Einhaltung von Vorschriften durch nachvollziehbare Komponentenbeschaffung

Angesichts der zunehmenden Komplexität in der Elektronikindustrie und der Abhängigkeit von kritischen Komponenten in Zeiten von Knappheit sowie steigender regulatorischer Veränderungen, ist es äußerst wichtig geworden, dass PCB-Designer und Hersteller die Entwicklung von gedruckten Schaltungen (PCBs) mit Anpassungsfähigkeit und Einhaltung von Vorschriften im Blick haben. Dies erfordert akribische Aufmerksamkeit für Details, insbesondere bei der Beschaffung von Komponenten. 

Mit diesem Hintergrund ist die nachvollziehbare Komponentenbeschaffung, bei der Herkunft und Weg jeder Komponente nachweislich verfolgt werden können, zu einem unverzichtbaren Werkzeug für PCB-Hersteller geworden. 

Die Herausforderung der regulatorischen Konformität

Geopolitische Rätsel, die zu Störungen in der Lieferkette und einem Mangel an Zugänglichkeit zu bestimmten natürlichen Ressourcen führen, neue Initiativen im Bereich ESG und das Verbraucherbewusstsein bezüglich der Verwendung potenziell schädlicher Chemikalien in der Elektronik, zwingen globale Politikgestalter dazu, die Art und Weise, wie die Industrie und die Massennachfrage den Planeten beeinflussen, zu ändern. Als Ergebnis sind PCBs, die jedem Gerät Leben einhauchen, nun einer Vielzahl von sich ändernden Vorschriften unterworfen, die von ihrer Anwendung abhängen. Um nur einige zu nennen: 

• RoHS (Richtlinie zur Beschränkung der Verwendung bestimmter gefährlicher Stoffe 2011/65/EU): Beschränkt die Verwendung bestimmter gefährlicher Materialien wie Blei, Quecksilber und Cadmium in elektronischen Komponenten und elektrischen Geräten.
• REACH (Registrierung, Bewertung, Zulassung und Beschränkung von Chemikalien (EG) Nr. 1907/2006): Erfordert eine umfangreiche Registrierung und Benachrichtigung für in der Herstellung verwendete Stoffe, einschließlich derjenigen, die in PCB-Komponenten verwendet werden.
• Konfliktmineralien-Verordnung (USA: Dodd-Frank Wall Street Reform and Consumer Protection Act, Abschnitt 1502; EU: Verordnung (EU) 2017/821): Sowohl die US- als auch die EU-Ausgaben zielen darauf ab, den Handel mit Mineralien aus Konfliktzonen einzudämmen, um ethische Beschaffungspraktiken für Mineralien wie Tantal, Zinn, Wolfram und Gold, die häufig in elektronischen Komponenten verwendet werden, zu fördern.
• IPC-Standards: IPC, ein Handelsverband, der die Herstellungsanforderungen für elektronische Geräte standardisiert, hat derzeit „über 300+ aktive mehrsprachige Industriestandards“, die „nahezu jede Phase des Elektronikproduktentwicklungszyklus abdecken.“

Um diesen Vorschriften gerecht zu werden, müssen Unternehmen ein solides Wissen über die Zusammensetzung von Komponenten besitzen und ein robustes System zur Rückverfolgung ihrer Herkunft haben. Traditionelle, papierbasierte Dokumentationsmethoden sind nun letztendlich unzureichend im Streben nach Transparenz und Nachverfolgbarkeit aufgrund der Komplexität der Vorschriften, insbesondere REACH, das umfangreiche chemische Registrierungsanforderungen hat.

Die Vorteile der nachverfolgbaren Komponentenbeschaffung

Mit diesem Gedanken im Hinterkopf ist die Implementierung eines digitalen Systems für nachvollziehbare Komponentenbeschaffung der Weg nach vorne, und es bietet eine Vielzahl von Vorteilen für PCB-Hersteller, die über bloße regulatorische Konformität hinausgehen: 

• Verbesserte regulatorische Konformität: Ermöglicht nachweislich konforme Beschaffungspraktiken und reduziert das Risiko von Nichtkonformitätsstrafen, die möglicherweise Produkt-Rückrufe wegen Verstößen gegen Vorschriften wie RoHS oder die Konfliktmineralien-Verordnung nach sich ziehen können. 
• Verbesserte Qualitätskontrolle: Bietet eine klare Nachverfolgbarkeit für Komponenten und erleichtert die Identifizierung und Isolierung potenzieller Qualitätsprobleme früh im Herstellungsprozess, was zu weniger fehlerhaften Platinen und reduzierten Gesamtproduktionskosten führt.
• Transparenz in der Lieferkette: Fördert Transparenz gegenüber Stakeholdern, was Vertrauen zwischen Drittparteien und Verbrauchern, die am Erstellungsprozess und der Nutzung des Endprodukts beteiligt sind, aufbaut. Nachverfolgbarkeit ermöglicht es Herstellern, ihr Engagement für ethische Beschaffungspraktiken zu demonstieren, was angesichts der Zunahme umwelt- und sozialbewusster Verbraucher heute wichtiger denn je ist.
• Risikominderung: Ermöglicht schnellere und gezieltere Reaktionen auf Produktrückrufe und Sicherheitsbedenken. Wenn ein Unternehmen die genaue Quelle einer nicht konformen Komponente lokalisieren kann, können Hersteller das Problem isolieren und schnell Korrekturmaßnahmen ergreifen, was Störungen reduziert und mögliche Schäden, die fehlerhafte Produkte für den Markenruf verursachen könnten, minimiert.

Technische Lösungen für Rückverfolgbarkeit

Abgesehen von den Vorteilen der Digitalisierung, wäre es fahrlässig, nicht zu erwähnen, dass es so viele Möglichkeiten für PCB-Hersteller gibt, die eine rückverfolgbare Komponentenbeschaffung erreichen wollen, und jedes Jahr entstehen mehr Möglichkeiten, den Prozess zu optimieren. Im Folgenden sind drei solcher Technologien aufgeführt, die die Grundlage für rückverfolgbare Lösungen bilden.

Blockchain-Technologie

Eine Technologie, die sich noch in den Kinderschuhen befindet, bietet Blockchain, die einen unveränderlichen digitalen Nachweis über den Ursprung und die Bewegung von Komponenten entlang der Lieferkette erstellt, ein kryptografisch sicheres, verteiltes Register, das jeden Schritt einer Komponente vom Rohmaterialstadium bis zu ihrem endgültigen Ziel in einer PCB nachverfolgt. Viele führende Unternehmen, einschließlich Walmart, Coca-Cola, Ford und Maersk, haben mittlerweile in Blockchain investiert, um diesen gemeinsamen Wahrheitspunkt in ihren multinationalen Lieferkettennetzwerken freizuschalten. 

Cloud-basierte Rückverfolgbarkeitssysteme

Cloud-basierte Systeme—PLM und in geringerem Maße ERP, zum Beispiel—bieten eine zentralisierte Plattform für das Management von Komponentendaten, die Unternehmen den Zugang zu Echtzeit-Tracking und Berichterstattung ermöglicht. Diese Systeme, die von fast 92% der digitalen Führungskräfte übernommen wurden, sind für eine einfache Nutzung optimiert, mit benutzerfreundlichen Schnittstellen, die Komponentendaten erfassen, speichern und analysieren und eine Echtzeit-Übersicht über die Lieferkette ermöglichen, sodass Hersteller die Bewegung von Komponenten verfolgen und potenzielle Probleme erkennen können, wenn sie auftreten.  

Electronic Data Interchange (EDI)

EDI, eine Software, die zwischen Silos vermittelt, um die Kommunikation zu erleichtern, rationalisiert den Datenaustausch zwischen Herstellern und Lieferanten, sodass Stakeholder auf genaue und konsistente Komponenteninformationen zugreifen können. Insbesondere für PCB-Hersteller bietet dieses System den Vorteil, den Austausch von Datenpunkten wie Teilenummern, Materialzusammensetzung und Zertifizierungen zu automatisieren—was das Risiko menschlicher Fehler eliminiert, das bei manuellen Dateneingabeaufgaben häufig vorkommt. 

Wie man nachverfolgbare Beschaffungspraktiken implementiert

Die Umsetzung von nachvollziehbaren Beschaffungspraktiken ist leider kein einfaches An-und-Aus-Szenario. Es erfordert einen mehrschichtigen Ansatz von Unternehmen, und obwohl dies anfangs erhebliche Ausgaben bedeuten kann, überwiegen die letztendlichen Gewinne die Kosten. Hier sind die Schlüsselüberlegungen:

Partnerschaft mit seriösen Lieferanten

Der Aufbau starker Beziehungen zu zuverlässigen Lieferanten ist definitiv die Grundlage eines erfolgreichen Rückverfolgbarkeitsprogramms. Vorausgesetzt, alle Parteien sind an Bord. Unternehmen sollten mit Lieferanten zusammenarbeiten, die ethische Beschaffung bereits priorisieren und robuste Rückverfolgbarkeitssysteme unterhalten, oder, falls sie über reichlich Ressourcen verfügen, sollten sie in Betracht ziehen, mit Lieferanten zu arbeiten, die bereit sind, ihre Bemühungen mit Unterstützung des Unternehmens zu intensivieren. Bei der Suche nach Lieferanten sollte der Fokus auf solchen liegen, die umfassende Dokumentationen über die Herkunft der Komponenten, Zertifizierungen und die Einhaltung relevanter Vorschriften bereitstellen können. 

Standardisierung der Datenerfassung in der gesamten Lieferkette

Die Datenerfassung sollte nicht isoliert sein; in diesem Sinne sollten klare Protokolle zur Erfassung und Speicherung der in diesem Artikel erwähnten Komponentendaten (kritisch für die RoHS-Konformität) etabliert werden. Durch die Standardisierung der Datenerfassung im gesamten Unternehmen haben Unternehmen Konsistenz, was eine effiziente Analyse erleichtert.

Investition in Rückverfolgbarkeitstechnologie

Nutzen Sie die geeigneten Technologien, einschließlich der oben aufgeführten, um die Datenerfassung und -verwaltung zu automatisieren. Die Investition in Technologien zur Rückverfolgbarkeit vereinfacht den Prozess und reduziert das Risiko menschlicher Fehler; wichtig ist, dass Unternehmen nach Lösungen suchen sollten, die sich in bestehende Fertigungsabläufe integrieren lassen und, da die meisten mittlerweile das Modell „as-a-service“ nutzen, skalierbar sind, um zukünftiges Wachstum zu unterstützen.

Regelmäßige Audits durchführen

Die regelmäßige Überprüfung von Lieferanten und internen Prozessen hilft Unternehmen, die Integrität und Effektivität des Rückverfolgbarkeitssystems – und tatsächlich jedes kollaborativen Systems – zu gewährleisten. Lieferanten und Drittanbieter sollten dem Unternehmen regelmäßige Updates geben. Unternehmen sollten jedoch vorsichtig sein und regelmäßige Vor-Ort-Besuche in den Einrichtungen durchführen, um die Arbeitsbedingungen, internen Verfahren und Mitarbeiter zu überprüfen und mögliche Lücken, Schwächen oder Probleme zu identifizieren, die ihre Marke in Konflikt mit Aufsichtsbehörden und Unzufriedenheit der Verbraucher bringen könnten. 

Leider ist für Unternehmen, die bisher an der Grenze zwischen ethischen und unethischen Praktiken operierten, die Nachverfolgbarkeit der Komponentenbeschaffung kein Luxus mehr, sondern eine Notwendigkeit für PCB-Hersteller, die konform bleiben möchten. Wenn Unternehmen verfügbare Technologien nutzen und robuste Beschaffungspraktiken implementieren, können Hersteller garantieren, dass ihre PCBs den höchsten Standards an Qualität und Sicherheit entsprechen, während sie gleichzeitig den Markenruf und die Marktposition schützen. Der Wettbewerb wird immer härter, und obwohl Traceability-Initiativen zunächst die Gewinnmargen beeinflussen könnten, ist es wichtig zu bedenken, dass diese Veränderungen nicht nur darum gehen, Vorschriften zu erfüllen; Compliance wird letztendlich Unternehmen einen strategischen Vorteil durch hart erarbeitetes Verbrauchervertrauen verschaffen – etwas, das nur durch transparente und verantwortungsvolle Herstellungspraktiken in einer Welt voller minderwertiger Produkte erreichbar ist.