Mẹo giảm thiểu lỗi BOM và Đảm bảo Tuân thủ

Một trong những lý do phổ biến nhất gây ra sự chậm trễ trong quá trình lắp ráp PCB, cũng như chi phí phát sinh, là lỗi thông tin linh kiện trong BOM. Có rất nhiều lý do lỗi có thể xuất hiện trong BOM, và những lỗi này có thể từ một sai sót đơn giản về số phần tử cho đến việc thiếu dữ liệu tuân thủ môi trường hoặc đánh dấu các phần tử là DNP. Việc bỏ qua dữ liệu này tạo ra trách nhiệm mới cho các nhà sản xuất và có thể dẫn đến việc đặt hàng phần tử không chính xác bởi đội ngũ mua hàng.

Việc giữ lịch trình đúng hạn là tất cả về việc có quy trình và công cụ để phát hiện những lỗi này sớm. Ở đây, chúng tôi sẽ đưa ra một số mẹo về cách triển khai quy trình như vậy và cách bạn có thể sử dụng công cụ thiết kế của mình để phát hiện những vấn đề này trong BOM của bạn.

Phát Hiện Những Lỗi BOM Trước Khi Bạn Đặt Hàng Phần Tử

Mặc dù lỗi BOM gây tốn kém cho các nhà thiết kế và tạo ra sự chậm trễ trong lịch trình, chúng thường chỉ cần những thay đổi đơn giản về dữ liệu phần tử để tránh. Chìa khóa là phát hiện những lỗi này sớm trong quá trình thiết kế, thay vì chờ đợi cho đến khi bố cục PCB hoàn thành.

Với điều này trong tâm trí, dưới đây là một số lỗi BOM phiền toái (và tốn kém) nhất, cùng với các bước bạn có thể thực hiện để ngăn chặn chúng.

Sai Số Phần Tử và Sự Không Khớp Gói

Vấn đề: Gói và bản in chân đặt trên bố cục PCB không khớp với số phần trong BOM.

Vấn đề này hầu như luôn được phát hiện trong quá trình lắp ráp PCB, và lúc đó bạn đã đặt mình vào một tình huống khó xử thực sự. Bạn có vứt bỏ PCB của mình và bắt đầu lại dự án không? Hay bạn cố gắng tìm một phần thay thế phù hợp với mẫu đất hiện tại trên PCB của bạn?

Đôi khi không có nhiều lựa chọn tốt ở đây, nhưng giải pháp phổ biến là tìm một phần khác trong cùng một gia đình số phần nhưng với tùy chọn đóng gói khác nhau. Trong trường hợp xấu nhất, bạn có thể phải xây dựng một PCB chuyển đổi tùy chỉnh hoặc có thể phải vứt bỏ PCB.

Giải pháp là gì? Các nhà thiết kế cần có quy trình tạo phần và xem xét thư viện có thể phát hiện vấn đề này trước khi PCB bước vào sản xuất. Một số công cụ CAM theo dõi cũng có khả năng phát hiện vấn đề này trong quá trình xem xét DFM/DFA một cách bán tự động. Các công ty lớn thường có người chịu trách nhiệm về nhiệm vụ thủ thư, nhưng các công ty nhỏ hơn nên dựa vào một nguồn phần tin cậy để tìm dữ liệu CAD cho các thành phần của họ.

Các phần DNP Được Gọi Sai

Vấn đề: Một phần DNP được gọi trên cùng một dòng với các phần được lắp đặt, hoặc không được gọi ra hết.

Lý tưởng nhất, các bộ phận DNP không nên xuất hiện trong BOM hoặc tệp đặt và chọn linh kiện. Nếu một bộ phận DNP xuất hiện trong BOM, người lắp ráp sẽ cần kiểm tra xem nó có được loại bỏ thủ công khi lập trình máy đặt và chọn linh kiện hay không. Tất cả những điều này xảy ra khi người lắp ráp thực hiện đánh giá thủ công BOM và kiểm tra sự nhất quán trên các tài liệu giao hàng của bạn.

Mọi thứ trở nên hỗn loạn khi BOM được xuất khẩu mà không đúng cách chỉ ra các bộ phận DNP, hoặc ít nhất là không sử dụng một cách tiếp cận nhất quán để chỉ ra các bộ phận DNP. Ví dụ, trong hình dưới đây, có một bộ phận DNP trên một dòng duy nhất được làm nổi bật bằng màu vàng. Dòng tiếp theo cũng liệt kê một bộ phận DNP, nhưng không ở cùng một cột với bộ phận trước đó. Người lắp ráp sẽ tự nhiên tự hỏi điều gì đang xảy ra, và bạn sẽ cần tham khảo tài liệu dự án của mình để xác minh rằng bộ phận này được dự định đánh dấu là DNP.

Giải pháp?Sử dụng tính năng như Biến thể trong Altium Designer để xác định các biến thể, áp dụng đánh dấu sơ đồ để chỉ ra các bộ phận DNP, và kiểm tra điều này với các lời gọi DNP trong một trình quản lý BOM. Trừ khi bạn có thể thực hiện một quy trình kiểm tra sự hiện diện chính xác của các dấu hiệu DNP trên các bộ phận của mình, đừng làm điều này và thay vào đó hãy dựa vào các biến thể lắp ráp để kiểm soát vị trí trong BOM và chọn và đặt đồng thời.

Số Phần Không Rõ Cho Các Linh Kiện Bị Động

Vấn đề: Người thiết kế chỉ chỉ định kích thước gói và giá trị cho các linh kiện bị động, nhưng không có gì khác.

Trái với quan điểm phổ biến giữa các nhà thiết kế mới, số phần được sử dụng để chỉ định một linh kiện bị động thực sự quan trọng. Điều này rất phổ biến trong các BOM lắp ráp chìa khóa trao tay hoặc trong một BOM dành cho nhà sản xuất ở nước ngoài. Người thiết kế dựa vào nhà sản xuất để làm phần việc khó cho họ và chọn một số phần dựa trên một mô tả đơn giản.

Thực tế là nhiều ứng dụng yêu cầu các thông số kỹ thuật cụ thể hơn nhiều so với những gì bạn nhận được từ chỉ một mô tả phần. Đó là lý do tại sao việc chọn một số phần cụ thể của nhà sản xuất là ưu tiên hơn nhiều so với việc để cho nhà lắp ráp PCB của bạn tự quyết định. Bạn có thể thấy rằng họ lựa chọn một phần không phù hợp với chức năng điện mong muốn của bạn.

Giải pháp? Hãy sẵn lòng làm việc khó khăn trong thiết kế sơ đồ của bạn và chọn số phận cho các linh kiện bị động. Điều này đòi hỏi một chút công sức thêm vào đầu quá trình thiết kế, 

Phương án thay thế không tương thích

Vấn đề: Các phương án thay thế được chọn không phù hợp với thông số kỹ thuật và/hoặc gói của số phận ưu tiên.

Trong nhiều trường hợp, việc chọn các phần thay thế có thể thay thế trực tiếp cho các bộ phận mong muốn trong PCBA là một ý tưởng tốt. Điều này rất quan trọng đối với các thành phần giá trị nhất trong thiết kế của bạn, có thể bao gồm các ASIC chuyên biệt, bộ xử lý số và một số thành phần RF. Đối với những bộ phận quan trọng này, các nhà thiết kế được khuyến khích chọn và lên kế hoạch cho các phương án thay thế của riêng họ và thậm chí tạo ra các thiết kế biến thể với những phương án thay thế này.

Đối với các bộ phận khác, các nhà thiết kế thường dựa vào các công cụ đề xuất để xác định các phương án thay thế. Những đề xuất này có thể đến từ các trang web của nhà phân phối hoặc dựa trên việc tìm kiếm các bộ phận với mô tả phù hợp. Thật không may, nếu số phận thay thế không tương thích, bạn có thể không nhận ra điều này cho đến khi PCBA được hoàn thành và bạn đang kiểm tra thiết bị. Hãy chắc chắn rằng các phương án thay thế được đề xuất của bạn được lấy từ bộ dữ liệu chuỗi cung ứng tốt nhất có sẵn của ngành, và đừng chỉ dựa vào việc khớp mô tả hoặc gói của bộ phận.

Giải pháp? Như mọi khi, hãy so sánh cạnh nhau các thông số kỹ thuật chính của một lựa chọn thay thế để đảm bảo nó phù hợp với thiết kế của bạn. Bạn có thể mở các bảng dữ liệu về các thông số kỹ thuật chính và đặt chúng cạnh nhau trên màn hình, điều này sẽ giúp bạn trực tiếp thấy các thông số kỹ thuật chính.

Tuân thủ Môi trường

Vấn đề: Tuân thủ REACH/RoHS không đúng tiêu chuẩn hoặc không rõ ràng.

Khi chúng ta nói về REACH và RoHS, phần lớn chúng ta đang đề cập đến phiên bản RoHS của Mỹ hoặc EU. Tuy nhiên, còn có các phiên bản khác, như chỉ thị RoHS của Trung Quốc. Một linh kiện tuân thủ RoHS của Mỹ hoặc EU không đảm bảo tuân thủ RoHS của Trung Quốc, hoặc ngược lại.

Giải pháp? Đây cũng là lúc cần đến dữ liệu chi tiết hơn để xem tình trạng tuân thủ RoHS của một bộ phận ở các khu vực khác nhau trên thế giới. Tuân thủ các chỉ thị của Mỹ, EU và Trung Quốc sẽ đảm bảo tuân thủ ở hầu hết các nơi khác trên thế giới, vì vậy hãy tập trung vào ba chỉ thị này cũng như chỉ thị REACH. Với dữ liệu chất lượng cao bên trong công cụ quản lý chuỗi cung ứng của bạn, bạn có thể xem tình trạng tuân thủ RoHS và REACH cho từng mục trong BOM của mình.

Đóng Gói Với MOQ Cao

Vấn đề: Thông tin đóng gói linh kiện dẫn đến giá cao hơn dự kiến cho một đơn hàng linh kiện.

Khi tạo một đơn hàng linh kiện, việc đóng gói rất quan trọng vì nó sẽ ảnh hưởng đến giá và MOQ. Ví dụ, đóng gói dạng băng và cuộn đôi khi có số phần riêng của nhà cung cấp, và số lượng một của một số phần băng và cuộn có thể thực sự có nghĩa là một cuộn của hàng nghìn linh kiện.

Giải pháp: Đây là một khía cạnh có thể dễ dàng phát hiện trong đánh giá BOM. Các ứng dụng web miễn phí như công cụ BOM của Octopart hoặc cổng BOM trong Altium 365 có thể phát hiện những sai sót đơn giản về số phần. Nếu bạn muốn xem xét trong công cụ thiết kế, tính năng liên kết nhà cung cấp trong Altium Designer cũng có thể cho bạn biết giá trị MOQ và sẽ gợi ý rằng bạn đã chọn một cuộn cho đơn hàng của mình thay vì một phần riêng lẻ.

Số Lượng Không Khớp Với Các Ký Hiệu Tham Chiếu

Vấn đề: Số lượng ký hiệu tham chiếu trên một mục BOM không khớp với số lượng linh kiện được liệt kê trên mục đó.

Tôi đã thấy điều này trong các BOM khi các mục dòng được sao chép giữa các thiết kế khác nhau. Đây là một thực hành rất tồi, nhưng ai đó có thể làm điều đó như một cách tiết kiệm thời gian, thường là vì họ không muốn tạo hoặc chỉnh sửa các thành phần thư viện. Đôi khi những sửa đổi này được tạo ra bởi người khác chứ không phải nhà thiết kế, và gần như luôn luôn do các thay đổi thủ công được áp dụng cho BOM. Kết quả sẽ là sự không khớp giữa tệp chọn và đặt và tệp BOM, và người lắp ráp sẽ trì hoãn việc sản xuất dự án của bạn trong khi bạn giải quyết vấn đề.

Giải pháp? Không bao giờ cho phép ai đó sao chép và dán thông tin vào các mục dòng trong BOM của bạn. Các sửa đổi nên được thực hiện trong thiết kế hoặc trong các thư viện, sau đó tái tạo BOM bên trong phần mềm thiết kế PCB của bạn.

Thay vì buộc người dùng phải cập nhật thủ công thư viện thành phần với thông tin nguồn cung, Altium đang áp dụng một cách tiếp cận khác với một bộ công cụ cho phép thông tin chuỗi cung ứng được tự động nhập vào thư viện PCB của bạn và sau đó vào BOM. Nếu bạn sẵn sàng tìm hiểu thêm, hãy mở không gian làm việc Altium 365 của bạn và thử BOM Portal . Trải nghiệm sự chuyển tiếp mượt mà sang một quy trình làm việc mới mở rộng tầm với và khả năng của bạn.