Remodelez votre processus de conception ECAD-MCAD L omniprésence des produits électromécaniques induit de nouveaux défis dans le domaine du développement de produits LE SAVIEZ- VOUS Aujourd hui, chaque objet de la vie courante (votre téléphone mobile, votre appareil-photo numérique, votre télé à écran plat, votre lecteur MP3, votre GPS) de même qu un nombre croissant de biens de consommation témoignent de la fusion des composants électroniques et logiciels. Lorsque vous voyez les petites lampes clignotantes dans les baskets des enfants, ou les puces des cartes de crédit ou encore les puces d identification par radiofréquence incorporées à une foule de produits, il est clair que les mariages de l électronique et du logiciel se multiplient au sein d une nouvelle génération de produits innovants. Pour les consommateurs, l intégration des composants mécaniques, électriques et logiciels (autrement dit, la conception électromécanique) peut être ressentie comme un bienfait insoupçonné ou comme un véritable plaisir. Par contre, si vous faites partie d une équipe de conception dans une entreprise de développement de produits, l émergence de la conception électromécanique peut s apparenter à un cauchemar. Pour quelle raison? Les fonctionnalités de produit avancées vont perdurer mais les entreprises sont encore nombreuses à utiliser des processus de collaboration archaïques et inefficaces. Pro/ENGINEER ECAD-MCAD Collaboration Extension (ECX) vous aide à analyser rapidement les effets d une proposition de modification ECAD sur votre conception MCAD et à enregistrer les décisions de conception. Dans la plupart des entreprises de développement de produits, les ingénieurs électriciens et mécaniciens utilisent des systèmes distincts et disparates pour la CAO électrique (ECAD) et la CAO mécanique (MCAD), ce qui rend la collaboration longue et diffi cile. Il est important de trouver les moyens de réunir les équipes de conception mécanique et électrique tôt dans le cycle de conception et de leur permettre de partager effi cacement les modifi cations de conception successives lorsqu un problème est constaté plutôt que de le repousser à l étape suivante. Ce livre blanc détaille les diffi cultés rencontrées actuellement par les ingénieurs électriciens et mécaniciens et montre comment les outils logiciels les plus récents apportent une solution effi cace en optimisant la collaboration ECAD-MCAD.
Page 2 Le développement collaboratif aujourd hui : un processus interrompu Pour de nombreuses entreprises de développement de produits, la principale difficulté consiste à faire collaborer la CAO mécanique et la CAO électrique qui sont des disciplines distinctes avec des origines de développement différentes. Les ingénieurs électriciens et mécaniciens travaillent sur des voies séparées mais parallèles, et communiquent leurs idées, leurs conceptions et leurs questions par e-mail, par téléphone ou par contact direct. Ce type de collaboration personnelle ne permet pas de surmonter les défis actuels de contraction des délais de mise sur le marché, de dispersion des équipes à l échelle mondiale, de miniaturisation tout en améliorant les fonctionnalités du produit. Dans le contexte actuel du développement de produits à l échelle mondiale, la communication par e-mail et téléphone et la conversation directe produisent au mieux un niveau de collaboration minimale sans pour autant procurer un processus adéquat de suivi. Les ingénieurs ont rarement la certitude de travailler sur la conception actuelle. Bien souvent, ils ne savent pas si les modifications qu ils apportent à leurs conceptions fonctionneront lorsque le produit passera en fabrication. Phase de conception ECAD-MCAD classique pour une carte de circuit imprimé (PCB) Pour nombre de fabricants, le processus de conception électromécanique détaillée est souvent mis en cause pour un manque de collaboration. En général, les équipes ECAD et MCAD travaillent ensemble sur la base d une nomenclature physique initiale et partagent la même vision de l aspect mécanique d une carte de circuit imprimé (PCB). L ingénieur mécanicien commence par définir la forme de la carte, y compris l emplacement des trous et des composants mécaniques, tandis que l ingénieur électricien définit le schéma, y compris le conditionnement du composant, les listes d interconnexions ainsi que les contraintes d interconnexion pilotées par les performances. Une fois terminée, la définition mécanique est transférée, au format IDF en général, à l équipe ECAD et servira de base de référence pour le placement et le routage électronique. Les équipes ECAD et MCAD voient de la même manière à quoi doit ressembler la PCB mais comme chaque groupe ne valide pas la configuration de référence, de manière visuelle ou électronique, il existe déjà un risque de confl it entre les contraintes de conception spécifiques à chaque discipline. Pro/ENGINEER ECAD-MCAD Collaboration Extension (ECX) vous permet de voir et de comprendre les modifications MCAD proposées et leur effet sur les conceptions ECAD correspondantes. Tandis que l équipe MCAD poursuit le développement des aspects mécaniques du produit, l équipe ECAD, qui travaille dans une perspective très différente, continue à mettre à jour le placement et le routage. À ce stade, les équipes ECAD et MCAD ont sans doute une vision légèrement différente de l aspect mécanique de la carte et doivent échanger les conceptions et effectuer des revues de conception afin d actualiser la conception au sein de chaque discipline. Pis encore : l ingénieur MCAD et l ingénieur ECAD s occupent principalement de leurs problèmes respectifs et ne cherchent donc pas à améliorer vraiment la conception globale. Bien qu ils soient nécessaires pour garantir l uniformité de la conception, les échanges et les revues de conception requièrent beaucoup de temps et d énergie. Dans la pratique, ce processus nécessite de nombreuses interactions continues entre les deux disciplines avant que le modèle intégré ECAD-MCAD ne soit parfaitement optimisé et prêt à entrer en production.
Page 3 Des conceptions détaillées peu ou pas contrôlées Dans le contexte actuel de forte concurrence des marchés, le processus évoqué précédemment se révèle inadéquat pour plusieurs raisons. Tout d abord, une conception détaillée requiert davantage de collaboration entre les disciplines ECAD et MCAD pour gérer leurs interdépendances complexes. Ensuite, les outils d échange de données disponibles ne favorisent pas une collaboration effi cace. Par exemple, les formats standard se limitent à l envoi de toutes les données et mises à jour existantes, plutôt qu aux mises à jour incrémentales. En raison du temps nécessaire à la mise en œuvre des modifi cations au moyen d un format standard, les ingénieurs ECAD et MCAD retardent le plus possible le moment d implémenter les modifi cations de l autre discipline ou de communiquer les leurs. Cette attitude peut avoir des conséquences négatives car le risque existe pour les ingénieurs de l autre équipe de ne pas saisir toute la portée des nouvelles modifi cations et de continuer à travailler sur une conception déjà obsolète parce qu ils n ont pas reçu une mise à jour complète. Résultat : Les ingénieurs mécaniciens et électriciens ne sont pas parfaitement au courant du travail en cours dans l autre équipe entre deux échanges de fi chiers. Il est diffi cile de revoir une modifi cation avant son implémentation dans la conception. Dans de nombreux cas, il est impossible de remonter à l origine d une modification (auteur, date et justification). Les écarts entre les conceptions MCAD et ECAD risquent de passer inaperçus jusqu à la fin du processus de conception et leur correction coûtera d autant plus cher. La conception n offre pas une effi cacité optimale. Décisions à risque des responsables Pour les responsables, les problèmes proviennent du manque de visibilité. Chargé d approuver une conception mécanique, le responsable risque de ne pas remarquer que la conception n inclut pas les modifications ECAD les plus récentes. Il risque aussi d envoyer la conception en fabrication sans savoir que l ingénieur logiciel vient juste de terminer un correctif de sécurité pour résoudre un problème présent dans la version actuelle. Ce genre d erreurs peut avoir un impact désastreux sur les ventes, les bénéfices, les coûts et le calendrier de livraison. Une enquête réalisée en 2006 par PTC montrait qu en raison d une mauvaise intégration des conceptions électrique, mécanique et logicielle : > plus de 66 % des personnes interrogées n avaient pas respecté des délais de développement et de fabrication ; > plus de 80 % des personnes interrogées avaient admis des coûts de développement et de fabrication supplémentaires ; > plus de 40% des personnes interrogées n avaient pas respecté les délais de mise sur le marché de produits.
Page 4 Objectif : une collaboration ECAD-MCAD intégrée tout au long du processus Face au défi de la collaboration ECAD-MCAD, la meilleure solution consiste à intégrer les logiciels utilisés par les ingénieurs ECAD et MCAD. Avec un logiciel intégré, les ingénieurs MCAD et ECAD peuvent mettre en évidence les modifications en comparant les conceptions électrique et mécanique, et disposer ainsi d une visibilité parfaite. Concrètement, l écran affiche une vue des deux disciplines (le schéma de la PCB et le modèle de CAO 3D placés côte à côte), une vue montrant la conception MCAD 3D active et l autre refl étant l état approuvé de la conception ECAD pour référence (et vice versa). Lorsqu un ingénieur mécanicien modifi e un composant du modèle MCAD, l effet produit sur le schéma ECAD se voit automatiquement (et vice versa), mettant en évidence des problèmes qui sinon ne seraient pas immédiatement visibles. Le logiciel ECAD-MCAD intégré assure le suivi des modifi cations et les ingénieurs peuvent donc vérifi er les modifi cations et, si nécessaire, voir les origines d une modifi cation en particulier. Avec cette solution, les chefs de projet et les membres des équipes de conception savent à tout moment qu ils travaillent avec la version la plus récente de la conception. Pour rendre cette solution encore plus profi table, il est recommandé d intégrer vos données et logiciels ECAD-MCAD dans la solution de gestion des données techniques (PDM) ou de gestion du cycle de vie des produits (PLM) de votre entreprise. Cette intégration assure aux autres départements de l entreprise (Achats, Marketing, Finances, etc.) l accès aux versions actuelles des conceptions. Enfin, le référentiel PLM suit et contrôle les versions du logiciel lié, et constitue le seul emplacement à consulter pour connaître le statut complet du futur produit. Approche PTC du développement de produits électromécaniques PTC offre une solution intégrée de collaboration ECAD-MCAD, Pro/ENGINEER ECAD-MCAD Collaboration Extension (ECX), qui inclut les outils complets de visualisation ECAD-MCAD de ProductView 9.0. Cette combinaison de solutions permet une collaboration plus rapide et offre les fonctionnalités les plus avancées de l industrie pour vous aider à moderniser votre processus de conception électromécanique détaillée. Grâce aux nouvelles fonctionnalités de Pro/ENGINEER Wildfi re, d InterComm Expert, de ProductView ECAD Compare et de ProductView Validate (autres produits PTC), vous bénéfi ciez d une collaboration interdisciplinaire plus effi cace car vous pouvez proposer des modifi cations, les identifi er, les gérer et reconstituer leur historique indépendamment de la discipline concernée. Visualisation universelle et annotation Avec Pro/ENGINEER ECX, les ingénieurs peuvent visualiser et annoter des modèles ECAD et MCAD, identifi er facilement les modifi cations successives et introduire des commentaires et des notes en cours de travail. Des outils de communication plus effi caces permettent aux concepteurs ECAD et MCAD d être au courant de toutes les modifi cations effectuées et garantissent l exactitude d autres livrables en aval comme les informations de fabrication et d achat. Avec cette solution, il n est plus nécessaire de transférer fréquemment les conceptions complètes entre les équipes ECAD et MCAD, et vous gagnez ainsi en vitesse et en effi cacité. En éliminant les conversions fréquentes de conceptions complètes, vous ne courez plus le risque d écraser les données et vous évitez donc une opération longue et source d erreurs.
Page 5 Identification automatique des modifications Pro/ENGINEER ECX automatise l identifi cation des modifi cations de plusieurs façons. D une part, il compare les conceptions de la carte de circuit imprimé et, lors de l affi chage, met en évidence les parties modifi ées à l aide d attributs ou de représentations graphiques. D autre part, dans le modèle MCAD, il fait ressortir instantanément les modifi cations ECAD. Enfin, s il est intégré au logiciel Windchill de PTC, il compare automatiquement les conceptions ECAD lors de leur intégration, affi che les dernières modifi cations et envoie, pour révision, un rapport répertoriant les modifi cations à l ingénieur MCAD et/ou au chef de projet. Enfi n, cette application peut être intégrée à d autres outils ECAD car elle repose sur le modèle de développement collaboratif ProSTEP, une norme industrielle ouverte pour l échange de données incrémental. Un processus optimisé Le logiciel de PTC offre à toutes les entreprises (quels que soient leur secteur et leur taille) les outils nécessaires pour améliorer leurs processus de développement de produits en optimisant la collaboration ECAD-MCAD. Au lieu de s appuyer sur une communication morcelée et aléatoire entre ingénieurs et entre responsables, les produits PTC permettent aux équipes de conception et d ingénierie d avancer en parallèle, en sachant qu ils ne travaillent pas en vain sur des conceptions ou des informations incomplètes ou obsolètes. Vous obtenez ainsi un processus de développement de produits capable de relever les défis actuels de la conception électromécanique, de faire face aux problèmes futurs et de profiter pleinement des opportunités qui ne manqueront pas de se présenter à l avenir. Copyright 2008, Parametric Technology Corporation (PTC). Tous droits réservés. Les informations contenues dans le présent document sont fournies à titre d information uniquement, sont susceptibles d être modifiées sans préavis et ne sauraient en aucun cas tenir lieu de garantie, d engagement, de condition ou d offre de la part de PTC. PTC, Windchill, Mathcad et tous les logos et noms de produit PTC sont des marques ou des marques déposées de PTC et/ou de ses filiales aux États-Unis d Amérique et dans tous les autres pays. Tous les autres noms de produit ou de société cités dans le présent document appartiennent à leurs propriétaires respectifs. 3876-ProE-ECAD-MCAD-0908-fr