企業(yè)會采用快速原型設(shè)計以縮短開發(fā)時間、降低開發(fā)成本，甚至提高公司市場地位嗎？在此，讓我們從另一個角度來看快速原型設(shè)計的重要性。
原型設(shè)計的理念在業(yè)界已經(jīng)存在多年了，這也是一項相當(dāng)復(fù)雜困難的工作。首先，業(yè)界大多數(shù)設(shè)計工具之間不能協(xié)作，互不相通，導(dǎo)致設(shè)計人員必須處理、組織并管理大量不同類型的數(shù)據(jù)。其次，簡單的產(chǎn)品變化會帶來大量文件變動，通常需要復(fù)雜的軟件配置管理系統(tǒng)來管理上述文件變動。創(chuàng)建可用原型之后還要修改，這一過程非常漫長，而且效率低下。
我們不妨考慮一下一體化設(shè)計方案與快速原型設(shè)計技術(shù)。如果工程師能夠在整個過程中采用統(tǒng)一的環(huán)境與數(shù)據(jù)模型探索創(chuàng)新技術(shù)，開展產(chǎn)品設(shè)計工作，而不必受困于各種復(fù)雜繁瑣的問題，將受益匪淺。
在尋找相關(guān)解決方案的過程中，我們發(fā)現(xiàn)了一些絕妙的技術(shù)。例如，高端音頻系統(tǒng)與多媒體產(chǎn)品開發(fā)人員可采用一體化設(shè)計環(huán)境技術(shù)將快速原型設(shè)計的各個因素進(jìn)行連接，使PCB布局時間從一個月縮短到幾天，并將開發(fā)速度翻了一番。為什么快速原型設(shè)計能夠這么成功呢？因為它突顯了新興設(shè)計思路的重要性，該思路就是：需要重新考慮如何將設(shè)計方案更快地投入制造。
一體化技術(shù)加速推出可用模型
通常，產(chǎn)品開發(fā)人員先有一個設(shè)計理念，如果在設(shè)計過程中遇到了此前沒想到的情況，可能轉(zhuǎn)而采用其它理念(在實際工作中這種情況經(jīng)常會有，需要進(jìn)行迭代設(shè)計)。開發(fā)人員要不斷修改方案，直至找到正確合適的為止。開發(fā)工作中需要考慮很多問題，聽起來很簡單，但實際上卻非常復(fù)雜，而這種情形是幾乎每天都要面對的。
在一體化設(shè)計環(huán)境中工作，有助于實現(xiàn)實時設(shè)計，即我們能夠即時、實時地創(chuàng)建、設(shè)計原型并進(jìn)行檢測。一體化方案的基本要義在于為設(shè)計數(shù)據(jù)、檢驗電路與設(shè)計PCB提供統(tǒng)一的應(yīng)用環(huán)境。實時設(shè)計同步功能已經(jīng)成為可能，因為統(tǒng)一系統(tǒng)與數(shù)據(jù)模型可優(yōu)化設(shè)計進(jìn)程。該方案可有力消除生成、收集以及管理所有數(shù)據(jù)的復(fù)雜工作，并可顯著加速原型設(shè)計的進(jìn)程。
在一體化系統(tǒng)下工作，開發(fā)人員能夠?qū)⒖芍貜?fù)使用的IP整合在一起，并快速開發(fā)功能智能與可用的機(jī)械原型。而且全部設(shè)計工作均可在內(nèi)部進(jìn)行。通常真正的挑戰(zhàn)在于快速找到實際原型最適用的架構(gòu)，因此我們必須在沒有固定硬件限制的環(huán)境下探索設(shè)計概念。
當(dāng)然，我們?nèi)匀恍枰鎯靵肀４嬖O(shè)計修改與變化的版本控制。但是，從需要廣泛軟件配置管理系統(tǒng)的設(shè)計流程轉(zhuǎn)變?yōu)榉钦降脑O(shè)計版本進(jìn)程，這必將大幅提升設(shè)計效率，更不用說極度簡化管理工作，比傳統(tǒng)方法的成本更低。因此，我們的設(shè)計創(chuàng)造性將得到充分發(fā)揮。
概念探索的自由度更高
從工程設(shè)計角度講，采用實時設(shè)計環(huán)境將打開自由試驗各種設(shè)計方案的大門，盡情探索各種設(shè)計理念，此前，這些工作需要耗費(fèi)大量的時間。由于某個領(lǐng)域中的變動會即時在原型模型中得到反映，因此設(shè)計團(tuán)隊能夠非常方便地探索不同的材料，充分了解最終模型的情況，所受的局限性大幅降低。如果在布局階段做出修改，通常會導(dǎo)致開發(fā)進(jìn)度放緩，甚至嚴(yán)重影響產(chǎn)品上市進(jìn)程，而采用該方案，這些影響均可降至最低。此外，我們還可加強(qiáng)不同工程師之間的互動。
以前獨(dú)立工作的工程師，而今在設(shè)計原理圖時可采用實時MCAD協(xié)作技術(shù)與機(jī)械設(shè)計團(tuán)隊實現(xiàn)更緊密的協(xié)作，此前獨(dú)特的機(jī)械外殼設(shè)計常常會造成巨大的技術(shù)難題，現(xiàn)在則不會有任何問題。最新的預(yù)批準(zhǔn)組件可方便地直接加入到原理圖中，并通過3D可視化引擎確保電路板與外殼的完美結(jié)合。這樣可降低MCAD-ECAD修改次數(shù)，統(tǒng)一清除檢測程序，從而可在確保工作無誤的情況下更快完成設(shè)計工作。
通過改善團(tuán)隊協(xié)作，我們能夠改進(jìn)不同設(shè)計修改之間的協(xié)作。使用了快速原型設(shè)計的工程師發(fā)現(xiàn)，盡管根據(jù)設(shè)計工作的復(fù)雜性不同，也許仍然需要多次修改設(shè)計方案，但修改工作已經(jīng)變得非常快捷了。
通過開展快速原型設(shè)計，自由地探索不同設(shè)計理念，我們能夠使此前彼此獨(dú)立工作的設(shè)計團(tuán)隊轉(zhuǎn)變?yōu)閯?chuàng)造性極高的“概念工廠”，全新的產(chǎn)品設(shè)計理念可迅速轉(zhuǎn)變?yōu)榭尚械膬?nèi)部原型，這將使工程設(shè)計管理者興奮不已。
長期投資的真正價值
快速原型設(shè)計作為確保設(shè)計工作中創(chuàng)新第一并實現(xiàn)真正的投資回報的一大戰(zhàn)略，可滿足電子公司出于不同原因?qū)ν顿Y回報的不斷提高。
快速原型設(shè)計是一體化設(shè)計解決方案的一部分，可改變開發(fā)團(tuán)隊的設(shè)計流程，提高管理效率。通過在整個過程中采用統(tǒng)一的數(shù)據(jù)模型與工作流程進(jìn)行設(shè)計，有助于改善團(tuán)隊之間的通信，進(jìn)一步了解其他設(shè)計團(tuán)隊的需求與工作情況。由于我們能夠在整個開發(fā)過程中全面檢測故障，因此可進(jìn)一步確保質(zhì)量。
工程師能夠嘗試使用不同廠商推出的設(shè)備，使用不同來源的IP，便捷地探索設(shè)計理念，并在應(yīng)用硬件之前快速推出原型，進(jìn)行檢測。這樣，無需具備傳統(tǒng)設(shè)計系統(tǒng)所要求的特定專業(yè)技術(shù)即可充分發(fā)揮新技術(shù)與新設(shè)計方法所帶來的優(yōu)勢。高級工程師現(xiàn)在能夠使用實時制造檢查來設(shè)計并檢測原型上的真實軟硬件組件。如果組件需要更換與重新設(shè)計，或者需要重新評估介質(zhì)，探索不同的折中平衡方案，各項工作都會變得非常便捷。我們還可識別并報告圖紙中不一致的問題，避免在最后全面生產(chǎn)過程中發(fā)生潛在的問題。從概念到制造的最后檢測工作更加順利，不必再依賴于大量配置管理系統(tǒng)。
從分離式設(shè)計方法轉(zhuǎn)而采用一體化設(shè)計方案就意味著公司的主流開發(fā)工作可得到大幅提升，能夠在統(tǒng)一的系統(tǒng)中設(shè)計并管理電子產(chǎn)品開發(fā)的各個方面。快速原型設(shè)計可幫助工程師致力于高端應(yīng)用，在設(shè)計中對產(chǎn)品做到所見即所得，并能加速從設(shè)計到制造的過渡。由于設(shè)計方案完全由內(nèi)部完成，因此IP所有權(quán)更容易得到保證。在開發(fā)過程中的每一點(diǎn)，公司都能夠確保所有權(quán)的安全性，明確價值，加強(qiáng)對未來期權(quán)的掌握。此外，這還可能為我們今后帶來更多的商機(jī)，這在當(dāng)前的經(jīng)濟(jì)環(huán)境下倍受青睞。
重新致力于創(chuàng)新技術(shù)
考慮到當(dāng)前市場所面臨的壓力，于硬件設(shè)計與傳統(tǒng)原型設(shè)計方法局限性太大，速度太慢，不能滿足當(dāng)前的需求。盡管我們可采用第三方軟件配置管理系統(tǒng)避開該問題，或者聘請外部公司進(jìn)行原型設(shè)計，但整體設(shè)計模型仍然過時了。快速原型設(shè)計作為統(tǒng)一一體化設(shè)計解決方案的一部分，則可提供高度可靠、靈活的設(shè)計過程，更便于在制造工作前便捷地做出最終設(shè)計方案的可行性決定。
最后值得一提的是，當(dāng)前可編程器件作為快速系統(tǒng)設(shè)計平臺能夠為開發(fā)環(huán)境帶來巨大的潛力，并使其從此類創(chuàng)新轉(zhuǎn)變中受益匪淺。
