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複雑な製品の開発を加速するための6つのステップ
このブログは、Iteration22でのプレゼンテーションからの主要な教訓を要約しています。「Joe Justice, Wikispeed - SpaceXでは、誰もがチーフエンジニアでなければならない。」複雑な製品の開発を加速する方法を学びましょう。
難易度の高い電子部品の調達戦略
入手困難な部品を調達することは、大きな課題となることがあります。供給網の混乱、製品の廃止、あるいは需要の急増によって、重要な電子部品の入手可能性が生産のタイムラインやコストに影響を及ぼすことがあります。この記事では、これらの入手困難な部品を調達するための4つの実用的な戦略を探り、それぞれの価値を詳述し、各アプローチをいつ使用すべきかについての洞察を提供します。 1. サプライヤーとの強固な関係構築 価値の追加: サプライヤーとの強固な関係を確立し維持することは、希少部品への優先アクセス、より良い価格設定、より信頼性の高い納期スケジュールなど、いくつかの利点を提供します。良好な関係にある顧客のためには、サプライヤーは部品が不足しているときにも特別な努力をする可能性が高くなります。 いつ使用するか: この戦略は、特定の部品に対して一貫したニーズがあり、長期的なパートナーシップを約束できる場合に最も効果的です。また、直ちに不足が発生しているわけではない市場の安定期に、関係構築に時間を投資できる場合にも有益です。 洞察:供給管理研究所による 調査によると、サプライヤー関係を持つ企業の67%が、供給チェーンの危機中に中断が少なく、回復時間が速いように事業継続の取り決めを要求しています。 これを踏まえ、入手困難な電子部品を調達する能力をさらに高めるためのニュアンスと追加戦略について、もっと深く掘り下げてみましょう。 サプライヤーのダイナミクスを理解する:サプライヤーも、他のビジネスと同様に、自身の課題や優先事項を持っています。彼らのビジネスモデル、生産サイクル、痛点を理解することで、あなたのニーズを彼らの能力とよりよく一致させることができます。この相互理解は、双方が共通の目標に向かって協力するより協力的な関係を育むことになります。 定期的なコミュニケーション:サプライヤーとのオープンなコミュニケーションラインを保つことが重要です。在庫ニーズ、今後のプロジェクト、需要の潜在的な変化について定期的に更新することで、サプライヤーは生産スケジュールをより効果的に計画することができます。この先見の明のあるアプローチは、部品の最後の分の慌てを防ぐことができます。 柔軟性と適応性:必要な部品が手に入らない場合があります。そのような場合、仕様に柔軟性を持ち、代替部品を検討することが有益です。これらの代替品について供給業者と話し合うことで、品質を損なうことなく要件を満たす革新的な解決策が生まれる可能性があります。 共同計画と予測:供給業者と 需要予測と在庫計画について協力することで、供給チェーンの信頼性を大幅に向上させることができます。販売予測と生産計画を共有することで、供給業者はあなたのニーズを予測し、それに応じて生産スケジュールを調整することができます。この共同計画により、より正確な納品とリードタイムの短縮が実現します。 供給業者のパフォーマンス指標:供給業者のパフォーマンスを定期的に評価するシステムを実装することで、高い基準を維持し、改善の余地を特定するのに役立ちます。オンタイム配送率、部品の品質、問題への対応速度などの指標は、供給業者との関係の効果を評価するための貴重な洞察を提供します。 危機管理計画:供給業者を含む明確に定義された危機管理計画を持つことで、供給チェーンの混乱に対して迅速かつ効率的な対応が可能になります。この計画には、明確なコミュニケーションチャネル、事前に定義された役割と責任、および部品不足の影響を軽減するための予備策を概説する必要があります。 多様なサプライヤーベースの構築:重要なコンポーネントの供給元を一つに頼ることはリスクが伴います。複数のサプライヤーとの関係を確立することで、サプライヤーベースを多様化することが安全網を提供できます。このアプローチは、一つのサプライヤーが問題に直面した場合でも、代替となる選択肢があるため、供給チェーンの中断リスクを減らすことができます。 テクノロジーの活用:先進のサプライチェーン管理ソフトウェアを利用することで、コンポーネント在庫の追跡と管理能力を向上させることができます。これらのツールは、在庫レベル、サプライヤーのパフォーマンス、潜在的なリスクに関するリアルタイムの可視性を提供し、情報に基づいた決定を下し、需要の変化に迅速に対応することを可能にします。 2
ウェハーファブの容量が増加する中、新しいパッケージング容量はどこにあるのか?
半導体産業は大きな変化を経験しています。より高速で効率的な電子機器への需要が高まる中、企業は生産を増やして需要に応えようとしています。しかし、この成長を支える新しいパッケージング能力はどこから来るのか、という大きな疑問が浮上しています。先進的なパッケージング技術は、ウェハー生産を最終的な半導体製品に接続するために不可欠です。この開発が産業の未来を左右します。この記事では、インテル、TSMC、サムスンなどの主要プレイヤーに焦点を当て、先進的なパッケージングの現状と、今後の課題と機会について考察します。 ウェハー製造と先進パッケージングの拡大するフロンティア 半導体産業は、より小さく、より速く、より強力なチップを求める絶え間ない追求によって、急速な成長軌道にあります。ウェハー製造は、これらの要求に対応するために拡大しています。企業は新しいファブに数十億ドルを投資し、製造プロセスを進化させ、技術の限界を押し広げています。 近年、 TSMC(台湾セミコンダクターマニュファクチャリングカンパニー)や Samsungなどの大手企業が、製造能力の向上に大きな進歩を遂げています。TSMCは、最先端の5nmおよび3nmプロセスノードで先陣を切り、Samsungは3nm GAA(Gate-All-Around)技術で先頭に立っています。これらの革新は、次世代の高性能コンピューティング、AI、モバイルデバイスを可能にする上で重要です。 しかし、ウェハー製造が急速に拡大している一方で、半導体製造の重要な側面である先進パッケージングはしばしば注目されます。 半導体業界の大手であるIntelは、拡大するウェハー生産に対応するために、先進パッケージング技術への投資を強化しています。その主要プロジェクトの一つが、マレーシアのペナンに最先端のパッケージング施設を建設することです。 Intelの副社長であるRobin Martin氏は最近、この新しい施設がIntelの先進的な3Dパッケージングの主要センターになると共有しました。ペナン工場は、3D Foveros技術に焦点を当てた、Intelの2.5D/3Dパッケージング能力を強化する大規模な計画の一部です。 Intelは、3D Foverosの生産能力を大幅に増加させる計画で、2025年までに4倍にすることを目指しています。この能力の向上は、高性能コンピューティングやAIアプリケーションの需要が高まる中、Intelの進化する半導体製品の範囲をサポートします。 2年前、Intelはニューメキシコ州での先進パッケージング能力の拡張に35億ドルを投資すると発表し、そのプロジェクトは現在も進行中です。ペナンの施設は、この拡張を補完するもので、アメリカのオレゴン州やニューメキシコ州の他の主要サイトとともに機能します。 ウェハー製造と先進パッケージングについて理解する ウェハー製造とは何か? ウェハー製造、またはウェハー・ファブは、半導体を作る上での重要な段階です。純粋なシリコン結晶を薄いウェハーにスライスして始まります。このプロセスには、絶縁のためのシリコン二酸化層の成長、回路パターンを定義するためのフォトレジストの適用と露光、シリコンのエッチング、電気特性を変更するためのドーピング、コンポーネント用の薄膜の堆積、接続用の金属層の追加が含まれます。製造後、ウェハーはテストされ、パッケージングの準備が整います。 先進パッケージングとは何か? アドバンスドパッケージングは、半導体チップが製造された後にそれらを封入し接続するプロセスです。これにより、チップが最終製品で適切に機能することを保証します。2.5Dパッケージングは、高密度リンクを備えたベースレイヤー上に複数のチップを並べて配置し、通信を強化します。3Dパッケージングは、チップを垂直に積み重ね、よりコンパクトで効率的な設計を可能にします。ファンアウトパッケージングは、チップの接続ポイントをその端から延長し、信号管理を簡素化します。チップ・オン・ウェハー・オン・サブストレート(CoWoS)は、チップをウェハー上に取り付け、その後ベースレイヤーに取り付けることで、高速接続を実現します。埋め込みマルチダイインターコネクトブリッジ(EMIB)は、小さなブリッジを使用して単一のパッケージ内のチップを接続し、パフォーマンスを向上させ、遅延を減少させます。システム・イン・パッケージ(SiP)は、複数の機能とチップを1つのパッケージに組み合わせ、複雑なシステムをよりコンパクトで効率的にします。
マルチCADサポートは、エレクトロニクス設計チームにとってゲームチェンジャーになるでしょう
Altium 365でCAD非依存のPCBビューアを使用することで、全く新しいワークフローを実装し、新しい顧客にアクセスし、才能の基盤を拡大できます。
エンジニアリングの学生が必ず知っておくべき電子部品トップ10
電子機器の基本的なコンポーネントを理解することは、どのエンジニアにとっても重要です。初めてのプロジェクトを始める場合でも、スキルを磨く場合でも、これらのコンポーネントを知っていることが、効果的な回路を設計し、構築する能力を高めます。このガイドは、電子設計の旅を通じてよく遭遇する主要なコンポーネントを理解するのに役立ちます。また、 学生ラボのリソースを使用してプロジェクトを実現する方法についても説明します。— Mouser Electronicsのモジュールは、現在Altium Educationのカリキュラムの一部となっています。 これらは、すべての学生エンジニアが知っておくべき10の必須コンポーネントです: 1. 抵抗器 あらゆる回路の基盤であり、抵抗器は電流の流れを制御します。電流を制限することで、コンポーネントへの損傷を防ぎます。 機能: コンポーネントを保護し、信号レベルを制御するために電流の流れを制限します。 応用: 電圧分割器: 入力電圧を分割して特定の電圧出力を作り出します。 電流制限器: コンポーネントを損傷する可能性のある過剰な電流を防ぎます。 選択: Mouser Electronicsを通じて、固定抵抗器、可変抵抗器、精密抵抗器の幅広い選択肢を探索します。 プロのヒント
リショアリングと地域化:サプライチェーンのリスクとリードタイムを軽減する
今日の相互接続された世界では、多くの企業が製品の製造地を再考しています。過去数十年にわたり、低い労働コストを持つ国への生産のオフショアリングが一般的でした。しかし、製造業務を本国に近づける、いわゆる リショアリングや生産の地域化という動きが高まっています。このシフトは、サプライチェーンのリスクを減らし、リードタイムを短縮し、ビジネスをより回復力があり効率的にすることを目指しています。 リショアリングは、製造および生産を会社の本国に戻すことを意味します。例えば、以前は中国で製品を製造していたアメリカに拠点を置く会社が、生産を米国に戻す場合があります。 地域化は、遠く離れた国や地域ではなく、近隣の国や地域に製造を移転することを指します。例えば、ヨーロッパの会社がアジアから東ヨーロッパに生産を移す場合があります。これは時に「ニアショアリング」や「フレンドショアリング」と呼ばれることがあります。 企業がリショアリングと地域化を行う理由 グローバルな電子ブランドのために働くバイヤーとして、遠隔地での製造に伴う課題を直接経験してきました。ここでは、リショアリングと地域化がなぜこれほど重要になったのか、その主な理由をいくつか紹介します: リードタイム:バイヤーとして直面した最も重要な問題の一つが、遠隔地の国々から部品を調達する際の長いリードタイムです。配送遅延、税関での保留、その他の物流上の課題がリードタイムを延長させ、迅速に顧客の要求を満たすことを困難にします。リショアリングや地域化生産により、企業はこれらのリードタイムを大幅に短縮し、製品がより速く市場に出ることを保証できます。 品質管理:オフショア生産を扱う際に遭遇した別の課題は、高品質基準の維持です。コミュニケーションの障壁、文化的な違い、物理的な距離、異なるタイムゾーンが製造プロセスの監視を難しくします。生産を国内に近づけることで、企業は品質管理を改善し、最終製品が望ましい基準を満たすことを保証できます。 コストの考慮:オフショア生産は労働コストが低いという利点があるかもしれませんが、私が気づいたことは、送料、関税、国際規制への準拠などの他の費用がこれらの節約を相殺する可能性があるということです。さらに、低コスト労働力への依存は、自動化や技術の進歩によってますます問題視されており、リショアリングをより実行可能でコスト効果の高いオプションにしています。 規制の遵守:各国の規制や基準をナビゲートすることは、私が管理しなければならなかった複雑なタスクです。地元での製造は、地方の法律を遵守することを簡素化し、法的な問題のリスクを減らします。 市場の反応性:私の役割で、消費者の需要と市場のトレンドの変化に迅速に対応することがいかに重要かを見てきました。最終市場に近い場所で商品を生産することで、より大きな機動性とより速い反応時間を実現でき、これが大きな競争上の優位性となることがあります。 サプライチェーンのリスク:2021年のスエズ運河の封鎖は、グローバルサプライチェーンの脆弱性を露呈しました。エバーギブンのコンテナ船によるこの重要な航路の障害は、大量の船のバックログを引き起こし、世界中の商品の配送遅延を引き起こしました。この事件は、特定の輸送ルートに大きく依存するリスクと、単一の失敗点の可能性を浮き彫りにしました。輸送ルートとモードを多様化することで、企業はこれらのリスクをより良く管理し、運用の継続性を確保できます。 戦略的取り組み:「メイク・イン・インディア」のような取り組みは、生産の地域化に向けた世界的なシフトをさらに強調しています。バイヤーとして、これらのプログラムが企業に地元の製造への投資を促し、国内経済を支援するだけでなく、グローバルな供給チェーンへの依存を減らすことを奨励しているのを見てきました。 たとえば、「メイク・イン・インディア」イニシアチブは、企業がインドに生産施設を設立するよう促し、地域の製造業のハブとしての地位を確立しています。このシフトは、供給チェーンを地域化しようとする企業にとって、より速い納期、地元での雇用創出、地域内での市場アクセスの向上という、主要な利点を支援します。 リショアリングと地域化のメリット 私の経験から、リショアリングと生産の地域化のメリットは明らかです: 強化された柔軟性:企業は市場の変化や顧客の要求により迅速に対応できます。供給チェーンが短いと、ターンアラウンドタイムが速くなり、市場の変動に適応する能力が向上します。 改善された持続可能性:供給チェーンが短いことで、長距離輸送に関連する環境への影響が減少します。また、企業は供給業者をより密接に監視することで、より持続可能で倫理的な実践を確保することもできます。 ジョブ創出: リショアリングは母国での雇用を創出し、地元経済を後押しします。これにより消費者支出が増加し、より強固な国内市場が形成される可能性があります。
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