CELUS が回路と PCB 設計に最新の概念と AI を導入 - 独占

All About Circuits の読者のほとんどは、回路設計プロセスに精通しています。 回路図を描き、コンポーネントとデバイスのモデルを作成し、すべてを配線し、シミュレーションし、反復してから、プリント基板のレイアウトを開始します。 私たちのほとんどにとって、別のアプローチを想像することさえ困難です。 しかし、それもすべて変わりつつあるかもしれない。

CELUS は、電気自動車用のシステムを開発する際の個人的な不満から設立された会社です。 シンプルな PCB システムの設計、レイアウト、製造に、それに関連する複雑なソフトウェアの開発よりも時間がかかったのはなぜですか? すべてのコンポーネントを手動で選択し、すべての回路図接続を描画し、回路基板上のすべての配線をトレースする必要は本当にあるのでしょうか?

この回路設計プロセスは、過去数十年間あまり変わっていません。 創設者兼 CEO のトビアス ポール氏は、変化の時期が来たと考えました。 6 年と「50,000 時間以上の研究開発」を経て、CELUS ソフトウェア システムは AI を活用して回路図を生成し、PCB フロアプランを作成し、部品表 (BOM) を作成しました。

Pohl 氏は、CELUS が非常に異なる設計方法論を提案していると説明しました。 「コンポーネントではなく、機能で考えてください。」 新しいデザインコンセプトはホワイトボードやナプキン上のブロック図として始まることが多いので、実際に同じ方法でデザインプロセスを始めてみてはいかがでしょうか?

CELUS Supernova ツールは、抽象的なエンジニアリング データを使用して、設計を完了するために必要な回路とコンポーネントを最適化し、検索する GUI ベースの製品です。 これにより、概念図からネイティブ EDA フォーマットへの出力による PCB フロアプランまでのプロセスが自動化されます。

設計プロセスにおける多くの手動ステップを自動化することで、開発時間を最大 90% 短縮することを目標としています。 会話中にデモンストレーションするために、ポール氏は「完了までに約 30 分かかった」バッテリー管理コントローラー用の PCB を掲げました。

従来の設計プロセスについて議論した際、ポール氏は、コンポーネント企業やチップ企業は社内のエンジニアリング製品情報をすべてデジタル形式で保持しているが、それをデータシートでエンジニアに提示していると指摘しました。 次に、エンジニアリング ユーザーはデータシート情報を取得し、エンジニアリング設計作業に適したデジタル形式に変換し直します。 「ばかげている」とポールは叫んだ。

時間はかかりますが、CELUS は多くの販売代理店やメーカーと協力して Cubos と呼ばれるものを開発しています。 Cubo フォーマットには、ECAD データ、部品表 (BOM)、ポートと接続情報、使用仕様などの詳細な電子コンポーネント設計情報が含まれています。

Cubos は Supernova によって設計を作成するために使用されます。 もう 1 つの主要ツールである Orbit は、コンポーネント、フットプリント、および Cubos のライブラリとノウハウ管理を提供します。

CELUS は、Avnet、京セラ AVX、Molex、Würth などと提携して、Cubo の豊富なライブラリを作成しています。 Cubos を使用すると、デザイナーは主力の Supernova 設計ツールを使用して新製品を迅速に開発できます。 ポール氏はまだ詳細を明らかにできていないが、複数の大手半導体提携が間もなく始まることにも言及した。 最終的な目標は、コンポーネント メーカーに新製品導入 (NPI) プロセスの一環として Cubo エレメントを作成してもらうことです。

こうした関係が発展するにつれて Cubos ライブラリをどのように拡張するのかと尋ねられたとき、Pohl 氏は、当面の間の近道がいくつかあると述べました。 CELUS は、I2C インターフェイスの認識など、プロセスの一部を自動化して、既存のリファレンス デザインを Cubos に変換できます。 データシートをスキャンして、必要な情報の一部を抽出することもできます。

Cubo フォーマットは CELUS の専有物ですが、CELUS はそれを「保護していません」。 彼らは、Cubo の採用が増加することで業界全体に利益がもたらされることを認識しています。

CELUS の設計フローは 100% クラウド上で行われます。 これは、グローバルなコラボレーションを容易にする機会を提供する一方で、課題も生み出します。 これらの課題のうち、バージョン管理とセキュリティという 2 つの課題について説明しました。

Orbit は、ライブラリ アイテムの作成、レビュー、承認、完全リリースに向けたチーム リーダーの承認のための「リッチ ワークフロー エンジン」をサポートしています。 履歴を含む完全なバージョン管理を提供します。 Supernova では、デザインの競合を防ぐために、すべてのデザインに 1 つのプロジェクト マスターがあります。

ポール氏は、「セキュリティは当社にとって大きな要素である」と明言しました。 CELUSは「最高のクラウドプロバイダーと協力し、専用ハードウェアを使用し、二要素認証ログインをサポートしている」。 設計情報は顧客にとって「非常に重要」であるため、CELUS のサイバーセキュリティ文書は「おそらく数百ページになる」とポール氏は付け加えた。

CELUS はその製品ラインを開発する過程で、いくつかの重要なマイルストーンがありました。 Pohl 氏は、自社のツールを使用して完全な設計サイクルを完了した最初の回路基板がまだミュンヘンのオフィスに吊るされていると誇らしげに述べました。

2020 年に最初の商業製品が完成し、商業的な成功が加速し始めました。 2021 年と 2022 年には大規模なユーザーが参入する予定です。

今年初めに2,500万ユーロの資金調達ラウンドを完了した後、現在、積極的に採用活動を行っている。 実際、ポールは別の面接を終えたばかりで私たちの会議に参加しました。 CELUS は今年を従業員約 28 名でスタートし、2022 年を従業員の大半が製品の研究開発に集中して 80 名近くで終えたいと考えています。 これは同社の一貫した成長と一致しており、ポール氏は通常、同社の規模は毎年 2 倍または 3 倍になっていると述べています。

2023年に向けて、米国にオフィスを開設するなど、積極的な成長を続けると予想している。 ポール氏とチームは、変化の機が熟した業界に「今がチャンスの窓」があることを認識しています。

2023 年のテクノロジーの焦点について尋ねられたとき、Pohl 氏はライブラリの拡大と全体的なパフォーマンスの向上について言及しました。 これは、より多くのユーザーを処理し、反復ループをより速く実行し、新しい設計構造をサポートし、Cubos を統合することを意味します。

議論の締めくくりとして、Pohl 氏は、CELUS は、さらに詳しく知りたい人には喜んでそのツールをデモンストレーションしたいと強調しました。