تصميم لوحات الدوائر المطبوعة (PCB) يعتمد على توازن دقيق بين الهندسة الدقيقة، الصرامة المنهجية والتسويات المستمرة. من بين المراحل الأكثر استهلاكًا للوقت والأكثر تعقيدًا، يظل وضع المكونات تحديًا رئيسيًا. رغم كونه منهجيًا، يعتمد هذا الإجراء بشكل كبير على الحدس البشري والتكرارات اليدوية. وهنا يتدخل DeepPCB، الذي طورته InstaDeep: من خلال استغلال التعلم المعزز (RL)، يقوم بأتمتة وتحسين وتسريع العملية، مما يقلل من الاعتماد على الحدس والتعديلات اليدوية.
يقوم DeepPCB بتحسين ليس فقط توجيه لوحات الدوائر المطبوعة بل أيضًا وضع المكونات، وهي مرحلة حاسمة في تصميمها تسبق التوجيه، حيث أن تأثيرها على الأداء النهائي غالبًا ما يُستهان به. القيود الكهربائية، المتطلبات الميكانيكية، الجدوى الصناعية، سلامة الإشارة: يحدد وضع المكونات جودة التصميم وكفاءة التصنيع في آن واحد. ومع ذلك، تترك الأدوات التقليدية للمهندسين عبء هذه التنسيق المعقد.
بينما أتمتة التوجيه تتبع قواعد محددة جيدًا وقد أصبحت مهنية إلى حد كبير خلال السنوات الأخيرة - بفضل التقدم في الذكاء الصناعي مثل تلك التي تم تقديمها بواسطة DeepPCB - لا يزال وضع المكونات يمثل نقطة احتكاك في عملية تصميم PCB.
الذكاء الصناعي في اختبار وضع المكونات
يسمح نموذج وضع المكونات القائم على التعلم المعزز من DeepPCB بتكرار وتجاوز الأداء البشري، مع دمج القيود التصميمية المعقدة من البداية. ومع ذلك، يظل المهندسون أساسيين لتأكيد اختيارات الذكاء الاصطناعي وضبط المعلمات وفقًا للاحتياجات الخاصة بمشاريعهم.
بضع نقرات فقط، ينتج الأداة وضعيات مكونات مثالية. تقدم عدة فوائد:
- ترشيد العملية: يعد DeepPCB بتقليل وقت وضع المكونات من عدة ساعات إلى بضع دقائق، مع دقة تتوافق مع معايير التحقق DRC;
- تحسين تحت القيود: لا تكتفي الذكاء الصناعي بوضع سريع. بل تبحث عن ترتيبات تسهل التوجيه اللاحق، تقلل من الفيا والتقاطعات المتقاطعة؛
- إمكانية الوصول السحابية الأصلية: بالاعتماد على Google Cloud، تتجنب الأداة القيود المرتبطة بالموارد المادية المحلية، مع منطق الاعتمادات بناءً على الاستخدام يعكس مرونة مالية معينة.
إثباتات المفهوم: ما بعد النظرية
توضح حالات الاستخدام التي يقدمها DeepPCB مكاسب زمنية ملموسة. وضع محسّن لمدة 30 دقيقة يسمح بتوجيه خلال أقل من ساعة، حيث أن وضع سريع يتطلب أكثر من 10 ساعات من المعالجة. في تصاميم أكثر تعقيدًا، النتائج أكثر إثارة: تخفيض كبير في عدد الفيا، وقت الحساب، وأخيرًا، استهلاك الطاقة لأدوات CAD.
يدعم DeepPCB Placement لوحات تصل إلى 1000 مكون و2200 دبوس. يُقدّم تجربة مجانية توفر ساعتين من وضع المكونات للوحات تحتوي حتى 100 مكون لاكتشاف إمكانياتها.