数字孪生技术在PCBA开发中的优势

一旦由工程师或开发人员定义，PCBA制造的目标就是生产符合基础或设计意图的电路板。此意图通常通过以下方式中的规范传达给合同制造商（CM）：设计文件（或包装）。然而，在实际的制造和/或组装过程中，经常发现需要对文件内容进行修改或添加，通常是为了使电路板设计可制造。对于高级PCBA开发，实现了一种在制造之前查看最终电路板的孪晶的方法。让我们探究如何利用数字双胞胎技术的优势来避免由于需要进行电路板重新设计和重新设计而导致的周转时间延长和成本增加。

什么是数字孪生技术？

长期以来，仿真已在许多行业中用于在构建和测试物理设备和系统之前分析其运行和/或性能。这样做的优点是众所周知的，包括改进或改进设计的能力，确定一旦实际体现后可能无法满足性能目标的区域，以及在发现确实有必要进行重建时减少或消除大量浪费的成本的能力。直到最近，这种开发概念仍主要限于数据分析或功能评估。

但是，如今，随着数字孪生的使用，数字孪生是由数字或软件生成的物理设备或过程的副本，利用的机会正在迅速打开。这包括物联网系统 和 工业生产，其中从传感器获取输入或对其进行仿真以分析信号传播和/或过程流。这种数字双胞胎技术的好处可总结如下。

数字孪生技术的好处

l识别潜在故障并 风险管理

l在构建之前对设计进行改进或增强

l流程监控和完善

l产品或系统生命周期分析

对于PCBA制造，可以获得类似的好处。在下一节中，我们将讨论如何在您的电路板构建中实现数字孪生技术的优势。

充分利用数字孪生技术的优势进行电子开发

在制造操作中，构建电路板的过程在某些方面是独特的，因为对于非常简单的PCBA而言，在准备好电路板设计之前，通常需要进行几次构建或旋转 少量或大量生产。根据开发过程，过渡到大批量生产可能是一个巨大的挑战。这个迭代原型制作过程 这对于获得高质量的PCBA设计至关重要，而电路板的建造和退还给开发人员的速度是优化电路板设计工作的主要重点。 建造电路板 和电子产品。

最大化效率的最先进方法之一 PCBA小批量生产数字孪生技术的应用是在不牺牲质量的前提下进行原型或原型制作。要充分利用这项技术，您的CM应该有一个基于软件的PCB制造流程 具有以下属性。

基于软件的PCBA制造属性

l公开透明的沟通

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开发中角色的复杂性。取而代之的是，开发人员与CM之间存在共生关系，这种关系以公开透明的沟通为基础，并且最好在CM中执行通用数据访问 环境，从而获得最高质量的电路板。

l全面监控

通过利用软件来监视和控制制造PCBA的设备，重要的是 DFM，以及必须遵循的DFA规则和指南，以确保 正确的第一次（RFT）制造 可以最佳地应用。

l有效的数据供应链管理

为了使基于软件的制造过程在最高水平上发挥作用， 数据供应链管理是必不可少的。数据不仅必须准确且完整，而且还必须随时随地都可用。

以上属性表明您的CM已使用 智能电路板构造 并且非常适合在您的电路板制造中实施数字孪生技术。

使用制造仿真优化电路板制造阶段

数字孪生技术最有效地实施是在制造之前开始的，并且会影响整个电路板的制造过程。必要的第一步是制造仿真，在该仿真中创建电路板的理想3D数字图像。在此仿真期间，将比较设计文件和BOM中提供的数据和信息，并将其用于生成所需电路板设计的图像。还检查该设计是否符合DFM和DFA，设计错误以及任何可能对电路板构建产生不利影响的问题。

成功地通过制造模拟步骤是促使制造的第一步，这是第一个电路板制造阶段。失败意味着必须修改设计。这种预览功能固有地为制造过程的每个阶段提供了以下优点，如下所述。

上面列出的优点并不详尽。实际上，在使用数字孪生技术制造之前，几乎所有可能对电路板构建产生不利影响的问题都可以进行检查和分析。