在疫情衝擊下，PCB 設計團隊被迫分散各地，許多公司陷入跨時區協作的困境：「工程師遍布三大洲，設計檔案要如何同步？團隊如何即時討論設計問題？」
軍用與航太電子大廠 Abaco Systems 不僅成功突破這個挑戰，更在 2023 年憑藉跨國團隊開發的 HPC2812 板卡，榮獲西門子 Xcelerator 科技創新大獎。他們的致勝關鍵？就在於善用整合式工具打造虛擬協作環境，讓工程師即使遠距工作，仍能維持高效的設計流程。這套工作模式不只加速了產品上市時程，更為公司帶來意想不到的競爭優勢！
Abaco Systems | AMETEK
Abaco Systems 的產品與解決方案廣泛應用於多項備受關注的軍事/航太海陸空計畫，以及需高度穩定性以完成任務的商業與工業組織中。
總部：美國阿拉巴馬州亨茨維爾
主要產品：HyperLynx, Valor NPI, Xpedition Enterprise
產業領域：電子業
“Xpedition 的多重應用功能讓多位工程師可以同時參與設計過程，大幅縮短了設計時間並加速產品上市。“— Cameron Vandiver，美國 Abaco Systems 硬體開發總監
“我們還利用 Xpedition 的 3D 工具進行視覺化操作，即時了解設計中的問題。” — Rob Savage，Abaco Systems 印刷電路板工程經理
30年以上的開發經驗
AMETEK 擁有豐富的領先產品組合，涵蓋製造業各個領域的多樣化市場。AMETEK 於 2021 年收購了 Abaco Systems，其歷史可追溯至 GE Fanuc Intelligent Platforms、Radstone、Plessy 和 VMIC。
Abaco Systems 專注於軍防和航太應用，提供堅固耐用的嵌入式計算產品，產品組合包括單板計算機、圖形和視頻處理器、網絡交換設備、高端數字信號處理器、基於 FPGA 的處理板、航空電子設備及飛行認證硬件，滿足關鍵自主系統和地面站的需求。
一個由整合工具聯結的全球團隊
Abaco Systems 的工程師遍佈三大洲，專精於機械設計、電氣設計和軟體開發。
“我們的工程師跨時區全天候工作，是真正一體化的工程團隊，而不是在單一地點分別設計特定板卡，”Abaco Systems 副總裁兼事業部經理 Mike Underwood 表示。在 COVID-19 疫情期間開發的 HPC2812 板卡，於 2023 年榮獲西門子 Xcelerator 科技創新大獎的最佳整體設計獎。
“這證明了我們的靈活性，即便無法在同一地點協同工作，我們仍可利用全球工程資源將產品推向市場，”Underwood 表示，“這項獨特的能力讓我們在產品上市速度上更具競爭優勢。”
Abaco Systems 硬體設計工程師 James McDonald 表示：“疫情經驗讓我們了解到產品設計可以在虛擬環境中完成。在疫情期間，我們利用 Xpedition 等西門子軟體，透過共用的元件庫來進行日常同步。”
如今，團隊繼續使用 Xpedition 來隨時隨地訪問電路圖和 PCB 設計。其同步設計功能使工程師能夠同時編輯與協作，進一步提升設計效率。
多重功能提升設計效率與協作
“Xpedition 的多功能性讓多位工程師可以同時參與設計過程，大幅縮短了設計時間並加速產品上市，”Abaco Systems 美國硬體開發總監 Cameron Vandiver 表示。
“我們將 Xpedition EDM 用作非限制性產品的數據庫系統，能夠與美國的 FPGA 開發團隊以及分布在英國愛丁堡和 Towcester 的軟體團隊密切合作，”Abaco Systems 印刷電路板工程經理 Rob Savage 說道。
Xpedition 也促進了印刷電路板工程團隊與機械及熱設計團隊之間的協作。“我們不斷在團隊間交換數據，同時利用 Xpedition 的 3D 工具進行視覺化操作，實時了解設計中出現的問題，”Savage 補充道。
Abaco Systems 技術副總裁 Andrew Valko 認為：“這類協作工具對於組建系統並確保無干擾問題、兼容性及連接問題至關重要。”
AMETEK 的差異化優勢
在SOS、MOS、MORA、FACE 和 VICTORY 等開放標準環境中建立差異化非常具挑戰性。當大家都使用相同的矽基元件和複雜設備時，Abaco Systems 如何做到不同？
“我們的優勢在於計算密度、安全特性、高速數據通道，以及我們的軟體和熱管理方法，”Underwood 表示。在高能耗和苛刻的環境中操作，必須設計出良好的散熱系統。Abaco Systems 利用先進的專利技術確保系統的有效散熱，例如 HPC2812 就是一個成功的範例。
“密度和熱管理是我們的核心競爭優勢，這些設計能力是許多競爭對手難以匹敵的，”Underwood 說道。
“特別是 HPC2812 的設計約束非常多，”Abaco Systems 印刷電路板設計師 Mike Tapp 提到。
工程團隊在 Xpedition 中使用設計約束模板，生成一次後就能將模板應用於所有記憶體介面，節省了大量的設計時間。此外，他們也進行了非正式的設計重用。“能夠複製大塊電路、佈局、走線、平面等，並直接應用非常實用，”Tapp 說道。“HPC2812 有八個記憶體介面，能夠完成一個後複製應用，然後只需對不合適的部分稍作調整，這節省了大量時間。”
追求卓越運營
“卓越運營意味著擁有適當的工具和流程來加速人才的技能發展，”Valko 說道。
避免電路板設計中的簡單錯誤充滿挑戰。實施事前設計、可測試性及製造性檢查有助於減少錯誤，是卓越運營的典範。簡單的錯誤如錯誤連接、干擾、元件鏡像或針對針腳的不兼容性都能避免，從而讓工程師專注於更大的挑戰，如最大化信噪比、功率匹配、阻抗匹配及相位一致性的幾何走線。
“這些才是我們希望工程師解決的問題，而非處理那些低層次的行政型錯誤。我們的工程師已經是世界級的設計師，”Valko 表示。“他們在處理信號完整性問題，考量如何緊密地排列走線而不產生串擾，同時讓數據順利傳遞到下一處理元件。”
電氣工程團隊使用 HyperLynx 進行電路板級別的模擬和信號完整性分析，大大減少了設計錯誤。
西門子集成工具組加速產品上市
“通過這一整合工具組，PCB 設計流程變得更加高效，”Vandiver 表示。“近年來，我們推出了許多3U和6U的單板計算機和DSP FPGA板，這些產品幫助客戶創建複雜系統，服務並支持國防部和航太市場。”
Abaco Systems 使用了西門子工具組中的多項工具，包括 Xpedition 用於設計和元件庫管理，HyperLynx 用於信號和功率完整性分析，Valor 用於製造可行性（DFM）驗證。
“我們對西門子的工具要求非常高，”Savage 表示。“這些工具是我們工作中極其重要的一環。其他工具或許可以用來代替，但所需的時間將非常驚人。我們需要最快速、最有效的工具來確保複雜設計按時上市，而西門子的工具正好滿足了這一需求。”
Valko 說道：“這些來自西門子的工具發揮了我們團隊的專長，幫助我們製造領先世界的尖端產品。”
Abaco Systems 展望未來，期望持續成為領先技術提供者，能夠在單板上容納最密集的電路和最強的處理能力。
“我們正處於技術前沿，”Underwood 表示。“你可以藉助合適的工具、流程和人才完成這一切。憑藉西門子的電子系統設計工具，我們能做出強大的產品。”
“這類西門子的工具充分發揮了我們團隊的專長，幫助我們製造出領先世界的尖端產品。” — Andrew Valko，Abaco Systems 技術副總裁
“這些工具本身對我們的工作至關重要。或許可以使用次一級的工具，但這會讓時間成本變得非常驚人。我們需要最快、最有效的工具來確保我們複雜的設計能按時上市，而西門子的工具正好提供了這一點。” — Rob Savage，Abaco Systems 印刷電路板工程經理
挑戰
分散於不同地區的團隊
電路板設計日益複雜
設計周期壓縮
成功要素
Xpedition EDM 庫和設計數據管理
團隊協作
西門子模擬與驗證工具
成果
減少設計周期
通過提升電路板密度實現產品差異化
提高運營效率
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