Руководство для стартапов по производству печатных плат

Вы прошли через этапы создания прототипов, провели несколько раундов функционального тестирования на поле, и ваш продукт прошел тестирование на соответствие EMC. Следующий шаг - перевести ваш прототип в производство, постепенно наращивая объем. Что должны делать стартапы, когда они готовы сделать этот очень важный шаг, и как можно снизить риск во время этого перехода?

Мы всегда говорим «работайте с вашим производителем», но есть некоторые простые дизайнерские решения и логистические шаги, которые облегчат переход в производство. Мы расскажем, чего можно ожидать, когда вы переводите прототип в массовое производство, включая производство на гораздо большем объеме. Когда придет время выходить на рынок, вы сможете быстро перейти к производству с минимальными усилиями по переработке и оптимизации.

Как перейти от низкого к высокому объему

Управление производством печатных плат немного отличается при производстве малыми объемами по сравнению с большими. Стартапы и устоявшиеся компании следуют похожим процессам в этой области:

• Стартапам изначально необходимо производить прототипы малыми партиями для подтверждения дизайна
• Стартапам нужно дорабатывать первоначальные дизайны, чтобы усовершенствовать свой продукт и соответствовать требованиям пользователей
• Позже продукты должны перейти к производству большими партиями
• Команде необходимо управлять поставками и логистикой во время производства

Прототипирование

Процесс прототипирования - это то, в чем многие стартапы преуспевают; они уделяют время для того, чтобы научиться создавать функциональность своего продукта, выбирать характеристики для своего продукта и подбирать поставщиков. Это шанс учиться на ошибках и в конечном итоге довести продукт до совершенства перед выходом на рынок.

Прототипирование и производство малыми партиями значительно отличаются от производства большими партиями по многим аспектам, которые перечислены ниже.

Прототипирование/малый объем	Большой объем
Дизайны не оптимизированы с точки зрения стоимости и функциональности	Дизайны высокооптимизированы с точки зрения стоимости
Стоимость за единицу может быть очень высокой	Стоимость за единицу низкая
Детали поставляются крупными дистрибьюторами	Детали поставляются по аллокации от производителей полупроводников и дистрибьюторов
Закупки и поиск поставщиков осуществляются командой дизайнеров	Закупки и поиск поставщиков могут осуществляться как командой дизайнеров, так и командой закупок производителя
Контроль качества варьируется в зависимости от поставщика	Конкретные программы контроля качества, реализуемые производителем плат/сборки
Программирование/прошивка, выполняемая разработчиками	Программирование/прошивка, выполняемая на линии или компоненты поставляются предварительно запрограммированными

Manufacturing Made Easy

Send your product to manufacturing in a click without any email threads or confusion.

Learn More

Закупка крупным объемом

На основе моего опыта работы со стартапами, одной из областей, которую все принимают как должное, является закупка компонентов. Когда вы производите прототип, вы, вероятно, обращаетесь к крупным американским дистрибьюторам за заказом деталей. В зависимости от количества деталей, которые вам нужно закупить, они являются отличным ресурсом, который может помочь вам заполнить заказы и спланировать бюджет на производство.

При закупке крупным объемом потребуется другой подход к некоторым наиболее критическим компонентам. В некоторых случаях вы никогда не сможете закупить достаточное количество компонентов у дистрибьюторов для производства крупным объемом. Вместо этого вам придется обращаться непосредственно к производителям деталей для получения периодического распределения компонентов. К компонентам, где это будет необходимо, относятся:

• Большинство процессоров (MCU, FPGA и т.д.)
• Большинство специализированных ASIC без совместимых замен
• Модульные компоненты (блоки питания, модули с краевыми контактами и т.д.)
• Индуктивные компоненты (пользовательские трансформаторы, индукторы и т.д.)
• Разъемы
• Специализированные датчики без совместимых замен

Если вы просмотрите приведенный выше список, вы увидите, что это включает в себя большинство компонентов, за исключением пассивных и некоторых дискретных полупроводников. В настоящее время, когда многие из этих пассивных и дискретных компонентов снова становятся доступными в избытке, их все еще можно приобрести у дистрибьюторов в значительных объемах, иногда достигая уровня ~1 миллиона единиц для пассивных компонентов.

С двумя компаниями, с которыми я работал в рамках сотрудничества со стартапами, являются Microchip и Texas Instruments. У них есть команды продаж, которые могут работать с вами, чтобы обеспечить вам компоненты в значительном объеме на ежемесячной основе. Другие производители полупроводников могут предоставлять компоненты по мере необходимости, чтобы вы могли достигать ежемесячных или ежегодных производственных целей.

Requirements Management Made Easy

Connect design data and requirements for faster design with fewer errors

Find Out More

Где Вы Должны Производить в Больших Объемах?

Я твердо убежден, что для производства малых объемов вы должны производить локально или переносить производство ближе к себе. Есть много преимуществ, самое важное из которых - отсутствие языковых и временных барьеров. Если вы находитесь в Соединенных Штатах, это может означать перенос производства в Мексику, Канаду или в другие страны Латинской Америки. После того, как вы начали производство в этих регионах, остались довольны качеством продукции и готовы к масштабированию, вы можете рассмотреть вариант переноса производства в Азию для достижения гораздо больших объемов.

Можно Ли Производить За Рубежом?

В некоторых случаях азиатские производители могут быть единственной группой, способной предоставить возможности изготовления, необходимые для производства вашего дизайна в большом объеме. Возможно, они существуют в США, но они могут не поддерживать нужный вам объем или целевые затраты. Например, это касается дизайнов с очень тонкими линиями HDI и дизайнов, требующих добавочного изготовления.

В некоторых случаях вам может быть юридически запрещено производить продукцию за границей без получения лицензии на экспорт и работы с лицензированной компанией EMS. В Соединенных Штатах определенные продукты из Списка военных товаров США (USML), продукты для военного использования или коммерческие продукты, имеющие двойное военное назначение, запрещены к экспорту за границу полностью или частично; подобные регуляции существуют в Канаде и Европе. В этих случаях вам требуется работать с местным, соответствующим требованиям производителем.

Оптимизируйте квалифицированный дизайн

Проекты, созданные в качестве прототипов, редко выглядят так же, когда дизайн масштабируется для серийного производства. Перед тем как отправить плату в производство, обычно требуются шаги оптимизации. Вещи, такие как устранение разъемов, точек тестирования, тестовых цепей, маленьких переходных отверстий и неиспользуемого пространства на плате, могут быть выполнены в рамках оптимизации. Эти моменты также способствуют снижению стоимости продукта, что быстро суммируется при производстве большими объемами.

Когда вы будете готовы подготовить вашу конструкцию печатной платы к масштабированию в серийное производство, используйте функцию OutJob File и мирового класса CAD инструменты в Altium Designer^®. Для реализации сотрудничества в современной междисциплинарной среде, инновационные компании используют платформу Altium 365^™ для легкого обмена данными дизайна и запуска проектов в производство.

Part Insights Experience

Access critical supply chain intelligence as you design.

Learn More

Мы только затронули поверхность возможностей Altium Designer на Altium 365. Начните вашу бесплатную пробную версию Altium Designer + Altium 365 сегодня.