חדשות היום

איך נמנעים מהשהיות בסבבי פיתוח ומאיצים אותם עם תהליכי תכנון אופטימליים

ייצור של מוצרים ופתרונות שמשלבים מערכות אלקטרוניות, חשמליות ומכניות, אינו משימה פשוטה. מהנדסי תכנון של היום חייבים לענות על אתגרים מרובים, החל משילוב טכנולוגיות ליבה מתקדמות באופן אופטימלי עד לניהול בעיות מורכבות בשרשרת אספקה. השימוש במתודולוגיה מקיפה ומתואמת לתכנון ופיתוח, עשה כבר דרך ארוכה לכיוון ההצלחה של פלח שוק זה, המחולל שינוי. במאמר זה רוברט ג’ון ובר [Robert John Webber], מנהל יישומים תחום אירופה בחברה שמתמחה בהפצה של מחברים בעלי אמינות גבוהה, Powell Electronics, מדגיש 10 עצות וטכניקות לתכנון שעוזרות לסלק לחצי זמן מיותרים, להימנע מעיכובים ומזמן יציאה לשוק ארוך….

ארגון הצוות חשוב ביותר

המשימה הראשונה שעומדת בפני כל חברה או ארגון שעיסוקם תכנון, פיתוח וייצור של התקנים ומוצרים, היא לגייס אנשים טובים לצוות ולהקים אותו בצורה נכונה. בדרך כלל, מנהל הפרויקט יוביל צוות של אנשים רב תחומיים שיקיף מהנדסים בעלי כישורים ייחודיים מגוונים שייחשבו נדרשים, בהם ייכללו אנשי תכנון של תוכנה, אלקטרוניקה, מכניקה או תכנון מעגלים מודפסים, אנשים שעוסקים בייצור, בדיקות ואבטחת איכות. ארגון תקין של צוות האנשים הוא חשוב במיוחד כאשר מדובר בצוותים גדולים או בצוותים שבהם יש חברים שעובדים מרחוק.

כהשוואה טובה אפשר לבחון צוות מתחום הספורט. בלי קשר לתחום הספורט, המאמן (נניח מנהל הפרויקט) חייב לעזור בהקמה ובתיאום של צוות של יחידים עם סוגים שונים של מיומנויות, תפקידים ותחומי אחריות. עליהם לשמור על הכישורים האלו במסלול הנכון – כל אחד מהם יודע היטב את תפקידו האופייני – כדי להפיק מהם את הטוב ביותר ולהגיע אל היעדים של הפרויקט. צוות שחסר את השילוב הנכון של כישורים ומיומנויות – או עם מאמן לא טוב – בסופו של דבר ייקלע לקשיים.

טיפול במצוקות

השנים האחרונות היו קשות עבור כל אחד בתעשיה, עם ריבוי אתגרים שהפכו את הניהול העסקי לקשה יותר ויותר – החל מפרישת הממלכה הבריטית מהאיחוד האירופי (Brexit) והמתחים המסחריים בין ארה”ב לסין, וכלה במגיפת הקורונה (COVID 19) והמלחמה בין רוסיה לאוקראינה. עוד לפני השיבושים האלו, שרשראות אספקת הייצור היו נתונות תחת לחץ כתוצאה מהדרישות שהוצבו על ידי טכנולוגיות חדשות, סבבי פיתוח הדוקים תמיד וייצור שצריך להיות “בדיוק בזמן”.

חלק מהייצרנים סבלו במהלך החודשים הראשונים של מגיפת הקורונה מפני שהתהליכים שלהם לא היו גמישים או לא עמידים דיים כדי לטפל בשיבושים הרבים שעמדו מולם, וחלק מהספקים סגרו את העסקים או דחו הזמנות. אל מול האתגרים שהיו במקומות העבודה, צוותי עבודה עם תהליכים משובשים ומפוזרים ובעיות קריטיות בשרשרת האספקה, היו כמה חברות שלא הצליחו לשמור על ‘עסקים כרגיל’ ונכנסו לתרדמת או התקפלו.

אין בונים בית ללא לבנים

הבעיות בשרשרת האספקה וברכש הגיעו לראש רשימת האתגרים שיצרן חייב להתמודד, מפני שאפילו הצוות הטוב ביותר לא יכול ליצור מוצרים בלי חלקים. אחת השאלות הראשונות שעליך לשאול את עצמך היא: למתי אתה צריך את מלאי הרכיבים? האם אתה צריך את המלאי לצורך ייצור או ליצירת אב טיפוס? כמות הרכיבים והמועד שבו אתה זקוק להם נחשבים לנתיב קריטי, מפני שאמנם אתה יכול לא פעם לקבל חלקים בכמות שמספיקה ליצירת אב טיפוס, ייתכן שלא תוכל להזמין את החלקים האלו בכמויות גדולות.

הבנה וניהול של זמני האספקה הם אלמנט חשוב בייצור של היום. חיוני ביותר להבטיח שזמני האספקה הנדרשים לחלקים יילקחו בחשבון כהלכה בתוכנית הפיתוח ועל פני ציר הזמן שלך. לפני תקופת הקורונה, היית יכול בדרך כלל להסתמך על אספקת חלקים תוך ארבעה עד שישה שבועות, אך היום חלק מזמני אספקה אלו יכול להיות כל זמן, בין 26 שבועות ליותר משנה, בתלות ברכיב.

זמני אספקה ארוכים יותר של חלקים (או גרוע מכך, היעדר זמינות מוחלטת של חלקים), עלולים להסיר את הפרויקט מסדר היום. בזרימת פיתוח רגילה בתקופה שקדמה לקורונה, לאחר שלב הרעיון הראשוני, אפשר היה להשתמש בחלקים שסופקו כדוגמה לצורך תכנון ופיתוח של אב טיפוס, עד לבדיקה ראשונית. לאחר מכן, אפשר היה לשלב את הממצאים חזרה בתכנון ובפיתוח, בטרם תיערך הבדיקה הרשמית של צורכי היישום ותאימות לתקנים. בשלב זה, היו מזמינים את החלקים בכמויות, והייצור היה מתחיל.

כיום, נושא הרכש נלקח בחשבון בכל שלב. הפיתוח הראשוני אמור להתבצע בעזרת המתודולוגיה “תכנון לייצור” (DFM), עם מפרט טכני שמבוסס על זמינות חלקים ועל ביצועים. אפשרויות לחלקים אלטרנטיביים צריכים כבר להילקח בחשבון בכל צעד, ביחוד כאשר מדובר ברכיבים שידועים כבעלי תנאי אספקה הדוקים. זה המקום שבו חיוני לשכור את שירותיו של שותף פיתוח שעליו אפשר לסמוך, בעל ידע בריא וניסיון מוכח בתחום ניהול שרשרת האספקה.

לדוגמה, שותף פיתוח מיומן יכול לעזור בבחירת חלקים, על ידי כך שיקבע אילו חלקים אפשר להחליף “בתמורה” לחסרונות טכניים מועטים, או ללא חסרונות כלל. חלק חשוב הוא לשמור על תקשורת ישירה עם השותף שלך, מפני שכך תוכל להודיע לו על לוחות זמנים קריטיים למוצר במהלך תהליך הפיתוח. וחשוב למנף אתהנכסים שלך כדי לשמור על גמישות רשימת החומרים שלך (BoM) ועל יכולת ניהול השינויים במהלך התכנון.

עשר עצות להצלחה

  1. היעזר בשותף בעת בדיקת רשימת החומרים: שותפי פיתוח בעלי ידע יכולים לעזור לך לבחור את החלקים הנכונים – ובאותה מידה של חשיבות, להימנע משגיאות נפוצות. למשל, הבחירה בציפוי על המחבר יכולה להשפיע באופן משמעותי על זמן האספקה – אך האם בחירה זו יוצרת שינוי בדרישות התכנון שלך? לדוגמה, למחבר M80-5401622 של Harwin למעגלם מודפסים יש ציפוי זהב באזור המגע ובדיל או עופרת בקצוות (משמש לעתים קרובות ביישומי MIL-SPEC), נוכחות העופרת עוזרת לדכא את תופעת ה- tin whiskers (תופעה נפוצה במעגלים מודפסים, שבה חוטים דקים, דמויי זיפים של החומר המתכתי, גדלים ויוצאים ממשטח המתכת) – אך זמן האספקה הנוכחי שלה הוא 14 שבועות. שיחה קצרה עם מהנדס היישומים (FAE) יכולה להביא לתובנה שהמחבר M80-5401642 (הזהה בכל מובן, רק ללא בדיל בקצוות) מתאים באופן מושלם לצורכי היישום שלך – ויכול לחסוך לך אותם 14 שבועות, מאחר שאפשר להשיג אותו מייד מהמלאי.
  2. היעזר במהנדסי יישומים בעת קביעת המפרט הטכני: מהנדסי יישומים ומומחים בתחום המוצר יוכלו לספק מפרט טכני, שרטוטים דו ממדיים או תלת ממדיים, דוחות בדיקה, פרטים לגבי תמחור ואישורים – במיוחד לגבי חלקים ישנים וכאלו שמופיעים במסד נתונים של חלקים מוגבלים. עזרה כזו תאיץ את התהליך ותמנע בעיות בשלב המאוחר יותר.
  3. שוחח על תאריכי מוצר קריטיים: חשוב מאוד לדון בתאריכים של אבני הדרך של פיתוח ופרויקט לאורך כל הדרך. בהתבסס על אלו, אפשר יהיה לקבל עצות בנושאים של שרשרת אספקה אפשרית ממפיצים מקצועניים. דרך תקשורת פתוחה, אפשר לפעמים “לשמור” הזמנות, לרשום אותן או לקבוע לגביהן לוחות זמנים מול הספקים.
  4. בחירת רכיבים: לצורך קביעת עדיפות, בחר את הרכיבים בהתבסס על (1) היכולת שלהם לפתור את בעית התכנון (מבחינה טכנית), (2) התאריכים המתוכננים לפרויקט ו- (3) יכולות הייצור שלהם.
  5. הטל ספק בספקים: לספקים שונים יהיו הצעות טכנולוגיות שונות, מודלים שונים למלאי ותמחור ופתיחות שונה להתאמה אישית, לכן תוצאת הגישה הזו תהיה הפתרון האופטימלי הן מבחינה טכנית וגם מבחינה מסחרית. לדוגמה, Glenair ו – Harwinשניהם מציעים חיבורים פנימיים בעלי אמינות גבוהה – אך כל אחד עוקב אחר מודלים שונים של אספקה. Glenair מתמחה בהתאמה אישית ומציע זמני אספקה קצרים במיוחד, אך יכול להיות בקצה העליון מבחינת מחיר בטווח הקצר. לעומתו, Harwin מתמקד בגרסאות פופולריות ומספק זמני אספקה בתקן תעשייתי, ומצליח בכך לשמור על תמחור נמוך באופן תחרותי.
  6. שמור על גמישות ברשימת החומרים: ככל שעקיבות תהיה חשובה, אחת הבעיות הנובעות ממנה היא רשימות חומרים סטנדרטיות שמגבילות את החלופות או את היכולת להצליב מידע – אבל אם תוכל לשמור את רשימת החומרים שלך גמישה, כדי שתוכל להחליף בין חלקים תוך כדי שלבי הפיתוח, תוכל למצוא פשרות לכמה בעיות שיתעוררו בשרשרת האספקה.
  7. אל תדבוק במצב הקיים (סטטוס קוו): לקיחה בחשבון של חלופות לספקים מובנים מאליהם, יכולה לעזור גם היא.
  8. נצל את המחסנים של שותפי ההפצה: יש מפיצים שיוכלו לעזור לך לנהל את הדרישות ‘בדיוק בזמן’ שלך, על ידי כך שיחזיקו מלאי עבורך ויעכבו את האספקה באופן שיתאים לך.
  9. השתמש בפתרונות משותפים: השימוש באותם רכיבים לפתרונות מרובים כאשר אפשר, מאפשר לך לזכות ביתרון של פחות קווי אספקה, להקטין את הסבירות למחסור ולהפיק תועלת מתמחור של כמויות גדולות.
  10. הקטן את מספר הפריטים ברשימת החומרים: תוכל לעשות זאת על ידי יצירת ערכות ומכלולי כבלים בהתאמה אישית – ובכך להקטין את המורכבות ולשפר את יכולת האספקה.

Powell מקיימת יחסי שותפות חזקים עם טווח רחב של יצרנים וספקים. ואולם,באקלים הקיים של מחסור ברכיבים וזמני אספקה מתארכים, החברה ביקשה להרחיב את כרטיס הביקור (Linecard) שלה עם חלופות שיכולות להציע זמני אספקה קצרים יותר, מתוך מבחר קטגוריות של מוצרים. אלו כוללות את KEC עבור מעטה אחורי (backshells) לחיבורים פנימיים בתאימות אלקטרו מגנטית (EMC), Corning עבור מחברי ת”ר (RF) מיוחדים, Hi-G עבור ממסרים, Altran Magnetics עבור מגעוני מתח ישר (DC) ו- East Coast Microwave למכלולים של כבלי ת”ר בהתאמה אישית. במקביל, החברה הרחיבה את השקעתה ב’פריטים לפי דרישה’ עם שותפים קיימים, למשל מלאי חלקים עם Amphenol ושרוולים מתכווצים בחום עם Glenair.

עם הפנים לעתיד

למען הישרדות ושגשוג בסביבה המשבשת הגיאופוליטית והייצרנית של היום, יש צורך בניהול יעיל של אנשי צוות וגם של שרשרת אספקה. שילוב אופטימלי של אנשי צוות יכול להועיל בפתרון בעיות עוד לפני שהן יתחילו ולהבטיח שהאנשים הנכונים יהיו בתפקידים הנכונים, ושהם יוכלו לקיים תקשורת ביעילות. ברכש, עליך לבחור רכיבים לפי הדרך שבה הם יפתרו את בעית התכנון מבחינה טכנית, לפי הדרך שבה זמינות החלקים תהיה תואמת לתאריכים השונים של אבני הדרך בפרויקט ולפי יכולת הייצור של הפתרון שאותו עומדים לייצר. פעילות עם שותף פיתוח אמין ובעל ידע יכולה לענות על כל הגורמים האלו, ולעזור לפתור את האתגרים והבעיות בשרשרת האספקה.


CREDIT: POWELL ELECTRONICS

רוברט ג'ון ובר [Robert John Webber ], POWELL Electronics

תגובות סגורות