デザインの卓越性を達成する:PLMの道

Oliver J. Freeman, FRSA
|  投稿日 四月 25, 2024  |  更新日 四月 26, 2024
デザインの卓越性を達成する:PLMの道筋

PCB業界では、エンジニアはこれまで以上に設計の卓越性を追求しなければならなくなりました。それはもはや選択ではなく、必要不可欠なものです。これは、厳格な業界基準を満たすだけでなく、不安定な市場で優れた機能性を提供する高性能で信頼性の高い電子機器を意味します。この市場はエンジニアに対し、シフトや需要の増加による締め切りと予算の厳格化に対応するよう迫っています。設計者とエンジニアの負担を軽減するために、製品ライフサイクル管理は、PCBのライフサイクルに関連するすべてのデータとプロセスの管理のための戦略的なフレームワークの確立を支援します。これは、その初期概念化から最終的なエンドオブライフ処分に至るまでです。

堅牢なPLMシステムを活用することで、PCBエンジニアは設計効率を向上させ、異なるチームが革新と協力を受け入れるのを支援し、卓越した製品品質を保証することができます。

PLMにおける設計卓越の重要要素

合理化された設計プロセス:

PLMソフトウェアは、回路図、レイアウト、包括的なコンポーネントライブラリ、および部品表(BOM)など、すべての重要なPCB設計データのための中央リポジトリとして機能します。この中央集権的なアプローチを採用することで、企業は異なるワークステーションや部門間での散在したファイルやバージョン管理の問題に関連する非効率性を排除し、設計者間の協力を促進することができます。設計者は設計に加えられた変更を細かく追跡し、全員が最新バージョンで作業していることを確認できます。さらに、PLMは、コンポーネントの変更があるたびに設計文書の生成やBOMの更新など、繰り返し行われる作業を自動化することもできます。これには二重の利点があります。データ入力作業で一般的な人的ミスが軽減され、エンジニアは創造的な問題解決や革新のような核心的な能力に集中する時間を持つことができます。

PLMシステムにデータを入力しているエンジニア
PLMソフトウェアは人的ミスのリスクを軽減するのに役立ちます

例えば、先進的なPLMシステムは、製造可能性の設計(DFM)ソフトウェアと統合することができます。DFMツールはPCBレイアウトを分析し、設計プロセスの早い段階で潜在的な製造上の課題を特定します。これにより、エンジニアはレイアウトに積極的に調整を加えることができます。例えば、自動ピックアンドプレース機械による組み立てを容易にするためのコンポーネント配置の最適化や、はんだ付け中のはんだブリッジを避けるための十分なクリアランスの確保などです。DFMの原則を最初から取り入れることで、PLMは製造へのスムーズな移行に貢献し、コストのかかる再作業サイクルの可能性を減らし、企業の利益にプラスの影響を与えます。

改善された協力とコミュニケーション:

PCBデザイナー、エンジニア、製造チーム間の効果的なコミュニケーションは、成功した協力の基盤です。PLMは、リアルタイムのコミュニケーションとデータ共有のための安全なプラットフォームを提供することで、この協力的な環境を促進し、奨励します。設計レビューはオンラインで効率的に実施でき、さまざまな部門やチームの関係者が最新の設計ファイルにアクセスし、PLMシステム内で直接建設的なフィードバックを提供できます。これにより透明性が確保され、透明性と合わせてコミュニケーションが合理化されることで、設計ライフサイクル全体を通じてエラーが大幅に減少し、重要な意思決定が加速されます。

内部エコシステムに限らず、PLMは部品供給業者や契約製造業者などの外部パートナーとのコミュニケーションも促進します。システム内の安全なオンラインポータルを通じて、外部の関係者は設計変更と仕様に対するリアルタイムの可視性を得ることができ、必要な供給変更を予測できます。このレベルの透明性により、企業はサプライチェーン全体で互いに密接に協力でき、変化に対して積極的になることができます。

PLMによるユーザー中心の設計:

内部設計データに限定されることなく、PLMの影響は、貴重な顧客要件と使用データをキャプチャして分析する洗練されたツールの統合にまで及びます。これにより、デザイナーは設計プロセスの最初からユーザーエクスペリエンス(UX)の考慮事項を取り入れることができます。例えば、PLMは熱シミュレーションソフトウェアと統合でき、エンジニアが最終的なPCBレイアウト内での熱放散を最適化できるようにします。このデータ駆動型のアプローチを採用することで、企業は結果として得られる製品が機能的であるだけでなく、優れたユーザーエクスペリエンスを提供し、顧客満足度を高め、より多くのブランドロイヤルティを生み出すことを確信できます。

PLMシステムは熱シミュレーションソフトウェアと統合できます
PLMシステムは熱シミュレーションソフトウェアと統合できます

ユーザー中心の設計をさらに進めると、高度なPLMシステムは、展開されたPCBからの実際のパフォーマンスデータをキャプチャするツールとも統合できます。このデータはPLMシステムにフィードバックされ、将来の設計で改善すべき領域を特定するために分析されます。これは、PCBデザイナーが常に革新を続け、顧客基盤の進化する期待とニーズを超える製品を開発することを保証するクローズドループアプローチです。

PLMを通じて設計卓越性を実現する利点

  • 効率の向上と市場投入までの時間の短縮:ワークフローの合理化、繰り返し作業の自動化、孤立したチーム間の改善されたコラボレーションにより、設計サイクルが速くなり、それが製品の迅速な発売につながります。
  • 製品品質の向上とエラーの減少:一元化されたデータ管理、厳密なバージョン管理、リアルタイムのコミュニケーションはそれぞれ、エラーのリスクを減少させ、すべての設計イテレーションを通じて一貫した品質を保証するのに役立ちます。
  • 革新の促進と顧客ニーズへの対応能力の向上:ユーザーデータの統合と協力的な環境の促進により、PLMは、顧客基盤の絶えず変化するニーズに直接対応するソリューションを設計者が開発するのを助けます。
  • 製品ライフサイクル全体を通じた潜在的なコスト削減:効率の向上、エラーの削減、設計ライフサイクル全体を通じた品質への注目は、設計、製造、作業のやり直しの削減、保証請求の減少を含む、PCBバリューチェーン全体にわたる潜在的なコスト削減につながります。
光るPCBに触れるビジネスマン
PLMはPCB設計および製造プロセス全体でのコスト削減につながる可能性があります

製品ライフサイクル管理は、PCB設計の卓越性を達成する上で重要な役割を果たします。堅牢なPLMソリューションの実装を通じて、企業はワークフローを合理化し、孤立したチーム間の協力体験を向上させ、ユーザー中心の設計原則を統合することができます。初期実装では、システムのカスタマイズ、データ移行、追加の従業員トレーニングなどの課題を乗り越える必要があるかもしれませんが、設計の卓越性を達成する長期的な利益は、潜在的なコストと時間の考慮事項を上回ります。

企業は、効率、製品品質、市場投入までの時間の改善を期待でき、最終的には絶えず変化する電子業界で競争上の優位性を獲得することができます。業界とその主要なステークホルダーが、ミニチュア化、高速信号の整合性、複雑な機能性の境界を押し広げ続ける中、PLMはPCB設計者にとって、革新的なアイデアを市場をリードする製品に変換することを保証する、さらに不可欠なツールになる可能性が高いです。

筆者について

筆者について

Oliver J. Freeman, FRSA, former Editor-in-Chief of Supply Chain Digital magazine, is an author and editor who contributes content to leading publications and elite universities—including the University of Oxford and Massachusetts Institute of Technology—and ghostwrites thought leadership for well-known industry leaders in the supply chain space. Oliver focuses primarily on the intersection between supply chain management, sustainable norms and values, technological enhancement, and the evolution of Industry 4.0 and its impact on globally interconnected value chains, with a particular interest in the implication of technology supply shortages.

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