Wie Sie Ihre Elektronikentwicklung robuster, vorausschauender und kollaborativer gestalten können

Die Elektronikbranche entwickelt sich ständig weiter, und Unternehmen stehen unter Druck, neue Produkte schnell und effizient auf den Markt zu bringen. Doch die volatile Natur des Komponentenmarktes kann dies für Ingenieur- und Beschaffungsteams zu einer Herausforderung machen. Ein vorausschauender, kollaborativer Ansatz in der Elektronikentwicklung kann Unternehmen dabei helfen, diese Herausforderungen zu überwinden und Produkte mit Zuversicht und Geschwindigkeit auf den Markt zu bringen. 

In diesem Artikel vergleichen wir den traditionellen Einführungsprozess neuer Produkte (NPI) mit einem moderneren Ansatz, indem wir häufige Probleme herausstellen und Lösungen für deren Überwindung anbieten.

Die Herausforderungen traditioneller NPI-Methoden

Viele Elektronikunternehmen verlassen sich auf veraltete Methoden wie Excel-Stücklisten (BOM), E-Mails und regelmäßige Besprechungen, um den NPI-Prozess zu durchlaufen. Obwohl diese Methoden für einfache Projekte ausreichend sein mögen, können sie bei komplexeren Leiterplattenbestückungen (PCBAs) undurchsichtig, zeitaufwendig und fehleranfällig werden. Zudem erfordern diese Methoden oft eine sorgfältige Dokumentation und Koordination zwischen verschiedenen Abteilungen wie Produktmanagement, Technische Entwicklung und Beschaffung, was zu einem logistischen Alptraum werden kann.

Kosteningenieurwesen optimieren

Die Balance zwischen Zeit, Kosten und Qualität ist eine gängige Herausforderung bei der Entwicklung elektronischer Produkte, insbesondere wenn es darum geht, die Kosten einer einzelnen Leiterplattenbestückung (PCBA) zu verstehen. Um das Design zu optimieren und Kosten zu senken, ist es notwendig, sowohl die Kosten der Komponenten als auch der Bestückung zu verstehen. Viele Unternehmen betrachten jedoch diese Kosten erst nach Abschluss des ersten Designs, was die Möglichkeit zur Optimierung des Designs einschränkt. Einige Unternehmen verwenden möglicherweise historische Daten aus ihrem Enterprise Resource Planning (ERP)-System, jedoch berücksichtigen diese nicht die aktuellen Marktpreise oder ausgehandelte Vertragspreise. Ingenieure versuchen möglicherweise, Preisinformationen online zu finden, indem sie Dienste wie Octopart oder einzelne Distributoren-Webshops nutzen, dies kann jedoch zeitaufwendig sein und bietet keinen Zugang zu den ausgehandelten Vertragspreisen ihres Unternehmens. Es ist klar, dass der aktuelle Prozess zur Kostenoptimierung in der Entwicklung elektronischer Produkte weit von ideal entfernt ist.

Versorgungsrisiken managen

Effektives Lieferkettenmanagement ist entscheidend für ein erfolgreiches NPI, aber viele Unternehmen haben Schwierigkeiten, die Marktdaten im Auge zu behalten, die die Komponentenwahl informieren sollten. Dies ist jedoch besonders in Zeiten von Marktvolatilität oder Versorgungsknappheit unerlässlich. Ohne diesen Einblick wächst das Risiko zukünftiger Beschaffungsprobleme, was zu Verzögerungen und unerwarteten Kosten führt. Leider sind Ingenieure oft sehr ausgelastet und haben weder die Zeit noch die Ressourcen, um die Versorgungsfähigkeiten gründlich zu erforschen, wie beispielsweise Marktbestände oder (Fabrik-)Lieferzeiten. Gleichzeitig werden Beschaffungs- oder Supply-Chain-Manager oft erst zu spät in den Komponentenwahlprozess einbezogen. Infolgedessen fliegen Unternehmen blind und sind nicht in der Lage, fundierte Entscheidungen zu treffen, die ihnen helfen könnten, kostspielige Rückschläge zu vermeiden.

Lebenszyklusprobleme vorbeugen

Der Trend zunehmender Komponentenobsoleszenz verschwindet nicht und wird durch Faktoren wie verbesserte Fertigung, größere Integration von Funktionen in ICs und die Notwendigkeit, sich an sich ändernde Marktbedürfnisse anzupassen, angeheizt. Es ist von entscheidender Bedeutung, den Lebenszyklusstatus jedes elektronischen Bauteils zu verfolgen, um den Zeit- und Ressourcenaufwand zu vermeiden, der durch Neuentwicklungen aufgrund von Auslauf- oder Obsoleszenzwarnungen entsteht. Während einige Unternehmen den Lebenszyklusstatus beim Auswahlverfahren von Komponenten überprüfen oder Produktänderungsbenachrichtigungen (PCNs) nutzen, um schnell reagieren zu können, ergreifen nur wenige einen proaktiven Ansatz, indem sie Dual- oder Mehrfachbeschaffung implementieren, um das Risiko eines Ausfalls zu reduzieren. Dies macht viele Elektronikunternehmen anfällig für die Konsequenzen der Komponentenobsoleszenz.

Ein besserer Weg: Ein zeitgemäßer Ansatz für NPI

Ein moderner NPI-Ansatz greift traditionelle Herausforderungen auf und bietet einen effizienteren Prozess, um neue elektronische Produkte auf den Markt zu bringen. Er verwendet moderne Werkzeuge, Techniken und einen proaktiven, kollaborativen Ansatz zur Elektronikentwicklung, der Unternehmen hilft, in einem komplexen Markt erfolgreich zu sein.

1. Integrieren Sie Lieferanten-APIs

Der Elektronikmarkt ist volatil und es kann eine Herausforderung sein, über die Lieferkette auf dem Laufenden zu bleiben. APIs (Application Programming Interfaces) bieten jedoch eine Lösung. Viele Distributoren elektronischer Komponenten, wie Farnell, und Leiterplattlieferanten, wie Würth, bieten inzwischen offene APIs an, die einen einfachen Datenaustausch ermöglichen. Durch die Einrichtung einer API-Verbindung können Einzelpersonen schnell und einfach Echtzeitbestände, Preise, Lieferzeiten und Produktdetails von ihren genehmigten Lieferanten auf Anfrage oder automatisiert abrufen. 

Dies strafft den Beschaffungsprozess und ermöglicht informiertere Entscheidungen über Komponenten während des Designprozesses. Die APIs können individuell integriert werden, um zu eigenen Prozessen zu passen, oder direkt in dedizierte BOM-Managementlösungen wie Luminovo eingebunden werden. In jedem Fall ermöglicht die moderne Ära von APIs, dass Echtzeit-Lieferketten-Daten in den NPI-Prozess eingebettet werden, wo Entscheidungen getroffen werden müssen.

2. Nutzen Sie digitale Zwillinge

Digitale Zwillinge sind virtuelle Darstellungen physischer Objekte oder Systeme, die zur Straffung von Übergabepunkten zwischen Engineering, Beschaffung und Lieferanten im modernen NPI-Prozess verwendet werden können. Sie können manuelle Aufgaben, wie das Herunterladen, Bearbeiten und erneute Hochladen von Excel-Dokumenten oder Design-Dateien eliminieren und das Fehlerpotenzial reduzieren, indem sie die einfache Integration externer Daten durch APIs oder den Echtzeit-Datentransfer ermöglichen.

Digitale Zwillinge der BOM können für eine Vielzahl von Zwecken verwendet werden, wie zum Anfordern und Anzeigen von Lieferketten-, Lebenszyklus- oder Compliance-Daten, oder zur automatischen Optimierung der BOM basierend auf Verfügbarkeit, Preis oder Lieferzeit. Ebenso können digitale Zwillinge der Leiterplatten zum Testen und Beheben von Problemen in den frühesten Designphasen verwendet werden und als Kommunikationswerkzeug zwischen Interessensgruppen über APIs dienen.

3. Implementieren Sie Design-Health-Monitoring

Die COVID-19-Pandemie hat die Verwundbarkeiten unserer elektronischen Lieferketten offengelegt, was zur Einstellung bestimmter Komponenten, Verfügbarkeitsprobleme und Instabilitäten bei Lieferzeiten und Preisen führte. Dies erfordert von Ingenieur- und Beschaffungsteams Agilität und eine enge Zusammenarbeit mit Lieferanten. Um diese Herausforderungen zu überwinden, ist es entscheidend, dass NPI-Prozesse die Gesundheit einer BOM und des Designs vom Projektstart bis zur Markteinführung kontinuierlich überwachen. 

Ein Gesundheitscockpit kann Compliance, globale Vorräte, Lieferzeiten und Preise nachverfolgen und relevante Stakeholder wie Produktmanager, Beschaffungsmanager und Ingenieure alarmieren, wenn negative Entwicklungen festgestellt werden. Zur Erstellung und Wartung eines solchen Dashboards können Unternehmen Bauteile-Ingenieure einstellen, Drittanbieter von Daten wie IHS nutzen oder Softwarelösungen, wie Luminovo implementieren, die BOM-Verwaltung und Health Monitoring bieten. Auch wenn Lieferkettenstörungen nicht vermieden werden können, lassen sie sich proaktiv und effektiv verwalten.

4. Mehrfachbeschaffung anwenden

Mehrfachbeschaffung oder die Verwendung mehrerer Alternativen für Komponenten derselben Bezeichnung ist eine kritische Strategie zur Absicherung gegen Probleme in der Lieferkette. Durch die Beschaffung bei mehreren Anbietern können Unternehmen ihre Abhängigkeit von einem einzelnen Lieferanten verringern, einzelne Ausfallpunkte eliminieren und eine stabilere Versorgung mit Komponenten sicherstellen. Dies ist besonders wichtig im heutigen schnelllebigen Markt, in dem plötzliche Komponentenobsoleszenz und Versorgungsprobleme unerwartet auftreten können.

Obwohl die Mehrfachbeschaffung mit erhöhten Administrations- und Beschaffungskosten verbunden sein kann, können diese Kosten durch die Implementierung der richtigen Tools und Prozesse minimiert werden. Distributoren bieten zum Beispiel oft geeignete Alternativen auf ihren Websites an, und einige Lieferanten bieten sogar spezielle Dienste wie Field Application Engineer (FAE)-Support an, um bei der Komponentenauswahl zu helfen. Es gibt auch speziell entwickelte Anwendungen wie Kreuzreferenz-Suchtools, die genehmigte Ersatzvorschläge basierend auf parametrischen und funktionalen Ähnlichkeiten anbieten. Durch die Nutzung dieser Ressourcen können Unternehmen den Mehrfachbeschaffungsprozess optimieren und seine Vorteile maximal ausschöpfen.

5. Cloud-basierte Zusammenarbeit nutzen

Zusammenarbeit ist entscheidend für den Erfolg jedes Unternehmens, und cloudbasierte Anwendungen erleichtern es Teams, miteinander zu arbeiten. Diese Lösungen bieten eine sichere, kosteneffiziente Kommunikation und Koordination, was zu effizienteren Prozessen und einer höheren Produktivität führt.

Ein Bereich, in dem die Vorteile cloudbasierter Lösungen besonders deutlich sind, ist im NPI-Prozess, wo mehrere Anwendungen und Benutzer aus verschiedenen internen und externen Teams zusammenkommen. Ein Beispiel sind cloudbasierte Komponentenfreigabeprozesse zwischen Engineering und Beschaffung, die eine vollständig digitale, kollaborative und verteilte Verarbeitung direkt im BOM- oder Designmanagement-Tool ermöglichen. Cloud-basierte Anwendungen können auch die Zusammenarbeit zwischen dem Unternehmen und seinen Lieferanten, wie elektronischen Fertigungsdienstleistern (EMS), Distributoren oder Komponentenherstellern, erleichtern. Cloud-Lösungen sind ein notwendiger Bestandteil jedes modernen NPI-Prozesses.

Wenn die Zukunft zur Realität wird

Die oben genannten Lösungen für einen neuartigen NPI-Prozess, der Ihre Elektronikentwicklung robuster, vorhersehbarer und kollaborativer macht, sind keine Zukunftsträume, sondern können bereits heute mit modernen Lösungen wie Luminovo umgesetzt werden. 

Sie können mehr über diese Lösungen und ihren Nutzen für Ihr Unternehmen erfahren, indem Sie eine Live-Demo buchen auf unserer Website. Wir sind bestrebt, Ihnen zu helfen, Ihr Elektronik-Wertschöpfungskettenmanagement zu optimieren.