統合されたBOM管理ツールとCADシステムでPCB設計を最適化

最近まで、PCB設計ソフトウェアとサプライチェーンソフトウェアは永遠に分離されたままでした。PCB設計ソフトウェアスイートで製品を作成し、その後、エクスポートされた部品表（BOM）を調達部門に持っていって部品を購入しました。過去のCADシステムがサプライチェーンを意識する能力がなかったため、どのようにして部品を選択し、可用性を確保したのかは今となっては謎です。

しかし今日になって、プロフェッショナルなPCB設計ソフトウェアはサプライチェーンはもちろん、異なるエンジニアリング分野の他の設計ツールとも高度に統合されています。これらの機能をすべて一つの屋根の下で統合することで、個々の設計者やPCB設計チームはワークフローを変更し、最終的にはより効率的になり、設計サイクルの早い段階で調達問題を排除するようになりました。

統合されたCADとBOM管理システムを利用するためにはどのようなプロセスを使用すべきか？この記事でその方法をお見せします。

PCB設計におけるBOMとは何か

PCBBOMは、プリント基板を製造するために必要なすべての部品をリストアップした文書です。BOMは、調達チーム、製造業者、そしてエンジニアのための主要な参照資料として機能します。それは、各部品の仕様、数量、部品番号、および供給者情報を詳細に記載するべきです。 

現代の電子部品BOM管理は、単純なスプレッドシートを超えて、設計プロセスの不可欠な部分へと進化しました。BOM管理ツールは、部品の可用性、価格、およびライフサイクルステータスのリアルタイム追跡を可能にし、PCB設計ファイルとの同期を維持します。 

BOMは、設計と製造の間の橋渡しとして機能し、必要なすべての部品が正確に指定され、生産のために利用可能であることを保証します。数百から数千の部品を含む複雑なPCB設計の場合、適切なBOM管理はエラーを防ぎ、設計から製造への移行を効率化します。

早期にサプライチェーンを意識する

20年以上前にさかのぼると、設計者たちは紙のカタログから部品を探していました。BOM管理ツールは、せいぜい原始的なものでした。それらの部品が実際に在庫があるのか、廃止されたのか、またはNRND（新規設計非推奨）であるのかを、注文をするためにディストリビューターに電話をかけるまで知る術はありませんでした。今日になって、インターネットの魔法により、ディストリビューターの在庫数を直接PCBライブラリにリンクできるようになりました。

今、このデータをCADツール内で直接取得できるようになったので、設計のタイムラインをスケジュール通り、予算内で保つためにどのようなステップを踏むべきでしょうか？以下のことが必要になります：

• 設計から廃止されたコンポーネントを特定し排除する
• 必要な量でコンポーネントが調達可能であることを確認する
• 生産予算を破る可能性のある突然の価格変動を追跡する

これを行うためには、設計プロセスの早い段階でサプライチェーンを意識するべきだと考えます。理想的な部品を選択してそれらが利用可能であることを願うのではなく、PCB設計ソフトウェア内で直接ディストリビューターデータへのリンクを使って早期にこれを確認します。Altium Developは、これを実現するための3つの重要なツールを提供します：

• コンポーネントライブラリ内のサプライヤーリンク
• 製造部品検索パネル内のサプライヤーデータ 
• ActiveBOM内の電子部品表（BOM）内のサプライヤーデータ 

部品を作成する際にコンポーネントライブラリの設定に少し手間はかかりますが、ライブラリ内の部品を閲覧する際には、即座にディストリビューターの在庫を確認できます。これにより、PCB設計を最適化する最初の側面、つまり在庫とコストを設計が必要とする機能に対してバランス良くすることが可能になります。必要な機能を提供するチップを選択しますが、設計を最終決定する前に、PCBのBOMがコストと生産量の目標を満たしていることを確認してください。

設計が完了したら：BOMをスキャンする

理想的には、PCBレイアウトを完了する前に、設計で交換する主要部品を特定しています。しかし、PCBを生産に出す前に設計の最終レビューが必要です。この時点で、調達マネージャーが通常介入し、設計が見積もりのためにリリースされる前にBOMを確認する必要があります。コンポーネントライブラリ内にサプライヤーリンクがあることは、PCBデザイナーがサプライチェーンを意識するのに役立ちますが、調達マネージャーがBOM内の情報を確認する必要がある場合には、実際にはあまり役に立ちません。

Altium Developは、電子部品表（BOM）にアクセスし、在庫を確認し、廃止/製造終了/生産終了予定の部品を特定し、次回の生産ランの価格を予測する必要がある調達マネージャーにとって理想的なBOM管理ツールです。BOM管理機能は、ディストリビューターとの直接接続を活用して、プロジェクトのBOMを最新の価格、在庫、ライフサイクルデータに即時に更新します。

クラウドで最終レビューを行い、見積もりのために設計を送る前にこれを行うことで、非EEも設計および承認プロセスの一部となることができます。調達マネージャー、プロジェクトマネージャー、さらには顧客もプロセスの一部となり、プロジェクトのサプライチェーンに完全な可視性を持つことができます。これにより、顕在化した部品の問題をより迅速に特定し解決することができ、設計者が予算内でスケジュール通りに進めるのに役立ちます。

BOMを（頻繁に！）レビューする

電子機器を設計する際には、複数回の設計レビューを行います。これまで関わってきた多くのレビューで、誰もBOMの調達問題についてレビューしたことはありませんが、BOMは再設計の最大の原因の一つになります。再設計は、無害な部品番号の変更であることもありますが、必要なコンポーネントの在庫がない、突然の価格変動、ライフサイクルの変更が再設計要件となることもあります。

これらの変更を早期にチームに伝えたい場合は、設計サイクルの重要な段階でBOMレビューを行うことを計画してください。BOMレビューは、一見すると大変な作業のように思えますが、今日の統合された電子BOM管理ツールとCADシステムにより、上述したサプライチェーンの問題に特化した即時のBOMレビューが可能になっています。

• BOMレビュープロセスについてもっと学ぶ

チームが購入を行う準備ができた時点で、PCBコンポーネントの調達と製造における時間遅延を引き起こす主要な問題のほとんどがすでに対処されているでしょう。BOMとCADデータの問題を早期に発見することで、会社をスケジュール通り、予算内で進めるのに役立ちます。