Hướng dẫn về Sản xuất PCB dành cho Startup

Bạn đã trải qua các vòng chạy thử nghiệm, bạn đã thực hiện nhiều vòng kiểm tra chức năng ngoài thực địa, và sản phẩm của bạn đã vượt qua bài kiểm tra tuân thủ EMC. Bước tiếp theo là đưa mẫu thử của bạn vào sản xuất, cuối cùng là mở rộng quy mô sản xuất lớn. Các startup nên làm gì khi họ sẵn sàng thực hiện bước quan trọng này, và làm thế nào để giảm thiểu rủi ro trong quá trình chuyển đổi này?

Chúng tôi luôn thích nói "làm việc với nhà sản xuất của bạn," nhưng có một số lựa chọn thiết kế đơn giản và các bước hậu cần sẽ làm cho quá trình chuyển đổi vào sản xuất trở nên mượt mà hơn. Chúng tôi sẽ trình bày những gì bạn có thể mong đợi khi bạn chuyển một mẫu thử vào sản xuất hàng loạt, bao gồm cả sản xuất với khối lượng lớn hơn nhiều. Khi đến thời điểm ra thị trường, bạn có thể chuẩn bị sẵn sàng bước vào sản xuất nhanh chóng với nỗ lực tái thiết kế và tối ưu hóa tối thiểu.

Cách Điều Hướng Từ Sản Xuất Số Lượng Thấp đến Số Lượng Lớn

Quản lý sản xuất PCB khác nhau một chút khi sản xuất với số lượng thấp so với số lượng lớn. Các startup và công ty đã thành lập tuân theo các quy trình tương tự trong lĩnh vực này:

• Các startup cần sản xuất mẫu thử với số lượng thấp ban đầu để xác nhận thiết kế
• Các startup cần lặp lại thiết kế ban đầu để hoàn thiện sản phẩm và đáp ứng nhu cầu của người dùng
• Sản phẩm sau đó cần chuyển sang sản xuất số lượng lớn
• Nhóm cần quản lýnguồn cung và logistics trong quá trình sản xuất

Chế tạo mẫu

Quá trình chế tạo mẫu là nơi nhiều startup thể hiện sự xuất sắc; họ dành thời gian để giỏi việc xây dựng chức năng, chọn lựa tính năng cho sản phẩm và chọn lựa nhà cung cấp. Đây là cơ hội để học hỏi từ những sai lầm và cuối cùng hoàn thiện sản phẩm trước khi mở rộng ra thị trường.

Quá trình chế tạo mẫu và sản xuất số lượng thấp khác biệt đáng kể so với sản xuất số lượng lớn ở nhiều khía cạnh, được tóm tắt dưới đây.

Chế tạo mẫu/số lượng thấp	Số lượng lớn
Thiết kế không được tối ưu hóa về chi phí và chức năng	Thiết kế được tối ưu hóa cao về chi phí
Chi phí cho mỗi đơn vị có thể rất cao	Chi phí cho mỗi đơn vị thấp
Phần được cung cấp bởi các nhà phân phối lớn	Phần được cung cấp thông qua phân bổ từ các nhà sản xuất và nhà phân phối bán dẫn
Việc tìm nguồn và mua hàng được thực hiện bởi nhóm thiết kế	Việc tìm nguồn và mua hàng có thể được thực hiện bởi nhóm thiết kế và nhóm mua hàng của nhà sản xuất
QC thay đổi tùy theo nhà cung cấp	Các chương trình QC cụ thể được thực hiện bởi nhà cung cấp fab/lắp ráp
Lập trình/flash được thực hiện bởi các nhà thiết kế	Lập trình/flash được thực hiện trên dây chuyền hoặc các linh kiện được cung cấp đã được lập trình trước

Manufacturing Made Easy

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

Learn More

Thu mua với Số lượng Lớn

Theo kinh nghiệm làm việc với các startup của tôi, một lĩnh vực mà mọi người thường xem nhẹ là việc thu mua linh kiện. Khi bạn sản xuất một mẫu thử, có lẽ bạn sẽ đến các nhà phân phối lớn ở Mỹ để đặt hàng linh kiện. Tùy thuộc vào số lượng linh kiện bạn cần thu mua, họ là một nguồn lực tuyệt vời có thể giúp bạn điền đơn hàng và lập ngân sách cho sản xuất.

Ở số lượng lớn, một cách tiếp cận khác sẽ cần thiết cho một số linh kiện quan trọng nhất. Trong một số trường hợp, bạn sẽ không bao giờ có thể thu mua đủ số lượng từ các nhà phân phối để sản xuất với số lượng lớn. Thay vào đó, bạn phải trực tiếp liên hệ với các nhà sản xuất linh kiện để nhận được phân bổ linh kiện định kỳ. Một số linh kiện mà việc này sẽ cần thiết bao gồm:

• Hầu hết các bộ xử lý (MCUs, FPGAs, v.v.)
• Hầu hết các ASIC chuyên biệt không có thay thế tương thích
• Các thành phần mô-đun (nguồn điện dạng gạch, mô-đun có viền lỗ, v.v.)
• Các thành phần cảm ứng (biến áp tùy chỉnh, cuộn cảm, v.v.)
• Các kết nối
• Cảm biến chuyên biệt không có thay thế tương thích

Nếu bạn xem qua danh sách trên, bạn sẽ thấy rằng điều này bao gồm hầu hết các bộ phận ngoại trừ các linh kiện bị động và một số bán dẫn rời rạc. Ngày nay, khi nhiều linh kiện bị động và rời rạc này trở lại trạng thái dư thừa, chúng vẫn có thể được mua từ các nhà phân phối với số lượng lớn, đôi khi đạt tới mức ~1 triệu đơn vị cho các linh kiện bị động.

Hai công ty mà tôi đã làm việc cùng trong quá trình hợp tác với các startup là Microchip và Texas Instruments. Họ có đội ngũ bán hàng có thể làm việc với bạn để có được phân bổ linh kiện với số lượng lớn hàng tháng. Các nhà sản xuất bán dẫn khác cũng có thể cung cấp phân bổ theo nhu cầu để bạn có thể đạt được mục tiêu sản xuất hàng tháng hoặc hàng năm.

Requirements Management Made Easy

Connect design data and requirements for faster design with fewer errors

Find Out More

Bạn Nên Sản Xuất Ở Đâu với Số Lượng Lớn?

Tôi tin rằng, đối với các đợt sản xuất với số lượng thấp, bạn nên sản xuất tại địa phương hoặc gần khu vực của bạn. Có nhiều lợi ích, quan trọng nhất là không có rào cản ngôn ngữ và múi giờ. Nếu bạn ở Hoa Kỳ, điều này có thể có nghĩa là chuyển gần hơn đến Mexico, Canada hoặc nơi khác ở Mỹ Latinh. Một khi bạn đã sản xuất ở những khu vực này, bạn hài lòng với chất lượng sản phẩm, và bạn sẵn sàng mở rộng, bạn có thể xem xét một lựa chọn ở nước ngoài ở Châu Á để đạt được số lượng lớn hơn nhiều.

Bạn Có Thể Sản Xuất Ở Nước Ngoài?

Trong một số trường hợp, các nhà sản xuất ở châu Á có thể là nhóm duy nhất có khả năng cung cấp các khả năng sản xuất cần thiết để sản xuất thiết kế của bạn với khối lượng lớn hơn. Họ có thể tồn tại ở Mỹ, nhưng họ có thể không hỗ trợ khối lượng hoặc mục tiêu chi phí mà bạn muốn đạt được. Ví dụ, đây là trường hợp với các thiết kế HDI có đường kính rất mảnh và các thiết kế yêu cầu sản xuất bổ sung.

Trong một số trường hợp, bạn có thể bị pháp luật ngăn cản sản xuất ở nước ngoài mà không có giấy phép xuất khẩu và làm việc với một công ty EMS có giấy phép. Tại Hoa Kỳ, một số sản phẩm trên Danh sách Vũ khí của Mỹ (USML), sản phẩm cho mục đích quân sự, hoặc sản phẩm thương mại có sử dụng kép cho quân sự bị cấm xuất khẩu ra nước ngoài một phần hoặc toàn bộ; các quy định tương tự tồn tại ở Canada và Châu Âu. Trong những trường hợp này, bạn được yêu cầu làm việc với một nhà sản xuất địa phương, tuân thủ quy định.

Tối ưu hóa Thiết kế Đã Được Chứng nhận

Các thiết kế được tạo ra dưới dạng nguyên mẫu hiếm khi giữ nguyên hình dạng khi thiết kế được mở rộng sang sản xuất hàng loạt. Trước khi đưa một bảng mạch vào sản xuất, có những bước tối ưu hóa thường được yêu cầu. Việc loại bỏ các đầu nối, điểm kiểm tra, mạch kiểm tra, vias nhỏ và không gian bảng mạch không sử dụng đều có thể được thực hiện như một phần của quá trình tối ưu hóa. Những điểm này cũng giúp giảm chi phí cho sản phẩm, điều mà cộng dồn nhanh chóng trong sản xuất số lượng lớn.

Khi bạn sẵn sàng chuẩn bị thiết kế PCB của mình để mở rộng sang sản xuất hàng loạt, hãy sử dụng tính năng Tệp OutJob và các công cụ CAD hàng đầu thế giới trong Altium Designer^®. Để thực hiện sự hợp tác trong môi trường liên ngành ngày nay, các công ty đổi mới đang sử dụng nền tảng Altium 365^™ để dễ dàng chia sẻ dữ liệu thiết kế và đưa dự án vào sản xuất.

Part Insights Experience

Access critical supply chain intelligence as you design.

Learn More

Chúng ta mới chỉ khám phá bề mặt của những gì có thể thực hiện với Altium Designer trên Altium 365. Bắt đầu dùng thử miễn phí Altium Designer + Altium 365 ngay hôm nay.