机电工具流程回顾

多年来，设计工具行业一直在考虑将电气和机械设计结合到单一的用户体验中，并以单一的数据库作为基础。

主要工具供应商，至少在电气方面，已经认真对待这一问题，并确认已经考虑了朝向单一流的活动，特别是作为EDA工业界长期以来一直在邻近市场寻找机会。考虑到机械设计工具市场大约是EDA的两倍，很容易看出为什么它是一个很好的候选人。

事实上，他相信EDA会变得越来越像有限元分析软件而且达索．

“这是我们最大的增长份额，”莱因斯说，董事长兼首席执行官导师图形．“我们不只是与Cadence和Synopsys竞争。我们与Ansys, Dassault, Autodesk竞争，这将是我们整个行业的事实。但这里有一个独特的限制，那就是它仍然是电子或电气设计。多年来，我经常听到，‘他们为什么不把机械设计和电气设计结合起来?毕竟，这些东西需要协同工作，但事实是，设计电子产品的工程师有一种看待世界的方式。他们有自己想要使用的接口，所以当有人推出一个同时处理机械和电气的接口时，没有人会采用它。”

当门拓进入线束设计软件领域时，许多EDA公司对此举提出了质疑。莱茵斯说:“毕竟，你必须预测这束电线能穿过门框上的洞，而汽车是一种三维交通工具。”“它不是集成电路中的二维层。你是怎么做到的?答案是，你给电气设计师他或她喜欢的界面，你让你的软件从机械设计软件中获取信息，给你门框上那个洞的尺寸。然后用硬件设计验证电气设计。这也是门拓多年来成为电气线束软件领先供应商的原因之一。但事实是，机械设计软件公司仍然在做机械软件设计，他们认识到它必须适应电气设计师的工作。电气设计软件公司做电气设计，但我们确实可以访问和利用机械数据库中的数据。”

然而，使用这些工具的人来自不同的背景，EDA公司之间有一种推动作用，通过理解各方如何处理问题，并使工具对所有人都可接近和可用，来连接不同的世界。

“电气和机械工程师都有一定的领域经验，我们不应该让他们学习细节，”该公司营销和业务发展副总裁Anush Mohandass说NetSpeed系统．“我们试图做的是简化缓存一致性的问题。为什么这是一个棘手的问题?因为软件人员试图解决这个问题，但他们做得很糟糕。他们不明白硬件是如何工作的。更好的解决方案是将这些困难隐藏在硬件中，让软件工程师做他们擅长的事情。这与ADAS领域的机械和电气设计非常相似，那里有自动化汽车或机器人。如果你让机械工程师理解电气设计的复杂性，你就会失败。你必须让机械工程师做他们擅长的事，让电气工程师做他们擅长的事。他们都应该理解最终系统是什么，但同时又不需要理解每一个复杂的细节。 Combining them, my worry is that instead of getting the best of both worlds, we get the worst of both worlds. Each side is mired in their own world, and trying to understand what the other discipline is trying to do, and getting lost in the details.”

因此，虽然这两个世界的融合是不可避免的，但机械和电气学科的融合并非如此。

NetSpeed的首席执行官表示:“我们正在达到一个机械和电气之间的分离正在融合的地步。“它们需要结合起来，但如何将它们结合成一个单一的用户界面和数据库，是整个行业必须面对而不是回避的挑战。机械工程师想要在一个比电气工程师更高的水平上工作。它可以是分离的，也可以是同一个界面的一部分。”

Mitra强调，整个系统需要作为一个成功的结果，因为机械和电气方面是混合在一起的。“保留它们并将它们视为两个独特的问题将会带来困难，但挑战在于我们需要提出一个数据库结构。我们需要想出一种方法，允许正确的抽象水平，这样你就不会两败俱伤。”

在一致性方面，她解释说，“最糟糕的”可能是软件工程师必须处理所有的硬件问题。“没有这方面的背景，又被迫去设计一些东西——这是最糟糕的。或者有一个硬件工程师，他对一致性的整体看法是，'这是我需要的内存数量，这是我需要的带宽，让我设计一个系统，不让他们暴露在这种细节水平上。’他们真的会搞砸的。”

软件与硬件
连接软件和硬件是一个巨大的问题，但这也是EDA行业不能再忽视的一个问题。

“世界正在改变，产品更多地关注软件，”微软首席执行官说治之．软件市场价值30亿美元，EDA是否应该与嵌入式软件相关?当然，同样的方式，EDA来自于周围的多边形- cad，然后原理图捕获，RTL，验证，IP。和知识产权是一种更好的设计积木的方法。你购买它们，而不是从零开始建造它们，所以它是生态系统进化的一部分。它应该成为我们行业的一部分吗?我们应该和它密切合作吗?我不认为IP产业是一个已经解决的问题。将一个大型芯片与所需的所有不同组件组合在一起仍然非常困难。我们还没有解决所有这些问题，这个行业必须向邻近行业发展，因为客户问题就在这些行业。”

此外，他指出，仅仅拥有是没有意义的RTL设计工具。“你需要能够像引进软件一样引进IP的工具。你需要带机械设备来吗?显然，这些挑战之间有很多协同作用——包装、散热、布线。如果你能把芯片打包成3D设备，你就能让内存更接近CPU，你就能加快速度。因此，从架构的角度来看，你可能想要做堆叠模具，这就变成了一种机械包装技术，这是EDA的一部分，但不是电子技术。这是分支吗?它已经触及它了。”

热在哪里合适?
有一个技术领域似乎是连接电气和机械世界的桥梁，那就是热学。

热是一个机械问题吗?“它肯定不是电子的，”Davidmann说。“这是产品设计，所以我们需要考虑产品设计面临的挑战。我们的工作是帮助人们开发产品，并将产品推出市场。一些EDA公司拥有帮助构建嵌入式gui的工具。那是电子产品吗?是软件吗?那是什么?机械只是其中的一部分。应该有密切的关系吗? Absolutely there should be. Mechanical is about a $7 billion market. It’s a bigger business, a different business. Should they be better related? Absolutely, in the same wayMathworks与它相关，这就是它如何工作以及业务如何流动。”

Ansys RTL电源事业部高级副总裁兼总经理Vic Kulkarni表示，汽车行业的机遇也为机械和电气设计相结合的观点增加了可信度，特别是在天线设计方面。

在他看来，这是一个时间的问题，因为考虑到电子技术在控制机械部件方面的作用，将这些点连接起来至关重要。以工业4.0为例，它可以用来制造控制工厂车间的电子设备。“例如，机器人手臂可以在工厂车间通过iPhone进行控制，然后你可以在飞行中改变配方来创建定制的车辆，定制任何你正在制造的产品——多物理方法带来了这种优势。”

Frank Schirrmeister，公司系统和验证组产品管理高级集团总监节奏他认为，将电气和机械集成在一个数据库中具有潜在价值，就像模拟和数字混合的方式一样。但问题是是否应该在一个数据库中定义它。“数据库部分不是问题。这实际上是一个与之相结合的问题。机械和电气设计是否应该合并成一个单一的用户界面和数据库?这是教育问题。没有人能完全掌握它，所以没有人能理解它。”

Schirrmeister说，就像一个家庭或建筑的建筑项目一样，管道、电气和结构等每个领域都有专家来做这项工作。“在某种意义上，连接数据库是有原因的，因为你想确保来自一个数据库的数据是一致的，并且在添加组件时不会犯任何错误。”

然而，即使有了所有的技术进步，仍然没有一个单一的接口和相应的数据库来结合机电流。莱茵斯坚持认为这永远不会发生。

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