为什么OEM不让你参与他们的设计？

为什么OEM不让你参与他们的设计？

正如您可能知道的那样，原始设备制造商（OEM）开发团队的任务是将新产品的要求转化为详细的产品设计和可制造的图纸。这是通过使用专门的软件来完成的。机械零部件和组件是在三维计算机辅助设计（CAD）建模软件中设计的。印刷电路板（PCB）组件在原理图和电路板布局软件中进行了详细设计。

产品的所有机械硬件组件，包括电机、开关、传感器和电路板装配轮廓，都在3D CAD软件中虚拟显示；作为一个系统，非常准确。所看及所得。这种准确性允许完成单个部件的设计，并从虚拟系统设计中发布图纸，而无需首先制作物理部件。

那么，猜猜下面这个虚拟机械3D设计通常缺少什么系统？连接所有电路板、电机、开关、传感器等的电缆和电线都不存在（图1）。

图1.设计软件中的电气系统，无接线。

电缆和线束布线设计和图纸在物理原型阶段完成。这可能是几个月后，当第一个原型机械部件和电路板准备组装时。

电缆和电线手动装配到原型中，以创建主部件。然后，将这些主电缆和线束组件从第一个原型中移除，并平放，以确定分支长度、分支安装和硬件位置。总切割长度添加到饰面图纸和BOM。

这给OEM的线缆和线束设计带来了困难：

1.它将电线开发放在了初级产品设计之后。这是一项困难的任务，因为仍然需要最小化开发时间（以及任何惊喜）并保持项目的关键路径时间表。在过去30年中，电气布线的创新速度不到电路板设计的1/10。

2.没有时间尝试或测试任何新的应用程序或组件制造改进。这是因为开发团队被迫赶上设计的其余部分，以保持产品开发进度。

3.在机械设计中，如果对布线的实际位置或所需的BOM零件有任何错误的猜测，都会迫使电气布线适应完整的机械和电路板设计中可用的空间、布线或连接组件。例如，PCB的线装不良（图2）或因机械部件和/或PCB的任何必要报废/返工/重新制造而导致的计划延迟。

图2.印刷电路板的线装不良。

4.新医疗设备中的电缆和接线的最终组装劳动力比同等安装复杂度的机械部件多出50%以上。很少考虑模块化装配。

5.在医疗设备上，超过30%的设备寿命期内报告的服务维修成本归因于电气布线系统，但低于设备原始成本的8%。例如，运动保护和部件维修通道的电线和连接器布线不良。这会导致需要大量的维修工作来拆卸和更换正确的布线。

这使得线束制造商的电缆和线束设计处于非常困难的境地：

1.提供给供应商的图纸不适用于设计改进或附加服务；这是因为项目进度已经锁定在设计中。

2.图纸往往很匆忙，通常不完整，并且可能不是标准格式。

3.电缆和线束制造商必须在使用之前重新设计图纸。这为创建首次报价和原型增加了大量时间和精力。

4.不接受为支持任何电缆和线束制造改进而进行的产品设计更改。

5.通过买家/规划师与OEM进行沟通（关注价格和进度）。OEM技术开发团队已开始调试和产品介绍。

零部件制造商也受到影响：

1.他们在设计过程中参与得太晚，无法提供最佳解决方案，因此仅限于交付周期短的组件。

2.OEM缺乏所需内容的详细技术指导。

幸运的是，虚拟布线设计方法正在改进。他们由新增长产品的汽车OEMS及其布线设计软件合作伙伴和线束制造商领导。

因此，下一个问题是，我们如何利用OEM产品布线设计的这些新趋势进行竞争和发展？

让我们看看一些具体的趋势：

1.电缆和线束制造商对软件产品越来越感兴趣。他们的兴趣是改进内部电线和电缆文件，引用新设计，以及制造准备和装配。

2.这些软件开发人员还提供原理图接线图设计模块。它们主要供OEM用于布线设计，现在主要用于汽车行业（图3）。这些原理图软件工具的趋势是，与机械3D CAD软件进行更多的交互式数据交换。它们更易于使用，数据库和培训开销更少。这一点以及合理的定价是主流应用的关键。

图3.汽车OEM接线设计示意图。

3.机械3D CAD、电气/电缆布线软件正在成熟。接线原理图软件通常提供连接和BOM数据交换。机械软件可以通过虚拟3D设备设计精确地布线电线和电缆。它给出了与三维或二维展平图形一起输出的总切割长度。

新的趋势是，机械软件正在变得“更轻”，这意味着许多布线花键的布线可以在大部件数的组件内完成，而不会使计算机陷入困境（图4）。

图4：“更轻”的软件设计允许多个接线花键的布线图。

正在添加功能以显示外围组件。管道、胶带和扎带，允许分支长度、分支安装和硬件位置；现在可以显示。3D和2D图纸以及BOM.的输出越来越完整和标准化。这些改进是获得主流应用的关键。

拥有新增长产品和更高电气系统含量的汽车OEM已成为改变布线设计方法的领导者。他们正在将设备布线的设计提高到与主要机械系统和印刷电路板开发相同的完成时间表。

这些OEM很好地模拟了设备布线设计，可以尝试不同的选项。结果是有更多的时间进行测试，线束制造商和组件供应商也有更多的参与时间。线束制造商现在可以为第一个物理原型提供布线，而无需等待原型完成布线设计。人们越来越相信，在3D CAD中决定和看到的变化，是将被记录的，以及将显示为物理原型组件的。

特斯拉已公开宣布，他们将重点改进特斯拉未来“Y型”汽车的布线设计。Y型的目标是使用100米的总布线长度，而3型现在使用1500米。（WHN的下一期将在题为“汽车原始设备制造商开始关注设备布线，展望未来”的文章中提供更多细节）

如何利用即将到来的设计趋势进行全球竞争？

1.当OEM能够将其设备布线设计开发与其他产品同步进行时，就无需等待物理原型。这为OEM及其接线/部件供应商开启了一个良好机遇和创新的循环：

2.OEM布线开发不再影响主要产品开发计划。

3.OEM电气团队可以检查连接器配合和连接，从电路板到组件，从而保持准确的B.O.M。

4.OEM机械团队可以准确看到连接器、电缆和电线布线以及紧固件的位置。可以提供并记录适当的空间和特征（图5）。

图5.带线束的设计软件中的电气系统。

5.OEM开发团队现在有时间尝试和测试替代组件、设计，并相应更新B.O.M。

6.现在有时间支持移动布线、有序布线、模块化快速组装和简单可维护性的设计。

7.OEM有时间从真正的电缆和线束制造商那里获得线束原型，而不必在内部拼凑。

8.提供给线束制造商的几何图形和图纸将提高精度，更加完整，并且更有可能采用标准格式（图6）。

图6.更准确、更有意义的设计图纸。

9.线束制造商将能够将提供的图纸作为准确的基础，而不必重新发明。他们可以将其用于快速报价，并作为与OEM技术团队就进一步改进进行双向沟通的手段。线束生产商还可以将数据用作输入，用于切割带终止、连续性测试以及装配和自动化。

10.线束制造商通过设备技术团队的互动，而不仅仅是通过买方/计划员的沟通，从制作真实的物理样机中学习。

11.线束制造商可以在基本产品价格之外的其他服务产品上展开竞争。例如移动电缆测试、故障分析（包括X射线）、材料工程和咨询。

12.当有时间寻求最佳解决方案时，连接器和组件制造商可以提前介入

但是，那些不是拥有巨额增长产品的尖端思想家的主机厂呢？不幸的是，仍然存在一些严峻的现实：

1.这些OEM的新产品需求低于临界质量，以支持对新软件功能的内部改进。改进资源仍集中在其他地方。

2.这些OEM对电缆和线束设计的重视程度仍然低于其他产品设备设计功能。正是“电线”连接着“重要的东西”。

3.OEM电线和布线专业知识最多只能停滞，内部专家很少。OEM电气和机械开发工程师不会对接线感到“兴奋”。

对于那些低于优先布线设计临界质量的OEM，可以利用布线设计专业知识的替代来源。那就是你，他们的电缆和线束制造商。

为什么最关心电缆和线束组件的人不应该为新设备产品设计布线？除了与客户一起成长，或通过整合来成长之外，您还需要其他什么方式来进行全球竞争？为您的客户提供将其线束设计外包给您的选择，可以为您的公司提供竞争优势，以实现下一阶段的增长。

询问您的现有客户是否有兴趣在开发未来产品时为他们设计布线。让他们知道，他们实际上可以在3D CAD中看到布线，并及时为第一个原型获得物理装配。这将需要与OEM的新产品电气和机械设计师进行前期技术交流。

我们可以通过首先向OEM客户试行前期产品设计服务，在全球范围内展开竞争。这需要时间和毅力，可能需要您与其他志同道合的制造商建立联系并加入。回报是巨大的，因为您将打开早期新产品信息的来源，从而实现螺旋式增长和创新。