試作クルーシブル：少量生産とNPI（新製品導入）のためのPCB（プリント基板）組立のナビゲート

新製品導入と少量プロトタイピングは、大量生産とは優先順位が大きく異なる、専門的なPCBアセンブリの明確で重要な側面です。ここでは、スピード、柔軟性、エンジニアリングサポートが、純粋なユニットあたりのコスト経済性よりも重要です。プロトタイプの組み立てプロセスは、多くの場合、手動または半自動プロセスに依存します。はんだペーストは、シリンジで塗布するか、手動ステンシルで塗布される場合があります。部品の配置は、多くの場合、手作業で行われるか、ベンチトップのピックアンドプレースマシンで行われ、猛スピードよりも迅速なセットアップが優先されます。リフローは、小型バッチオーブンまたは専門的なホットエアリワークステーションで行われる場合があります。この実践的なアプローチにより、即時のフィードバックと迅速な反復が可能になります。部品の値の変更、向きの修正、または土壇場のエンジニアリング変更オーダー（ECO）を数時間以内に組み込むことができます。

NPIアセンブリの専門的な管理は、それ自体が規律です。製造可能性設計（DFM）レビューこの段階では、後の生産よりも影響力があると言えます。経験豊富なアセンブリパートナーは、プロトタイプのGerber、BOM、およびアセンブリ図を分析して、潜在的な問題をフラグします。たとえば、入手困難または陳腐化が迫っているコンポーネント、メーカーの推奨事項と一致しないフットプリント、パッドの熱的緩和の問題、またはフィデューシャルとツーリングホールの不足などです。このフィードバックループは非常に貴重であり、単なる機能設計を製造可能な設計に変えます。プロトタイプの部品調達も困難であり、多くの場合、少量の部品をプレミアム価格で販売業者から調達し、無数の部品の代替品、代替品、および「初回品」検査を管理する必要があります。

テストとデバッグは、プロトタイプアセンブリの中心的な活動です。テストに合格することが目標である生産とは異なり、ここでは、ボードが失敗する理由を発見することが目標です。これには、高度な技術的専門知識が必要です。組み立てられたボードは、厳格な電源投入テスト、フライングプローブによるインサーキットテスト（ICT）、および機能検証を受けます。短絡、オープン接続、または機能的なバグなど、障害が発生した場合、熟練した技術者は、顕微鏡、マルチメーター、オシロスコープ、および熱画像装置などの一連のツールを使用して、根本原因を診断します。問題は、アセンブリ関連（はんだブリッジ、逆ダイオード）、設計関連（信号完全性の問題、電源シーケンスエラー）、またはコンポーネント関連（偽造品または仕様外の部品）である可能性があります。これらの調査結果を設計チームに文書化し、伝達することが、プロトタイプビルドを量産への成功への足がかりに変え、ツーリングと在庫に多額の資本が投じられる前にプロジェクトのリスクを軽減します。