工业4.0如何影响您的PCB开发

当我听到“革命”一词时，我的第一个念头是整个人类历史上的许多冲突，这些冲突通常导致不可逆转的变化。在大多数情况下，必须进行明显的更改；但是，有时候，转型可能没有那么痛苦。与商品生产有关的经济部门工业也经历了许多革命。从1700年代后期到1800年代的第一次工业革命开始，这将许多农业欧洲和美国转变为城市中心，这三个工业革命的每一次迭代都产生了变化，这种变化不可能逆转。

对于第四次工业革命（通常更简称为工业4.0）也应如此。由于这场革命仍处于起步阶段，要定义其所有属性或明确说明它将改变工业或经济格局的程度并不容易。但是，据预测，制造业中使用的物联网（IoT）设备的数量将到2020年将超过9亿并在工业4.0转型中发挥重要作用。让我们讨论一下工业4.0的含义以及它如何影响您的PCB开发过程。

什么是工业4.0？

工业革命4.0（即工业4.0）是指利用自动化，机器人技术，物联网和数据集成来创建能够虚拟地自主生产产品的智能工厂。这种工业转型不受行业的束缚，将导致以更高的效率和更低的成本生产出质量更高的产品。

工业4.0旨在通过利用作为物联网主要方面的数据采集，处理和存储方面的技术进步来数字化制造业。当我们处于这场革命的初期时，其在各个行业中的利用广度及其全部影响是无限的。但是，我们可以定义许多重要的属性，如下所示：

工业4.0的主要属性

l 工业物联网（IIoT）

IIoT是指工业设施中的机器设备之间的IoT结构，机器之间可以相互通信和交换数据。

l 云

云将实现与IoT相同的目的，用于存储和将数据传输到远程（从工厂车间）到本地。

l 自动化机器人

机器自主操作并与其他机器交互的能力将提高操作的准确性和速度。

l 添加剂制造

增材制造将用于制造定制的组件和设备，尤其是那些由特殊材料组成的组件。

l 虚拟现实（VR）和增强现实（AR）

在完成实际的物理运行之前，VR和AR将用于模拟流程，以减少转换的停机时间。

l 大数据处理

随着工业运营的增长，快速传输和处理大量数据的能力对于工业4.0设施至关重要。

上面的列表并不详尽，并且不包括其他 先进的制造技术 可以用来增强工业4.0的实施。

 

工业4.0如何影响您的PCB开发？

工业4.0的中心前提是自治的自动化工业处理。这就要求PCB和电子产品使用高质量，精确和可靠的生产设备。其他重要的设备，例如用于数据收集或过程监控的传感器和执行器以及高速数据处理模块，通常很复杂，并且需要非常小的电路板。智能工厂的动机是以最高的效率和最低的成本生产产品。因此，除了需要非常小的，可靠且高质量的复杂电路板之外，还必须加快PCB开发。满足工业革命4.0设施的这些要求将需要优化您的PCB设计和制造。可以按照下面列出的准则来完成。

工业革命4.0 PCB开发指南

l 选择有能力的合同制造商（CM）

为了满足大多数工业4.0设备要求的标准，您需要具有可靠而有能力的制造；因此，您的CM的选择非常重要。而且，这种关系应该是协作的，并应尽早开始，最好是在设计阶段。

l 建立有效的PCB开发流程

在为工业4.0开发板时，必须建立一个 有效的过程。这意味着确保适当解决所有适用的注意事项，例如法规要求。

l 优化组件选择和安全性

在该领域获得良好性能的主要关键之一是所用组件的质量和可靠性。因此，您应该优化组件选择 通过向信誉良好的分销商采购以减轻伪造并利用供应商数据来避免短缺。

l 优化制造设计（DFM）

的重要性 根据CM的设备功能量身定制设计和技术不能被夸大。否则，将延迟板子的制造，甚至可能完全阻止制造。

l 确保您的CM使用了良好的质量控制（QC）

工厂PCB的性能和可靠性取决于电路板制造和组装的质量。因此，您应确保您的CM致力于质量并建立良好的信誉。质量控制（QC） 措施。

 

工业生产的未来是工业4.0。这种转变将预示着产品制造新的令人兴奋的高性能时代。但是，它要求驱动智能工厂设备的PCB和电子设备必须满足挑战性的标准。