3 häufige Herausforderungen, die Ihre Produktionslinie stoppen

Die Effizienz von Produktionslinien ist entscheidend für jede erfolgreiche Hardware-Produktentwicklung. Es gibt jedoch mehrere häufige Herausforderungen, die diese Prozesse erheblich beeinträchtigen können. Dieser Artikel untersucht wichtige Probleme der betrieblichen Effizienz und erforscht, wie manuelle, unzusammenhängende Arbeitsabläufe, veraltete Dokumentationen und ein Mangel an transparenten Designentscheidungen die Fertigung negativ beeinflussen können. Stehen Sie auch vor diesen Problemen? Finden wir es heraus!

Modernes Design: Die Ära der beschleunigten Produktentwicklung

Bevor wir uns auf die oben genannten Herausforderungen konzentrieren, werfen wir zunächst einen Blick auf einige Branchentrends und wie Hardware-Produkte entwickelt werden, um die Komplexität des Themas besser zu verstehen.

Zunächst kann man einen unbestreitbaren Anstieg der Intelligenz von Geräten beobachten. Moderne Hardware geht nicht nur um physische Komponenten; es geht darum, jeder Maschine ausgefeilte Intelligenz einzubetten. Diese Evolution erfordert technisches Können und einen strategischen Ansatz für Design und Entwicklung.

Zweitens haben sich die Produktentwicklungszeiten beschleunigt. Erinnern Sie sich an die 1980er Jahre, als die Einführung eines neuen Automodells 54 bis 60 Monate dauerte? Springen wir in die 2020er Jahre, und dieser Zeitrahmen hat sich dramatisch auf nur noch 18 bis 22 Monate verkürzt, manchmal sogar weniger. Diese Beschleunigung wird durch die Notwendigkeit diktiert, wettbewerbsfähig zu bleiben, und erfordert einen agilen Entwicklungsprozess, bei dem mehrere Arbeitsströme parallel voranschreiten, was schnelle Iterationen und enge Zusammenarbeit über verschiedene Ingenieurdisziplinen und Geschäftsfunktionen hinweg erfordert. Der Schlüssel zum Erfolg liegt hier in der Nutzung von Simulation und Digitalisierung, um Probleme anzugehen, bevor sie sich im physischen Produkt manifestieren.

Es gibt jedoch etwas, das Hardware-Entwicklungsteams daran hindert, auf diese Trends zu reagieren, nämlich die Daten- und Technologielücke in der Elektronikentwicklung. Selbst mit Product Data Management (PDM)-Systemen oder Product Lifecycle Management (PLM)-Tools bestehen Diskrepanzen zwischen Software- und mechanischen Domänen. Während Tools wie Altium Designer die Erfassung von Schaltplänen und Layouts erleichtern, stützt sich der Rest des Prozesses oft auf ineffiziente, manuelle Methoden wie PDFs, E-Mails und Papierausdrucke. Dieser unzusammenhängende Ansatz führt zu veralteten Komponentenbibliotheken, fehlender Abstimmung zwischen Software und Hardware sowie verzögerter Einbindung der Hersteller in den Prozess, was zu Designs führen kann, die möglicherweise nicht produktionsreif sind.

Diese Trennung erstreckt sich auch auf die Beschaffung, die am Ende eines Designprozesses oft mit unvollständigen Teilelisten zu kämpfen hat, wobei Komponenten nicht verfügbar oder unerschwinglich sind. Maschinenbauingenieure verbringen Stunden mit manuellem Dateiaustausch, was zu Pass- und Gehäuseproblemen führt, während Engineering-Manager, Produktmanager und Systemarchitekten mit begrenzter Sichtbarkeit arbeiten. Dieser fragmentierte Ansatz ist kostspielig und ineffizient und unterstreicht die dringende Notwendigkeit einer kohärenten digitalen Infrastruktur in der Elektronikentwicklung.

3 Kernherausforderungen, die die betriebliche Effizienz beeinflussen

Wenn wir die Welt der Fertigung und Produktentwicklung erkunden, ist es entscheidend, drei Kernherausforderungen anzusprechen, die die betriebliche Effizienz erheblich beeinflussen:

• Zeit
• Qualität
• Risiko

Zeit: Das Rennen gegen die Uhr

Unsere aktuellen Arbeitsabläufe leiden oft darunter, manuell und isoliert zu sein. Wichtige Informationen bleiben in einzelnen Abteilungen gefangen, verloren in fragmentierten Werkzeugen und lokalen Dateien. Fragmentierung und unzusammenhängende Kommunikationskanäle machen es schwierig, Designabsichten zu entschlüsseln und Daten effizient zu verwalten. Es ist, als würde man versuchen, ein komplexes Puzzle zusammenzusetzen, ohne alle Teile in der Hand zu haben.

Diese Situation führt oft zu ineffizienter Handhabung kritischer Designinformationen, wie Komponenten-Vorlaufzeiten und End-of-Life-Ankündigungen, die für zeitnahe und erfolgreiche Produkteinführungen wesentlich sind. Wir haben alle erlebt, wie langwierige Prozesse neue Veröffentlichungen behindern und unsere Time-to-Market negativ beeinflussen können. Solche Verzögerungen bedeuten, dass Sie Gefahr laufen, Ihren Wettbewerbsvorteil zu verlieren. Wie also verwandeln Sie diese Herausforderungen in einen reibungslosen Arbeitsablauf und wandeln die Art und Weise, wie Sie mit Zeit umgehen, von einem potenziellen Hindernis in einen strategischen Vorteil um?

Die Antwort liegt in der Verbesserung der Konnektivität über die Prozesse hinweg. Beginnen Sie mit der Implementierung von funktionsübergreifender Zusammenarbeit, um einen freien Informationsfluss zwischen den Abteilungen zu ermöglichen. Dieser Ansatz hilft, Datensilos aufzubrechen und stellt sicher, dass jeder mit den neuesten Daten arbeitet, wodurch Nacharbeit minimiert und iterative Verbesserungen gefördert werden.

Als Nächstes konzentrieren Sie sich auf eine effiziente Komponentenauswahl. Indem Sie die richtigen Systeme einsetzen, können Sie Komponenteninformationen effektiv verwalten und sicherstellen, dass jeder Teil Ihres Designs verfügbar, konform und für spezifische Bedürfnisse optimiert ist.

Schließlich verbessern Sie die Sichtbarkeit und Verwaltung Ihres Arbeitsablaufs. Wenn Sie die gesamte Landschaft Ihres Projekts überblicken können, können Sie effektiver zusammenarbeiten, informierte Entscheidungen treffen und Ihre Prozesse präzise verwalten.

Qualität: Der Grundstein der Kundenzufriedenheit

Qualität ist die Grundlage des Kundenvertrauens und der Zufriedenheit. Doch trotz unserer besten Bemühungen können Mängel und Qualitätsprobleme durchrutschen und das Produkt sowie Ihren Ruf gefährden. Warum passiert das? Weil die meisten Ihrer Dokumentationen statisch sind, oft den Kontext vermissen lassen und von den Design-Daten, die sie unterstützen, isoliert sind. Dies kann zu Fehlinterpretationen und einer Abhängigkeit von veralteten Informationen führen – ein Rezept für Fehler, die erst nach der Produktion offensichtlich werden und Verschwendung sowie Nacharbeit zur Folge haben.

Ein typischer Tag in einer Leiterplattenmontageabteilung offenbart mehrere Probleme. Die Qualität einer elektrischen Platine allein anhand ihres Bildes zu bestimmen, ist herausfordernd ohne zusätzlichen Kontext. Um eine informierte Entscheidung zu treffen, benötigen Sie Zugang zu Designinformationen, Teilelisten, Bestelldaten, Datenblättern, Identifizierung von Designatoren, Analyse von Netzen und Testergebnissen. Diese Informationen befinden sich jedoch oft in unterschiedlichen Systemen, was zeitaufwändige Suchen und Interpretationen erfordert. Dieser Prozess, bekannt als 'Medienbruch', ist in nahezu jeder Stufe der Leiterplattenmontagelinie evident, wird jedoch oft nicht bemerkt.

Der Schlüssel zur Überwindung dieser Herausforderung liegt in der Nutzung des Hintergrunds, den Ihre Design-Daten bieten, dem Übergang zu digitaler Dokumentation und der Automatisierung ihrer Verwaltung. Dies stellt sicher, dass Ihre Dokumente immer auf dem neuesten Stand sind und den Kontext für Ihre Designs bieten. Es geht nicht nur darum, die richtigen Daten zu haben; es geht darum, sie im Rahmen Ihres gesamten Designs zu verstehen.

Sie können auch interaktive Datenvalidierungs- und Verifizierungsprozesse einführen. Diese Systeme reduzieren Ihre Abhängigkeit von menschenbasierten Überprüfungen, die, obwohl wichtig, fehleranfällig sind. Mit automatisierten Checks können Sie potenzielle Probleme erkennen, bevor sie eskalieren. Zum Beispiel verifizieren Sie ein Design, bevor es in den Reflow-Ofen geht, anstatt nachdem ein fehlerhaftes Produkt vollständig montiert wurde. Diese proaktive Strategie stellt sicher, dass Qualität in jeder Phase Ihres Design- und Herstellungsprozesses eingebettet ist.

Die Integration fortschrittlicher Technologien wie der augmentierten Mikroskopie deutet auf weitere Verbesserungen in der PCB-Herstellung hin. Dieser Sprung nach vorne verspricht, die Qualitätskontrolle durch Optimierung von Leistung, Genauigkeit, Qualität und Konsistenz zu verbessern, während die Betriebskosten gesenkt werden.

Risiko: Von reaktiv zu proaktiv

Zuletzt werfen wir einen Blick auf die Compliance. Die Herausforderungen, denen wir hier gegenüberstehen, sind vielschichtig. Sie müssen in jedem Aspekt Ihres Designs und Ihrer Herstellung Rechenschaft ablegen, was ein tiefes Verständnis für die Auswirkungen von Designänderungen erfordert – das 'Wo' und den 'Umfang'. Ohne dies riskieren Sie die Integrität Ihrer Produkte und das Vertrauen Ihrer Kunden.

Ein Mangel an Transparenz und Vorhersehbarkeit in Ihren Operationen behindert Ihr Projektmanagement und Ihre Entscheidungsfindung. Wenn das 'Warum' hinter Ihren Designentscheidungen undokumentiert bleibt, führt dies zu Verwirrung und potenzieller Nichtkonformität, deren Konsequenzen schwerwiegend sein können, von Strafen bis hin zum schlimmsten Fall, dass Unternehmen ihre Türen schließen müssen.

Die Lösung? Die Etablierung eines Systems digitaler Nachverfolgbarkeit. Ein transparentes System zur Dokumentation von Designentscheidungen bedeutet, dass Sie eine klare Aufzeichnung haben, die Ihre Begründung unterstützt und die Einhaltung von Standards gewährleistet, und Ihnen einen expliziten Prüfpfad von der Konzeption bis zur Produktion gibt und versteht, wie jede Designentscheidung das Endprodukt beeinflusst.

Die Implementierung automatisierter Verifizierung kann Ihnen helfen, den Fortschritt Ihres Projekts zu verfolgen, Ihr Compliance-Framework zu festigen, Risiken vorherzusehen und informierte Entscheidungen zu treffen. Auf diese Weise verwandeln Sie das Risikomanagement von einer reaktiven in eine proaktive Strategie und bleiben auch im Angesicht von Unsicherheiten in Kontrolle. Die Integration Ihrer Validierungsprozesse mit Compliance-Maßnahmen macht die 'Wo verwendet'-Sichtbarkeit und das Risikomanagement zu einem Teil der Designreise, nicht nur zu nachträglichen Überlegungen.

Erfahren Sie mehr

Lassen Sie sich von diesen gängigen Herausforderungen nicht stoppen. Nutzen Sie unsere Einblicke, um reibungslose und effiziente Arbeitsabläufe zu implementieren. Um mehr zu erfahren, sehen Sie sich unser Webinar an oder lesen Sie, wie Altium 365® späte Designänderungen beschleunigt.