PCB設計におけるサプライチェーン設計原則の実装

設計者がサプライチェーン機能から隔離されていた時代がありました。しかし、近年、多くの混乱の中で、成功している企業はサプライショーテージのナビゲート、大規模な再作業の軽減、そして核心的なクライアントおよび製品要件の達成において、両者が必然的にリンクを見つけ出しています。

それが、Altium 365およびその様々な統合が、今日のPCBセクターにおいて非常に重要である理由です—コンポーネントの供給者と購入者の両方が、互いの影響をより認識するようになったからです。

したがって、PCB設計者は、サプライチェーンにおける突然の変化に対して計画を立てるか、または調達データの集約を優先して、寿命、コスト、機能性の面で長期間にわたって使用できるコンポーネントを特定する必要があります。サプライチェーンに対する設計（DfSC）は、さまざまなステークホルダーからの洞察を統合し、積極性を通じて製品価値を生み出すのに役立つ戦略です。

サプライチェーンに対する設計（DfSC）は全てに影響を与える

より広い規模で、DfSC（卓越のための設計（DfX）の要素）の前提はシンプルです：できるだけ多くのサプライチェーンの洞察を得て、設計プロセスのはるかに早い段階で、調達、コスト、ライフサイクルデータを統合した長持ちする設計を作り出すことです。

PCB設計者は、部品供給業者や世界的なイベントが部品の入手可能性に与える影響のなすがままになることがよくあります。部品は配布業者の在庫に基づいて容易に選択できますが、それらの部品は大口の買い手によって一瞬にして売り切れる可能性があり、設計チームや調達チームは部品を注文する時までそのことを知らないかもしれません。DfSCの基本原則のいくつかは、電子部品の調達におけるこれらのリスクに対処するための予測と代替計画に焦点を当てています。

DfSCの原則

DfSCの原則はかなり広範にわたることがあります。そして、それらが最終製品に与える影響を理解することが重要ですが、エンジニアと調達チームとの関わりにおける独自の要因と利点についていくつか触れます。

• 早期統合:現在の大多数の調達システムは積極的な計画をサポートするように設計されています。供給チェーンの洞察を早期に統合することがすべての関係者に大きな利益をもたらすことは、多くの主要な電子機器組織の間でよく文書化されています。これがDfSCの主要な指導原則であり、適切な注意とデータ駆動型の意思決定の基礎を形成します。
• サプライヤー選定とデューデリジェンス：適切なサプライヤーを選ぶことは、関係構築の可能性によって常に推進されてきました。変化に直面し、そしてグローバルな混乱が起こる中で市場が大きく変動する可能性があるため、PCB設計組織におけるサプライヤー選定とデューデリジェンスは、マルチソーシング戦略を中心に調達を行っています。
• コンポーネントの標準化：カスタム部品が必要な場合、企業はある程度の標準化とモジュール性を持つ、よく知られたベンダーからの部品を好む傾向があります。例えば、カスタム磁気コンポーネントでは、組み立て準備が整ったコンポーネントシステムを提供できるベンダーが存在するため、カスタム部品の標準化を試みることは非常に一般的です。

なぜPCB設計はサプライチェーン活動を考慮しなければならないのか

電子部品のサプライチェーンは常にある程度の変動性を経験してきましたが、この10年間の最近の出来事は、サプライチェーンの変動性のレベルを高め、調達を設計プロセスの最前線に近づけることになりました。

最近の世界的な変化で、世界中のサプライチェーンに影響を与えていることを考えてみましょう。米国と中国の間で高まる関税です。これは、グローバルサプライチェーンのすべての側面に影響を与えます。もちろん、これは中国に限った話ではありません。米国は、特に半導体を生産している他の急成長している電子市場に対しても、より高い輸入関税を課しています。

このような出来事の影響を視覚化できない人々は、コスト削減の試みが実質的に無意味である中、クライアントの要件を満たすために安価で入手可能な部品を急いで調達しようとする不確実性の時期に取り残されます。

それだけではありません。いくつかの交渉が行われたとはいえ、今後数年間で関係が変化する可能性があります。なぜなら、国々は新しい同盟を頼りにするか、部品の開発と生産を地元化することに依存するからです。今後、企業は、サプライヤーを変更することやディストリビューターから調達することの直接的なコストメリットを超えて見据えるために、より大きな洞察力が求められます。

PCB設計に適用されるDfSCの原則

PCB設計者は、サプライチェーンの出来事が設計決定にどのように影響するかを認識し始めています。DfSCを取り入れるエンジニアは、電気的および機械的要件を満たすだけでなく、調達要件の変更、生産遅延のナビゲート、製品ライフサイクルへの将来の改善など、時間の試練にも対応する基板を構築します。 

前述の原則は、以下の方法でPCB設計に適用されます： 

サプライチェーンデータの早期統合

設計段階で最新のサプライヤーデータにアクセスすることで、エンジニアは利用可能性、リードタイム、および後の設計レビューでのコスト回避に基づいてコンポーネントを選択するのに役立ちます。 

賢いサプライヤーと部品の選択

設計者は調達と協力して、製品に適しただけでなく、複数の信頼できるベンダーから見つかる部品を選択します。 

物流に基づいた設計

基板のサイズ、パネライゼーション、材料の選択などの設計決定は、送料と生産コストに影響します。物流を早期に考慮することは、製造（梱包の簡素化）と購入者（製品遅延の削減）の両方をサポートできます。 

コンポーネントの標準化と実行可能な代替策

標準化された部品の使用と承認済みベンダーリスト（AVL）は、一貫した調達を保証し、好ましいコンポーネントが入手不可能な場合の代替を支援できます。 

リスク軽減が設計を形成

ライフサイクルの問題、価格の変動、または規制上のリスクを早期に特定することで、設計者と調達担当者は前もって計画を立てることができ、直前の部品変更やコンプライアンスの問題を避けることができます。

PCBサプライチェーンデータとBOM管理

DfSCとサプライチェーンデータの統合

DfSCは、品質、信頼性、および可用性に焦点を当てることで、一貫性を損なうことなく、強固な調達モデルを構築することを保証します。エンジニアにとって、これは直接のクライアント要件に基づいて部品を選択するだけでなく、サプライヤーのパフォーマンス、地理的リスク、およびライフサイクルの状態も考慮することを意味します。

ここで、Altium 365が、最新のサプライチェーンデータと調達の洞察を設計環境に直接統合することで、より大きな可視性を実現します。これにより、エンジニアは部品の可用性、価格、コンプライアンスデータ、および代替オプションに即座にアクセスできます。

DfSCとBOM管理

DfSCを考慮する際、PCB設計の核心的な原則は、設計完了だけでなく、製品ライフサイクル全体を通じての部品表（BOM）の継続的な管理です。BOMの積極的な管理により、サプライヤーの状況の変化の影響を限定することができます。

BOM管理は、要件管理、製造協力、サプライチェーン管理ソリューションと並ぶ、Altium 365スイートの主要機能の一つであり、エンジニアや調達マネージャーが部品調達プロセスを簡素化できるよう、多数のサポートデータストリームと統合しています。

Altium 365は、設計とサプライチェーンのデータを一つの協力プラットフォームに接続し、設計の初期段階でより賢い決定を下すことができるチームを強化します。コスト削減、再作業の軽減、調達の強化を目指している場合でも、DfSCはもはやオプションではありません。Altium 365には、スキーマティックから出荷までDfSCを実装するために必要なすべてのツールがあり、PCB設計チームが提供するサービスに価値を加えます。

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