Vítejte, dnes je
neděle
22.
prosinec 2024
Odborný časopis a portál zaměřený na vývoj a výrobu elektroniky Zavedený výstupní formát dat desek plošných spojů ODB++ má nyní nový název ODB++Design. Zároveň k němu přibyly další dva formáty, které podporují proces přípravy podkladů pro výrobu (ODB++Process) a osazování (ODB++Manufacturing). Cílem je zajistit výměnu dat mezi jednotlivými stroji v rámci chytré výroby. Skupina těchto tří formátů pak nese souhrnné označení ODB++Family.
Snad každý, kdo navrhuje desky plošných spojů, ví, že kromě tradičních výstupních souborů (Gerber a vrtací data), existuje také novější ODB++. Tento formát vznikl s cílem odstranit mnohé nedostatky Gerber dat. V posledních letech však začal správce formátu Gerber (firma Ucamco) doplňovat Gerber data o další údaje, které souvisejí s výrobou, a zavedl nový formát Gerber X2. Na to zareagoval správce formátu ODB++ (společnost Siemens) jeho dalšími vylepšeními. Jakkoli jsou tyto počiny jistě odůvodněné, celková situace kolem jednotlivých formátů se tak stala poněkud nepřehlednou. Podívejme se na celou záležitost trochu podrobněji.
Zkratka ODB v názvu formátu znamená Open Data Base, po rozšíření těchto dat o údaje o součástkách pak byla přidána znaménka ++. Důvodem pro vznik ODB++ [1] byla skutečnost, že Gerber data nezahrnují informace o desce potřebné pro výrobu (osazování a testování), například informace o součástkách. ODB++ má proto ve své struktuře více méně všechny údaje o desce – rozměry, grafiku spojů na jednotlivých vrstvách, údaje o otvorech (pokovený, slepý, pohřbený, průchozí, rozměry atd.), informace o součástkách (typ, pouzdro, natočení, strana desky, značení vývodů atd.), netlist (potřebný při testování) a další informace. Lze ho použít při výrobě holých desek, stejně jako při osazování a testování. Generuje ho snad každý návrhový program a všechny CAM programy používané ve výrobě ho umí načíst.
Zdarma, na základě registrace, je také k dispozici prohlížeč ODB++ Viewer [2]. Zde je třeba upozornit, že ODB++ není na rozdíl od Gerber dat čitelný formát, protože je tvořen více soubory různých typů dat.
Formát ODB++ tak, jak ho známe, zůstává pořád stejný a slouží k exportu dat navržené desky pro výrobu, ať už holé desky, nebo osazování. Protože procesy výroby zahrnují různé stroje, které dnes mezi sebou mohou komunikovat a sdílet informace, ukazuje se, že je potřeba pro účely výroby původní strukturu ODB++ doplnit o další data, která moderní výrobní zařízení podpoří, například s ohledem na zavádění IoT. Tato podpora si vyžádala vytvoření dalších dvou formátů ODB++, jednoho pro přípravu výroby (ODB++Process [3]) a druhého pro vlastní výrobu (ODB++Manufacturing [4]). Aby se původní formát ODB++ generovaný z návrhu desky odlišil od těchto dvou nových, označuje se nyní jako ODB++Design [1]. Všechny tři formáty pak tvoří skupinu nazvanou ODB++Family [5].
Oba nové formáty ODB++ (Process a Manufacturing) jsou neutrální a otevřené, aby mohly podporovat všechny dodavatele výrobních zařízení.
Otázkou nyní je, kde data ve formátech ODB++Process a Manufacturing vlastně vznikají. Návrhový program nemá informace o tom, která výrobní zařízení budou použita, takže bude jako doposud generovat jen ODB++(Design). Programem, který dokáže připravit data ODB++Process, je software Valor Process Preparation. Ten si načte soubor ODB++Design s daty o navržené desce a sofistikovaným způsobem připraví programy pro osazovací linku včetně optimalizace. Využívá přitom precizní knihovnu pouzder více než 30 milionů typů součástek (Valor Parts Library), aby zabránil možným problémům během osazování a pájení. Příprava dat jde velmi rychle a hlavně bezchybně. Jedinou „vadou na kráse“ tohoto procesu je vysoká cena programu Valor, která tak zužuje okruh možných uživatelů. Cílem používání formátu ODB++Process je umožnit, aby jednotlivé stroje výrobní linky mohly s programem Valor komunikovat a přípravu výroby plně digitalizovat. ODB++Process je tedy novým výstupním formátem z programu Valor Process Preparation, přičemž je zřejmé, že vše je podřízeno záměru zavedení chytré výroby.
Zbývá si vysvětlit podstatu formátu ODB++Manufacturing. Výstižná odpověď je uvedena v blogu [6]. Označení ODB++Manufacturing je vlastně jiný název pro dosud používaný výraz OML (Open Manufacturing Language), který již dříve zavedla firma Mentor v návaznosti na svůj software Valor Shop Floor. Výrobní zařízení, která mají pracovat automaticky, spolu musí komunikovat stejným jazykem. Existuje sice více komunikačních protokolů a standardů, ale firma Siemens zde vytváří svůj vlastní, který by měl být lepší. Organizace IPC, která se dlouhodobě snaží o zavádění standardů do výroby elektroniky, nemusí být touto skutečností právě nadšena, protože už má svůj vlastní M2M standard IPC-HERMES-9852.
Oba nové formáty se vztahují k výrobě s cílem podpořit zavádění chytré výroby, resp. přechod na Průmysl 4.0. Jistě nejsou určeny úplně pro každého. ODB++Process vyžaduje použití softwaru Valor Process Preparation, což není jediný program svého druhu. Protokol ODB++Manufacturing pro M2M komunikaci může být pro někoho vhodnou alternativou, bude však také záležet na jeho akceptování ze strany dodavatelů výrobních zařízení.
