Cách đánh giá DFM giúp ngăn chặn sự chậm trễ của nguyên mẫu trước khi xây dựng thử nghiệm

Giới thiệu

Một nguyên mẫu có thể hoạt động trên băng ghế dự bị và vẫn là nguyên nhân khiến quá trình chế tạo thử nghiệm bị trượt.

Đó chính là vấn đề mà việc xem xét DFM thực sự cần ngăn chặn.

Trong các dự án lắp ráp PCB, các nhóm thường đổ lỗi cho sự chậm trễ của nguyên mẫu là do thời gian thực hiện chế tạo, thời gian thực hiện lắp ráp hoặc nguồn cung cấp linh kiện. Đôi khi điều đó là công bằng. Tuy nhiên, rất nhiều sự chậm trễ bắt đầu sớm hơn, khi thiết kế đã đủ hoàn thiện để phát hành nhưng vẫn chưa đủ khả năng sản xuất để chuyển hoàn toàn qua quá trình xác minh và chuyển sang bản dựng thử nghiệm.

Khoảng trống đó là nơi thời gian biến mất.

Bảng quay trở lại. Nó tăng sức mạnh. Kiểm tra cơ bản vượt qua. Sau đó, dự án vẫn chậm lại vì việc thăm dò trở nên khó xử, một bộ phận thay thế đã thay đổi hành vi nhiều hơn mong đợi, gói dữ liệu được phát hành kém nhất quán hơn mọi người nghĩ hoặc nguyên mẫu chỉ hoạt động nếu có quá nhiều hoạt động cứu hộ thủ công. Khi đó, vấn đề không còn là “Chúng ta có thể xây dựng nó được không?” Vấn đề là "Liệu chúng ta có thể học hỏi từ nó đủ nhanh để tiến về phía trước không?"

Đó là lý do tại sao việc đánh giá DFM thích hợp lại quan trọng trước khi xây dựng thử nghiệm. Nó không chỉ giúp bảng được xây dựng. Nó giúp dự án tránh lãng phí thời gian do những va chạm mà đáng lẽ ngay từ đầu không bao giờ nên tồn tại trong nguyên mẫu.

Nếu thiết kế đang hướng tới một nguyên mẫu có cấu trúc chặt chẽ hơn-đến-con đường thử nghiệm thì đây thường là điểm phù hợp để xem xét thiết kế đóThiết kế và bố trí PCBmong đợi hơn là coi khả năng sản xuất là thứ cần dọn dẹp sau này.

Thành công của nguyên mẫu và sự sẵn sàng của phi công không giống nhau

Đây là nơi mà rất nhiều đội trở nên lạc quan quá mức.

Bản dựng nguyên mẫu chứng minh rằng thiết kế có thể hoạt động. Bản dựng thử nghiệm cho thấy liệu thiết kế có thể được xây dựng lặp lại nhiều hơn, ít diễn giải hơn, ít chỉnh sửa thủ công hơn và ít tiếng ồn hơn trong quá trình sản xuất hay không.

Đó là những mục tiêu liên quan. Họ không phải là cùng một mục tiêu.

Một bo mạch có thể khởi động, chạy chương trình cơ sở và vượt qua bài kiểm tra chuẩn nhưng vẫn có khả năng truy cập thử nghiệm yếu, dung sai dấu chân lỏng lẻo, các giả định gói chỉ hoạt động trong điều kiện thuận lợi hoặc các quyết định bố cục hầu như không thể chấp nhận được đối với lô đầu tiên nhưng đã không ổn định cho giai đoạn tiếp theo. Không ai trong số đó phải dừng việc xây dựng đầu tiên. Nó chỉ phải làm chậm cái tiếp theo.

Đó là lý do tại sao đánh giá DFM có giá trị ở đây. Nó bộc lộ sự khác biệt giữa “công việc của hội đồng quản trị” và “thiết kế đã sẵn sàng để thực hiện tiến độ”.

Một nguyên mẫu đang hoạt động không tự động trở thành một ứng cử viên thí điểm sạch sẽ.

Nguyên mẫu trì hoãn việc xem xét DFM thường ngăn cản

Cách hữu ích nhất để đánh giá việc xem xét DFM là không hỏi liệu nó có cải thiện khả năng sản xuất về mặt lý thuyết hay không.

Câu hỏi hay hơn là: nó ngăn chặn những loại chậm trễ nào trong các dự án thực tế?

Vòng quay lại mà lẽ ra không bao giờ cần vòng quay lại

Một số vòng quay lại là bình thường. Câu hỏi về thiết kế là có thật, lô đầu tiên đã trả lời nó và bản sửa đổi tiếp theo là một phần của kế hoạch.

Các lần quay lại- khác chỉ là quá trình dọn dẹp lẽ ra phải diễn ra trước khi phát hành.

Nếu bo mạch phải được sửa đổi vì giả định về dấu chân yếu, khả năng tiếp cận kiểm tra kém, chi tiết nhiệt chưa được-xem xét hoặc lựa chọn bố cục gây ra sự mơ hồ trong lắp ráp có thể tránh được, thì đó không phải là loại độ trễ tương tự. Nó chậm hơn, đắt hơn và ít hữu ích hơn.

Đánh giá DFM làm giảm chính xác loại lãng phí đó.

Xác minh chuyển sang chẩn đoán tiếng ồn sản xuất

Một nguyên mẫu sẽ giúp nhóm trả lời câu hỏi thiết kế dự định.

Nó không hoạt động tốt khi bo mạch hoạt động trở lại mang theo nhiều tiếng ồn: hoạt động hàn không ổn, khó thăm dò, chi tiết lắp ráp ở ranh giới, sự không nhất quán về nhiệt hoặc sự không chắc chắn về việc liệu vấn đề thuộc về thiết kế hay cách chế tạo bo mạch.

Đó là một trong những lợi ích ít được đánh giá cao nhất của việc xem xét DFM.

Nó làm giảm khả năng việc xác minh nguyên mẫu biến thành một cuộc điều tra sản xuất mà dự án nhầm lẫn về một vấn đề của sản phẩm.

Lập kế hoạch thí điểm bắt đầu bằng việc dọn dẹp thay vì động lực

Đây là sự chậm trễ mà nhiều đội cảm thấy đã quá muộn.

Một nguyên mẫu có thể "đủ tốt" để hỗ trợ việc học sớm trong khi vẫn có những thỏa hiệp về bố cục hoặc khả năng sản xuất sẽ không tồn tại được trong giai đoạn tiếp theo. Sau đó, việc lập kế hoạch thí điểm bắt đầu và thay vì hỏi cách mở rộng quy mô công trình, nhóm buộc phải hỏi những gì vẫn phải được dọn dẹp trước.

Đó không phải là vấn đề của phi công. Đây là một vấn đề về tính sẵn sàng của nguyên mẫu đã chờ quá lâu mới xuất hiện.

Trường hợp các nhóm thường đánh giá sai Đánh giá DFM

Lỗi phổ biến nhất là coi việc đánh giá DFM như một ô để đánh dấu giữa việc hoàn thành bố cục và phát hành sản xuất.

Điều đó quá hẹp.

Không có đánh giá DFM hữu ích nào để xác nhận rằng bo mạch chỉ có thể xây dựng được. Nó ở đó để thách thức liệu thiết kế được phát hành có sẵn sàng chuyển qua quá trình xác minh nguyên mẫu mà không tạo ra xung đột có thể tránh được trên băng ghế dự bị hoặc trong kế hoạch xây dựng tiếp theo hay không.

Một sai lầm phổ biến khác là cho rằng DFM nguyên mẫu có thể bị lỏng lẻo vì số lượng nhỏ.

Điều đó nghe có vẻ hợp lý. Trong thực tế, nó thường không như vậy.

Việc xây dựng 10 bảng vẫn có thể mất thời gian nếu khả năng truy cập thử nghiệm yếu, dung sai dấu chân ở mức nhỏ hoặc các bộ phận thay thế bắt đầu nhấn mạnh bố cục theo cách chưa ai xem xét. Vòng quay năm{2}}bảng vẫn có thể bị kéo nếu đường cơ sở của chương trình cơ sở chuyển động cùng lúc và bảng buộc phải diễn giải thủ công quá nhiều.

Số lượng nhỏ không bảo vệ dự án khỏi việc học chậm.

Một trường hợp ranh giới hữu ích

Không phải mọi nguyên mẫu đều cần-kỷ luật DFM cấp sản xuất.

Đó là sự thật.

Một bảng quay nhanh-rất sớm có công việc duy nhất là trả lời một câu hỏi-nâng cao có thể phải thỏa hiệp nhiều hơn so với một nguyên mẫu vốn đã có mục đích hỗ trợ các mẫu của khách hàng, xác thực có cấu trúc hoặc một quyết định xây dựng-thí điểm.

Nhưng đây chính xác là những đội biên cần phán đoán chính xác.

Nguyên mẫu càng gần với quyết định thực tế của người thí điểm thì câu nói "Nó chỉ là nguyên mẫu" càng trở nên ít hữu ích hơn. Vào thời điểm đó, việc đánh giá DFM không còn mang tính chất quản lý nữa. Đó là một phần của việc bảo vệ lịch trình.

Một hội đồng có thể vượt qua-việc đề xuất nhưng vẫn là một ứng cử viên thí điểm kém.

Đánh giá DFM tốt hơn trông như thế nào trước khi xây dựng thử nghiệm

Việc đánh giá DFM tốt hơn ở giai đoạn này không chỉ hỏi liệu bảng có thể được thành lập hay không.

Nó hỏi những câu hỏi khó hơn.

• Bố cục này có còn phù hợp nếu cần một-thiết bị thay thế trong thế giới thực không?

• Điều gì sẽ trở nên khó khăn khi thăm dò khi bảng này tắt khỏi màn hình CAD và được đặt trên bàn làm việc?

• Những lối tắt bố cục chỉ dành cho nguyên mẫu nào có khả năng được chuyển sang và làm chậm quá trình lập kế hoạch thí điểm?

• Có phải tất cả kỹ thuật, sản xuất và xác minh đều hoạt động dựa trên một đường cơ sở sửa đổi rõ ràng không?

• Nếu nguyên mẫu này thành công về mặt điện thì liệu nó có đủ ổn định để thực hiện dễ dàng suy nghĩ về-khối lượng thấp không?

Đó là điểm mà việc xem xét DFM không còn mang tính thủ tục và bắt đầu hữu ích.

Và đây cũng là nơi xem xét lại thiết kế so vớilắp ráp PCBkỳ vọng không chỉ đơn thuần là một bài tập chuẩn bị tệp.

Tại sao điều này lại quan trọng trong thực tế

Các vấn đề DFM được phát hiện muộn luôn đắt hơn các vấn đề DFM được phát hiện sớm.

Vào thời điểm bảng đã được xây dựng xong, dự án không còn chỉ sửa các chi tiết bố cục nữa. Nó cũng đang làm mất thời gian xác minh, đưa ra quyết định phát hành tiếp theo và buộc bộ phận kỹ thuật, tìm nguồn cung ứng và sản xuất phải tiêu tốn năng lượng vào những vấn đề lẽ ra phải được giải quyết trong khi thiết kế vẫn dễ dàng thay đổi hơn.

Đó là lý do tại sao không có công việc DFM tốt để làm chậm nguyên mẫu. Nó ở đó để ngăn chặn sự chậm trễ sai lầm xuất hiện sau này.

Phần kết luận

Đánh giá DFM giúp ngăn ngừa sự chậm trễ của nguyên mẫu trước khi xây dựng thử nghiệm vì nó phát hiện được các loại vấn đề không phải lúc nào cũng cản trở quá trình xây dựng bảng mà còn khiến dự án không thể học hỏi nhanh chóng và chuyển sang giai đoạn tiếp theo một cách rõ ràng.

Điều đó bao gồm rủi ro về bố cục, trục trặc khi lắp ráp, khả năng truy cập thử nghiệm yếu, các vấn đề về-dung sai bộ phận thay thế, sự không nhất quán trong gói-dữ liệu và các lựa chọn thiết kế hầu như không thể chấp nhận được đối với lô đầu tiên nhưng không đủ ổn định để lập kế hoạch thí điểm.

Điểm thực tế rất đơn giản.

Độ trễ của nguyên mẫu thường không liên quan đến tốc độ chế tạo bo mạch. Đó là về việc thiết kế vẫn gặp khó khăn đến mức nào khi bảng quay trở lại.

Đó là lý do tại sao việc đánh giá DFM tốt phải được coi là một phần của sự sẵn sàng của nguyên mẫu chứ không phải là một thủ tục sản xuất.

Đối với các nhóm chuyển từ lắp ráp PCB nguyên mẫu sang xây dựng thử nghiệm hoặc thực thi-khối lượng thấp, bước thực tế tiếp theo là xem xét thiết kế dựa trênThiết kế và bố trí PCBVàlắp ráp PCBmong đợi, sau đó điều chỉnh bản phát hành tiếp theo thông quaYêu cầu báo giáhoặc liên hệ trực tiếp với nhóm tạiinfo@pcba-china.com

Câu hỏi thường gặp

Đánh giá DFM giúp nắm bắt được điều gì trước khi xây dựng nguyên mẫu?

Nó giúp nắm bắt các vấn đề về bố cục và khả năng sản xuất có thể không cản trở việc chế tạo nhưng vẫn có thể tạo ra ma sát trong lắp ráp, khả năng tiếp cận thử nghiệm yếu hoặc kết quả nguyên mẫu không rõ ràng.

Tại sao một nguyên mẫu đang hoạt động vẫn có thể trì hoãn việc chế tạo thử nghiệm?

Bởi vì bảng có thể hoạt động bằng điện trong khi vẫn chịu ma sát bố trí, lắp ráp hoặc xác minh làm chậm quá trình chuyển giao ở giai đoạn tiếp theo.

Một lô nguyên mẫu nhỏ có thể vẫn cần được đánh giá DFM nghiêm túc không?

Đúng. Số lượng bảng thấp không bảo vệ dự án khỏi các vấn đề về dấu chân, khó khăn trong việc thăm dò hoặc các quyết định bố cục khiến việc xác thực chậm hơn mức cần thiết.

Việc đánh giá DFM chủ yếu là về nhà máy hay về lịch trình của người mua?

Cả hai. Nó giúp nhà máy chế tạo tấm ván sạch sẽ hơn và giúp người mua tránh mất thời gian do ma sát nguyên mẫu vốn có thể ngăn ngừa được trước khi giai đoạn tiếp theo bắt đầu.