С каждым годом электронная индустрия становится всё более насыщенной; появляются новые компании, новые продукты, и за каждым из них стоит скромная печатная плата — тихий двигатель, позволяющий электрическим токам течь между подключенными компонентами, приводя устройства в действие. Время выхода на рынок и сложность продукта имеют решающее значение в этом растущем секторе, и инженеры по печатным платам находятся под давлением, чтобы оптимизировать свои процессы проектирования и производства, чтобы удовлетворить спрос и добиться успеха.
Это сложно. Но именно здесь управление жизненным циклом продукта (PLM) выступает в качестве решения.
PLM представляет собой стратегический бизнес-подход, который сильно сосредоточен на взаимосвязи между ранее разрозненными силосами людей, данных и процессов на протяжении всего жизненного цикла продукта. Его внедрение, которое сопряжено с преодолимыми трудностями, может помочь организациям улучшиться во многих аспектах, но особенно в эффективности, сотрудничестве и способствовании стремлению к постоянным инновациям.
Может ли PLM решить врожденные проблемы проектирования и производства печатных плат?
Проблемы с изоляцией данных и контролем версий: Данные о дизайне часто находятся в различных программных продуктах и форматах файлов, что затрудняет поддержание единого источника истины. Контроль версий может стать настоящим кошмаром, приводя к путанице, ошибкам и потраченному впустую времени на устранение несоответствий.
Узкие места в коммуникации: Коммуникация между командами дизайнеров, инженерами и производителями часто зависит от электронной почты, звонков и ручной передачи данных. Этот фрагментированный подход может привести к задержкам, недопониманию и пропущенным срокам, негативно сказываясь на конечном результате.
Устаревание компонентов и управление рисками: Электронные компоненты имеют ограниченный срок службы. Традиционные методы отслеживания устаревания могут быть громоздкими и реактивными, что потенциально приводит к дорогостоящим задержкам в производстве и усилиям по переработке дизайна.
Ограниченная интеграция проектирования для производства (DFM): Традиционно DFM учитывался как последующее дополнение, что приводило к дорогостоящим изменениям в дизайне и задержкам в производстве.
Эти проблемы могут мешать компаниям, стремящимся конкурировать на высшем уровне, где разработка новой, улучшенной электроники имеет первостепенное значение. Читайте дальше, чтобы узнать, как PLM решает эти проблемы и открывает путь к более совместной и инновационной процедуре проектирования и производства печатных плат.
PLM по сути является мощным мостом, который соединяет ранее изолированные аспекты разработки и производства печатных плат. Вот как она преодолевает ранее описанные проблемы:
Централизованное управление данными: Система PLM создает единый источник истины для всех данных о дизайне печатных плат — схемы, компоновки, перечни материалов (BOMs) и другая критически важная информация хранятся в центральном репозитории, к которому имеют доступ все авторизованные пользователи по всей организации. Контроль версий становится автоматизированным, что исключает потерю времени на устранение несоответствий.
Улучшенное сотрудничество: Способ, которым PLM облегчает коммуникацию и сотрудничество между командами дизайнеров, инженерами и производителями, многообразен. Однако настоящей жемчужиной является доступ к данным в реальном времени и интегрированные инструменты коммуникации, которые помогают командам эффективно и эффективно работать вместе. Например, инженеры-конструкторы могут получать мгновенную обратную связь от производственных партнеров о потенциальных проблемах производимости, что позволяет быстрее проводить итерации дизайна и улучшать качество продукта.
Проактивное управление устареванием: Системы PLM могут интегрироваться с базами данных компонентов для предоставления оповещений в реальном времени о рисках окончания срока службы (EOL) или устаревания деталей, что помогает дизайнерам проактивно искать альтернативные компоненты, когда возникают проблемы, без дорогостоящих задержек в производстве или усилий по перепроектированию.
Интегрированное проектирование с учетом производственных возможностей (DFM): В рамках вашей системы PLM может интегрировать инструменты DFM непосредственно в процесс проектирования. Благодаря этому дизайнеры могут мгновенно оценить производственные возможности своих проектов, чтобы выявить потенциальные проблемы, такие как размещение компонентов, сложность трассировки или вопросы тестируемости на раннем этапе, а не после того, как команда производства обнаружит проблему позже. Это еще один способ снижения затрат на доработку дизайна и задержек в производстве.
За восьмилетний период после внедрения PLM IBM смогла сократить количество заброшенных проектов с 25% до 1%.
В то же время IBM успешно увеличила повторное использование деталей, более чем вдвое сократив количество уникальных компонентов, необходимых для производства, и превратив убыток в $8 миллиардов в прибыль в $8,4 миллиарда.
Хотя оптимизация процессов и улучшение сотрудничества являются неоспоримыми преимуществами, PLM — это не система, в которую компании должны инвестировать исключительно ради повышения эффективности. Она также способна стимулировать инновации на протяжении всего процесса создания.
Улучшение повторного использования дизайна: Путем облегчения создания и управления стандартизированными библиотеками дизайна, PLM помогает инженерам легко получать доступ и повторно использовать проверенные компоненты и макеты для ускорения процесса проектирования и освобождения ценного времени для более творческих рассмотрений. Как показано на примере IBM, это приводит к заметной экономии затрат.
Улучшенное управление изменениями: PLM оптимизирует процесс управления изменениями, что позволяет быстрее и эффективнее проводить итерации дизайна. Команды могут экспериментировать с новыми идеями, отслеживать изменения без препятствий и, при необходимости, возвращаться к предыдущим версиям. Почему это выгодно? Это создает атмосферу экспериментирования и риск-принятия среди команд, что крайне важно для стимулирования инноваций.
Раннее выявление и решение проблем: Видимость данных в реальном времени на протяжении всего процесса проектирования и производства позволяет рано выявлять потенциальные проблемы. Вопросы, такие как проблемы производимости или совместимость компонентов, могут быть проактивно решены для более быстрого решения проблем и улучшения качества дизайна. Это освобождает ресурсы и позволяет командам сосредоточиться на разработке инновационных функций и возможностей.
Захват и обмен знаниями: PLM служит центральным репозиторием для захвата и обмена ценными знаниями между командами. Инженеры-конструкторы могут получать доступ к передовым практикам, методам решения проблем и данным о прошлых проектах, что постепенно ускоряет обучение и непрерывное улучшение.
Представьте компанию, разрабатывающую новое носимое устройство. Команда дизайнеров использует возможности повторного использования дизайна системы PLM, чтобы использовать компоненты и макеты из ранее успешного продукта для ускорения процесса разработки. На этом этапе функции реального времени для совместной работы помогают дизайнерам общаться с партнерами по производству, которые выявляют потенциальную проблему с пайкой на ранней стадии дизайна. Команда дизайнеров быстро решает эту проблему, избегая дорогостоящих задержек в будущем. Наконец, команда использует централизованную базу знаний, чтобы учиться на прошлых дизайнерских вызовах и эффективно устранять потенциальные проблемы.
Благодаря внедрению PLM, организации имеют возможность преодолеть врожденные проблемы, которые долгое время мучили процессы проектирования и производства печатных плат. Это система, которая способствует созданию совместной среды, разрушает информационные барьеры и обеспечивает работу всех заинтересованных сторон с единого источника правды для оптимизации рабочих процессов и сокращения ошибок или потери времени. В конкурентной электронной промышленности, где время выхода на рынок и сложность продукта являются ключевыми целями, это большое преимущество для компаний, желающих быстрее выводить инновационные продукты на рынок. Явное преимущество — одно, которое вы должны рассмотреть, если ваша организация намерена занять лидирующие позиции в технологическом прогрессе.
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.