PLM

Fig. 1: La tecnologia PLM fornisce l'accesso ai dati da più fonti, facilitando la collaborazione multidisciplinare. Questi sistemi promettono di fornire la visibilità che aiuterà le aziende elettroniche a far fronte all’obsolescenza precoce e agli eventi di fine vita. Immagine gentilmente concessa da Dassault Systèmes.

La rapida proliferazione dell'elettronica negli ultimi decenni ha portato con sé un'ondata di cambiamenti drammatici nella progettazione del settore e nelle dinamiche di mercato. Queste interruzioni pongono le aziende elettroniche e i loro partner della catena di fornitura di fronte a sfide per la loro capacità di gestire il ciclo di vita dei loro prodotti.

Per apprezzare il significato di questi cambiamenti per i processi chiave del settore, è utile esaminare le capacità e i limiti delle attuali piattaforme PLM (Product Lifecycle Management) per superare gli ostacoli. Ciò richiede una chiara comprensione delle sfide che i sistemi PLM devono affrontare, tendenze come i cambiamenti nei ruoli di hardware e software, l’obsolescenza precoce, le richieste di diritto alla riparazione, i mandati governativi di sostenibilità e la digitalizzazione.

Forse il principale ostacolo all'ingresso delle piattaforme PLM nel settore dell'elettronica deriva dalla crescente importanza del software. In larga misura, il software embedded o runtime definisce le caratteristiche e le funzionalità dei prodotti consumer e industriali di oggi. Sfortunatamente, lo sviluppo del software ha un metabolismo molto diverso da quello dell’hardware e le piattaforme PLM tradizionali non sono state progettate per gestire questa tecnologia.

In passato, le risorse ingegneristiche orientate all'hardware erano fondamentali nello sviluppo del prodotto. Storicamente i sistemi PLM commerciali affondano le loro radici negli strumenti di progettazione meccanica, in molti casi a partire dalla gestione dei dati di prodotto della progettazione meccanica (PDM). L'intento originale era fornire controlli e consentire la collaborazione tra progetti meccanici di grandi dimensioni. Questi sistemi si sono evoluti per guidare i flussi di lavoro, abbracciare più discipline e consentire la collaborazione oltre i team di ingegneri, trasformando infine il PDM in PLM.

Nonostante questi cambiamenti, il PLM ha fatto progressi limitati nel settore della progettazione e sviluppo dell’elettronica.

"La gestione del ciclo di vita dell'elettronica è stata in gran parte incorporata nel PLM per affrontare i ruoli non tecnici dello sviluppo prodotto, con pochissimi contatti con gli ingegneri del settore elettronico", afferma Mark Hepburn, direttore del gruppo di ingegneria del prodotto presso Cadence.

“Con l’aumento della criticità del PLM, esso ha avuto la tendenza a intersecare l’elettronica a livello di produzione e catena di fornitura. Ciò ha portato molte aziende di elettronica ad avere una connettività limitata al PLM, con molte organizzazioni che utilizzano un approccio over-the-wall, in cui periodicamente una distinta base (BOM) basata su file e vari file di supporto vengono gestiti manualmente. Inoltre, gli ingegneri elettronici hanno percepito pochissimo valore nel PLM, considerando in gran parte il processo come un sovraccarico, con scarsi vantaggi realizzati nelle loro toolchain o produttività”, aggiunge.

Gli sviluppatori della piattaforma PLM, tuttavia, aggiungono costantemente strumenti e funzioni volti a migliorare i servizi di progettazione elettronica. Questi miglioramenti hanno iniziato ad aprire nuove strade nel processo di sviluppo.

Ad esempio, Cadence ha notato, in gran parte grazie agli aspetti legati alla catena di fornitura e alla produzione, che il PLM si è fatto strada per la prima volta nel segmento dei circuiti stampati nel mercato dell'elettronica. Ciò è dovuto alla criticità della modellazione delle operazioni di costruzione, al vasto numero di varianti di prodotto che determinano derivati ​​geografici e persino funzionali della distinta base. La proposta di valore, tuttavia, diventa più vaga man mano che ci si avvicina alla progettazione di semiconduttori e circuiti integrati.

La rapida obsolescenza caratteristica dell'elettronica odierna rappresenta inoltre una sfida per le piattaforme PLM poiché aggiunge un ulteriore livello di complessità alla gestione del ciclo di vita.

“Non si tratta più di tramandare ai propri figli apparecchiature durevoli come quell'amplificatore valvolare degli anni '70 e altoparlanti”, afferma Marie McCarthy, direttore della business unit globale dell'elettronica di consumo presso Centric Software. “La nuova dinamica amplifica le sfide legate alla conformità, alla logistica di produzione multisito e alle sfide del doppio approvvigionamento, gonfiando i costi per i prodotti con una vita di mercato fugace”.