每个人都需要了解的关于 PCB 设计师的 10 件事

我们经常学习工程和商业混合的艰难方式，就像石油和水一样。作为工程师，我们以最好的意图处理设计过程，但业务经常为我们的创作过程提供无尽的障碍和挑战。为什么会发生这种情况？在世界各地的每家公司中，都存在视角问题。管理者如何看待工程师，以及工程师如何理解管理者。两侧有时不混合。我们在此博客中的目标是帮助您扩展您可能需要了解的有关 PCB 设计师的所有信息。无论您是经理还是工程师同事，我们都需要达成共识。

这个过程会影响我们的设计能力，而正是我们在设计之旅中所经历的过程决定了我们的成功。在一些公司，工程师们被官僚程序扼杀，不得不跳过无尽的圈套，最终一无所获。在初创公司中，工程师们在狂野的西部漫游，那里的事情如此疯狂，以至于您花费的时间与设计工作一样多。

在这两种环境中，流程都是一个问题，然后你会加入人为因素。你把一群不同的人聚集在一起，他们都有不同的个性、沟通方式、工作方式，你希望所有这些过程都能以某种方式成功，但它永远不会成功。

企业面临的最大问题是与其中的人打交道。我们都以完全不同的方式看待 PCB 设计。从营销到工程、制造、测试，构成一个项目的所有独特个性都从不同的角度看待 PCB 设计过程。当然，每个人都认为自己的方式是“正确”的方式。

正因为如此，您经常会发现拥有令人难以置信的才能和技能的企业，但实际上却一事无成。流程可能需要很长时间，重新调整预算，并且时间表永远不会得到满足。这个过程问题的根源是需要深入了解团队中的人为因素和个性。对我们来说，这就是了解 PCB 设计师的全部内容。

回到过去，比如 15 到 20 年前，工程师和技术人员之间有一条细线。一位工程师负责设计过程的理论方面。他们设计电路、计算、分析、模拟和测试。所有这一切都是在纸上、SPICE 工具和原理图捕获工具中完成的，今天仍然如此。

在围栏的另一边，一名技术人员处理了实际的日常实施。他们负责 PCB 布局、组件采购、焊接和实验室维护。他们的工作是在另一种工具中处理的，专门用于 PCB 布局。

这些天来，这条线已经模糊了。我们所说的 PCB 设计师现在是从事工程师、技术人员等工作的个人。随着时间的推移，这种划分线在三个经济时期逐渐消失，包括：

• 冷战后，1990 年代。冷战期间，军队是电子产品的最大购买者，但苏联解体后，我们在军事装备上的支出也随之减少。互联网泡沫随后在 1990 年代到来，其理念是互联网将彻底改变我们连接和共享信息的方式。我们建立了庞大的基础设施来应对即将到来的电子商务革命。

• 技术沉船，2001 年。我们在 90 年代建造的许多大型基础设施都已经过度建设，到 2001 年，互联网泡沫破灭了。在此期间，许多公司开始合并并遭受损失，工程师也是如此。

• 大萧条，2008 年。随着房地产泡沫的破裂，整个经济都出现了显着的收缩。这是我们看到工程发生真正转变的地方，大量的管理员和技术人员被替换。由谁？能够保住工作的才华横溢的工程师。

切到今天，我们现在发现自己与多任务、多维工程师在一起。他们写文档，回复电子邮件，接电话，安排约会，组织图书馆。问题是，现代工程师应该戴的所有这些新帽子都不太合身。

我们是在帮助还是阻碍我们的工程师？

工程师没有进入他们的领域成为管理员；他们进入自己的领域是为了创造事物、赚钱并让世界变得更美好。以美国国家半导体的传奇人物Bob Pease为例。Bob 是一位了不起的工程师，但是当您查看他的办公桌时，您会发现 Bob 可能是一个糟糕的管理员。

天才工程师 Bob Pease 的传奇办公桌。

在当今的商业文化中，Bob 可能被视为拒绝参与程序的“问题”工程师。但真正的问题是企业期望工程师戴上一百万个不同的帽子。他们总是过度扩张并被烧毁。

这可能看起来很明显，但企业一直在这样做。像鲍勃这样的“问题”工程师可能会被解雇，一家公司认为他们可以用三名刚从大学毕业的初级工程师以同样的薪水取代鲍勃。公司没有意识到的是，他们刚刚失去了 25 年的经验，并从错误中吸取教训，这是任何环保人员都无法替代的。

这就像去看医生，在拥有 30 年经验的专家和刚从医学院毕业的专家之间进行选择。如果你得了危及生命的疾病怎么办？你真的会相信哪位医生？当然是有经验的。您的健康不是靠运气进行的实验，PCB 设计或工程师流程也不是。

公司需要意识到的是，知识和经验之间存在巨大差异。初级设计师可能具备所需的所有基本技能，但他们没有多年经验中的智慧。资深设计师有：

• 随着行业的发展而成长，他们也随之发展。

• 经受住了所有主要的经济衰退，这意味着他们是更好的工程师。

• 通过重新旋转和延迟从无数错误中吸取教训。

您还必须考虑当今电子设计的复杂性。15-20 年前，它可能是 PCB 上 A 和 B 之间的简单连接。但如今，高速应用程序将复杂性提高到了一个全新的水平。您可能在 A 和 B 之间有一个连接点，但是当您的信号到达 B 时，它可能无法识别它遇到的所有噪声和 EMI。这是一个只有经验丰富的工程师才能解决的问题，我们的公司需要留住他们。

作为一个行业，我们可能会看到 PCB 设计的马车问题。在汽车出现之前，整个行业都为马和马车服务。你有马场、苜蓿农场、鞭子制造商、马具制造商等。但后来汽车出现了，这个行业就崩溃了。虽然这个行业今天仍然扮演着小众角色，但它现在被认为是一种奢侈品。

要是两者都有空间就好了；行业可以在一夜之间发生变化。

如果PCB设计发生这种情况怎么办？只有 27% 的 PCB 设计人员年龄在 45 岁以下，而且知识还没有传授给新旧知识。我们最终可能会得到的是企业为专家顾问支付更多费用，只是为了让他们的团队保持一致。经验很重要。

“工程师”这个词经常被用作描述所有工程师的笼统术语，但这并不能说明全部情况。想一想，如果每个工程师都一样，那我们为什么会有职位描述？我们不会。工程师将填写工作申请而不是简历。毕业后，关心的不是我想成为什么样的工程师，而是我想为什么样的公司工作。

每个工程师走出大学的道路都不同。

当然，这不是工程世界的工作方式。每个从工程专业毕业的学生都是不同的。假设您有三个学生都在同一天从大学毕业。他们都上过同样的课程，但他们都带着完全不同的技能离开，这是为什么呢？

• 环境。也许其中一个学生在高中时接触过工程课程，或者家里有一位工程师指导他们的家庭成员。

• 偏好。工程是一个非常多样化的领域，每个学生在学习期间都可能被硬件、模拟、电源等所吸引

• 目标。每个学生也有自己独特的目标。一个可能是为了钱，另一个是为了改变世界。目标决定结果和经验。

毕业后，每个学生都会在不同的公司实习，获得不同的经历，最终蜕变成属于自己的“工程师”。如果二十年后将这三个学生聚集在一起，他们都会变得非常不同。但在商业中，我们经常把工程师当作乐高积木，认为我们可以将一个叠放在另一个之上来完成工作。事实并非如此。工程师是独特的个体，拥有自己独特的技能以及工作和沟通方式。我们需要接受这一点。

工程师没有在大学里学习规范写作。查看任何工程课程的主要地图，您不会看到一堆带有学期论文的课程。在工作场所，有一种假设工程师是作家的错误期望，而你能做的最糟糕的事情之一就是让设计师连续数周从事文档或技术写作项目。

不过，这会导致我们遇到更大的问题。因为工程师不是作家，所以在被要求之前不会制定规范。这不是工程师的错。他们喜欢跳进原理图然后开始设计。但是，您通常会在沟通中遇到问题，电子邮件线程会变得混乱不堪；测试计划被拼凑在一起，工作流程无处不在，并且忘记了文档和模板。为什么会这样？因为当这真的不是他们的强项时，你已经让一名工程师负责管理和以写作为中心的职能。

你不会在大学里找到实际的工作，但出于某种原因，我们将刚毕业的大学毕业生带到工作场所，并期望他们立即开始工作。工程专业的学生学习理论。他们被教导在原理图上的无量纲空间中思考。不要误会我的意思，这些技能是必要的和迫切需要的，但是将这些技能转化为您可能处理敏感设备的工作场所是灾难的根源。

对于全新的工程师来说，这是一个百万美元的错误等待发生。

工程领域的任何工作都需要广泛的在职培训，尤其是对大学毕业生而言。我们谈论的是测试工程、质量工程、硬件工程、组件工程、PCB 制造等方面的工作。企业可能希望有人能够一开始就做正确的工作，但这根本不是它的工作方式。工程工作需要大量培训。这需要时间。

就像没有教工程师编写规范一样，他们也没有学习商业基础知识。这就是为什么工程和商业经常像油和水一样混在一起。两端都有断线。你可以拥有一家由才华横溢的工程师经营的公司，但如果他们不知道如何推销产品，那么所有这些钱都将付诸东流。

有些产品经过精心设计和营销，完美结合。

也许您的企业将他们的工程师视为电子表格上的人数。在这种情况下，你会发现成群结队的才华横溢的工程师离开公司，因为管理层根本不了解他们在世界上的位置。

有针对这个的解决方法吗？这还有待观察。MBA 最初是为工程师学习商业基础知识而设计的，但是你如何教一个以商业为中心的人关于工程世界的知识呢？这需要彻底转变观点和进行一些广泛的培训。

工程师往往是专注思考者而不是大局思考者；这就是它们的接线方式。这如何体现？工程师关注深度，而不是广度。他们关心的是眼前发生的事情，而不是整个画面。弄清楚如何解决这个问题，然后继续下一个问题。

公司通过划分部门和资源来发挥这种心态，这对工程师来说是理想的。有设计组、布局组、嵌入组、库组等，更容易按照工程师的工作方式组织起来，方便资源共享。

这也可能是一个问题。由于工程师花费大量时间专注于拼图中的一个部分，他们往往无法了解该部分如何融入更大的整体。你可能有一整个工程师团队设计一个微处理器，但如果他们都没有看到成品怎么办。他们应该如何将他们的工作与更大的整体联系起来？即使是工程师也需要了解大局。

工程师通常会走阻力最小的道路，但这不是因为懒惰，而是因为他们没有时间。你会发现大多数工程师每周工作 45 小时、50 小时甚至 60 小时，其中没有一个是加班时间。再加上公司裁员，工程师们的工作并没有突然减少，他们只是继承了失去的同事的工作。

这等于是放在工程师肩上的大量不切实际的期望。那么工程师是做什么的呢？当采取阻力最小的路径时，有些事情会被跳过。以组件的描述字段为例。这条信息在数据库中非常重要，它通常是唯一可以提供完整摘要的描述。但是工程师很少填写，为什么？

一条信息对选择正确的零件有多大的影响。

他们根本没有时间筛选 20 页的手册来了解如何填写该字段。而且他们没有时间处理繁琐的手动图书馆管理流程。他们可能会说以后会得到它，但以后永远不会来。

看看 PCB 设计工作流程，你会发现自己有很多不同的方法。有原理图设计过程，PCB布局过程，组件创建过程，制造过程。问题是，刚从大学毕业的工程师并没有学习过这些过程中的任何一个。这就是我们的学术机构失败的地方，这建立在我们的最后一点……

工程师在大学里没有接受过 PCB 布局方面的培训。有些课程可能会让他们的学生接触到原型板，但这些课程只适用于 5 MHz 设计，因为它们会产生所有噪音。

重点是，如果学生确实在学校接触过 PCB 设计，通常是完全组装的电路板形式。这是我们教工程师的方式的一个根本问题。大多数学校根本不会在课程中包含 PCB 设计，因为制造和组装需要花钱。

一个 Arduino 只能让你在工程生涯中走这么远。

如今，预制许多 PCB 也无济于事。当您可以为您的机器人项目购买现成的 Arduino 或 Raspberry Pi 时，为什么还要学习如何设计 PCB？这在课堂上可能效果很好，但业务需求需要定制 PCB 设计，而且我们的毕业生在进入劳动力市场之前需要培训。

人为因素会影响我们作为工程师设计和设计的能力。在商业中，我们将一群人聚集在一起以实现一个共同的目标，但我们需要认识到每个工程师都有自己独特的背景和个性。每个工程师都接受不同的培训，不同的工作方式和不同的沟通方式。如果我们能够超越工程师是万事通的假设，并开始关注他们的优势和独特品质，那么我们的设计过程可能会变得更加顺畅。这需要企业的观念转变才能发生。我们需要开始不仅将工程师视为工程师，而且将其视为个人。