过去几年,半导体成为了全球,尤其是国内的热点话题。
在地缘政治和各种因素的影响下,本土供应商围绕在半导体供应链做着各种各样的尝试和突破,力求打破现在几乎被垄断的局面。其中,EDA作为设计芯片的重要工具,也成为国内攻坚的重中之重。
对于大众来说,大家熟悉的EDA可能都是芯片级的EDA,但其实另一个少被提及的领域——板级EDA,也是国内缺失的一环。PCB作为电子设备的核心组成部分,无论是通讯、汽车、航空、医疗还是机器人,都需要它来实现各个模块之间的连接和控制,保证电子产品稳定可靠的运行,而设计PCB的板级EDA,同样有着不容小觑的作用。
PCB
不过,在这些厂商的多年投入下,这个领域的包围圈被撬开了一道裂缝。
巨头主导市场,中国企业缺席
根据ESD统计,2021年全球EDA的市场规模约为132亿美元,同比增长约15.11%,预计2026年全球EDA市场规模可以达到183.34亿美元左右。其中EDA市场可分为CAE、Physical Design & Verification、PCB & MCM、SIP及Services五大板块。
其中,嘉立创EDA属于板级的PCB & MCM板块,该板块在全球EDA市场的占比约为9%。PCB & MCM板块的市场规模由2017年的7.90亿美元增长至2021年的12.06亿美元,年复合增长率达11.16%,目前该领域主要由Synopsys、Cadence和Siemens这三大海外厂商主导,全球市场占有率合计超过60%。
板级EDA软件(PCB设计软件)作为一种电子设计自动化(EDA)软件,在电子电路设计中发挥着举足轻重的作用,包括电路板布局、布线、验证、生产等工作无不依赖这类软件程序,是工程师创建电路原理图不可或缺的帮手之一,也是新一代板级EDA布局的关键一环。
随着如今消费电子产品越来越复杂,对PCB设计也提出了新的需求,与之对应的板级EDA也从萌芽逐步走向成熟,1999年的联创电路设计系统(Liatro Electrical Design),迈出了PCB设计工具的第一步;2004年,厦门超伦软件有限公司推出了EDA2002,并在后续迭代的EDA2008中加入了PCB编辑器;2008年,上海青越软件有限公司发布了青越锋这一EDA软件,分为单机版与网络版本,具备了SchLib、SchDoc、PCBLib、PCBDoc四个常用模块……
而这些探索,却都以折戟告终,背后的原因,就是EDA的高度复杂性,让不同方向的厂商有了差异化竞争机会,但在更细化的板级EDA领域,不仅投资要求高,而且产出回报率也相对较低,这导致了中国本土仅有少数企业会专注板级EDA软件的研发,而这一市场仍以国外软件为主流。
始创于2010年的嘉立创EDA,同样是当初众多勇于探索的国产软件之一,却能克服种种困难,沉淀多年后在板级EDA领域中脱颖而出,2017年推出标准版,2020年上线专业版,凭借着简单易用、快速响应等特点成为了学生、老师、电子爱好者和中大企业的选择。
如今,不断开发创新的嘉立创EDA已成为国内少有拥有自主知识产权的板级EDA软件,也是海内外超300万用户的共同选择,持续发展创新的它,在为竞争激烈的全球EDA产业中增添了一抹新色彩。
从不被看好,到惊艳板级EDA市场
“最初我们打算做一款纯国产的板级EDA软件时,几乎没有多少人看好,”嘉立创EDA负责人谈到,“但是我们还是坚持了下来,不为别的,就是想让更多国内工程师用上更好用更合适的板级EDA软件。”
嘉立创EDA
据负责人介绍,目前嘉立创EDA分为了“标准版”及“专业版”两个版本,其中标准版为电子爱好者及教育工作者提供,用于设计300个器件以下的电路设计,专业版主要面向专业开发人员,针对更复杂的电路设计量身打造。
2017年上线的标准版主打简单易用,快速上手,支持导入导出Altium Design格式文件,支持3D预览,支持团队协作等,还有超过30W立创商城的库文件和100W的用户贡献库文件,获得了广大电子爱好者和高校师生们的交口称赞。
而发布于2020年的专业版,通过重写整个PCB编辑器,支持了层次图,超多页原理图,3D step文件导出,3D预览,子系统原理图设计,多板设计,增强的PDF导出,导入Protel、Altium Designer、Kicad、EAGLE等一系列重要功能,满足了专业用户的迫切需求。
不仅如此,两个版本的嘉立创EDA打破了传统的离线设计概念,均建立在云平台的基础之上,辛苦构建的设计,不会再被存储所束缚,用户只需打开浏览器,即可随时随地修改查看自己的电路设计,这样的优势,更是传统板级EDA软件无法比拟的。
十余年的创新过后,嘉立创EDA已然成为了新一代板级EDA的领头羊,不仅在软件功能上日趋完善,取得的市场成绩更是有目共睹:
根据最新数据,嘉立创EDA目前已经集成了超过百万的免费封装库、数万种3D模型库以及海量开源工程,全球累计注册用户已突破300万,设计硬件项目达1400万个。
值得一提的是,嘉立创EDA还吸引了全球超过100个国家和地区的200多万电子工程师入驻,在美国、德国、法国、印度等地均受到了当地工程师的欢迎,作为新一代工业软件代表之一,不论是用户规模,还是研发投入,嘉立创EDA都已处于板级EDA领域的领先位置。
嘉立创EDA负责人在谈到上述成绩时也表示:“对于国产软件来说,实现以上这些成绩非常不容易,毕竟板级EDA市场规模并不大,投资回报率也不够高,早期嘉立创EDA不光是技术面临各种窘境,大部分用户对于这样一个新软件也还抱有疑虑。”
幸好嘉立创EDA在恶劣环境里坚持至今,当我们回头审视这一市场,会发现它早已从重重包围中走出,成就了一番新的气象.
从2009年到2023年,短短十余年时间,嘉立创EDA就从当初的不被看好,到比肩国际巨头,收获数以百万计的用户,这些成绩让人赞叹之余,也生出了一个疑问:为什么它克服困难,最终脱颖而出呢?
嘉立创EDA登上国际舞台的制胜关键为何?
要想回答以上问题,就对板级EDA这一领域要有更深刻的理解。首先需要明确的是,PCB的应用场景涵盖通信、消费电子、计算机、汽车电子、工控医疗、航空航天等,产品类型繁杂多样,工艺技术千差万别,对设计软件的需求也存在较大差异。
其中,不同的客户群体,就会对软件性能提出了不一样的需求:大型企业对板级EDA软件功能设计的专业程度要求更高,而中小企业、工程师、高校师生则要求更便捷的操作体验。
因此,不同板级EDA软件在功能实现方面各有侧重,同款软件也会根据用户群体差异开发不同的版本,多样化的板级EDA软件导致工程师PCB设计文件的格式差异性较大,给样板、小批量板PCB厂商的生产制造带来一定困难。
而更为关键的,也是对于自研EDA最大的一个挑战,就是如何绕开巨头已经筑成的生态壁垒,大部分国内电子工程师早已熟悉了国外软件的操作方式,企业的PCB板设计也是围绕着国外软件展开,文件格式,使用习惯,思维惯性……种种难题横亘在嘉立创EDA面前。
对于国内外差距大这一现实情况,嘉立创EDA负责人显得非常坦诚,在他刚开始入行和研发时,并不认为自研会比其他厂商差多少,软件没有想象中那么复杂,开发难度似乎也没有那么高,只要努努力加把劲,追赶国际厂商仿佛指日可待。
但现实显然并非如此,他谈到,只有真正上手,才能明白两者间的差距,看似只有一步两步的距离,实际上却需要数年的心血,也幸好嘉立创在研发创新上始终舍得投入,作为嘉立创EDA最坚实的后盾,帮助它度过了最艰难的时刻。
想要让自研EDA追赶上国际领先水平,有三大制胜法宝必不可少。
首先就是最基础的简单好用。负责人表示,嘉立创研发板级EDA软件的出发点,就是用户的需求,而大多数用户的需求,归根结底就是简单好用,他觉得,高学习成本的软件天然就是一道门槛,把许多新手拦在了门外,在看到大家因为这一点而始终心存顾忌时,他就打定了主意,要做一个简单好用的板级EDA软件。
即使要做到简单好用,对一款EDA软件来说也并非易事,根据嘉立创EDA负责人的介绍,嘉立创EDA的每个功能,在做需求评审时,一定会提出一个问题:该功能的学习成本是否高?如果过高,又要怎么降低学习成本?
嘉立创EDA的宣传口号是“2小时入门,2天精通”,想要做到这一点,就要想用户之所想,跳出原来的老用户的思维,让新用户就能快速上手,在这一点上下功夫的嘉立创也收获了更多用户的点赞:学习XX软件,一个月了还没有入门,学习嘉立创EDA,从上手到收到嘉立创的PCB板子一周时间就搞定,非常适合我这样的新手……
嘉立创EDA
其次就是云端创新。在云计算与人工智能发展得如火如荼的今天,基于云端的EDA软件,能够真正意义上实现数据的无缝访问和共享,而嘉立创更是针对云端做了多项专门优化,贯彻了云端这一理念:
为了提升效率,嘉立创EDA加入了前端缓存技术,让软件启动达到极致;为了方便版本管理,嘉立创EDA优化了UI界面,只需建立一个版本标签,就可以在各个版本自由切换查看;为了促进团队协作,嘉立创EDA加入协作互联功能,轻松把用户添加进工程中,或者直接选择参加某一团队……
负责人还表示,嘉立创也会持续倾听不同用户的心声,例如针对部分用户对数据安全和离线实用的疑虑,更新后的嘉立创EDA特意加入了离线功能,用户下载客户端的时候可以选择工程离线版和在线版,离线版本工程数据只在本地保存,在线版保存到服务器的同时,也会自动存储本地版本,让用户的安全感得到满足。
有嘉立创的忠实用户对此显得非常欣喜:“自己是云端产品的忠实用户,能云端化的产品,我都会优先选择,也信任立创专业化的团队能保障我的数据,而离线版的推出,满足了我最后的安全感,以后可以更放心在嘉立创EDA中设计更优秀的PCB板了……”
一款EDA产品从诞生到真正具备竞争力,所耗费的时间往往是以十年为单位,需要大量应用场景持续打磨和技术创新,为了帮助客户更好地使用嘉立创EDA,嘉立创建立了一支专业客服团队,快速解决用户问题,快速响应用户需求与建议,无时不刻在践行从嘉立创EDA成立之初就确立的使命:用简约、高效的国产EDA工具,助力工程师专注创造与创新。
除了以上两大法宝外,嘉立创EDA能在国际市场中突围,其第三大法宝就是一站式产业链,EDA软件能够与PCB、电子元器件、电子装联等其他业务形成良好的协同效应,在这套涵盖硬件、软件、服务和内容的完整电子产业服务生态系统帮助下,各业务板块间的技术共享、信息同步,能最大程度优化客户体验。
嘉立创EDA目前所集成的超过100多万种实时更新的元件,让电子工程师可以在设计过程中随时检查元器件库存于价格,并随时下单购买,方便工程师把更多精力投放在设计之上,而之后的打样与贴片等环节,也可以通过浏览器快速完成。
使用嘉立创EDA的工程师只需在云端操作后点击确认,就能完成EDA设计、PCB打样/小批量、SMT贴片等一系列操作,真正让用户“从设计到最后拿到PCBA,一键搞定”,这种便捷式的体验,正是板级EDA的痛点之一,也是众多工程师最终选择嘉立创的重要理由。
三大制胜法宝,让嘉立创EDA打破了困住自研板级EDA软件的桎梏,为广大电子工程师提供了一个更好用更适合的选择。
这一刻,板级EDA迈入未来
在工业4.0、智能制造、工业互联网等行业大趋势下,工业制造场景与云计算、人工智能等新技术不断融合发展,而最新的《“十四五”软件和信息技术服务业发展规划》,更是将EDA软件明确列为重点突破的工业软件,EDA软件的作用愈发凸出。
始于2010年,创新十余年的嘉立创EDA,依靠着简单易用、基于云端、永久免费和一站式模式等优势,立于板级EDA市场潮头,在竞争激烈的市场中给出了一份近于满分的自研答案,成为了这一领域迅速升起的新星。
嘉立创EDA立足于国内外数百万工程师,用创新证明了新一代工业软件的可能性,用脚踏实地的进步获得了用户认可,我们相信,以质取胜,以服务动人心的嘉立创,在继续成长壮大的过程中,会推动国内EDA产业踏入一个全新的发展阶段。
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