Pratiche e Processo di Benchmarking per i Progettisti di PCB

Happy Holden
|  Creato: maggio 19, 2019  |  Aggiornato: aprile 17, 2020

Il benchmarking è un processo aziendale che consiste nell'analizzare le prestazioni di un'azienda rispetto ai leader del settore. Le aziende lo utilizzano per comprendere meglio come si comportano i loro prodotti di punta e per sviluppare piani volti a migliorare o adattare specifiche tecnologie o pratiche. Il benchmarking utilizza un insieme di metriche per misurare le prestazioni, come il costo per unità di misura, la produttività per unità di misura, il tempo di ciclo per x per unità di misura o i difetti per unità di misura. Ciò porta a nuove metriche di prestazione che vengono poi confrontate con quelle di altri.

Un sottoinsieme del benchmarking coinvolge il "teardown". Molte università e alcune aziende lo fanno a scopo di lucro. Il più noto è Portelligent[1]. David Carey, presidente di Portelligent (www.teardown.com). L'azienda di Austin, Texas, produce rapporti di teardown e ricerche di settore correlate su elettronica wireless, mobile e personale, e scrive articoli di teardown per la rivista EETimes. Un esempio è mostrato nella Figura 1.

Presso Hewlett-Packard, il benchmarking era un'attività molto seria. Tutte le linee di prodotto effettuavano il benchmarking sui prodotti dei concorrenti. Per gli strumenti, questo era molto più semplice che per un sistema informatico complesso. Ma in tutti i casi, il processo dettagliato era lo stesso:

  • Documentare tutte le attività di benchmarking tramite video narrati, fotocamera ad alta risoluzione, raggi X e microscopi

  • Valuta le prestazioni pubblicizzate utilizzando gli standard dell'industria. Scopri le metriche di prestazione massime o minime

  • Valuta i parametri fisici: dimensioni, consumo energetico, calore prodotto, ecc.

  • Valuta i parametri elettrici: alimentazione, numero di PCB, dispositivi elettrici speciali, ecc.

  • Valuta il disassemblaggio del prodotto e calcola le metriche D&B DFM/A

  • Valuta ogni assemblaggio di PCB: tipo di saldatura, rivestimenti conformali, dissipatori di calore, numero di parti, tipi di parti differenti, Test IC

  • Valuta ogni scheda a circuito stampato: dimensioni, strati, regole di progettazione, efficienza del cablaggio, caratteristiche speciali - capacitanza distribuita

  • Valuta i circuiti integrati personalizzati da ogni PCB, inclusi tipo di silicio, numero di gate, regole di progettazione, ecc.

  • Raccogli tutte le metriche di benchmarking, foto, video e analisi in un rapporto multivolume da ogni organizzazione HP

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HP era molto umile riguardo al benchmarking. Era sempre alla ricerca di idee migliori o di prestazioni eccezionali e metteva in pratica ciò che imparava. La maggior parte delle volte, HP superava le prestazioni degli altri concorrenti, ma voleva sapere quanto si avvicinavano i concorrenti.    

Figura 1. Benchmarking di smontaggio eseguito su una "telecamera remota ingeribile" da Portelligent[1].

Processo di Benchmarking

Una definizione operativa è "la ricerca delle migliori pratiche industriali che portano a prestazioni superiori." Il benchmarking è un processo che mira a modificare le operazioni in modo strutturato per raggiungere prestazioni superiori, basandosi sulla comprensione delle prestazioni di un'azienda e su come queste si confrontano con le migliori al mondo. I passaggi filosofici di base del benchmarking, che sono fondamentali per il successo, sono:

Conosci la tua operazione

Devi valutare i punti di forza e di debolezza della tua operazione interna, tenendo presente che i concorrenti, a loro volta, analizzeranno te e che se non conosci i tuoi punti di forza e di debolezza non sarai in grado di difenderti.

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Conosci i leader del settore o i concorrenti

Questo ti aiuta a confrontarti con le migliori pratiche del settore e a differenziarti dalla tua concorrenza.

Incorpora il meglio

Impara dai leader del tuo settore o da aziende con funzioni particolarmente valide che sono importanti per la tua operazione.

Ottieni la superiorità

Installa le migliori pratiche trovate, capitalizza sui tuoi punti di forza esistenti e porta i tuoi punti di debolezza al livello dei punti di forza.

Il benchmarking è l'applicazione formalizzata e disciplinata di questi passaggi fondamentali per migliorare le operazioni, come descritto nella Figura 2. La Tabella 1 mostra alcune delle principali ragioni per il benchmarking. Gli approcci contrastanti 'con il benchmarking' e 'senza il benchmarking' sono dettagliati.

Le pratiche industriali cambiano. Dobbiamo non solo stabilire il divario di prestazione tra le nostre pratiche e le migliori nell'industria, ma anche proiettare i livelli di prestazione futuri; il divario si allargherà, si ridurrà o rimarrà invariato?

Figura 2. Passaggi del processo di benchmarking. [Fonte: Martin Tarr]

Proiettando il divario, possiamo definire gli obiettivi e i traguardi che devi raggiungere per chiudere il divario e incontrare o superare le prestazioni desiderate o competitive, come mostrato nella Figura 3a & b. Questo mostra le differenze tra la metrica interna e quella proiettata per le migliori pratiche industriali tracciate nel tempo, a partire dal momento delle indagini di benchmarking. La fase di analisi identifica quindi le migliori pratiche e determina come puoi modificarle, adattarle o applicarle direttamente all'interno della tua azienda. Ciò richiede una profonda comprensione delle pratiche e del motivo per cui sono superiori

Tabella 1. Alcune delle principali ragioni per il benchmarking e gli approcci contrastanti con e senza una visione di benchmarking.

Figura 3. a. Proiezione concettuale del divario di benchmark[2] [Fonte: Martin Tarr]

Figura 3b. Tendenza della produttività logistica in 10 anni—il grafico ‘Z’[2] [Fonte: Martin Tarr]

Modelli di analisi benchmarking sono disponibili, insieme ad altri "Strumenti di Miglioramento e Qualità" da CItoolkit.[3]

Riferimenti

1.    Portelligence; www.techinsights.com.

2.    Tarr, Martin, Benchmarking,  www.mtarr.co.uk/

3.    citoolkit.com/all/benchmark-analysis-template

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Sull'Autore

Sull'Autore

Happy Holden, ora in pensione, ha lavorato presso la GENTEX Corporation, uno dei più grandi OEM di elettronica automobilistica degli Stati Uniti. Ha ricoperto il ruolo di Direttore tecnico presso la Hon Hai Precision Industries (Foxconn), uno dei più grandi produttori di PCB al mondo con sede in Cina. Precedentemente, è stato Tecnologo senior di PCB presso la Mentor Graphics e Responsabile di tecnologia avanzata presso NanYa/Westwood Associates e Merix Corporations. Ha anche lavorato presso la Hewlett-Packard per 28 anni, dove ha ricoperto i ruoli di Direttore della ricerca e sviluppo di PCB e Responsabile dell'ingegneria di produzione. Ha inoltre gestito la progettazione di PCB, le partnership PCB e il software di automazione a Taiwan e Hong Kong. Holden lavora nel campo delle tecnologie PCB avanzate da oltre 47 anni. Ha pubblicato capitoli sulla tecnologia HDI in 4 libri, così come il suo libro “HDI Handbook” disponibile come eBook gratuito all'indirizzo http://hdihandbook.com. Inoltre, ha completato la settima edizione del McGraw-Hill's PC Handbook con Clyde Coombs.

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