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gatePEOPLE – Contunity GmbH

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Der Flaschenhals der Digitalisierung

Im Zeitalter der Digitalisierung und »Internet of Things« steigt die Nachfrage nach Elektronik exponentiell. Jedes Gerät mit Akku oder Stecker benötigt eine Leiterplatte. Jedoch ist die Elektronikentwicklung zeitaufwändig und noch dazu fehleranfällig. Das muss sich ändern.

Die Digitalisierung schreitet mit Riesenschritten voran. In vielen Bereichen unseres Lebens merken wir Veränderungen. Ganze Industrien befinden sich im Wandel. Ein wichtiger Treiber ist hierbei die Softwareentwicklung.
Mitte des letzten Jahrhunderts war es üblich Maschinencode und Assemblercode zu verwenden, um Programme zu schreiben. Auch heute ist Maschinencode die Basis von Programmen, jedoch muss man ihn nicht mehr beherrschen, um Software zu entwickeln. Inzwischen nutzt man Hochsprachen (z.B. Python), die dazu wesentlich effizienter in der Lage sind. Ein großer Vorteil einer Hochsprache liegt darin, dass man Programme mit komplexen Aufgaben einfach Beschreiben kann. Mit Maschinencode wären die neuesten Softwareentwicklungen im Bereich Machine Learning und KI undenkbar.

Auf die Spitze wird das Ganze mit Code Generatoren getrieben (z.B. Matlab Simulink). Dabei gibt man seine Anforderungen an das Programm an und erhält den kompletten Code, den man benötigt.

DER FLASCHENHALS DER DIGITALISIERUNG

Will man Elektronik- mit Softwareentwicklung vergleichen, kommt man zu dem Schluss, dass sich die Elektronikentwicklung noch im Stadium von Maschinen- bzw. Assemblercode befindet. Elektronikentwicklung ist sehr zeitaufwändig und fehleranfällig. Der Entwicklungsprozess umfasst drei Schritte:

  1. Bauteilauswahl – welche Chips und Komponenten benötige ich zur Bewältigung meiner Aufgabe? Wie muss ich Bauteile dimensionieren (z.B. wie stark muss der Widerstand sein)?
  2. Schaltplan – Wie sieht der Schaltplan aus?
  3. Layout – Wie bekomme ich das Ganze auf die, oftmals flächenlimitierte, Leiterplatte (PCB) und das möglichst kostengünstig

Bis dieser Prozess das erste Mal abgeschlossen wurde (das Layout wird oft mehrmals verändert), muss die Softwareentwicklung warten, um überhaupt erst anfangen zu können einen Code für das System zu entwickeln. Die Elektronikentwicklung ist der Flaschenhals, der verhindert, mit der stark wachsenden Nachfrage nach Technologie nachzukommen. Unternehmen die Elektronik entwickeln versuchen dieser Herausforderung Herr zu werden, indem sie funktionale Teilmodule entwickeln und dann wiederverwenden (d.h. bereits verschaltete Bauteile, die eine bestimmte Aufgabe auf dem PCB erfüllen). Das kann den Entwicklungsprozess zwar beschleunigen, funktioniert aber nur, wenn präzise beschrieben wurde, wie das Modul funktioniert und welche Aufgaben es erfüllt. Das ist häufig nicht der Fall, so dass ein anderer Entwickler entweder das Modul reverseengineeren muss oder gleich nochmal ein neues Modul entwickelt.

Das Problem wird in naher Zukunft noch weiter eskalieren, wenn die Elektronikentwickler ausgehen. Die Zahl der Elektrotechnikstudenten ist rückläufig und allein in Deutschland fehlen 70.000 Elektroingenieure bis 2026.

Mit Hilfe der Automatisierung wird die Entwicklungszeit und Time to Market um bis zu 90% reduziert

ELEKTRONIKENTWICKLUNG MIT EINEM »CODE GENERATOR«

Diesem Problem haben sich die Gründer Tobias Pohl, Alexander Pohl & André Alcalde des Startups Contunity angenommen und so wollen sie die Elektronikentwicklung auf das nächste Level hieven.

Dabei wandten sie die Prinzipien der Softwareentwicklung an und schufen das Äquivalent eines Code Generators. Das ist möglich, weil die Bauteile allein anhand ihrer Aufgaben ausgewählt werden können. Auch Schaltplan und Layout können mit Algorithmen und mit Hilfe von künstlicher Intelligenz abgebildet werden, weil diese auf physikalischen Gesetzen beruhen.

Dabei machten sie sich den Trend der Entwicklung von Teilmodulen zu Nutze. In einer Datenbank werden die Daten der Module präzise hinterlegt, so dass bewährte Teilschaltungen, die ggf. bereits zertifiziert wurden, wiederverwendet werden können.

So schafften sie es im September 2018 das weltweit erste, ausschließlich von Algorithmen designte, funktionierende PCB zu entwickeln.

ELEKTRONIK VON EINER PLATTFORM

Seitdem wird das Produkt weiter optimiert und stößt auf besonderes Interesse aus verschiedenen Industrien, wie Automobil-, Luft- und Raumfahrt- und (Industrial-) IoT. Bereits vollendete Case Studies zeigten, dass die Entwicklungszeit und die »Time to market« um bis zu 90% reduziert wird.

Die Vision liegt darin die Elektronikentwicklung ähnlich zugänglich zu machen, wie die Softwareentwicklung heute. Dabei soll eine Plattform entstehen, auf der Teilschaltungen nutzbar gemacht werden und so rein auf Basis der Anforderungen jedes denkbare PCB entwickelt werden kann. Das alles in einem Bruchteil der Zeit, die es heute dauert.

Über den Autor

Contunity durchbricht den Status Quo der Elektronikentwicklung. Die B2B SaaS Plattform automatisiert den kompletten Elektronikentwicklungsprozess: Bauteilauswahl, Schaltpläne und PCB-Layout auf Knopfdruck. Entwicklungszeit und time-to-market werden um 90% reduziert. Außerdem werden Know-how Barrieren eingerissen und bereits existierende Elektronikmodule durch eine IP Plattform nutzbar gemacht. Die Gründer Tobias Pohl, Alexander Pohl und André Alcalde treiben diese Vision in einem stark wachsenden Team von über zehn Mitarbeitern voran.
Contunity GmbH
Lichtenbergstr. 8
85748 Garching bei München
Tel: +49 (0) 89 1250138-10
E-Mail: info@contunity.eu
Webseite: www.contunity.eu
Ansprechpartner: Joris Bethune (Head of Marketing & Sales)