Intelligente, KI-gestützte Plattform für das Elektronik-Design

Seit Jahrzehnten ist die Welt des Elektronikdesigns geprägt von Komplexität, Widerstand und mühsamer Detailarbeit. Ingenieure verbringen unzählige Stunden damit, Datenblätter zu durchforsten, die Kompatibilität von Bauteilen zu überprüfen und mit alten Systembeschränkungen zu kämpfen. Monate an Arbeit können durch eine einfache Designänderung zunichtegemacht werden. Iterationen sind langsam, das Risiko hoch. Kreativität tritt oft hinter die Logistik zurück, obwohl sie das Herzstück des Ingenieurwesens ist.

Heute verändert sich diese Welt zunehmend. Was früher Wochen oder gar Monate dauerte, kann nun in wenigen Stunden erledigt werden. KI-gestützte Plattformen, intelligente Designwerkzeuge und cloudbasierte Workflows verwandelten das Elektronikdesign aus einer arbeitsintensiven Mühe heraus in einen Raum, in dem Kreativität, Wissen und Geschwindigkeit zusammenfließen. Ingenieure sind nicht länger durch die Grenzen ihrer Werkzeuge eingeschränkt; Hersteller arbeiten nicht mehr im Dunkeln. Das gesamte Ökosystem wird so neu geschrieben, wobei die Auswirkungen tiefgreifend sind.

Zusammenfassend ist es jedoch kein Blick in eine ferne Zukunft, diese Werkzeuge der neuen Generation existieren bereits heute. Sie befinden sich schon in den Händen Zehntausender Ingenieure weltweit und prägen eine Bewegung, die Hardware-Entwicklung im Zeitalter von künstlicher Intelligenz neu definiert. Diese Revolution ist nicht abstrakt oder auf Forschungslabore beschränkt, sondern sie ist greifbar und entfaltet sich auf Bildschirmen, Werkbänken und Produktionslinien auf der ganzen Welt.

Wie Hardware 40 Jahre lang entworfen wurde – und warum sich das ändern musste

Um das Ausmaß dieser Veränderung zu verstehen, lohnt sich ein Blick zurück. Über Jahrzehnte war elektronisches Produktdesign ein langsamer, methodischer Prozess. Ein einzelner Ingenieur musste Tausende von Entscheidungen treffen: welcher Mikrocontroller wird verwendet, welche Sensoren sind kompatibel, wie lassen sich Kosten, Leistung und Verfügbarkeit in Einklang bringen? Datenblätter, oft widersprüchlich und manchmal veraltet, waren zugleich Leitfaden und Hürde.

CELUS Design Assistant automatisiert Schaltungsentwurf

Der neue Celus Design Assistant erweitert die bestehende KI-gestützte Plattform um Funktionen zur automatisierten Erstellung kompletter Schaltpläne. Texteingaben, Skizzen oder Bilder genügen, um valide, komponentenbasierte Designs zu generieren.

Besonders kritisch waren Entscheidungen in der frühen Designphase. Sobald eine Komponente ausgewählt wurde, zogen sich die Auswirkungen durch das gesamte Schaltbild und Layout. Da Iterationen teuer waren, griffen viele auf vertraute Bauteile zurück oder verwendeten alte Designs erneut. Innovation wurde häufig auf später verschoben oder ganz aufgegeben.

Erschwerend kam hinzu, dass die Lieferkette wenig Transparenz bot. Bauteilersteller und Distributoren erfuhren erst nach dem Kauf, welche Teile tatsächlich verwendet wurden. Diese Entkopplung schränkte die Zusammenarbeit ein und zwang Ingenieure dazu, den komplexen Prozess weitgehend allein zu bewältigen. Zusammenarbeit, wenn sie überhaupt stattfand, war reaktiv statt strategisch.

Hardware-Entwicklung ist zu einem langsamen Prozess voller Unsicherheit geworden. Die Branche war reif für Veränderung.

Intelligente, KI-gestützte Designplattformen

KI, Cloud Computing und modulare Hardware-Frameworks beseitigen historischen Innovations-Barrieren in atemberaubender Geschwindigkeit. Aktuelle  Plattformen wie CELUS ermöglichen Ingenieuren innerhalb weniger Minuten validierte Schaltpläne, optimierte Stücklisten (BOMs) und layoutfertige Platinen zu generieren. Dabei nutzen sie textuelle Anforderungen, Skizzen oder bestehenden Entwürfen als Input.

Die Technologie ist dabei vielschichtig:

• KI-gestützte Designassistenten: Diese Tools verstehen elektrisch physikalische Randbedingungen, Bauteilkompatibilitäten und Industriestandards. Sie können Bauteileempfehlen und mögliche Integrationskonflikte erkennen, bevor sie auftreten.
• Modulare digitale Bausteine: Statt Schaltungen von Grund auf zu entwerfen, können Ingenieure geprüfte wiederverwendbare Module wie Baugruppen in der Automobilindustrie kombinieren. Jedes repräsentiert dabei eine gängige Funktion wie Stromversorgung, Sensorik oder Konnektivität.
• Cloudbasierte Designumgebungen: Designs sind nicht länger an einen einzelnen Arbeitsplatz gebunden. Teams arbeiten in Echtzeit zusammen, Änderungen werden sofort im gesamten System übernommen, Versionskonflikte werden reduziert und Prüfzyklen beschleunigt.

Diese Technologien automatisieren nicht nur Aufgaben, sondern erweitern das Denken der Ingenieure, befreien sie von repetitiver Arbeit und schaffen Raum für höherwertige Problemlösungen. Eine Welt, in der Ideen frei fließen, Iterationen nahezu sofort stattfinden und Kreativität wieder zur zentralen Währung des Ingenieurwesens wird.

Was leisten Design-Plattformen heute?

Darauf bedacht, Ingenieuren ihre Kreativität zurückzugeben, verleihen moderne Designwerkzeuge Fähigkeiten, die noch vor wenigen Jahren wie Science-Fiction wirkten. Die Auswirkungen sind unmittelbar und tiefgreifend.

Stellen Sie sich vor, Sie skizzieren ein intelligentes Thermostat auf einer Serviette: Sensoren, Mikrocontroller, Konnektivität und Energieversorgung. Früher dauerte es Wochen, bis daraus ein funktionierendes Schaltbild wurde. Heute kann der KI-gestützte CELUS Design Assistant beispielsweise eine Skizze oder eine textuelle Beschreibung interpretieren, eine komplette Architektur generieren, kompatible Bauteile auswählen und eine bearbeitbare Schaltung samt BOM erstellen. Ingenieure beginnen heute mit einer Struktur, nicht mit einem leeren Blatt.

Das stundenlange Durchforsten von Datenblättern wird dabei durch die Integration von Echtzeitdaten zu Bauteilen, sowie der automatischen Prüfung der Kompatibilität reduziert. Es werden zudem nur Bauteile angezeigt, die den Designanforderungen entsprechen. So bleibt mehr Zeit für Kreativität statt Kontrolle.

Wie Siemens PCB-Design mit KI für KMU öffnet

Mit den zwei Softwarelösungen PADS Pro Essentials und Xpedition Standard will Siemens die Tür zu High-End-PCB-Designs öffnen: KI-automatisiert, skalierbar und erstmals auch für kleinere Entwicklerbudgets erreichbar. Was dahinter steckt.

Durch die Automatisierung von Routineaufgaben wie Lieferkettenprüfungen, Layoutvalidierung und BOM-Management gewinnen  Ingenieure wertvolle Zeit für das Wesentliche: Innovation. Ob bei IoT-Geräten, industrieller Automatisierung oder Wearables, sie können sich wieder auf Problemlösung, Erkundung und kreative Entwicklung konzentrieren.

Schnelles und bedeutungsvolles Entwickeln: ein Prozess, in dem Intuition und Technologie eine nahezu symbiotische Verbindung eingehen. Menschen werden nicht durch Algorithmen ersetzt, sondern durch sie verstärkt.

Der Long Tail erwacht – ein neuer Datenstrom für Bauteilhersteller

Doch nicht nur Ingenieure profitieren von diesen Entwicklungen, auch Bauteilhersteller können positive Effekte erwarten: Früher waren Bauteilhersteller und Distributoren blind für den „Long Tail“ des Marktes. Sie sahen nur Großkunden wie Apple oder Samsung. Kleine und mittelgroße Designhäuser blieben unsichtbar. Bis Bestellungen eingingen waren Sichtbarkeit und Einfluss begrenzt.

Intelligente Plattformen wie CELUS haben das verändert. Jede Interaktion wie betrachtete Bauteile, bewertete Alternativen oder verworfene Teile wird anonymisiert erfasst. Hersteller gewinnen dadurch nahezu in Echtzeit Einblicke in Designabsichten und können:

• Nachfragetrends und Produktionsvolumina antizipieren
• Unterstützung in frühen Designphasen anbieten
• Produkt-Roadmaps auf Basis von tatsächlichem Nutzungsverhalten anpassen

Lieferanten sind keine passiven Teilnehmer, sondern gestalten aktiv Designentscheidungen mit und beschleunigen Innovation. Der Informationsfluss, einst gefangen in Silos, bewegt sich nun dynamisch durch das gesamte Ökosystem und schafft eine gemeinsame Sprache zwischen denen, die entwerfen, und denen, die fertigen.

Ein neu verbundenes Ökosystem entsteht

Zum ersten Mal sind Ingenieure, Lieferanten und Plattformanbieter in einem dynamischen, transparenten Ökosystem miteinander verbunden.

Ingenieure profitieren von schnelleren Workflows, fundierteren Entscheidungen und nie dagewesener kreativer Freiheit. Lieferanten gewinnen Echtzeit-Einblicke und können proaktiv agieren, statt nur zu reagieren. Plattformen werden zum operativen Zentrum und verbinden die Branche, beschleunigen Entscheidungen und demokratisieren Designintelligenz.

Diese Vernetzung fördert Effizienz, reduziert Verschwendung und verkürzt Innovationszyklen. Entscheidungen, die früher isoliert getroffen wurden, sind nun Teil eines feedbackreichen Systems. Informationen fließen nahtlos vom Konzept bis zur Bauteilbeschaffung. Der Abstand zwischen Idee und Umsetzung schrumpft und mit ihm steigt das Potential und die Kreativität.

In diesem Umfeld wird Innovation zu einem fortlaufenden Dialog. Die Werkzeuge lernen von Ingenieuren und umgekehrt. Jede Interaktion speist eine wachsende Intelligenz, die dem gesamten Ökosystem zugutekommt.

Über 30.000 Ingenieure – die Kraft einer globalen Bewegung

Heute designen mehr als 30.000 Ingenieure mit CELUS, der in München entwickelten KI-Plattform, die den Designprozess neu definieren möchte. Sie agieren dabei nicht als bloße Nutzer, sondern als Pioniere einer neuen Ingenieurs-Ära. Jede einzelne Person steht für mehr als nur eine Zahl: Gemeinsam bilden sie ein weltweites Netzwerk von Innovation, das sich über mehr als 100 Länder erstreckt. Von jungen Start-ups bis zu etablierten Marktführern, von Deutschland über Indien bis in die USA und China: sie alle eint die Überzeugung, dass die Zukunft der Elektronik schneller, intelligenter und kollaborativer sein muss.

Leichtere Entwicklung sicherer Embedded-Linux-Anwendungen

Das Motto „Never touch a running system“ bei Embedded-Linux-Systemen führt unweigerlich zu Sicherheitsproblemen. Die globale Vernetzung stellt ein hohes Sicherheitsrisiko dar, das bei der Entwicklung neuer Systeme zu berücksichtigen ist.

Mit jedem Projekt, das in CELUS entsteht, wächst das System, nicht als Software, sondern als lebendiges, lernendes Ökosystem. Jeder gezeichnete Schaltplan fügt Intelligenz zu einem gemeinsamen Wissensfundament hinzu, auf das andere aufbauen können. Jede platzierte Komponente erweitert das kollektive Gedächtnis der Designabsichten. Jede Iteration verfeinert die digitale DNA des modernen Engineerings.

Der Meilenstein von 30.000 Ingenieuren ist kein End- sondern ein Wendepunkt. Er markiert den Moment, in dem Intelligenz, Skalierbarkeit und Kreativität verschmelzen. Was einst als mutige Vision begann, Reibungspunkte aus dem Designprozess zu entfernen, hat sich zu einer globalen Designkultur entwickelt. Geprägt von Geschwindigkeit ohne Kompromisse, Präzision ohne Einschränkungen und Zusammenarbeit ohne Grenzen.

Mythen und Ängste – Was sich (noch) nicht ändert

KI und Automatisierung ersetzen dabei jedoch keine Ingenieure. Menschliche Kreativität, Intuition und Fachwissen bleiben unverzichtbar. Erfahrung wird digitalisiert, nicht gelöscht. KI unterstützt, informiert und beschleunigt, sie erfindet keine Produkte selbst. Die Rolle der  Ingenieure entwickelt sich weiter, sie verschwindet nicht.

Die Einführung KI-gestützter Designprozesse verändert die Ingenieurskultur grundlegend. Teams verbringen weniger Zeit mit Verwaltung und mehr mit Erkundung, Experimenten und Iterationen. Junge Fachkräfte, die heute in die Branche eintreten, sind bereits mit intelligenten Designwerkzeugen vertraut Das Kompetenzniveau verschiebt sich: Hardware-Innovation beginnt, die Agilität zu erreichen, welche die Softwareentwicklung seit Langem prägt.

Die Bewegung von über 30.000 Ingenieuren, auf der CELUS Plattform zeigt, dass dieser Wandel bereits begonnen hat. Engineering ist nicht länger durch alte Systeme eingeschränkt, sondern wird durch Intelligenz befreit. Wer diese Realität annimmt, wird schneller Innovation mitgestalten, intelligenter designen und die nächste Welle des Fortschritts anführen. (na)