Ottimizza il design del PCB con strumenti integrati di gestione del BOM e sistemi CAD

Fino a poco tempo fa, il software per la progettazione di PCB e il software per la gestione della catena di approvvigionamento erano mantenuti perennemente separati. Creavi il tuo prodotto nel tuo pacchetto software di progettazione PCB, e poi portavi il tuo Bill of Materials (BOM) esportato al reparto acquisti per comprare i componenti. Come chiunque scegliesse i componenti e assicurasse la disponibilità è un mistero a questo punto, perché i sistemi CAD del passato non avevano la capacità di essere consapevoli della catena di approvvigionamento.

Se ci spostiamo ai giorni nostri, troverai che il software professionale per la progettazione di PCB è fortemente integrato con la catena di approvvigionamento, così come con altri strumenti di progettazione per diverse discipline ingegneristiche. Riunire tutte queste capacità sotto un unico tetto ha portato i singoli progettisti e i team di progettazione PCB a cambiare i loro flussi di lavoro, diventando in definitiva più efficienti ed eliminando i problemi di approvvigionamento più precocemente nei cicli di progettazione.

Quale processo dovresti usare per sfruttare i sistemi CAD integrati e di gestione del BOM? Te lo mostrerò in questo articolo.

Che cos'è un BOM nella progettazione di PCB

Un BOM di PCB è un documento che elenca tutti i componenti necessari per la fabbricazione di un circuito stampato. Il BOM funge da riferimento principale per i team di approvvigionamento, i produttori e gli ingegneri. Dovrebbe dettagliare le specifiche di ogni componente, le quantità, i numeri di parte e le informazioni sui fornitori. 

La gestione moderna del BOM elettronico è evoluta oltre i semplici fogli di calcolo per diventare una parte integrante del processo di progettazione. Gli strumenti di gestione del BOM consentono il monitoraggio in tempo reale della disponibilità dei componenti, dei prezzi e dello stato del ciclo di vita, mantenendo al contempo la sincronizzazione con i file di progettazione PCB. 

Il BOM funziona come un ponte tra progettazione e produzione, assicurando che tutte le parti necessarie siano specificate con precisione e disponibili per la produzione. Per progetti PCB complessi che contengono centinaia o migliaia di componenti, una corretta gestione del BOM previene errori e semplifica la transizione dalla progettazione alla produzione.

Essere consapevoli della catena di approvvigionamento fin dall'inizio

Riavvolgendo il nastro di oltre 20 anni, avresti trovato progettisti alla ricerca di componenti sfogliando un catalogo cartaceo. Gli strumenti per la gestione del BOM erano rudimentali al meglio. Non c'era modo di sapere se quei componenti erano effettivamente disponibili, obsoleti o NRND (Not Recommended for New Designs, Non Raccomandati per Nuovi Progetti) fino a quando non si chiamava un distributore per effettuare un ordine. Facciamo un salto fino ad oggi, e la magia di internet ci permette di collegare direttamente i numeri di inventario dei distributori alle tue librerie PCB.

Ora che possiamo ottenere tutti questi dati direttamente all'interno di uno strumento CAD, quali passi puoi intraprendere per assicurarti che le tue tempistiche di progettazione rimangano in programma e nel budget? Avrai bisogno di:

• Identificare ed eliminare i componenti obsoleti dai tuoi progetti
• Assicurarti che i componenti siano reperibili nel volume richiesto
• Monitorare improvvisi cambiamenti di prezzo che potrebbero sfondare il tuo budget di produzione

Per fare ciò, crediamo che dovresti essere consapevole della catena di approvvigionamento fin dall'inizio del tuo processo di progettazione. Invece di selezionare parti ideali e sperare che siano disponibili, verifica ciò in anticipo con un collegamento ai dati del distributore direttamente all'interno del tuo software di progettazione PCB. Altium Develop lo fa con tre strumenti importanti:

• Collegamenti ai fornitori all'interno della tua libreria di componenti
• Dati dei fornitori all'interno del pannello Ricerca Parti del Produttore
• Dati dei fornitori all'interno del tuo BOM elettronico in ActiveBOM

Sebbene richieda un po' di configurazione nelle tue librerie di componenti quando crei parti, puoi vedere immediatamente l'inventario dei distributori mentre sfogli i componenti nella tua libreria. Questo supera il primo aspetto dell'ottimizzazione del design PCB: bilanciare inventario e costo rispetto alle capacità richieste dal tuo design. Scegli i chip che forniscono le capacità richieste, ma assicurati che il tuo BOM PCB raggiunga i tuoi obiettivi di costo e volume di produzione prima di finalizzare un design.

Una volta completato il Design: Scansiona il BOM

Ideale sarebbe aver identificato le parti principali da sostituire nel tuo design prima di completare il layout del PCB. Ma è comunque necessaria una revisione finale del design prima di rilasciare il PCB per la produzione. A questo punto, i responsabili degli approvvigionamenti intervengono normalmente e dovranno vedere il BOM prima che il design venga rilasciato per il preventivo. Mentre un collegamento al fornitore nelle tue librerie di componenti mantiene i progettisti di PCB consapevoli della catena di approvvigionamento, ciò non aiuta realmente i responsabili degli approvvigionamenti quando hanno bisogno di vedere le informazioni nel BOM.

Altium Develop è lo strumento di gestione BOM ideale per i responsabili degli acquisti che hanno bisogno di accedere a un BOM elettronico, esaminare le scorte, individuare parti obsolete/EOL/NRND e prevedere i prezzi per una futura produzione. Le capacità di gestione BOM sfruttano connessioni dirette con i distributori per aggiornare istantaneamente il BOM del tuo progetto con i dati più recenti su prezzi, inventario e ciclo di vita del progetto.

Effettuare questa revisione finale nel cloud prima di inviare un progetto per un preventivo permette ai non-EE di far parte del processo di progettazione e approvazione. I responsabili degli acquisti, i project manager e persino i clienti possono partecipare al processo e avere una piena visibilità sulla catena di fornitura di un progetto. Ciò significa che i problemi relativi ai componenti mancanti possono essere identificati e risolti più rapidamente, aiutando i progettisti a rimanere nel budget e rispettare i tempi.

Revisiona il BOM (Spesso!)

Ogni volta che si progettano componenti elettronici, si passa attraverso molteplici fasi di revisione del progetto. Delle molte revisioni a cui ho partecipato negli anni, nessuno ha mai esaminato il BOM per problemi di approvvigionamento, eppure il BOM sarà una delle maggiori cause di riprogettazione. Molte riprogettazioni potrebbero essere semplici cambiamenti di numero di parte, ma a volte un requisito di riprogettazione è dovuto alla mancanza di stock di un componente richiesto, a cambiamenti improvvisi dei prezzi o a cambiamenti nel ciclo di vita.

Se vuoi portare queste modifiche all'attenzione del tuo team in anticipo, pianifica di eseguire una revisione del BOM in fasi chiave del ciclo di progettazione. Una revisione del BOM non è così gravosa come si potrebbe pensare perché gli attuali strumenti integrati di gestione del BOM elettronico e i sistemi CAD consentono una revisione del BOM istantanea, specificamente per i problemi della catena di approvvigionamento che ho evidenziato sopra.

• Scopri di più sul processo di revisione del BOM

Entro il momento in cui il tuo team è pronto per effettuare gli acquisti, la maggior parte dei problemi principali che creano ritardi nei tempi di approvvigionamento e produzione dei componenti per PCB saranno già stati affrontati. Individuare questi problemi nel tuo BOM e nei tuoi dati CAD in anticipo aiuterà la tua azienda a rimanere in linea con i tempi e il budget.