Inhalt: Nachbau von Platinen und Re-Engineering
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Wie geht Nachbau von Platinen?
Teil 1: Problemstellung und Lösung
Teil 2: Ablauf Re-Engineerung
Themen auf dieser Seite:
- Ihre Situation in der Praxis
- Unser Vorgehen beim Re-Engineering
- Links zum Re-Engineering
- Arbeitsprozess im Re-Engineering
- Beispiele aus dem Alltag
- Story zu einem Nachbau eines Interbus-S Gateways
Situation: Sie benötigen Nachbauten von Elektronikbaugruppen
Sie haben eine fertige Baugruppe (Platine) im Einsatz Ihrer Industrieanlage, Automation, Steuerung oder Regelung und diese soll nun nachgebaut werden.
Ihr ursprünglicher Lieferant ist Insolvent, nicht mehr auffindbar oder will die Baugruppe nicht mehr produzieren.
Wenn Sie ganz viel Pech haben, haben Sie keine Original Schaltpläne, Layouts oder CAD-Daten mehr.
Eine andere Anwendung ist das Re-Engineering von Baugruppen Ihres Wettbewerbers.
Unter Geheimhaltungsvereinbarung identifiziern wir die Funktionen der Baugruppe Ihres Wettbewerbers / Konkurrenten. Sie erhalten damit einen Überblick über dessen Technologie und Funktionsweise. Eventuell ist auch nur ein Re-Engineering des Schaltplanes nötig, was die Kosten deutlich senkt.
Sie sind bei uns richtig!
Gerne führen wir ein Re-Engineering von Bestandsbaugruppen für Sie durch. Für Eilige auch im Schnellservice!
Vorgehen in einem Nachbauprojekt von Elektronikbaugruppen
So arbeiten wir für Sie!
- Wir bitten Sie, sich etwas Zeit zu nehmen und unseren Artikel Fragen und Antworten (FAQ) zum Nachbau von Elektronikbaugruppen zu lesen. Darin wird beschrieben, was ein Re-Engineering (Nachbau) für Sie konkret bedeutet.
- Im Anschluss daran füllen Sie bitte unser Anfrageformular für Elektroniknachbau aus.
Ohne dieses Formular werden wir keine Anfrage beantworten! - Sie erhalten innerhalb weniger Minuten eine erste Grobkalkulation, für die Elektroniknachbauentwicklung und einen Prototypen.
Wir berechnen einen Nachbauindex sowie eine Preisspanne automatisch per Software auf Grundlage Ihrer Eingaben und unserer Erfahrung. Ist der Nachbauindex zu gering und/oder die genannte Preisspanne zu hoch, macht es keinen Sinn eine Machbarkeitsprüfung durchzuführen.
Übersteigen die grob kalkulierten Kosten Ihren Vorstellungen, bitten wir um eine kleine Nachricht, damit wir Ihre Dateneingaben löschen können. Melden Sie sich nicht innerhalb eines Monats, löschen wir ebenfalls Ihre Dateneingabe. Bitte beachten Sie dazu auch unsere Datenschutzerklärung. - Der nächste Schritt ist eine Machbarkeitsprüfung, die wir gerne für Sie durchführen. Wir analsysieren Ihre Baugruppe anhand eines Musters / Ihrer Fotos, identifizieren alle Bauteile auf der Baugruppe und recherchieren bei Lieferanten die Bauteilverfügbarkeit.
Eine Machbarkeitsprüfung ist immer kostenpflichtig, da sie mit erheblichen zeitlichen Aufwand durchgeführt werden muss.
Sie erhalten mit dem Ergebnis der Machbarkeitsprüfung auch ein Festpreis-Angebot für das Re-Engineering inklusiv der Erstellung eines Prototypen, wenn die Machbarkeitsprüfung positiv ausfällt. - Beauftragen Sie uns entsprechend unserem Angebot, so bitten wir Sie uns ein Muster der "alten" Baugruppe und die restlichen noch vorhandenen Daten zu übergeben.
- Nun geht es bei uns mit der Nachbauentwicklung richtig los:
Wir erstellen eine Netzliste durch lokalisieren der Bauteilverbindungen (Leiterbahnverfolgung) - Platzierung der identifizierten Bauteile auf einem neuen Schaltplan (Verdrahtungsplan der Bauteile)
- Einarbeiten der Netzlistenverbindungen im Schaltplan
- Nachbearbeitung und "Verstehen" des neu erstellten Schaltplanes
- Änderungen am aktuellen Schaltplan für die Revision der Baugruppe
- Erstellung eines neuen Layouts (Entflechtung der Leiterplatte)
- Fertigung der Baugruppen in gewünschter Stückzahl durch unsere Elektronik-Fertigung in Aachen
- Test, Prüfungen und Qualitätscheck vor der Auslieferung
- Übergabe des Schaltplanes, des Layouts und der Fertigungsdaten an den Auftraggeber
So ein Re-Engineering beinhaltet ein gewisses Restrisiko dahingehend, dass nicht alle Verbindungen auf der Bestandsbaugruppe gefunden oder Bauteile falsch identifiziert werden. Mit einem Prototypen und einer Korrekturschleife beheben wir die restlichen Fehler, bevor die Baugruppe der Serienfertigung übergeben wird.
Sind auf der Baugruppe programmierbare Bauteile, wie EPROMs, Flash-Speicher, Mikrocontroller, Mikroprozessoren, FPGAs, etc. so prüfen wir in der Machtarkeitsprüfung, ob der Speicherinhalt gültig ausgelesen werden kann. Dazu prüfen wir zuerst anhand der Datenblätter, ob das Bauteil einen Ausleseschutz besitzt und überprüfen dass dann dadurch konkret, dass wir das Chip per Programmierinterface auslesen oder, falls das nicht geht, auslöten und auf einem externen Programmiergerät auslesen.
Wenn sich der Programmspeicherinhalt auslesen lässt, erhalten Sie natürlich auch die Programmdatei (HEX-Flie, Object-File).
Diese Programmdateien sind immer in Maschinensprache codiert und erst einmal so nicht verständlich. Durch eine Disassemblierung kann die Programmdatei in eine Assemblersprache überführt werden. Besonders verständlich wird diese für den Laien auch nicht sein, so dass diese noch optimiert werden muss. Hilfreich an dieser Stelle ist auch immer, wenn Sie uns eine ältere Version des Programms zur Verfügungs stellen können. Daraus können dann Ableitungen zur besseren Lesbarkeit der neueren Version erfolgen. Dieses Vorgehen nennt man übrigens auch Software-Re-Engineering.
Bitte beachten Sie folgenden Hinweis:
Wie Sie oben erkennen können, ist ein Nachbau-Prozess sehr umfangreich, dauert mehrere Tage und unterscheidet sich kaum vom Neuentwicklungs-Prozess. Entsprechend hoch ist der zeitliche Aufwand und daraus folgend die Kosten für die Nachentwicklung.
Damit sollte auch klar sein, das weder aktuell verfügbare Baugruppen (egal wie teuer sie sind) noch China-Produkte niemals "billiger" nachgebaut werden können.
Ich bitte Sie sogar darum, von Anfragen abzusehen, die ein "kann man das nicht billiger bauen" als Hintergrund haben.
Für Anfragen zum Thema Nachbau von Elektronikbaugruppen nutzen Sie bitte ausschliesslich unser Anfrageformular.
Arbeitsprozess für Nachbau-Entwicklungsarbeiten
Unsere Qualitätsmanagementsystem unterstüzt uns bei der prozessorientierten Abarbeitung von Projekten und gibt Ihnen die Sicherheit einer kontinuierlichen hohen Qualität.
Um eine kontinuierliche Qualität in der Nachbau-Entwicklung von Elektronik-Projekten zu gewährleisten, haben wir einen Prozessflow von der Akquise bis zum Produkteinsatz entwickelt.
erfolgreiche Beispiele aus der Praxis:
Interbus-S-Gateway mit OKI IBS SUPI II Chip
Unser Ansprechpartner, Betriebsingenieur einer Müllverbrennungsanlage, kam mit einer Anfrage auf uns zu, ob wir ein Interbus-S Gateway für Absolut-Encoder nachbauen können.
Der ursprüngliche Lieferant konnte oder wollte keine Ersatzteile mehr liefern. Lieber doch gleich eine komplett neue Anlage verkaufen, als sich mit 30 Jahre alter Elektronik rumschlagen - so die Devise gängiger Steuerungs- und Anlagenbauer.
Auf dem Weg zum fehlerfreien Nachbau des Interbus-S Gateways und die Probleme, die wir mit dem zentralen Steuerbaustein OKI IBS SUPI II hatten, sowie diverse andere kleinere Problemchen, haben wir eine Story-Webseite zum Re-Engineerung des Interbus-S Gateways mit OKI SUPI II-Chip für Sie erstellt.
Steuerung einer Maschinenkomponente
Es erreichte uns ein Auftrag zum Nachbau einer elektronischen Flachbaugruppe. Das Unternehmen war im Besitz einer Reservebaugruppe sowie ein paar weiteren, die aber in der Produktionsanlage verbaut waren. Auf der Baugruppe war ein ATMEGA Mikroprozessor verbaut. Ebenfalls besaß man aus einer alten PC-Sicherung ein Verzeichnis mit einer vermeintlichen Firmware. Die Reservebaugruppe aus dem Lager war defekt.
Da Unsicherheit bestand, ob denn die Firmware aus der PC-Sicherung mit der auf den Baugruppen übereinstimmte, wurde vorab vereinbart, aus einer funktionierenden Baugruppe (aus der Produktionsanlage) die Firmware auszulesen - auch um zu sehen ob die Ausleseschutzmechanismen genutzt wurden.
Ein Auslesen der Firmware funktionierte und somit stand nun durch die vorhandene Firmware einem Nachbau nichts mehr im Wege. Dabei kam auch heraus, dass die vorhandene Firmware aus der PC-Sicherung nicht mit der funktionierenden Baugruppe übereinstimmte.
Bei den Ausleseversuchen wurde ebenfalls eine Möglichkeit vollzogen, aus der Firmware (HEX-Datei) durch einen Dissassembliervorgang wiederum eine Assemblerdatei zu generieren. Die erzeugte Assemblerdatei war aber so nicht zu gebrauchen und musste noch bearbeitet werden. Da wir aus der PC-Sicherung eine ältere Assemblerdatei hatten, konnten wir die Benennung der Labels, Variablen und Konstanten großteils übernehmen, so dass die neue Assemblerdatei ein sehr ähnliches Aussehen hat wie die alte Datei hat.
Der Nachbau der Baugruppe verlief unspektakulär. Somit konnte erstmalig zum Hardware-Re-Engineering auch ein Software-Re-Engineering durchgeführt werden.
Relaiskarte im Schnellservice
Einem unserer Kunden ist eine nicht mehr beschaffbare Relaiskarte einer Produktionsmaschine während des Betriebs kaputt gegangen.
Die Baugruppe beinhaltet 7 Kammerrelais mit Doppel-Umschaltern und 5 Steckverbindern mit insgesamt 62 Kontakten. Alle Bauteile konnten fehlerfrei identifiziert und neu beschafft werden. Ebenfalls konnte dem Kundenwunsch entsprochen werden, die Relais für zukünftige Servicefälle austauschbar zu machen.
Besonderer Anspruch war hierbei der strenge Zeitplan:
- Donnerstag: Anlage stilllegen, Ausbau und Versand der Relaiskarte an uns. Parallel dazu online: Bauteile anhand von Fotos identifizieren und bestellen.
- Freitagmittag: Eingang der Baugruppe bei uns
- Freitagmittag bis Montagmittag: Verbindungsaufnahme, Schaltplan- und Layouterstellung
- Montagnachmittag: Eingang der bestellten Bauteile und Versand der Leiterplattendaten online an den Leiterplattenhersteller.
- Dienstag: Leiterplattenfertigung im Ein-Tages-Service bei externem Unternehmen mit Schnellversand Next-Day.
- Mittwochmittag: Eingang und Prüfung der Leiterplatte bei uns. Bestückung und Reinigung sowie ein Grundtest anhand des neu erstellten Schaltplans. Schnellversand Next-Day der Baugruppe an den Kunden zurück.
- Donnerstagmittag: Eingang der nachentwickelten Baugruppe beim Kunden.
Die neu erstellte Baugruppe funktionierte in der Produktionsmaschine auf Anhieb fehlerfrei.
Ein toller Erfolg für den Kunden und natürlich für uns.
Signalkonverterplatine (DMX nach RS232) mit Versorgungszwischenlagen
Die Multilayer-Platine bestand aus einer gemischten Bestückung von SMD- und THT-Bauteilen mit zwei Innenlagen zur Versorgung der Bauteile.
Alle Bauteile konnten fehlerfrei identifiziert und neu beschafft werden.
Die neu erstellte Multilayer-Platine funktionierte auf Anhieb fehlerfrei.
Auch wieder ein toller Erfolg für den Kunden und natürlich für uns.
Hochleistungsendstufe für Piezotranslatoren mit drei Platinen
Insgesamt hatten wir auf den neuen drei Platinen nur zwei Fehler:
- Der eine Fehler war ein CAD-Problem gewesen, wo eine Verbindungskreuzung plötzlich einen Verbindungspunkt hatte.
- Der andere Fehler betraf einen Transistor im TO-92-Gehäuse, wo wir Emitter und Kollektor vertauscht hatten.
Trotz dieser beiden Fehler war das Re-Engineering ein toller Erfolg.
Nachbau von Platinen durch Gerber-Daten
Was Sie bei einem Nachbau von Platinen durch reine Gerber-Daten beachten sollten, können Sie einem weiteren Artikel entnehmen.
weiteres zum Thema:
- FAQ zum Nachbau von Baugruppen und Leiterplatten
- Anfrageformular zum Nachbau von elektronischen Baugruppen und Leiterplatten
- Änderungen an Platinen / Redesigns
- Die Weisheit der Dakota-Indaner und was wir im Berufsleben daraus machen
weitere Dienstleistungsbereiche:
- Elektronikentwicklung, analoges und digitales Schaltungsdesign
- 3D-Modeling mit Altium Designer
- Änderungen an Platinen / Redesigns
- digitales Schaltungsdesign mit VHDL auf ALTERA und XILINX FPGA
- Mikroprozessorentwicklung mit Microchip PICs
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