Volumen en tu primera producción de PCB

La transición a tu primera producción en serie puede ser estresante y estará llena de riesgos. Todo el trabajo de desarrollar y probar prototipos, el tiempo dedicado a revisar hojas de datos, el tiempo invertido en analizar datos de pruebas y el dolor de cabeza de gestionar cada iteración de prototipos han culminado en este momento. Ahora, tu primera producción en serie es inminente, y hay una pregunta que necesita ser considerada cuidadosamente: ¿qué volumen deberías producir en tu primera serie?

Si estás produciendo un producto que será escalado a millones de unidades, probablemente no querrás empezar produciendo millones de unidades en la primera serie, especialmente cuando la calidad no ha sido probada en la fabricación a gran escala. Sin embargo, la serie de producción necesita ser lo suficientemente grande para que puedas obtener una muestra estadísticamente significativa de placas y ensamblajes fabricados en múltiples pruebas.

Las placas en tu primera serie pueden ser utilizadas para pruebas con clientes, pruebas de campo, inspecciones de calidad y pruebas de estrés. Una vez que se determinan los fallos en esta etapa, esto le da al fabricante tiempo para ajustar el proceso de fabricación para el máximo rendimiento de tu producto.

¿Cuál es el Mejor Volumen de Producción para la Primera Serie?

El volumen de producción en tu primera serie de fabricación depende de múltiples factores. Típicamente, esta parte del desarrollo del producto ofrece una oportunidad para producir un pequeño número de unidades dentro de tu proceso previsto, incluyendo la fabricación, ensamblaje, pruebas, empaquetado y envío. Este es el momento ideal para identificar cualquier obstáculo o desafío de calidad en el proceso de fabricación para que puedan ser corregidos antes de escalar a un volumen mayor.

En la primera serie de producción, necesitarás determinar un número específico de placas o ensamblajes que serán producidos para los clientes y el número que será inspeccionado. Los primeros artículos producidos pueden ser sometidos a varias pruebas en lotes, así como enviados al campo para pruebas operativas. El volumen requerido necesitará ser asignado a estas tareas:

• Programas piloto con clientes
• Inspección de defectos
• Pruebas de campo con el equipo de ingeniería
• Pruebas mecánicas o térmicas, posiblemente a través de pruebas de choque
• Pruebas de quemado o pruebas de vida acelerada

Es posible que la mayoría de las unidades de producción de la primera serie vayan a pruebas finales e inspección de calidad, en lugar de ser desplegadas en el campo. Esto no significa que las únicas placas que comprarás serán probadas, todavía puedes producir para clientes, tanto bajo un programa piloto como para satisfacer órdenes de compra de clientes. Esto normalmente sucede después de las pruebas de prototipos y las actualizaciones finales del diseño.

La tabla a continuación da un ejemplo de un cronograma que muestra los volúmenes de producción de la primera serie con asignación para pruebas.

Al observar la lista anterior, parece que tu primera producción en realidad no es una producción en absoluto, ¡es solo una corrida de prototipos más grande! De hecho, este es el caso si ignoramos el volumen del programa piloto. Lo que realmente estamos haciendo es intentar servir a los clientes iniciales con unidades de producción iniciales mientras localizamos los principales problemas que pueden llevar a la reducción del rendimiento o fallas prematuras.

Idealmente, algo de esto ocurre durante la prototipación, pero la diferencia es que la prototipación normalmente se realizaría a un volumen menor y, por lo tanto, las pruebas podrían no dar una imagen completa de los posibles defectos en el producto final. La prototipación también puede ocurrir a través de un proceso de producción diferente en comparación con la producción en volumen, por lo que también es importante realizar estas inspecciones de calidad. En el mundo de la defensa, este enfoque más conservador está de hecho estandarizado y se puede implementar para productos comerciales que demandan alta fiabilidad.

El equivalente en defensa: Producción Inicial a Bajo Volumen

Los diseñadores y ingenieros de PCB que trabajan en la industria de la defensa siguen un concepto muy similar, conocido como producción inicial a bajo volumen (LRIP, por sus siglas en inglés). Al igual que en el mundo comercial, no hay un volumen específico en LRIP, el volumen depende de varios factores y del número de placas requeridas para evaluar la calidad y las fallas en campo. Esto precede a la producción a tasa completa (FRP, por sus siglas en inglés), donde el producto se fabrica al máximo volumen posible y se entrega a los clientes finales.

LRIP en la producción de defensa también es como una corrida final de prototipos que intenta parecerse lo más posible al producto final que se venderá a los clientes a gran escala. El proceso tiene más supervisión, pero el objetivo final es simple: identificar defectos y fallas temprano antes de escalar a un volumen muy alto.

Identificar las Causas Raíz y Obtener Retroalimentación

Esta primera corrida es la oportunidad perfecta para identificar las causas raíz del fallo del producto o la reducción del rendimiento de manera controlada antes de escalar a un volumen muy alto. Los productos producidos durante este período deben ser inspeccionados minuciosamente en busca de problemas de calidad tanto por el equipo de ingeniería como por el equipo de calidad del fabricante; la carga completa no debe recaer solo en los ingenieros.

Cuando se identifican fallos, es necesario proporcionar retroalimentación al equipo de ingeniería sobre los mecanismos de fallo o defectos, incluyendo soluciones prácticas que puedan implementarse rápidamente en el diseño. Una vez superada esta fase inicial de producción con cualquier problema de calidad restante identificado, el producto puede ser escalado y entregado a los clientes.

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