào thiết kế đồng thời. Các vòng lặp lặp đi lặp lại chủ yếu xảy ra giữa các mô phỏng thiết kế chi tiết, đánh giá, và quản lý thay đổi kỹ thuật. Mục tiêu là để đảm bảo rằng thiết kế điện tử cuối cùng phù hợp với các yêu cầu ban đầu, trải qua các đánh giá cần thiết, và duy trì tính khả dụng đầy đủ.

Từ Thông Số Kỹ Thuật Sản Phẩm đến Thiết Kế và Xác Minh

Requirements & Systems Portal giúp bạn bao quát toàn bộ hành trình từ đặc tả sản phẩm đến thiết kế và xác minh. Bằng cách nhúng dữ liệu kỹ thuật vào trong yêu cầu của bạn, bạn áp dụng một phương pháp tiếp cận dựa trên dữ liệu. Chẳng hạn, nếu một yêu cầu chỉ định một điện áp 5 volt, giá trị này được liên kết với các công thức, tính toán và mô phỏng. Sự kết nối này đảm bảo toàn bộ đội ngũ kỹ sư được đồng bộ, lấp đầy khoảng trống giữa các kỹ sư hệ thống, nhà thiết kế điện tử và quy trình QA tiếp theo.

Bước cuối cùng bao gồm việc xác minh và kiểm định sản phẩm. Mục tiêu là để xác nhận rằng thiết kế hệ thống tuân thủ các yêu cầu. Đây là nơi mà xác minh và kiểm định tự động đóng một vai trò quan trọng. Hệ thống có thể ngay lập tức xác minh rằng một yêu cầu đã được thực hiện và tạo ra các ma trận xác minh để đảm bảo việc kiểm định một cách toàn diện.

Trong thực tế, hãy xem xét việc phát triển một phương tiện. Nếu một bên liên quan yêu cầu tăng phạm vi hoạt động của xe, một kỹ sư có thể tăng số lượng mô-đun pin. Requirements & Systems Portal sẽ tính toán lại các thuộc tính của pin và các thuộc tính liên quan như khối lượng xe và khoảng cách phanh. Điều này đảm bảo khả năng truy vết đầy đủ các thay đổi và ảnh hưởng của chúng trên toàn hệ thống. Bạn có thể sau đó chạy lại các mô phỏng, cập nhật tài liệu, xác minh yêu cầu và thông báo cho các kỹ sư liên quan. Những gì truyền thống mất hàng tuần để cập nhật thủ công, họp và gửi email, giờ đây được hoàn thành chỉ trong vài giây, đảm bảo mọi người luôn đồng bộ trong quá trình thiết kế. 

3 Lợi ích Chính của Requirements & Systems Portal

#1 Giảm Thiểu Làm Lại với Thông Số Kỹ Thuật Mới Nhất

Tránh làm lại với thông số kỹ thuật mới nhất. Requirements & Systems Portal đảm bảo rằng các thay đổi kích hoạt cập nhật tự động trên toàn bộ dự án của bạn, giữ cho mọi người được đồng bộ và giảm thiểu lỗi. Theo dõi các thay đổi, so sánh các phiên bản và sử dụng AI để ngay lập tức phát hiện sự không nhất quán. Với thông số kỹ thuật tự cập nhật và yêu cầu liên kết, các cập nhật tự động lan truyền khắp thiết kế của bạn, ngăn chặn việc làm lại tốn kém và sự hiểu lầm.

Ứng dụng được trang bị chức năng bình luận để bạn có thể tương tác với người khác ngay trong bối cảnh thiết kế của mình. Giống như bạn đặt một bình luận vào một điểm hoặc khu vực cụ thể, giờ đây bạn cũng có thể tích hợp yêu cầu một cách trực quan như vậy.

Requirements and Systems Portal Comment Functionality
Đặt một Yêu cầu trên Bố cục của Bạn

#2 Tiết kiệm Thời gian với Xác minh Tự động

Tăng tốc quá trình phát triển sản phẩm của bạn bằng cách giải quyết nhanh chóng các vấn đề thiết kế không tuân thủ với các xác minh tự động liên tục. Cổng thông tin của chúng tôi theo dõi các giá trị kỹ thuật trong yêu cầu theo thời gian thực, đảm bảo sản phẩm của bạn đáp ứng các quy định và giảm thiểu sự chậm trễ. Với lịch sử xác minh có phiên bản và bảng điều khiển tự cập nhật, bạn luôn có cái nhìn cập nhật để đưa ra quyết định nhanh chóng.

#3 Quản lý Độ Phức tạp của Dự án với Tính Khả dụng của Yêu cầu

Đơn giản hóa độ phức tạp của các dự án kỹ thuật của bạn bằng cách liên kết yêu cầu trực tiếp với các yếu tố thiết kế và tài liệu. Tính khả dụng này giữ cho đội ngũ của bạn được đồng bộ, giảm rủi ro và cải thiện kết quả khi dự án phát triển. Với các thay đổi được theo dõi, báo cáo tự cập nhật và công cụ giao tiếp tích hợp, bạn luôn được thông tin và kiểm soát suốt chu kỳ dự án.

Tại sao Tính Khả dụng Động của Yêu cầu lại Hữu ích?

Tính năng hiển thị yêu cầu động cho phép bạn nhìn thấy các thay đổi về yêu cầu ngay khi chúng xảy ra, đảm bảo bạn luôn làm việc với thông tin mới nhất. Dưới đây là một số chức năng bạn có thể thấy hữu ích:

  • Kết nối Yêu cầu với Thiết kế: Các kỹ sư điện tử có giá trị mới nhất và thông số kỹ thuật cập nhật, và có thể xem yêu cầu trong bối cảnh trên sơ đồ và thiết kế PCB của họ. 
  • Yêu cầu Có Tham Số: Yêu cầu không chỉ ở dạng văn bản. Các giá trị kỹ thuật quan trọng cũng có thể tồn tại bên trong chúng, cho phép xác minh tự động và liên tục trong suốt dự án của bạn. 
  • Tính Khả Truy của Yêu cầu: Theo dõi và truy vết từng yêu cầu trong suốt vòng đời dự án. Đảm bảo mỗi quyết định thiết kế và trường hợp kiểm tra có thể được truy vết trở lại yêu cầu gốc của nó. 
  • Thông Số Tự Cập Nhật: Các cập nhật và thay đổi được thực hiện đối với yêu cầu được lan truyền qua tất cả các khu vực mà chúng được tham chiếu trong dự án. 
  • Bảng Điều Khiển và Báo Cáo Tự Cập Nhật: Các quản lý kỹ thuật có quyền truy cập ngay lập tức vào thông tin quan trọng về dự án của họ và có thể nhanh chóng cung cấp báo cáo cập nhật cho các bên liên quan.
  • Phiên bản và Lịch sử Yêu cầu: Xem các thay đổi lịch sử được thực hiện đối với yêu cầu và so sánh yêu cầu giữa các phiên bản khác nhau. 
  • Kiểm Tra Chất Lượng Yêu Cầu Bằng AI: Sử dụng AI để kiểm tra chất lượng và rõ ràng của yêu cầu
  • Quản lý Kiểm định & Xác nhận: Tạo, tổ chức và theo dõi các hoạt động kiểm định tại một nơi. 
  • Nhập Yêu cầu Dễ dàng: Nhập yêu cầu từ thư viện yêu cầu hiện có của bạn sử dụng tệp .xls hoặc CSV. 

Tìm hiểu thêm

Cổng Yêu cầu & Hệ thống tăng tốc quá trình thiết kế, cung cấp cái nhìn sâu sắc về hậu quả của các thay đổi và tạo điều kiện đánh giá rủi ro. Các liên kết dữ liệu thời gian thực và điều hướng yêu cầu động cung cấp sự rõ ràng ngay lập tức, loại bỏ nhu cầu chuyển đổi giữa các nền tảng. Kết nối hai chiều này đảm bảo mọi người hiểu ý định thiết kế và bất kỳ thay đổi nào được thực hiện. Bạn có muốn kết nối dữ liệu thiết kế và yêu cầu để thiết kế nhanh hơn và ít lỗi hơn không? Bắt đầu sử dụng Cổng Yêu cầu & Hệ thống ngay hôm nay!

Open as PDF

About Author

About Author

Lena Węglarz is a dynamic and engaging content creator and storyteller, known for her  commitment to clarity and the 'write-like-you-talk' rule. She joined Altium in 2023, and since then she’s been the driving force behind Altium 365 content, letting the community know where the  world designs electronics. Her work stands out for its ability to make complex technical concepts accessible and relatable. Collaborating closely with engineers, Lena integrates their insights and perspectives into the narratives, bridging the gap between engineers' technical expertise and  the broader community. She fosters a deeper understanding and appreciation of the intricacies  of electronic design.

Related Resources

Tài liệu kỹ thuật liên quan

Back to Home
Thank you, you are now subscribed to updates.