Come definire i processi di produzione di circuiti stampati

John Watson
|  Created: June 5, 2019  |  Updated: March 16, 2020

Nella prima parte abbiamo preso in esame ciò che caratterizza un sistema di gestione dei dati di successo e come identificare un sistema affidabile e sicuro da utilizzare.

In questo blog prenderemo in esame ciò che serve per garantire il successo del sistema di gestione dei dati. Sebbene ogni sistema di gestione dei dati sia unico nel suo genere, ci sono dei principi universali che sono essenziali per un PCB. Questi principi sono come le colonne che sostengono un ponte; togliendone uno, gli altri crolleranno in fretta.

S. Singularity 

La singolarità è il primo principio necessario per il successo del sistema di gestione dei dati PCB.

Indipendentemente dalle dimensioni del team di progettazione, non ci vuole un veggente per prevedere i risultati quando i componenti del team lavorano con dati diversi. Non c’è modo di controllare il risultato e non si tratta di un modo produttivo di lavorare. 

Ho visto più volte i problemi direttamente causati dalle “Rogue Library”. Si tratta di librerie di componenti che non sono gestite, né verificate o controllate. Pensate all’enorme quantità di lavoro necessario per preparare un PCB design (la progettazione, il layout e il processo di montaggio) e poi, quando si è giunti al momento dell’assemblaggio, iniziano ad arrivare le famose telefonate indesiderate. Telefonate che comunicano che gli addetti all’assemblaggio stanno riscontrando degli “intoppi”. Questi problemi potrebbero essere qualsiasi cosa, dalle parti che non entrano nel PCB a causa dei footprint sbagliati, talvolta chiamati decal o pad stack, fino al blocco totale dei componenti quando si inizia a indagare nel problema iniziale, il tutto per scoprire semplicemente che qualcuno ha utilizzato la sua “Rogue Library” personale. L’utilizzo di una Rogue Library causa solitamente un errore fatale nel PCB design, con il conseguente completo accantonamento del montaggio. A questo punto, vi ritrovate nell’ufficio del manager a spiegare la situazione. Non è mai un’esperienza piacevole. Le Rogue Library possono causare all’azienda perdite di guadagni.

M. Managed

La definizione “ufficiale” di “managed” è essere responsabili del controllo o dell’organizzazione di qualcuno o di qualcosa. Non so per certo cosa sia peggio: avere più librerie o avere una singola libreria non gestita. In tutti e due i casi, il risultato è un PCB design pessimo.

In quest’area gestita ci sono quattro aspetti d’interesse: revisione, ciclo di vita, ruoli e permessi.

Ognuno di essi è complementare agli altri e deve essere presente per avere successo. La rimozione di uno causa il crollo degli altri e, di fatto, il crollo del sistema di gestione dei dati. 

A. Architecture 

L’architettura della gestione dei dati è fondamentale. La struttura deve avere, come abbiamo visto nella prima parte del blog, la capacità di trovare un componente specifico ed espandersi rapidamente. Ciò è possibile organizzando i propri componenti in una categoria/famiglia. Ricorrendo a un’analogia con il settore edile, più si avanza nelle fasi di sviluppo, più è difficile tornare indietro e ricominciare daccapo. Spesso ciò significa premere il pulsante “Cancella” e riprovare. Mi è capitato personalmente di avere un paio di false partenze prima di trovare il sistema giusto.  

R. Reviewable

Il processo di revisione, come tutti gli altri aspetti presi in esame in questo blog, è fondamentale per il successo di un sistema di gestione dei dati PCB. 

Il processo di revisione include due categorie importanti: la verifica e la convalida. 

Affinché un processo di verifica abbia successo, è necessario basarlo su uno standard riconosciuto. Cosa intendo per standard? Il valore di riferimento rispetto al quale allineiamo i dati. Questi report di verifica includono la scheda dati del componente e gli standard IPC

I migliori processi di progettazione includono la quarantena di tutti i nuovi componenti e la certezza che non siano utilizzati all’interno di nuovi PCB design fino a che non siano stati analizzati e verificati. Potrebbe sembrare una cosa ovvia, tuttavia ho visto molte volte in azione il processo di revisione. Utilizzate una cartella separata nella quale mettere in quarantena tutti i nuovi componenti. Questi componenti non devono essere utilizzati nei rilasci fino alla fine del processo di auditing. Il vecchio detto: “Fidarsi è bene...” è davvero importante. Durante la procedura di progettazione, procedete sempre con cautela e cercate di non dare nulla per scontato.

T. Tailored 

A questo punto, nella struttura della nostra libreria, raggiungiamo un importante obiettivo, ovvero disporre di una libreria molto stabile e affidabile. Possiamo utilizzare i dati in modo sicuro. Per questo motivo, molti non vanno oltre il processo di revisione. Il processo di messa a punto è una procedura di perfezionamento continuo delle informazioni disponibili.

Quando la libreria inizia il processo di perfezionamento (rifinitura), i report non sono solo per la libreria. Si tratta di una combinazione delle parti utilizzate e del layout PCB. Questi report devono essere valutati per determinare se il problema è legato a una libreria o a un layout. Ciò implica l’esecuzione di un’analisi delle cause principali, condotta sui dati di questi report. Ci sono i report iniziali da includere nei PCB Fabrication Report, così come nei report Design for Manufacturing (DFM), Assembly Build Findings e persino Field Service Failure. Tutte queste risorse devono essere prese in considerazione per determinare la causa principale del problema. 

Conclusione

Gli ostacoli che qualsiasi progettista PCB incontra sono infiniti, tuttavia con gli interventi corretti è possibile proteggersi. Lavoriamo in un ambiente aziendale caratterizzato da una mentalità che non fa concessioni. Finirò dicendo questo: proteggete i dati PCB che utilizzate, poiché rappresentano del denaro per qualsiasi azienda, sotto forma di profitto o perdita. L’azienda ha successo quando i vostri PCB design hanno successo ed è questo ciò che accade quando si utilizzano fonti d’informazioni affidabili.

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Con quasi 40 anni di esperienza nell'industria elettronica, di cui 20 nel campo della progettazione e dell'ingegneria dei PCB, John è sempre stato all'avanguardia nel settore come progettista, ingegnere e, ultimamente, come formatore e mentore. Sebbene abbia lavorato principalmente nel campo della produzione, si è anche cimentato in diversi settori legati ai servizi per i PCB. Come veterano, ha servito con orgoglio nell'esercito degli Stati Uniti nel campo dell'intelligence militare. John è un progettista di interconnessione certificato CID ed è in procinto di ottenere una certificazione di livello avanzato. In qualità di Ingegnere senior di PCB presso Legrand Inc., attualmente dirige team di progettisti e ingegneri in varie divisioni negli Stati Uniti e in Cina.

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