Ảnh hưởng tích cực của việc nhìn nhận rõ ràng chuỗi cung ứng đối với việc thiết kế theo chi phí

Hãy tưởng tượng một thế giới nơi mỗi quyết định thiết kế bạn đưa ra đều tiết kiệm chi phí ngay từ đầu. Đây chính là lời hứa khi tích hợp khả năng nhìn nhận chuỗi cung ứng vào phương pháp thiết kế theo chi phí trong kỹ thuật. Bằng cách tăng cường minh bạch trong mua sắm, bạn có thể phát triển sản phẩm tốt hơn nhanh chóng và phù hợp hoàn hảo với các ràng buộc về ngân sách ngay từ đầu. Dưới đây là lý do.

Hiểu về Thiết kế Theo Chi Phí trong Kỹ Thuật

Phương Pháp Thiết kế Theo Chi Phí Là Gì?

Thiết kế Theo Chi Phí (DtC) là một chiến lược quản lý chi phí kỹ thuật xoay quanh việc thiết kế và kỹ thuật sản phẩm để đáp ứng các mục tiêu chi phí cụ thể. Phương pháp này đảm bảo rằng sản phẩm cuối cùng không chỉ đáp ứng các yêu cầu về kỹ thuật và hiệu suất mà còn phù hợp với các ràng buộc chi phí đã được xác định trước. Thiết kế theo chi phí là một thành phần quan trọng của kỹ thuật giá trị, nó tích hợp các chiến lược quản lý chi phí ngay từ đầu trong quá trình thiết kế để đảm bảo hiệu suất và hiệu quả tối ưu. Phương pháp kỹ thuật giá trị giảm bớt các chi phí không cần thiết trong khi thúc đẩy các giải pháp thiết kế điện tử sáng tạo đáp ứng cả mục tiêu về chất lượng và chi phí ngay từ ban đầu.

Thiết kế theo chi phí tích hợp quản lý chi phí vào mọi khía cạnh của quá trình thiết kế và phát triển. Mục tiêu chính là đạt được chi phí thấp nhất có thể trong khi vẫn duy trì chất lượng và chức năng của sản phẩm. Chiến lược này bao gồm việc đặt mục tiêu chi phí ngay từ đầu giai đoạn thiết kế và liên tục điều chỉnh các quyết định thiết kế để phù hợp với những mục tiêu này. Nó bao gồm việc lựa chọn vật liệu, quy trình sản xuất, độ phức tạp của thiết kế, và sự lựa chọn của nhà cung cấp và linh kiện.

Nguyên tắc rất đơn giản: thiết kế với chi phí được tính toán ngay từ đầu, không phải là suy nghĩ sau này. Tại sao?

Tầm quan trọng của việc xem xét chi phí trong giai đoạn thiết kế

Bởi vì các quyết định được đưa ra ngay từ đầu trong quá trình thiết kế sẽ quyết định một phần lớn chi phí tương lai của sản phẩm. Thực tế, 80% chi phí sản xuất và hiệu suất của sản phẩm được quyết định trong 20% đầu tiên của chu kỳ thiết kế.

Xem xét chi phí sớm giúp xác định các phương án kinh tế hơn và tránh việc thiết kế lại tốn kém ở các giai đoạn sau. Trung bình, mỗi lần chỉnh sửa sau này có thể dẫn đến chi phí khoảng$44,000.

Một yếu tố then chốt trong quá trình này là hiểu được ảnh hưởng của thiết kế đối với chi phí, vì lựa chọn thiết kế có ảnh hưởng đáng kể đến kết quả tài chính. Chẳng hạn, quyết định liên quan đến việc chọn linh kiện và phương pháp sản xuất có ảnh hưởng trực tiếp đến chi phí vật liệu, hiệu quả sản xuất và cuối cùng là lợi nhuận của dự án. Những thay đổi không lường trước được trong giá cả thị trường, sửa đổi thiết kế, hoặc gián đoạn chuỗi cung ứng có thể làm trầm trọng thêm những thách thức này.

Việc hiểu biết những yếu tố này là cần thiết cho việc mua sắm chiến lược và duy trì khả năng tài chính của dự án để tạo ra sản phẩm có giá trị, cạnh tranh trên thị trường. Dễ như nó nghe, nhưng không phải không có thách thức.

Thách thức trong Việc Tuân thủ Ngân sách

Kỹ sư thường gặp phải tình huống khó khăn khi lựa chọn linh kiện giá thấp có thể dẫn đến việc hy sinh chất lượng hoặc độ bền của sản phẩm. Việc cân bằng giữa hiệu quả chi phí và hiệu suất là một cuộc vật lộn liên tục trong giai đoạn thiết kế.

Cũng có thách thức từ việc giá cả thị trường của linh kiện thay đổi nhanh chóng, có thể nhanh chóng làm lỗi thời một ngân sách được lên kế hoạch tốt. Đôi khi một linh kiện quan trọng có thể được đánh giá cao20 đến 50 lần cao hơn giá niêm yết tiêu chuẩn vào thời điểm sản xuất.

Một trở ngại đáng kể khác là bối cảnh công nghệ đang phát triển. Với sự tiến bộ nhanh chóng trong công nghệ, các nhà thiết kế phải liên tục cân nhắc giữa việc tận dụng công nghệ tiên tiến và kiểm soát chi phí.

Áp lực rút ngắn thời gian đưa sản phẩm ra thị trường thêm một tầng phức tạp nữa. Các đội ngũ thiết kế điện tử đối mặt với thách thức đáng gờm là đáp ứng yêu cầu thời gian đưa sản phẩm ra thị trường ngày càng ngắn hạn và mục tiêu chi phí trong bối cảnh thị trường toàn cầu biến động nhanh chóng. Sự cấp bách này thường đòi hỏi quyết định nhanh chóng, điều này có thể trái ngược với việc đánh giá chi phí kỹ lưỡng và đánh giá rủi ro.

Và ngay cả khi chi phí được tính toán, việc thu thập dữ liệu chi phí không được tự động hóa. Thông thường, một người trong nhóm phải nhập dữ liệu vào một bảng tính Excel cho từng thành phần. Dựa vào quy trình thủ công dễ dẫn đến lỗi và không hiệu quả. Cách tiếp cận này thường bỏ qua các yếu tố quan trọng như thời gian dẫn, giá theo số lượng, và logistics, những yếu tố thiết yếu cho việc đánh giá chi phí chính xác.

Một Nghiên cứu của Forrester đã tiết lộ kết luận tương tự. Các tổ chức trong nhóm nghiên cứu thiếu sự minh bạch cần thiết vào hệ thống và quy trình mua sắm của họ để tạo ra ước tính BOM chính xác ngay từ đầu chu kỳ thiết kế. Khi những dự án này tiến triển, sự biến động trong khả năng cung cấp và giá cả của linh kiện, do động lực thị trường và nhu cầu, trở nên rõ ràng.

Do đó, khi các nhóm đạt đến giai đoạn lắp ráp PCB, nhu cầu tìm kiếm các linh kiện thay thế trở thành một nhiệm vụ tốn thời gian. Nếu một linh kiện quan trọng không còn sẵn có và các phương án thay thế không tương thích với thiết kế ban đầu, việc tái thiết kế sẽ yêu cầu tổ chức phải bỏ đi nguyên mẫu ban đầu, điều này sẽ làm tổ chức tốn kém chi phí vật liệu và thời gian dự kiến ban đầu.

Giải pháp? Tính minh bạch toàn diện về chuỗi cung ứng (SCV) cho phép các nhóm truy cập dữ liệu chuỗi cung ứng theo thời gian thực và đánh giá các lựa chọn thiết kế với mục tiêu chi phí trong tâm trí.

Vai trò của Tính Minh Bạch Chuỗi Cung Ứng

Tính minh bạch chuỗi cung ứng là khả năng theo dõi sản phẩm, linh kiện, và vật liệu khi chúng di chuyển từ nhà cung cấp đến khách hàng cuối. Tính minh bạch này bao gồm:

• Minh Bạch Dữ Liệu: Hiểu biết đầy đủ về sự sẵn có và di chuyển của nguyên liệu thô và linh kiện.
• Tích Hợp Nhà Cung Cấp: Tích hợp thông tin nhà cung cấp một cách dễ dàng vào vòng đời phát triển sản phẩm.
• Giám Sát Sản Xuất: Theo dõi thời gian thực các quy trình và khả năng sản xuất.
• Giám Sát Logistics: Cái nhìn chi tiết vào phân phối, bao gồm thời gian vận chuyển và mức độ tồn kho.
• Thông Tin Thị Trường: Nhận thức về xu hướng và nhu cầu của khách hàng ảnh hưởng đến thiết kế sản phẩm và nhu cầu cung ứng.

Việc có sẵn dữ liệu thời gian thực có ảnh hưởng sâu sắc đến việc ra quyết định. Nó cho phép các đội ngũ kỹ thuật và mua hàng có thể:

• Dự đoán các vấn đề về nguồn cung, nhận biết trước các tình trạng thiếu hụt hoặc chậm trễ.
• Tối ưu hóa quản lý hàng tồn kho, cân bằng mức độ hàng tồn để tránh sản xuất quá mức hoặc hết hàng.
• Nâng cao hiệu quả thiết kế, nhanh chóng điều chỉnh thiết kế dựa trên các linh kiện và vật liệu có sẵn.
• Rút ngắn thời gian ra thị trường mà không làm giảm chất lượng và hiệu suất.
• Giảm chi phí, tránh những hậu quả tài chính từ những thay đổi vào phút chót hoặc những sự chậm trễ.

Và điểm cuối cùng này đưa chúng ta trở lại với việc xác nhận luận điểm ban đầu của mình, cụ thể là việc cải thiện khả năng nhìn thấy chuỗi cung ứng hỗ trợ như thế nào cho các chiến lược thiết kế theo chi phí.

Làm thế nào Tính Minh Bạch Chuỗi Cung Ứng Ảnh Hưởng Đến Chi Phí Thiết Kế Điện Tử

Đầu tiên, sự minh bạch trong chuỗi cung ứng giúp đội ngũ luôn nhận thức được các hậu quả về chi phí liên quan đến quyết định về linh kiện của họ. Việc có quyền truy cập thời gian thực vào thông tin về sẵn có và giá cả của linh kiện cho phép các kỹ sư chọn lựa linh kiện tiết kiệm chi phí phù hợp với các ràng buộc về ngân sách ngay từ đầu quá trình thiết kế. Chọn lựa các bộ phận sẵn có giảm thiểu rủi ro về sự chậm trễ của dự án và những hậu quả tài chính đi kèm.

Quyền truy cập vào dữ liệu chi tiết của linh kiện, bao gồm các chỉ số chất lượng và tình trạng tuân thủ, cũng đảm bảo rằng các thiết kế đáp ứng được các tiêu chuẩn và quy định của ngành, tránh những thiết kế lại tốn kém hoặc những chậm trễ liên quan đến tuân thủ.

Thứ hai, sự minh bạch của chuỗi cung ứng mang lại lợi ích cho việc quản lý rủi ro một cách chủ động, nhận diện các vấn đề tiềm ẩn như sự lỗi thời của bộ phận, thời gian dẫn dài, hoặc sự tăng giá đột ngột. Việc nhận diện sớm những rủi ro này cho phép các kỹ sư và đội ngũ mua hàng đưa ra các quyết định chiến lược, như chọn lựa các bộ phận thay thế hoặc điều chỉnh các thông số kỹ thuật thiết kế, để tránh những trở ngại tốn kém trong sản xuất.

Cuối cùng nhưng không kém phần quan trọng, với SCV, các kỹ sư và đội ngũ mua hàng có thể đồng bộ hóa nỗ lực của mình để đặt hàng đúng số lượng cần thiết, giảm thiểu hàng tồn kho dư thừa và chi phí giữ hàng liên quan.

Nhưng làm thế nào để triển khai mức độ hợp tác và độ chính xác dữ liệu này trên chuỗi cung ứng điện tử?

Tích hợp Thiết kế Theo Chi Phí vào Quy Trình Thiết kế Điện tử

Việc tích hợp phương pháp thiết kế theo chi phí trong quy trình thiết kế điện tử không chỉ nhằm mục tiêu về khả năng chi trả – nó đảm bảo rằng mỗi quyết định thiết kế đều phù hợp với các ràng buộc về ngân sách, tiêu chuẩn chất lượng, và hiệu quả sản xuất. Sự hiện diện thực tế của chuỗi cung ứng cho phép các đội ngũ thiết kế và mua hàng đưa ra quyết định về linh kiện một cách thông tin, hỗ trợ quản lý chi phí kỹ thuật một cách hiệu quả.

Hãy xem qua hướng dẫn từng bước về vai trò bổ sung của thiết kế theo chi phí và sự minh bạch chuỗi cung ứng trong quy trình thiết kế điện tử.

• Xác định Mục tiêu Chi phí từ Sớm: Thiết lập các mục tiêu chi phí và yêu cầu về hiệu suất rõ ràng trước khi bắt đầu quá trình thiết kế. Kết hợp các đội ngũ chức năng khác nhau để đảm bảo mục tiêu tài chính và kỹ thuật được đồng nhất, tạo nền tảng vững chắc cho việc thiết kế theo chi phí.
• Lựa chọn Linh kiện Ban đầu: Xác định các linh kiện tiềm năng phù hợp với tiêu chí về hiệu suất kỹ thuật và chi phí. Sử dụng các công cụ hiển thị chuỗi cung ứng thời gian thực để đánh giá giá cả hiện tại, khả năng cung cấp và thời gian dẫn, tạo điều kiện cho việc lựa chọn linh kiện một cách thông tin.
• Thiết kế Sơ bộ và Ước lượng Chi phí: Phát triển các khái niệm thiết kế ban đầu tích hợp mục tiêu chi phí. Khả năng hiển thị chuỗi cung ứng cho phép các đội ngũ tính toán chi phí tiềm năng từ sớm trong quá trình và xác định các lĩnh vực cần cải thiện trong quản lý chi phí kỹ thuật.
• Thiết kế và Xác nhận Lặp đi lặp lại: Tiến hành chế tạo mẫu các vòng lặp thiết kế ban đầu và thực hiện các bài kiểm tra nghiêm ngặt để xác minh hiệu suất và chất lượng linh kiện. Việc tinh chỉnh liên tục dựa trên phản hồi thực tế đảm bảo rằng thiết kế vẫn hiệu quả về chi phí và kỹ thuật.
• Phân tích Kỹ thuật Chi tiết: Tham gia vào việc xem xét thiết kế và phân tích chi phí vật liệu sâu rộng để tinh chỉnh thiết kế. Mục tiêu là đảm bảo các quyết định kỹ thuật vẫn phù hợp với các xem xét về chi phí rộng lớn hơn.
• Lựa chọn Linh kiện Cuối cùng: Xác nhận lựa chọn linh kiện cuối cùng sử dụng dữ liệu thị trường cập nhật. Hợp tác với các đội mua hàng để đảm bảo giá cả tối ưu và giảm thiểu rủi ro liên quan đến biến động thị trường.

Công Cụ Hiện Đại cho Tích hợp Chuỗi Cung Ứng

Các giải pháp tiên tiến như nền tảng dựa trên đám mây, IoT và tích hợp AI đóng vai trò quan trọng ở đây. Chúng cải thiện sự minh bạch trong mua hàng và thay đổi cơ bản mối quan hệ giữa quản lý chuỗi cung ứng và quy trình thiết kế kỹ thuật. 

Trước đây, những hoạt động này chủ yếu là độc lập. Bây giờ, chúng ngày càng phụ thuộc lẫn nhau, với thông tin chuỗi cung ứng ảnh hưởng trực tiếp đến quyết định thiết kế.

Altium 365 BOM Portal chỉ là một ví dụ về sự đồng sinh này. Nó tích hợp dữ liệu chuỗi cung ứng thời gian thực vào quy trình thiết kế điện tử. Các tích hợp có sẵn với các nhà cung cấp dữ liệu hàng đầu trong ngành như Octopart, IHS Markit, SiliconExpert, và Z2Data cung cấp thêm các lớp thông tin chi tiết. 

BOM Portal cho phép quản lý BOM một cách hiệu quả, cung cấp khả năng làm giàu dữ liệu tự động, cải thiện giảm thiểu rủi ro và thư viện linh kiện toàn diện và khả năng truy xuất. Khả năng đánh dấu các linh kiện có vấn đề về tình trạng sẵn có hoặc biến động giá giúp bạn phát triển các ước tính chính xác hơn, giảm lượng công việc phải bỏ đi và chi phí liên quan đến việc chạy mẫu PCB.

Nhưng hãy xem xét những con số thực tế. Bạn có thể tiết kiệm được bao nhiêu từ việc cải thiện khả năng hiển thị chuỗi cung ứng?

Giá trị của việc hiển thị chuỗi cung ứng là gì?

Đối với các tổ chức được phân tích trong Nghiên cứu của Forrester, việc triển khai Altium 365 đã dẫn đến việc tiết kiệm chi phí lên đến $199,301 (giá trị hiện tại trong ba năm). Điều này hoàn toàn được gán cho sự tăng cường trong minh bạch mua sắm!

Để nhấn mạnh thêm giá trị này, một quản lý phần cứng từ một công ty sản xuất trong lĩnh vực quốc phòng và an ninh đã cung cấp một ví dụ thực tế về lợi ích tài chính này. Tổ chức của họ đã quản lý để tăng tốc chu kỳ sản xuất lên ba tháng. Sự tăng tốc này được quy cho việc giảm thiểu các vấn đề với các thành phần thiết kế.

Tìm hiểu thêm

Vậy, bạn đã sẵn sàng để thiết kế với chi phí thấp hơn với việc tăng cường khả năng hiển thị chuỗi cung ứng chưa? Nếu có, xem webinar về Altium 365 BOM Portal và tìm hiểu thêm về cách thu hẹp khoảng cách giữa mua sắm và kỹ thuật. Khám phá cách tận dụng tối đa tiềm năng của quản lý chuỗi cung ứng tích hợp!