BOMエラーを減らし、コンプライアンスを確保するためのヒント

PCB組み立てにおける遅延や追加コストの最も一般的な理由の一つは、BOM内の部品情報の誤りです。BOM内で誤りが生じる理由は多岐にわたり、単純な部品番号の間違いから環境適合性データの欠落やDNPとして部品をマークすることまで、その範囲は広がっています。このデータを省略することは、製造業者に新たな責任を生じさせ、調達チームによる誤った部品の発注につながる可能性があります。

スケジュールを守ることは、これらの誤りを早期に発見するプロセスとツールを持つことについてです。ここでは、そのようなプロセスを実装する方法と、設計ツールを使用してBOMの問題を発見する方法についてのヒントをいくつかご紹介します。

部品を注文する前にこれらのBOMエラーをキャッチしましょう

BOMの誤りは設計者にとってコストがかかり、スケジュールの遅延を引き起こしますが、部品データに簡単な変更を加えることで避けることができます。重要なのは、PCBのレイアウトが完成するのを待つのではなく、設計プロセスの早い段階でこれらの誤りをキャッチすることです。

そこで、最も厄介（そしてコストがかかる）BOMの誤りと、それらを防ぐために取ることができる手順をいくつか紹介します。

部品番号とパッケージの不一致

問題： PCBレイアウトに配置されたパッケージとフットプリントが、BOM内の部品番号と一致しません。

この問題はほとんどの場合、PCB組み立て時に発見され、その時点であなたは本当に困難な状況に陥っています。PCBを廃棄してプロジェクトを最初からやり直しますか？それとも、既存のランドパターンに合う代替部品を探しますか？

ここでの選択肢は多くないことがありますが、一般的な解決策は、同じ部品番号ファミリー内で異なるパッケージオプションを持つ別の部品を見つけることです。最悪の場合、カスタムのインターポーザPCBを製作するか、PCBを廃棄する必要があるかもしれません。

解決策は？設計者は、PCBが生産に入る前にこの問題を発見できる部品作成およびライブラリレビュープロセスを持つ必要があります。一部のサブスクリプションCAMツールは、DFM/DFAレビュー中にこの問題を半自動的なプロセスで捕捉することもできます。大企業では通常、ライブラリアンのタスクを担当する人がいますが、小規模な企業は信頼できる部品ソースに依存して、コンポーネントのCADデータを見つけるべきです。

DNP部品の誤った呼び出し

問題： DNP部品が、実装された部品と同じ行に記載されているか、まったく記載されていません。

理想的には、DNPパーツはBOMやピックアンドプレースファイルに現れるべきではありません。もしDNPパーツがBOMに現れた場合、組み立て業者はそれがピックアンドプレース機をプログラムする際に手動で取り除かれることを確認する必要があります。これは、組み立て業者がBOMの手動レビューを行い、提出物全体で一貫性があるかをチェックするときに起こります。

DNPパーツを適切に指定せずにBOMをエクスポートすると、または少なくともDNPパーツを指定する際に一貫したアプローチを使用しないと、物事は混乱します。例えば、下の画像では、黄色でハイライトされた単一行にDNPパーツがあります。次の行にもDNPパーツがリストされていますが、前のパーツと同じ列にはありません。組み立て業者は自然に何が起こっているのか疑問に思うでしょうし、このパーツがDNPとしてマークされるべきかを確認するためにプロジェクトの文書を参照する必要があります。

解決策は？Altium Designerの「バリアント」のような機能を使用して、バリアントを定義し、DNPパーツを呼び出すための回路図マークアップを適用し、これをBOMマネージャーのDNPコールアウトと照合します。部品にDNPマーキングの正しい存在をチェックするプロセスを実装できない限り、これを行わず、代わりに組み立てバリアントを使用してBOMとピックアンドプレースの配置を同時に制御します。

受動部品の未知の部品番号

問題：設計者は受動部品のパッケージサイズと値のみを指定し、それ以外のことは何も指定しません。

初心者設計者の間で一般的な誤解とは異なり、受動部品を指定するために使用される部品番号は重要です。これは、ターンキー組み立てBOMや海外の製造業者向けのBOMで非常に一般的です。設計者は、製造業者に簡単な説明に基づいて部品番号を選択する難しい作業を任せます。

実際には、多くのアプリケーションでは、単なる部品説明から得られるものよりも、より具体的な部品仕様が必要です。そのため、PCBアセンブラに任せるのではなく、特定のメーカーの部品番号を選択する方がはるかに望ましいです。望んだ電気機能に合わない選択をされる可能性があります。

解決策は？ 回路設計で一生懸命働く意欲を持ち、受動部品の部品番号を選択することです。これは、設計の初期段階で少し余分な作業を必要としますが、

互換性のない代替品

問題点：選択された代替品が、優先される部品番号の仕様やパッケージと一致しない。

多くの場合、PCBAで望ましい部品のドロップイン代替品となる代替部品を選択することが賢明です。これは、特殊なASIC、デジタルプロセッサ、および一部のRFコンポーネントなど、設計内で最も価値のあるコンポーネントにとって非常に重要です。これらの重要な部品については、設計者は自身の代替品を選択し、計画すること、さらにこれらの代替品を使用したバリアント設計を作成することが推奨されます。

その他の部品については、設計者は通常、代替品を決定するために推薦エンジンに依存しています。これらの推薦は、ディストリビューターのウェブサイトから得られるか、または一致する説明を持つ部品を見つけることに基づいている場合があります。残念ながら、代替部品番号が互換性がない場合、PCBAが完成し、デバイスのテストを行っているときまで、このことに気づかないかもしれません。推奨される代替品が、業界で最も優れた利用可能なサプライチェーンデータセットから引き出されていることを確認し、部品の説明やパッケージが一致するだけに頼らないでください。

解決策は？いつものように、代替品の主要な仕様を並べて比較し、それが設計に適しているかを確認します。主要な仕様のデータシートを開き、画面上で隣同士に配置すると、主要な仕様を直接確認できるので、これが役立ちます。

環境適合性

問題：REACH/RoHSの適合性が間違っているか、不明である。

REACHとRoHSについて話すとき、最も一般的には、米国またはEUのRoHS指令を指します。しかし、中国のRoHS指令のように、他のバージョンも存在します。米国またはEUのRoHS適合であっても、中国のRoHS適合を保証するものではなく、その逆も同様です。

解決策は？これも、世界の異なる地域で部品のRoHS適合状況を確認するために、より詳細なデータが必要な場面です。米国、EU、中国の指令に適合していれば、世界のほとんどの他の地域でも適合するため、これら3つとREACH指令に焦点を当てます。供給チェーン管理ツール内の高品質なデータを使用すると、BOMの各行項目のRoHSおよびREACH適合状況を確認できます。

高MOQでのパッケージング

問題点: コンポーネントのパッケージ情報が、部品注文の予想以上の価格を引き起こす。

コンポーネントの注文を作成する際、パッケージは価格とMOQに影響を与えるため重要です。例えば、テープ＆リールのパッケージングは、時には独自のサプライヤー品番を持ち、テープ＆リールの品番の数量1が、実際には数千のコンポーネントの1リールを意味することがあります。

解決策: これは、BOMレビューで簡単に見つけることができる側面の一つです。Octopart BOMツールやAltium 365のBOMポータルのような無料のウェブアプリケーションは、これらの単純な品番の間違いを捉えることができます。デザインツール内でレビューを好む場合は、Altium Designerのサプライヤーリンク機能もMOQ値を表示し、注文にリールを選択したのではなく個別の部品を選択したことを示唆してくれます。

数量がリファレンス指定子と一致しない

問題点: BOMのラインアイテム上のリファレンス指定子の数が、ラインアイテム上にリストされている部品の数量と一致しない。

BOMで見かけるのは、異なる設計間で行項目がコピーされるケースです。これは非常に悪い習慣ですが、ライブラリコンポーネントを作成または修正したくないため、時間節約として行うことがあります。これらの修正は、設計者以外の誰かによって作成されることがあり、ほとんどの場合、BOMに手動で適用された変更が原因です。その結果、ピックアンドプレースファイルとBOMファイルの間に不一致が生じ、組み立て業者が問題を解決するまでプロジェクトの生産を遅らせることになります。

解決策は？ BOMの行項目に誰も情報をコピー＆ペーストさせないことです。修正は設計またはライブラリ内で行い、その後PCB設計ソフトウェア内でBOMを再生成すべきです。

ユーザーが手動でコンポーネントライブラリを調達情報で更新することを強制する代わりに、Altiumは供給チェーン情報をPCBライブラリに自動的にインポートし、その後BOMにインポートする一連のツールで異なるアプローチを取っています。もっと知りたい場合は、Altium 365ワークスペースを開いて、BOM Portal を試してみてください。新しいワークフローへのシームレスな移行を体験し、あなたのリーチと能力を拡大してください。