Miękkie czynniki kosztów w produkcji PCB

ABC, czyli Activity Based Costing

Prędzej czy później, każdy kto ma do czynienia z produkcją, spotka się z koncepcją ABC, czyli Activity Based Costing. Koncepcja ta identyfikuje koszty godzin produkcyjnych, dodatkowych godzin inżynierskich, opóźnień i przestojów produkcyjnych oraz zarządzania dodatkowym ryzykiem. Podobnie należy postąpić rozważając miękkie czynniki kosztotwórcze w produkcji PCB, identyfikując te zmienne, które mogą doprowadzić do opóźnień, straty czasu czy źle sformułowanych wymagań. Czynniki te prowadzą zarówno do większych kosztów jak i niewłaściwej interpretacji tego, co naprawdę jest potrzebne do osiągnięcia wymaganej jakości i długoterminowej niezawodności.  

Po pierwsze: jakość

Pierwszym tego typu czynnikiem jest brak ważnych informacji, niezbędnych do przedstawienia wyceny lub – co jest jeszcze bardziej szkodliwe – zebrania wszystkich informacji technicznych, niezbędnych do rozpoczęcia procesu. Problem pojawia się wówczas, gdy brak jest kluczowych informacji, powodujących opóźnienia: dokumentację trzeba przeglądać w poszukiwaniu brakujących elementów, a i tak zapewne nie obędzie się bez czasochłonnej rundy pytań inżynierskich. To kosztuje czas i dość często prowadzi do kosztownych opóźnień w oczekiwaniu na nowe specyfikacje.  

Jeśli poszukiwania informacji nie dadzą jasnych odpowiedzi, to oczekiwania klienta nie zostaną dobrze zrozumiane i do całego procesu wkradnie się błąd, który będzie powielany przez cały proces produkcji. Wówczas nie ważne będzie jak perfekcyjnie będzie wykonana i dostarczona na czas płytka, wciąż będzie perfekcyjnie … zła. Oczywiście, niektórzy producenci po prostu poczynią pewne założenia odnośnie wymagań klienta, ale na pewno nie powinno mieć to miejsca jeśli firma stawia jakość na pierwszym miejscu. 

Przykłady brakujących istotnych informacji:

• Charakterystyki materiału bazowego 
• Wymagania odnośnie impedancji 
• Pominięte wymagania
• Niejasne wymagania odnośnie wykończenia powierzchni 
• Brakujące informacje dotyczące budowy płytki, takie jak tolerancja całkowitej grubości, wymagania odnośnie dielektryka
• Informacje o solder masce  

Nadmierna szczegółowość to też ryzyko 

Poza brakiem istotnych informacji, NCAB spotkało się również z innymi przypadkami – ich nadmiarem. Jeśli klient dostarcza nadmiar informacji, trudnością staje się czasochłonne przejrzenie i wyłowienie tych informacji, które są istotne do produkcji i weryfikacji PCB. Dodatkowym kosztem jest nie tylko ten dodatkowy czas, lecz również ryzyko pominięcia tego, co naprawdę istotne. Co więcej, spotkaliśmy również specyfikacje, w których nagromadzenie informacji było tak wielkie, że niektóre wymagania wręcz się wykluczały. Oznacza to wstrzymanie całego procesu, kolejny czas na wyjaśnienia czy szukanie informacji na temat wcześniejszych zamówień do porównań. 

Przykłady szkodliwego nadmiaru informacji:

• Obszerna specyfikacja dostarczana do każdego projektu, nawet jeśli została już włączona do wcześniejszych umów, a którą i tak trzeba pracowicie przejrzeć. 
• Odniesienia do specyfikacji, które są albo przestarzałe, albo rzadko stosowane poza krajem zamawiającego. W wielu przypadkach obowiązek identyfikacji i zatwierdzenia zamienników spoczywa wówczas na producencie PCB. 
• Nadmierne wymagania, które albo nie mają zastosowania do wybranej technologii, albo które przewyższają faktyczne wymagania odnośnie niezawodności produktu. Tego typu oczekiwania z pewnością podniosą koszty.  

Kiedy stosować IPC klasa 3, a kiedy nie jest to konieczne

Trzeci spośród wymienionych wyżej punktów zasługuje na szersze omówienie – przypadek, kiedy to nadmierne wymagania skłaniają klientów do zamawiania PCB w klasie 3 IPC bez faktycznego zrozumienia, co ona w istocie oznacza. Wymaganie produkcji w klasie 3 oznacza istotną zwyżkę kosztów, a także znacznie zawęża wybór producenta na etapie produkcji masowej. 

W niektórych sektorach przemysłu, wybór klasy 3, wraz z jej wymogami odnośnie kontroli i weryfikacji, może być absolutnie niezbędny, lecz w innych sektorach już nie. Jako przykład może posłużyć aplikacja ratująca życie, gdzie nieprzerwana praca jest absolutnie wymagana a żadne awarie nie są tolerowane kontra elektronika konsumencka. Jest też jasne, iż wysoki stopień weryfikacji narzucany przez IPC6012 pociąga za sobą duże koszty. Podsumowując: wytwarzanie zaawansowanych produktów nie wymaga automatycznie produkcji w klasie 3, natomiast jej stosowanie wymaga dużego stopnia weryfikacji, zapewniającej spełnienie przez PCB wymagań zaawansowanych aplikacji końcowych.  

Rób dobrze od początku

Mówi się, że niewielka wiedza w niewłaściwych rękach jest niebezpieczna i to się zgadza: sytuacja w której brakuje wiedzy lub brak jest woli zrobienia czegoś dobrze od samego początku stwarza dodatkowe ryzyko. Często spotykamy niskiej jakości projekty, marnującą materiał penalizację czy wymóg niewłaściwych materiałów, a jednocześnie brak woli do wprowadzania zmian. Często słyszymy: ‘to tylko prototyp, zmienimy to później’, ale potem projekt jest zatwierdzany a zmiany nigdy nie następują. 

Jednak: kiedy widzimy zaangażowanie i chęć zrobienia czegoś dobrze od samego początku, możemy wówczas dzielić się naszą wiedzą i doświadczeniem, czego końcowym rezultatem jest niezawodne, dostarczone na czas, stabilnie produkowane po najniższym kocie całkowitym i wolne od wad PCB. 

Artykuł opublikowano dzięki uprzejmości NCAB