Durchgängige Datenverwaltung
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Cloudbasierte Datenbanken im Verbund mit einer durchgängigen Entwicklungsumgebung wandeln die Art und Weise, wie Designteams auf kooperative Weise kreativ tätig sind.
In einer immer wettbewerbsintensiver werdenden Welt ist die Fähigkeit zum sicheren Informations-Austausch und -Zugriff von entscheidender Bedeutung. Ganz gleich, ob Informationen wöchentlich, täglich oder gar in Minutenabständen aktualisiert werden, kommt es darauf an, dass zu keiner Zeit veraltete Informationen vorliegen. Der Bedarf an stets aktuellen Daten auch über die Führungsetage hinaus existierte natürlich schon immer. Neuere Ereignisse aber haben dazu geführt, dass der Zugriff auf ununterbrochen verfügbare und aktuelle Daten rasch zu einem ‚ Must Have‘ wird. Diese Fakten trieben die Einrichtung und Verwendung einer in der Cloud angesiedelten Arbeitsumgebung voran, die vielleicht den tiefgreifendsten Wandel seit der industriellen Revolution verkörpert. Bei den Informationen, die von Entwicklungs-Teams erstellt und verbreitet werden, handelt es sich stets um IP- und Designdateien. Diese Daten auf dem neuesten Stand zu halten, ist eine allgemein anerkannte Herausforderung, zumal die Designteams heute oftmals nicht in einem gemeinsamen Gebäude sitzen, sondern sich an verschiedenen Standorten befinden oder gar in unterschiedlichen Regionen, Ländern und Zeitzonen tätig sind. Wenn mehrere Teams an einem Projekt arbeiten, kann das Daten-Management zum Dreh- und Angelpunkt der gesamten Designumgebung werden. Eine Vorhaltung der Daten an einem zentralen Ort ist selbstverständlich möglich, und zweifellos ermöglicht die Cloud ein neues Zeitalter der Design-Kooperation. Dennoch ist die Idee eines vollständig kooperativen Designteams möglicherweise nach wie vor ein unerreichbares Ziel. Zum Teil liegt dies an der nicht wegzuredenden Tatsache, dass die unterschiedlichen Ingenieurs-Disziplinen verschiedenartige Designumgebungen benötigen, ohne dass dies etwas an der Notwendigkeit einer standardisierten Datei-Schnittstelle ändert. Nimmt man die Tatsache hinzu, dass cloudbasierte Systeme nicht für Designdaten-Reservoirs konzipiert sind, verwundert es kaum, dass frühere Ansätze zur Entwicklung einer wirklich durchgängigen Designumgebung keine Lösung hervorbrachten, die sich allgemein durchsetzen konnte. Ständige Investitionen – sowohl intellektueller als auch physischer Natur – in die Bereitstellung cloudbasierter Dienste sorgen allerdings dafür, dass der Echtzeit-Austausch stets aktueller Designdaten zunehmend zur Realität wird. Die neuesten Entwicklungen führender Tool-Anbieter ergeben nicht nur Tools, mit denen die Möglichkeiten der Cloud genutzt werden können, sondern bringen integrierte Entwicklungsumgebungen hervor, die tatsächlich interdisziplinär arbeiten. Erstmals wird damit ein wirklich kooperatives Design machbar.
Datenmanagement
Altium treibt das Konzept der durchgängigen Designumgebung schon seit einiger Zeit wegbereitend voran. Altium Designer 10 (AD10) als neueste Version der integrierten Entwicklungsumgebung des Unternehmens bietet inzwischen deutliche Fortschritte auf dem Weg zur Einung der Datenbestände. Dabei beschränkt sich AD10 keineswegs darauf, die Entwicklung von Schaltplan, Leiterplatte, Hardware, IP und Embedded-Software in einer Umgebung zusammenzufassen, sondern durch die Einführung cloudbasierter Fähigkeiten haben die Anwender hier erstmals Zugang zu cloudbasierten Ablagen für die sichere Speicherung, Weitergabe und Verwendung ihres IP. Dies gibt Designteams die Möglichkeit zur gemeinsamen Arbeit an Dateien, die nicht nur auf dem neuesten Stand sind, sondern auch einer automatischen Versionskontrolle unterliegen und vor Missbrauch geschützt sind. Ebenso wichtig wie der Daten-Zugang ist es, diese vor den Risiken, die die Cloud bietet, zu schützen. Schließlich bergen Dateien, auf die berechtigte Personen jederzeit zugreifen können, das Risiko von Datenkonflikten. Diese zu vermeiden, gehört zu den größten Herausforderungen für die Anbieter cloudbasierter Dienste. In AD10 wird dies automatisch geregelt – unabhängig davon, wie viele Ingenieure gerade auf ein Repository zugreifen. Altium bevorzugt für dieses Repository übrigens die Bezeichnung ‚ Vault‘ (engl. für ‚ Tresor‘ ), um die Bedeutung und den Wert der hier aufbewahrten Daten hervorzuheben. Die erfolgreiche Umsetzung cloudbasierter Dienste verlangt von AD10 mehr als die schlichte Fähigkeit zum Zugriff auf ausgelagerte Designdateien. Die grundlegende Fähigkeit zur kooperativen Arbeit macht AD10 zur umfassendsten durchgängigen Designumgebung, die es heute gibt. Zum Ausdruck kommt hierbei auch der Unterschied zwischen Parallelentwicklung und echter Kooperation: Selbstverständlich können mehrere Ingenieure innerhalb eines Projekts parallel an klar gegeneinander abgegrenzten Aufgaben tätig sein. Eine wirkliche Kooperation aber bedingt eine stärkere Interaktion zwischen diesen Ingenieuren – und zwar in Echtzeit. Genau diese Art der Kooperation ist mit AD10 möglich, basierend auf dem Prinzip der Versionskontrolle, die sich für eine cloudbasierte Umgebung reibungslos umsetzen und skalieren lässt.
Durchgängiges Design
Ein grundlegender Wesenszug von Altium Designer war schon immer die Fähigkeit, die von verschiedenen Designdisziplinen benötigten Werkzeuge in einer gemeinsamen Umgebung zusammenzufassen. Die fortlaufende Weiterentwicklung der zentralen Fähigkeiten des Tools hat zu einer Reihe von Verbesserungen der Benutzerfreundlichkeit in AD10 geführt. U.a. wurden die Features für das Leiterplattendesign optimiert: neben deutlich aufgewerteten Features für das manuelle Routing wird jetzt eine erheblich ausgefeiltere Visualisierung der entwickelten Platine geboten. Über das Leiterplatten-Design hinaus deckt die durchgängige Umgebung auch die Hard- und Softwareentwicklung und die verzahnte, gemeinsame Entwicklung von Hard- und Software ab. Gerade das letztgenannte Feature wird immer wichtiger, je stärker die Forderung nach kurzen Markteinführungszeiten wird. Zu den großartigsten Eigenschaften des von Altium Designer verkörperten Konzepts gehört deshalb die Art und Weise, wie diese Umgebung durch den Einsatz des Nanoboards die Entwicklung und das Prototyping zum Leben erweckt. Dieses spezielle Hardwareentwicklungs-Board dehnt das Anwendungsgebiet von Altium Designer auf den physischen Bereich aus, sodass Entwicklungsteams mit AD10 noch produktiver werden. Schon immer war die Kombination aus Altium Designer und Nanoboard dadurch gekennzeichnet, dass den Entwicklern der direkte Zugang zu den neuesten Features der industrieweit führenden FPGAs eröffnet wurde. AD10 aber wertete den Softwareentwicklungs-Prozess zusätzlich durch Features auf, die den Codierungsprozess beschleunigen. Entwickler haben die Möglichkeit, ihr Soft-IP auf der gleichen Hardwareplattform zu entwickeln, zu portieren, auszuführen und zu debuggen, die sie auch in der Produktion verwenden, und können außerdem die Software entwickeln, die auf diesem Soft-IP laufen wird. Mithilfe des als ‚ Software Platform Wrapper‘ bezeichneten Features fügt die Umgebung automatisch die notwendigen Header Files und die Peripherie-Konfiguration hinzu und initialisiert global alle für die jeweilige Peripherie benötigten APIs, sodass das Designteam mehr Zeit hat, sich auf die eigentliche Applikation zu konzentrieren.
Konfigurationen
Zu den entscheidenden Vorteilen, die die Schaffung eines einheitlichen, zentralen Designdatenbestands hat, gehört die Tatsache, dass ein Konfigurationsmanagement möglich wird, das bestimmte Designdateien zu einer bestimmten Release-Konfiguration zusammenfasst. Hierdurch kann nicht nur jeder Aspekt einer Produktvariante auf die zugehörige Designdatei zurückgeführt werden, sondern es lassen sich auch jegliche Änderungen an bestimmten Teilen des Design identifizieren und möglicherweise durch die Release-Dokumente verfolgen, während gleichzeitig eine Revisionskontrolle erfolgt. Dies hebt eine der wichtigsten Zielsetzungen von AD10 hervor: Das Produkt zielt auf die Prozesse, die hinter dem kooperativen Designs stehen, und auf die Realisierung der Features, die für seine Verwirklichung erforderlich sind. Der in AD10 enthaltene Konfigurationsmanager bringt die Voraussetzungen mit, um Designdateien den jeweiligen Release-Varianten zuzuordnen, und unterstützt zusätzlich verschiedene Revisionen einer Release-Variante. Welche Vorteile diese datenorientierte Weltsicht bietet, wird vielleicht schon heute deutlich, da immer mehr Disziplinen die Wichtigkeit gleichzeitig verfügbarer Informationen zu schätzen wissen. Bis zum Erscheinen von AD10 fehlte es allerdings an einer durchgängigen Umgebung, mit der sich dieses Konzept verwirklichen ließ. Die Schaffung der Voraussetzungen für einen produktiveren Datenaustausch wird auch die Art und Weise, wie Komponenten künftig genutzt werden, tiefgreifend beeinflussen. Mit seinem zentralisierten Bestand an Komponentendaten eröffnet AD10 nicht nur den Entwicklerteams den direkten Zugriff auf ein Reservoir mit sämtlichen Komponenten, die die einzelnen Teammitglieder erschaffen haben. Vielmehr kann über die Cloud auch der Zugang zu Live-Designdaten und sogar zu Informationen über Preis und Verfügbarkeit von Komponenten aus den Distributionskanälen ermöglicht werden. Nach einmaliger Konfiguration in AD10 haben die Ingenieure beim Suchen, Auswählen und Implementieren von Komponenten die Gewähr, dass das betreffende Bauteil nicht vor einer baldigen Abkündigung steht, lieferbar ist und preislich für das Projekt in Frage kommt. Die Fähigkeit, alternative und bevorzugte Bezugsquellen zu verwalten, macht außerdem den Beschaffungsprozess effizienter und ist ein weiteres Beispiel dafür, wie sich AD10 der elementaren Aspekte des kooperativen Designs annimmt. Grundlage für diese nie dagewesene Fähigkeit ist die Einführung der Vaults.
Vaults
Das Konzept, den Komponenten-, Design- und Release-Bereich zu einem Ganzen zusammenzufassen, wird durch ein Data Content Management System ermöglicht, das Altium als ‚ Vaults‘ bezeichnet. Es handelt sich hierbei um Datenbanken, die ausschließlich für das Abspeichern und Austauschen von Designdateien vorgesehen und auf die spezifischen Erfordernisse des jeweiligen Inhalts abgestimmt sind. Während beispielsweise in der Designphase das System durch Dateiaustausch, Versionskontrolle usw. die Bedingungen für eine kooperative Entwicklung zu schaffen hat, müssen die Stärken eines Release-Vaults im Managen von Varianten, Revisionen und Audit-Pfaden liegen. In diesem Sinne verlangt ein Release-Vault, dass jegliche Änderungen an Form, Passgenauigkeit oder Funktion eines Produkts unter einer eigenen Revisionsnummer freigegeben werden. Zwar bringt AD10 die Tools für den Zugriff auf diese Vaults mit, doch ist der Vault Server eine von AD10 vollkommen losgelöste Instanz mit eigenen Deployment-Optionen (z.B. lokal gehostet oder cloudbasiert). Vaults lassen sich in jedem Firmennetzwerk einrichten, wo sie von AD10 oder einem Browser aus per LAN zugänglich sind. Die für Beschaffung und Produktion zuständigen Abteilungen haben somit über eine einfache Web-Schnittstelle ebenfalls unmittelbar Zugriff auf parallele Release-Varianten. Auch wenn es noch einiges zu tun gibt, sind mit Altium Designer doch schon viele Entwicklungs-Tools von Weltniveau eingeführt worden. AD10 aber verkörpert im Bereich der Entwicklungs-Tools eine neue Klasse, welche die Verbesserungswürdigkeit der hinter dem Datenmanagement stehenden Prozesse erstmals anerkennt und berücksichtigt. Somit bewirkt AD10 eine entscheidende Änderung der Art und Weise, wie Designteams auf kooperative Weise kreativ tätig sind.
