CELUS trae conceptos modernos e IA al diseño de circuitos y PCB—Exclusivo

La mayoría de los lectores de All About Circuits están íntimamente familiarizados con el proceso de diseño de circuitos. Dibuje el esquema de su circuito, haga modelos de componentes y dispositivos, conecte todo junto, simule, itere y luego comience a diseñar su placa de circuito impreso. Para la mayoría de nosotros, es difícil incluso imaginar un enfoque diferente. Pero todo eso puede estar cambiando.

CELUS fue una empresa creada a partir de la frustración personal al desarrollar un sistema para un vehículo eléctrico. ¿Por qué tomó más tiempo diseñar, diseñar y fabricar un sistema de PCB simple que desarrollar el software complejo asociado con él? ¿Es realmente necesario seleccionar manualmente cada componente, dibujar cada conexión esquemática y rastrear cada cable en la placa de circuito?

Este proceso de diseño de circuitos no ha cambiado mucho en las últimas décadas. Tobias Pohl, fundador y director ejecutivo, pensó que era hora de un cambio. Seis años y "más de 50 000 horas de investigación y desarrollo" más tarde, el sistema de software CELUS aprovecha la inteligencia artificial para generar esquemas, crear planos de planta de PCB y desarrollar una lista de materiales (BOM).

Pohl explicó que CELUS está proponiendo una metodología de diseño muy diferente. "Piensa en funciones, no en componentes". Dado que los nuevos conceptos de diseño a menudo comienzan como diagramas de bloques en una pizarra o servilleta, ¿por qué no comenzar el proceso de diseño de la misma manera?

La herramienta CELUS Supernova es un producto basado en GUI que utiliza datos de ingeniería abstractos para optimizar y encontrar los circuitos y componentes necesarios para completar un diseño. Esto automatiza el proceso desde el dibujo conceptual hasta el plano de planta de PCB con salidas a formatos EDA nativos.

Al automatizar los numerosos pasos manuales del proceso de diseño, su objetivo es reducir los tiempos de desarrollo hasta en un 90 %. Para demostrarlo durante nuestra conversación, Pohl levantó una PCB para un controlador de administración de batería que "tardó aproximadamente media hora en completarse".

Como discutimos el proceso de diseño tradicional, Pohl señaló que las empresas de componentes y chips tienen toda la información interna de sus productos de ingeniería en formatos digitales, pero luego se la presentan a los ingenieros en hojas de datos. Esos usuarios de ingeniería luego toman la información de la hoja de datos y la vuelven a convertir a un formato digital adecuado para sus esfuerzos de diseño de ingeniería. "Es absurdo", exclamó Pohl.

Si bien llevará tiempo, CELUS está trabajando con muchos distribuidores y fabricantes para crear lo que ellos llaman Cubos. El formato Cubo contiene información detallada sobre el diseño de componentes electrónicos, incluidos datos ECAD, una lista de materiales (BOM), información sobre puertos y conexiones, y especificaciones de uso.

Los Cubos son utilizados por Supernova para crear los diseños. Su otra herramienta principal, Orbit, proporciona la biblioteca y la gestión de conocimientos para componentes, huellas y Cubos.

CELUS tiene asociaciones con Avnet, Kyocera AVX, Molex y Würth, entre otros, para crear una rica biblioteca de Cubos. Los Cubos permiten a los diseñadores desarrollar rápidamente nuevos productos utilizando su herramienta de diseño insignia Supernova. Pohl no pudo proporcionar detalles aún, pero también mencionó que pronto se producirán múltiples asociaciones de semiconductores de renombre. Eventualmente, el objetivo es que los fabricantes de componentes creen los elementos Cubo como parte de su proceso de introducción de nuevos productos (NPI).

Cuando se les preguntó cómo expanden la biblioteca de Cubos a medida que se desarrollan estas relaciones, Pohl mencionó que tienen un par de atajos en el ínterin. CELUS puede convertir diseños de referencia existentes en Cubos con partes del proceso automatizadas, como el reconocimiento de interfaces I2C. También pueden escanear hojas de datos y extraer parte de la información requerida.

El formato Cubo es propiedad de CELUS, pero "no lo protegen". Reconocen los beneficios para la industria en su conjunto a medida que aumenta la adopción de Cubo.

El flujo de diseño de CELUS es 100% en la nube. Si bien esto presenta oportunidades para una colaboración global más sencilla, también crea desafíos. Discutimos dos de estos desafíos: control de versiones y seguridad.

Orbit admite "motores de flujo de trabajo enriquecidos" para la creación de elementos de biblioteca, revisiones, aprobaciones y aprobación del líder del equipo para el lanzamiento completo. Proporciona control de versión completo con historial. En Supernova, cada diseño tiene un maestro de proyecto para evitar conflictos de diseño.

Pohl fue claro en que "la seguridad es un factor muy importante para nosotros". CELUS está "trabajando con los mejores proveedores de la nube, utilizando hardware dedicado y admitiendo inicios de sesión de autenticación de dos factores". Debido a que la información de diseño es "increíblemente importante" para nuestros clientes, el documento de ciberseguridad de CELUS "probablemente tenga varios cientos de páginas", agregó Pohl.

A medida que CELUS ha desarrollado su línea de productos, ha habido varios hitos importantes en el camino. Pohl comentó con orgullo que la primera placa de circuito que completó un ciclo de diseño completo utilizando su herramienta todavía está colgada en su oficina de Munich.

El éxito comercial comenzó a aumentar en 2020 con la finalización del primer producto comercial. Usuarios más grandes que se incorporarán en 2021 y 2022.

Ahora, tras cerrar una ronda de financiación de 25 millones de euros a principios de este año, están contratando activamente. De hecho, Pohl se unió a nuestra reunión después de completar otra entrevista. CELUS comenzó el año con alrededor de 28 empleados y espera terminar 2022 con cerca de 80, con la mayoría de su personal enfocado en I+D de productos. Esto está en consonancia con el crecimiento constante de la empresa, ya que Pohl indicó que, por lo general, duplican o triplican su tamaño anualmente.

Mirando hacia 2023, esperan continuar con su crecimiento agresivo, incluida la apertura de una oficina en los Estados Unidos. Pohl y el equipo reconocen que su "ventana de oportunidad es ahora" en una industria que está madura para el cambio.

Cuando se le preguntó sobre el enfoque tecnológico para 2023, Pohl mencionó el crecimiento de la biblioteca y la mejora del rendimiento general. Esto significa manejar más usuarios, ejecutar ciclos de iteración más rápido, admitir nuevas estructuras de diseño y consolidar Cubos.

Cuando cerramos la discusión, Pohl enfatizó que CELUS estaría feliz de demostrar sus herramientas a cualquiera que esté interesado en aprender más.