UniVista EDM Pro電子設計自動化檢查與評審解決方案:賦能高可靠性設計流程的專業工具

引言:

UniVista EDMPro是一款融合電子系統研制流程、技術與管理實踐的差異化一站式電子設計數據管理平臺及應用解決方案。

多層次復合性管理、設計研發協同、可靠性與質量保障、知識管理是保證研發管理的關鍵需求;提升產品差異化能力、縮短上市周期、降低產品成本,是保持企業競爭力的基礎和核心。

EDMPro包含四款核心產品RMS(資源庫管理系統)、EDMS(電子設計過程管理與質量評審系統)、ERC(電子設計檢查工具)和PDMCon(PDM/PLM系統集成方案),覆蓋資源管理(RM)、知識管理(KM)、數據協同(DC)、過程協同(PC)、系統協同(SC)以及工程協同(EC)等領域。

UniVista EDM Pro電子設計自動化檢查與評審解決方案:賦能高可靠性設計流程的專業工具的圖1

一、技術架構:多模塊協同的智能化管理平臺

UniVista EDMPro以“技術之上,管理先行”為核心理念,整合資源管理(RMS)、設計檢查(ERC)、質量評審(ERS)及系統集成(PDMCon)四大模塊,形成閉環式電子設計數據管理生態。其中,ERC與ERS作為質量管控的核心引擎,通過以下技術架構實現高效協同:

1、ERC電子設計自動檢查系統

  • 多線程并行檢查引擎:支持單設計啟動100個檢查線程,硬件資源充足時效率提升10-20倍。例如,在7nm工藝芯片設計中,ERC可同步執行DRC(設計規則檢查)、LVS(版圖與電路圖一致性檢查)及電氣規則驗證,將傳統數周的檢查周期壓縮至48小時內。
  • 動態規則庫構建:提供基于設計對象的自定義規則管理模塊,支持將PCB布局規范、DFM(可制造性設計)規則等轉化為可執行腳本。某頭部通信企業通過ERC規則庫,將高速信號完整性檢查項從120項擴展至380項,誤檢率降低至0.3%。
  • EDA工具鏈深度集成:兼容Cadence Allegro、Mentor Xpedition、Altium Designer等主流工具,支持原理圖、PCB及三維模型的聯合檢查。例如,在AI加速器設計中,ERC可自動識別2.5D封裝中的微凸塊間距違規,精度達0.1μm。

2、ERS電子設計評審系統

  • 結構化問題閉環管理:支持評審項目創建、提問、處理、確認、仲裁、關閉的全流程數字化,問題數據結構化存儲于SQL數據庫,支持按設計階段、嚴重等級、責任人等多維度分析。某新能源汽車企業應用ERS后,評審問題閉環周期從72小時縮短至18小時。
  • 多設計對象智能提取:可自動識別Symbol(元件符號)、Nets(網絡)、Pins(引腳)等12類設計對象,并生成帶截圖的問題報告。在服務器主板設計中,ERS可精準定位DDR4總線上的阻抗不連續點,定位誤差小于5mil。
  • 跨團隊協作增強:支持郵件通知、客戶端自動升級及多設計版本比對。例如,在跨國團隊項目中,ERS可自動同步德國設計中心與上海研發部的評審數據,版本沖突率降低82%。

二、ERC電子設計自動檢查:從規則驅動到智能驗證

1、技術突破點

  • 并行計算架構:ERC采用分布式任務調度算法,可根據服務器CPU核心數動態分配檢查線程。實測數據顯示,在32核服務器上執行10萬級元件的PCB檢查時,資源利用率達92%,較上一代單線程工具提升15倍。
  • 動態規則解析引擎:支持XML、JSON格式的規則輸入,可解析復雜邏輯表達式(如“若元件間距<0.2mm且位于高頻區域,則觸發警告”)。某消費電子企業通過該引擎,將EMC(電磁兼容)檢查規則覆蓋率從65%提升至98%。 
  • 交互式定位技術:檢查結果可與Cadence Virtuoso、Mentor Calibre等工具無縫交互,點擊問題報告中的超鏈接可直接跳轉至設計文件的對應坐標。在5G基站射頻模塊設計中,該技術使問題定位時間從30分鐘/個縮短至2分鐘/個。

2、典型應用場景

  • 高速信號完整性檢查:在PCIe 5.0接口設計中,ERC可自動檢測串擾、反射及眼圖閉合度,生成符合IEEE 802.3ck標準的合規報告。某數據中心企業應用后,一次流片成功率從58%提升至89%。
  • DFM可制造性檢查:通過集成TSMC、SMIC等晶圓廠的工藝規則庫,ERC可預判光刻、蝕刻、金屬填充等工序的潛在缺陷。在12英寸晶圓設計中,該功能使良品率損失減少1.2個百分點,單片成本降低$120。
  • Chiplet封裝驗證:針對2.5D/3D封裝設計,ERC可檢查硅中介層(Interposer)上的TSV(硅通孔)間距、微凸塊對齊度及熱應力分布。在某AI芯片項目中,該功能使封裝測試周期從6周壓縮至2周。

三、ERS電子設計評審:從人工抽檢到全流程數字化

1、技術創新點

  • 自定義評審流程引擎:支持BPMN 2.0標準流程建模,用戶可根據項目類型(如研發、改型、維護)配置評審節點、參與角色及通過標準。某航空電子企業通過該引擎,將評審流程從固定7步優化為動態3-5步,效率提升40%。
  • 多維度數據分析面板:內置Power BI驅動的統計模塊,可生成問題分布熱力圖、趨勢曲線及根因分析樹。在某醫療設備項目中,ERS數據分析揭示80%的信號完整性問題源于電源層布局,指導設計團隊優化后,產品EMI(電磁干擾)測試通過率從75%提升至99%。
  • AI輔助評審:集成自然語言處理(NLP)技術,可自動解析評審意見中的關鍵術語(如“阻抗不匹配”“時序違規”),并關聯至設計文件的對應區域。實測顯示,該功能使評審報告生成時間從4小時/版縮短至0.5小時/版。

2、行業應用案例

  • 汽車電子功能安全評審:在ISO 26262 ASIL D級項目中,ERS支持故障注入分析(FIA)及安全機制驗證(如看門狗定時器、冗余設計)。某自動駕駛企業應用后,功能安全評審周期從3個月壓縮至6周,文檔合規率達100%。
  • 航天器高可靠設計評審:針對空間輻射、熱循環等極端環境,ERS可模擬設計在-55℃至125℃溫度范圍內的應力分布,并生成NASA標準SE-1006報告。在某衛星項目中,該功能使熱設計評審通過率從68%提升至92%。
  • 消費電子快速迭代評審:在智能手機開發中,ERS支持每日構建(Daily Build)評審模式,可自動比對當天修改與設計基線的差異。某頭部廠商應用后,版本迭代周期從2周縮短至3天,市場響應速度提升3倍。

四、行業價值與未來展望

UniVista EDMPro的ERC與ERS模塊已在消費電子、通信、航空航天等領域實現規模化部署,其價值體現在三方面:

  • 效率提升:通過自動化檢查與數字化評審,設計周期平均縮短35%,工程師投入創新的時間占比從40%提升至65%。
  • 質量保障:結構化問題管理使設計缺陷逃逸率降低至0.5%以下,一次流片成功率提升至85%以上。
  • 成本優化:單項目研發成本平均降低22%,其中因返工減少節省的成本占比達68%。

 

未來,隨著AI大模型與數字孿生技術的融合,ERC與ERS將向“自學習檢查規則”“預測性質量評估”等方向演進。合見工軟計劃在2026年推出ERC 3.0版本,集成生成式AI驅動的規則優化引擎,進一步縮小與國際頂尖EDA工具的技術差距。

五、結語

在電子系統復雜度持續攀升的背景下,UniVista EDMPro的ERC與ERS解決方案以技術為基石、管理為紐帶,構建了覆蓋設計全生命周期的智能化質量管控體系。其多線程并行檢查、結構化問題閉環、跨工具鏈協同等創新功能,不僅解決了傳統人工評審的效率瓶頸,更為中國電子設計自動化(EDA)產業的高端突破提供了關鍵支撐。隨著方案的持續迭代,其有望成為全球電子系統研發管理的標桿。

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