Elektronik-IP effektiver nutzen – Datenbankmanagement mit Cubos

Intellectual Property (IP) – der größte Schatz eines Unternehmens. Oftmals stecken darin jahrelange Entwicklung und sehr viel Expertise. Vergangen sind die Zeiten, als Menschen ihre wertvollsten Habseligkeiten unter dem Kopfkissen versteckt haben. Ein sicherer Ort muss her: Digitale Datenbanken gefüllt mit IP. Doch was ist eigentlich IP in der Elektronik? Sie sind ein kleiner in sich funktionierender Teil eines PCB. Ein fertiges PCB besteht aus mehreren solcher Module und in jedem von ihnen steckt viel Know-How und Zeit. In einer idealen Welt werden diese Module so gesichert und in einer Datenbank geordnet, dass jede:r Entwickler:in darauf Zugriff hat. Dadurch kann vermieden werden, dass dieselbe Arbeit wieder und wieder erledigt werden muss.

Grenzen von Snippets

Module haben viele verschiedene Namen. Ein Name, der sehr bekannt ist und aus der Softwareentwicklung stammt, ist Snippet. Er beschreibt ein Stück Code, das eine bestimmte Funktion hat – analog zur Elektronikentwicklung. Bei der Nutzung von Snippets stoßen Entwickler:innen in der Praxis jedoch häufig an Grenzen, denn der manuelle Aufbau und die Pflege von Datenbanken ist ein großer initialer Zeitaufwand. In vielen Unternehmen sind die Module oder Snippets nur auf Excel-Listen hinterlegt, was es für Entwickler:innen fast unmöglich macht, genau das richtige für ihren Anwendungsfall zu finden. Im Zweifelsfall muss der/die Entwickler:in das ganze Modul von Grund auf neu entwickeln.

Cubos als nächster Schritt

Wir von CELUS wissen, dass IP für Unternehmen unschätzbar wertvoll sind. Insbesondere, wenn die Probleme und Grenzen des modularen Arbeitens überwunden werden könnten. CELUS‘ Cubos sind deshalb eine Weiterentwicklung der Snippets. Cubos steht für „Custom User Blocks, Options, & Solutions“. Sie bauen auf den Grundprinzipien von Modulen auf, doch eben mit dem gewissen Extra. Man kann sich Snippets als leeres Gefäß vorstellen, während Cubos mit Informationen gefüllt sind. Daher ist der entscheidende Unterschied zu Snippets ist also, dass Cubos mit dem Wissen der Elektronikentwickler:innen angereichert sind. Sie sind quasi dreidimensional und enthält beispielsweise zusätzlich die Funktionalität des Moduls, die Anforderungen oder auch wo und wie es eingesetzt werden kann. Ein Cubo spricht viele Sprachen und die Datei kann in Projekten in jedem beliebigen CAD Tool eingesetzt werden. Das eröffnet völlig neue Möglichkeiten, wie Module einfach wiederverwendet werden können und kann die Entwicklungszeit so dramatisch verkürzen. Die dreidimensionalen Cubos vereinfachen es erheblich das genau passende Modul zu identifizieren, denn die Informationen über Funktionalität sind so im Cubo gespeichert, dass sie von Maschinen ausgelesen werden kann. Das bedeutet, dass Algorithmen das genau passende Cubo finden können, das der:die Entwickler:in gerade benötigt. Falls Sie mehr über Cubos wissen wollen, lesen Sie mehr in diesem Artikel.

Dimensionen-Upgrade: was die zusätzlichen Informationen nutzen

Entwickler:innen kennen am Anfang eines Projekts nur die Anforderungen, die vom Projektmanagement definiert wurden. Das hat die Suche in einer manuellen Liste massiv erschwert, denn im Grunde wussten die Entwickler:innen noch gar nicht, wonach sie suchen sollten. Wird diese Aufgabe nun automatisiert erledigt, ist ein wichtiger Grundstein für das modulare Arbeiten gelegt, denn hier können sie nach ihren Anforderungen suchen, die sie zu Beginn des Projekts schon kennen.

Der Suchalgorithmus durchsucht dann die Datenbank und kommt dabei Schritt für Schritt in immer tiefere Subkategorien. Braucht der/die Entwickler:in beispielsweise einen Spannungswandler, durchsucht der Algorithmus verschiedene Arten von Konvertern – vorstellbar in einem Baumdiagramm.

Die eingegeben Parameter muss der Algorithmus dabei eins zu eins abgleichen, denn es sind keine Ergebnisse gefragt, die nur ungefähr auf die Anforderungen des Projekts passen. Man kann das mit einer Flugsuchmaschine vergleichen. Auch hier müssen Datum, Start und Ziel als Parameter genau passen. Würde beispielsweise das Ziel nur ungefähr passen, würde man am Ende man im Nachbarland des eigentlichen Urlaubsziels ankommen – ein Urlaubsalbtraum.

Ein Blick in die Zukunft

Der große Vorteil an einer Datenbank, auf die jede:r Zugriff hat, ist, dass Fehler und repetitive Arbeit vermieden werden können. Module können erneut verwendet werden und so viel Zeit eingespart werden, die an anderer Stelle eingesetzt werden kann. Diese frei gewordene Zeit spart Kosten und Ressourcen. Durch die Nutzung von Cubos können viele Probleme umgangen und gelöst werden. Ein zusätzlicher Zeitaufwand ist jedoch nach wie vor, die Module stets aktuell zu halten und die Datenbank zu pflegen. Verändern sich einzelne Komponenten oder werden sie sogar nicht mehr gefertigt, muss das jeweilige Modul angepasst werden. Das betrifft nicht nur die Elektronikentwicklung, sondern auch andere Abteilungen, wie Logistik oder Einkauf. Es kann also viel Zeit gespart werden, doch ein gewisser Aufwand für die Datenbankpflege ist dennoch nötig.

Wie bereits erwähnt, stammt das Wort Snippet aus der Softwareentwicklung. Die Softwareindustrie ist der klassischen Elektronikentwicklungin vielen Bereichen einige Schritte voraus. In diesem Blog Post beschreiben wir fünf Dinge, die sich die Elektronikindustrie von der Softwareentwicklung abschauen könnte.

In unserer Case Study mit Viessmann konnten wir durch die Anwendung dieser Prinzipien 47 % der Entwicklungszeit einsparen! Lesen Sie hier, wie der Workflow mit der CELUS Engineering-Plattform aussah: