長期ライフサイクル製品のコンプライアンス成功

Laura V. Garcia
|  投稿日 2024/11/25 月曜日
長期ライフサイクル製品のコンプライアンス成功

航空宇宙、医療、自動車など、高信頼性が求められるプリント基板(PCB)を必要とする産業において、コンプライアンスの成功が最優先事項であることは事実ですが、長期間使用を設計する際には、コンプライアンスの課題はさらに強化されます。変化する規制環境、材料の陳腐化、複雑で相互依存するサプライチェーンが、コンプライアンスの成功を困難にします。

幸いなことに、適切なツールを統合して文書管理、トレーサビリティ、部品選択、テストをより良く管理することで、企業はコンプライアンス努力を重要な段階で合理化し、長期間使用されるPCBのコンプライアンス成功を効果的に達成することができます。

以下では、長期間使用されるPCBがその運用寿命を通じて厳格なコンプライアンス基準を満たすための7つの課題と戦略、およびコンプライアンス成功を形作るために設計されたAltiumの技術について探ります。

課題1: 長期間使用されるPCBのコンプライアンスの複雑さ

長期間使用されるPCBは、設計と製造の段階から、アップグレードや交換が必要になる後の要件に至るまで、潜在的なリスクを導入する技術的および規制的な側面に注意を払いながら、性能とコンプライアンスのために設計されなければなりません。主な課題には以下が含まれます:

規制の変化:コンプライアンス基準は、新技術、市場ニーズ、環境への配慮に合わせて進化します。当初コンプライアンス基準を満たしていたPCBも、時間の経過とともに規制の変更によりコンプライアンスの問題に直面することがあります。これは、RoHS、REACH、業界特有の要件などの基準の更新に遭遇し、特に10年以上の使用が見込まれる場合、そのコンポーネントや材料に影響を与える可能性があります。 

サプライチェーンの複雑さ:PCBサプライチェーンのグローバル化は、異なるコンプライアンス法を管理することを意味し、材料やプロセスが統一基準を満たしていることを保証することを困難にします。

陳腐化リスク:コンポーネントの入手不可や、廃止された材料やプロセスによるコンプライアンスの欠如を避けるためには、予防的な計画が必要です。なぜなら、代替部品が元のコンポーネントの正確な仕様や規制基準を満たしていない可能性があるからです。

Altiumのソリューション:データとコラボレーション

規制の絶え間ない変動は、長寿命PCBのコンプライアンス成功にとって、変更の継続的な監視と設計および生産の適応性が重要です。 

Altium DesignerおよびAltium 365は、この分野でのゲームチェンジャーであり、リアルタイムの規制監視、サプライヤーデータ管理、進化するコンプライアンス要件を効率的に管理するための包括的な文書化を支援する機能を提供します。

  • Altium Designer: 外部データベースとの統合を通じて、Altium Designerはベンダーの規制情報や材料のコンプライアンスデータへの直接アクセスを提供し、リアルタイムデータに基づいてコンプライアンスのあるコンポーネントを選択できるようにすることで、ライフサイクルの後半での非コンプライアンスのリスクを減らします。
  • Altium 365: このクラウドプラットフォームは、チーム間およびサプライヤーとのコラボレーションをサポートします。また、規制機関が要求する詳細なコンプライアンス文書の管理も可能にし、追跡性とコンプライアンス監査への迅速な対応を保証します。

製品が時間とともに改訂され続けるにつれて、各規制の変更、コンポーネントの変更、または機能の変更は、Altium 365の要件管理機能を使用して明確に指定され、割り当てられます。その後、PCBデザイナーはAltium Designer内でこれらの要件の更新と割り当てを明確に確認できます。

例えば、製品の寿命にわたって製品の要件が変更されると、Altium 365の要件およびシステムポータルでは、特定の設計オブジェクトに要件をタグ付けすることができます。その後、設計エンジニアに通知がプッシュされ、必要な変更を迅速に実装できます。

Tagging requirements onto specific design objects in a PCB layout

課題2: 文書化と追跡性

ドキュメントと追跡性は、長期ライフサイクル製品のコンプライアンスにおいて基本となり、信頼性を支える材料、プロセス、およびテストの歴史記録を提供します。規制監査がより厳格になるにつれて、詳細な記録はコンプライアンス検証プロセスを合理化することができます。

材料の追跡性:PCB製造に使用されるすべての材料をその起源まで追跡できることは、化学組成、起源、および各材料のサプライヤーの詳細を文書化することを含む、規制コンプライアンスにとって重要です。包括的な記録により、製造業者はコンプライアンスの問い合わせに効果的に対応し、材料選択に影響を与える可能性のある規制の更新に適応することができます。

プロセス文書:長期ライフサイクル製品では、プロセス文書は基準が進化するにつれて更新が必要かどうかを評価するための基盤を提供します。はんだ付け技術から品質保証テストまで、すべての製造ステップは入念に文書化されなければなりません。

テスト記録:規制機関によって要求されるテスト、環境ストレステスト、熱サイクルテスト、および信頼性テストを文書化することは、初期段階で問題を特定するのに役立ち、コンプライアンスニーズに対応します。

変更管理:長期ライフサイクル製品は、小さな更新から主要なコンポーネントの交換まで、しばしば変更を受けます。変更のコンプライアンスへの影響を評価し、文書化する構造化された変更管理プロセスにより、PCBが更新が発生しても引き続き規制要件を満たし続けることを保証します。

Altiumソリューション:効率的な記録管理

包括的な文書化と追跡性は、規制監査への対応やコンポーネントの陳腐化への対処に不可欠であり、コンプライアンス成功の重要な部分です。Altium製品は、この負担の一部を取り除き、文書化、バージョン管理、追跡性管理を簡素化します。

  • Altium Designerによる統一された文書化: Altium Designerは、BOM(部品表)、回路図、レイアウト文書の自動作成を可能にし、記録を正確かつ一貫性のあるものに保つためのバージョン管理を提供します。これらの文書は、規制コンプライアンスに必要な追跡性を提供し、製品ライフサイクル中に発生する可能性のある変更を管理するために不可欠です。
  • Altium 365におけるライフサイクルとバージョン管理: Altium 365のクラウドベースの機能により、関係者は設計文書の最新かつ最も正確なバージョンにアクセスでき、コンポーネントや材料の履歴と変更を追跡するライフサイクル管理機能を提供し、すべての変更が規制基準を満たしていることを保証します。

課題3:長期的なコンプライアンスを保証する設計戦略

コンプライアンスを念頭に置いた設計は、PCBがそのライフサイクル全体を通じてコンプライアンスを維持する可能性を大幅に向上させる積極的なアプローチです。効果的な設計戦略には、次のようなものがあります:

耐久性のための設計:極端な温度、振動、湿度などの環境ストレッサーに耐えられるようにPCBを構築することは、製品が時間を経ても信頼性の基準を維持することを保証するのに役立ちます。これには、劣化に対する高い抵抗力を持つ材料やコンポーネントを選択することが含まれます。

材料選択:規制機関が特定の有害物質を制限するにつれて、最初から適合性と耐久性のある材料を選択することは、コンプライアンスの問題を避けるのに役立ちます。エンジニアは、現在の規制要件を満たし、将来的に制限される可能性が低い材料を優先するべきです。

モジュラーデザイン:PCB設計にモジュラリティを実装することで、特定のコンポーネントのアップグレードや交換を、全体のボードをオーバーホールすることなく容易に行うことができます。モジュラーPCBは、全体の設計の整合性を損なうことなく、新しい適合コンポーネントで更新することができます。

テスト基準との互換性:設計選択は、製品のライフサイクルを通じて適用される可能性のあるテスト要件も考慮に入れるべきです。例えば、非破壊テスト方法を受けることができるボードを設計することは、ライフサイクルのさまざまな段階でコンプライアンスを再確認するのに役立ちます。

Altiumソリューション:PCB設計の将来性を確保する

長いライフサイクルを持つPCBは、コンプライアンスと耐久性を念頭に置いて設計されるのが最適です。Altiumは、長寿命を強化する材料やコンポーネントを選択するためのツールを提供し、PCBが時間を経てもコンプライアンスを保ち、機能し続けることを保証します。

  • Altium Designerのコンポーネント管理ツール: Altium Designerは、サプライヤーデータベースと統合して、設計者が耐久性があり、コンプライアンスを満たすコンポーネントを選択できるようにします。AltiumのActiveBOM機能により、コンポーネントの可用性とコンプライアンス情報を直接追跡でき、将来的に規制の制限を受ける可能性がある材料の使用を避けることができます。
  • Altium Designer内のシミュレーションとテスト: 信頼性とコンプライアンスのための設計は、Altium Designerのシミュレーションツール、包括的な熱、信号整合性、およびストレステストを使用することで強化できます。これらのシミュレーションは、設計が規制基準を満たすことを検証するのに役立ち、長期的な摩耗や環境への露出に関連するリスクを減らすことができます。
  • Altium 365によるリアルタイムコンポーネントデータ: Altium 365は、サプライヤーからの部品の可用性とコンプライアンス変更に関するリアルタイムの更新情報を含むコンポーネントライブラリを一元化でき、設計者が廃止への対応を積極的に適応させ、長期的なコンプライアンスの継続性を維持できるようにします。

課題4:積極的なコンプライアンス監視とサプライヤー管理

PCB製造のグローバルな性質を考えると、複数の地域にまたがるサプライヤーが異なるコンプライアンス基準を持っているため、サプライヤーのコンプライアンス管理は、長寿命PCBにとって不可欠です。戦略には次のようなものがあります:

サプライヤー監査と資格認定:徹底したサプライヤー監査と資格認定プログラムを確立することで、すべてのコンポーネントと材料がコンプライアンス基準を満たしていることを保証します。監査は定期的に行われ、サプライヤーの環境および品質基準への遵守に注意を払う必要があります。

積極的なコンプライアンス監視:コンプライアンスは設計および製造段階で終わるわけではありません。製造業者は、製品に影響を与える可能性のある規制変更に迅速に対応できるように、監視メカニズムを実装する必要があります。これには、RoHS、REACH、IPC基準の変更を追跡し、変更が既に現場にある長寿命製品にどのように影響するかを評価することが含まれます。

戦略的サプライヤー関係:強固で透明性のあるサプライヤー関係を築くことは、より効果的なコンプライアンス管理を促進することができます。信頼できるサプライヤーは、コンプライアンスに影響を与える可能性のある材料やプロセスの変更をより積極的に通知する傾向があり、PCB製造業者が進化する規制要件によりシームレスに適応できるようになります。

Strategic Supplier Relationships

Altiumのソリューション:積極的なコンプライアンス監視

長寿命PCBは、設計、製造、および展開の各段階を通じて積極的なコンプライアンス監視を必要とします。Altiumのツールは、すべてのフェーズを通じてコンプライアンスの監視を維持するのに役立ちます。

  • サプライヤーとコンプライアンスの監視:Altium 365はサプライヤーデータを統合し、コンポーネントや材料の仕様を最新の状態に保ち、アクセス可能にします。コンプライアンスの状態に影響を与えるサプライヤーの変更がある場合、Altium 365内で更新がトリガーされ、チームが設計を積極的に調整できるようになります。
  • Altium 365を通じたサプライチェーンの透明性:規制の変更が生じた場合、チームが迅速に調整することが重要です。これが、サプライチェーンおよび調達チームがAltium 365のリアルタイムでの材料およびコンポーネントの状態を監視する能力から恩恵を受ける理由です。Altium 365プラットフォームは、コンポーネントの可用性とコンプライアンスデータへの可視性を提供し、コンプライアンスで勝つために必要な積極的なサプライヤー管理とコンプライアンス監視をサポートします。

課題5:廃止管理とコンプライアンスの継続性の管理

長寿命PCBのリスクは、コンポーネントが時間とともに入手不可能またはサポートされなくなる可能性が高まるため、製造業者はコンプライアントな代替品を見つける必要があります。したがって、廃止を効果的に管理することは、コンポーネントの段階的廃止に対して製品を将来にわたって保護することを考慮した積極的なアプローチを必要とします。

予測と在庫計画:重要なコンポーネントの廃止を計画し、十分な在庫を維持するか、最終購入オプションを確保することで、製品の予想される寿命にわたってコンプライアントな部品を利用可能に保つのに役立ちます。

コンポーネント代替管理:コンポーネントが廃止された場合、コンプライアンスや信頼性の問題を避けるために、規制および性能基準すべてに適合する代替品を特定し、検証する必要があります。

更新された基準との互換性:廃止は、製品を新しいコンプライアンス基準に合わせて更新する機会も提供します。例えば、コンポーネントのアップグレードは、製品がRoHSやIPC-A-610の最新バージョンに準拠していることを確認する機会として機能することがあります。

Altiumのソリューション:リアルタイム追跡、代替サポート、およびライフサイクル管理

コンポーネントの廃止に伴う変更は、代替部品が同じ規制基準を満たさない場合、コンプライアンスを乱す可能性があります。Altiumの製品は、廃止管理と継続的なコンプライアンスのための実用的なツールを提供します:

  • リアルタイム廃止追跡のためのActiveBOM: Altium DesignerのActiveBOM機能は、コンポーネントの利用可能性、価格、およびコンプライアンスデータへの直接アクセスを提供します。コンポーネントが廃止されたり、規制の変更に直面したりした場合、ActiveBOMはこれらの更新を強調表示し、適切な代替品を迅速に見つけるための行動を可能にします。
  • コンポーネント代替サポート:廃止により代替品が必要になった場合、Altium Designerのコンポーネント管理機能は、コンプライアンスを維持しながらシームレスな代替を可能にします。設計者は、代替品が必要な基準と規制要件を満たしていることを確認でき、長期ライフサイクル製品の継続性を保証できます。
  • Altium 365による歴史とライフサイクル管理: Altium 365のライフサイクル管理機能は、製品が準拠を維持するためにメンテナンスや改修が必要な場合に、使用された部品や材料の全履歴を追跡するのに役立つ貴重な機能です。チームは正確な歴史データを簡単に参照できます。

課題6:機能横断的なコラボレーション

PCB製造における長期ライフサイクル製品のコンプライアンスは、一つの部門に限定されるものではなく、規制上の課題を効果的に予測し対処するためには、機能横断的なコラボレーションが必要です。

エンジニアリングとデザイン: デザインとエンジニアリングチームは、製品に最初からコンプライアンスを組み込むために、規制要件に合致する材料とプロセスを選択するために密接に協力しなければなりません。

サプライチェーンと調達: サプライチェーンチームは、コンプライアンス基準を満たす材料と部品の調達、およびコンプライアンスの継続性を保証するためのサプライヤーとの関係管理において重要な役割を果たします。

品質保証とコンプライアンスチーム: 品質保証チームは、テスト、文書化、および規制の更新を担当し、PCBがそのライフサイクル全体を通じてコンプライアンスを維持することを保証します。

Cross-Functional Collaboration

Altiumのソリューション:コンプライアンスのための機能横断的なコラボレーションを促進

もし皆が一緒に前進しているなら、成功は自ずとついてくる — ヘンリー・フォード

クラウドネイティブ環境での透明でリアルタイムなデータ共有と部門間の調整により、ついに、設計、コンプライアンス、および拡張されたサプライチェーンを含むすべての関連ステークホルダーが一堂に会し、コンプライアンスの成功を実現できます。

  • 集中化されたドキュメントアクセス:Altium 365は、すべてのPCB設計およびコンプライアンスドキュメントのための中央リポジトリを提供し、各チームメンバーが現在の正確な情報にアクセスできるようにします。
  • リアルタイムステークホルダーコミュニケーション: Altium 365環境内で作業することにより、異なる部門やサイトのチーム、および外部サプライヤーがシームレスに協力でき、情報の孤立をなくし、すべてのステークホルダーが最新のコンプライアンスデータに即時アクセスできるようにすることで効率を実現します。
  • コンプライアンス主導の設計レビュー: コンプライアンス主導の設計レビューを促進し、規制要件に基づいて設計を評価し、設計段階の早い段階で潜在的な非コンプライアンスを特定して対処することをクロスファンクショナルチームに可能にするAltium 365は、チームがリスクを軽減し、回復力の計画を支援します。

デジタルエンエイブラーとしてのAltium Designer、Altium 365、ActiveBOMを統合することで、PCBメーカーは複雑さにもかかわらずコンプライアンスの継続性を達成し、規制の変更リスクを軽減し、時間が経っても実用的で信頼性があり、コンプライアンスを保つことができる長寿命製品を作り出すことができます。それはレジリエンスのためのデジタルフレームワークです。

長寿命製品の要件管理タスクに自分を溺れさせないでください。製品のコンプライアンスステータスが変わるにつれて、Altium 365要件およびシステムポータルがワークフローを合理化し、設計チームの生産性を維持するのを手伝います。あなたのリーチと能力を拡大する新しいワークフローへのシームレスな移行を体験できると思います。

筆者について

筆者について

Laura V. Garcia is a freelance supply chain and procurement writer and a one-time Editor-in-Chief of Procurement magazine.A former Procurement Manager with over 20 years of industry experience, Laura understands well the realities, nuances and complexities behind meeting the five R’s of procurement and likes to focus on the "how," writing about risk and resilience and leveraging developing technologies and digital solutions to deliver value.When she’s not writing, Laura enjoys facilitating solutions-based, forward-thinking discussions that help highlight some of the good going on in procurement because the world needs stronger, more responsible supply chains.

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