Les défis du développement Processus en période économique difficile

par le Dr Dirk Ortloff

Thèmes abordés

Résumé
Présentation
Principaux défis
Présentation de support logiciel
Conclusions
Références

Résumé

Ce n'est pas un secret que l'industrie des semiconducteurs et d'autres industries de haute technologie comme les MEMS et NEMS l'industrie ont souffert au cours de la dernière année. Selon les chiffres de la GSA, les ventes de semi-conducteurs ont diminué de 6% en 2008 comparativement à 2007. Il n'est pas non plus un secret que les chiffres de l'industrie ont défendu l'innovation comme la clé pour les entreprises d'affronter la tempête et même de se préparer à la reprise quand elle vient. La plupart des industries de haute technologie, qui sont particulièrement atteints dans le climat actuel, ont connu un ralentissement dans les ventes. En tant que tel, entraînant une baisse des coûts est évidemment essentielle en ces temps difficiles. Cependant, certains d'épargne à long terme, les coûts ont été largement inexploré par les entreprises de haute technologie jusqu'à présent. En particulier, les semi-conducteurs, MEMS / NEMS et industries photovoltaïques ont le potentiel de réduire le temps de mise sur le marché et le coût de développement de produits en investissant judicieusement dans les moments difficiles.

Ce document examine les défis, aborde certaines considérations importantes et met en évidence les méthodes possibles pour les entreprises à sortir de cette crise plus forts. La valeur d'un logiciel spécialisé, appelé Process Systems Développement d'exécution (PDES), seront discutés. Un PDES aide à faire face aux défis d'une complexité croissante, moins de temps d'accès au marché et au développement des inefficacités. Le papier sera de démontrer que les exigences de croître futurs marchés avec des produits toujours plus complexes ne peuvent être remplies par l'utilisation intensive de logiciels PDES comme XperiDesk collaboration avec les méthodologies d'ingénierie de produits. Il sera démontré que les outils et les méthodes de donner aux entreprises un avantage concurrentiel en développant de meilleures solutions et shorterning le temps d'accès au marché. ¹

Présentation

La crise économique est actuellement exigeants les coûts de développement plus bas possible. Ces exigences sont faciles à comprendre, mais en pratique très difficile à réaliser. Contraintes de temps serrées et l'utilisation des outils de mal, ou pas d'outils que ce soit, rendre la situation plus difficile à résoudre. Ajouté à cela, la complexité du processus de développement augmente chaque jour.

Plus les options technologiques, choix des matériaux et des fournisseurs de compliquer encore les choses. Maintenant, plus que jamais, de nouvelles stratégies de gestion de données doivent être mises en œuvre pour aider à faire face aux défis. Employant un soutien logiciel intelligent est une solution potentielle qui peut offrir de nombreux avantages. Toutefois, la vaste quantité de données de développement est difficile à gérer. Pour éviter de se perdre dans un océan d'informations, une solution intelligente qui couvre la boucle plein développement, a indiqué à la figure 1, est nécessaire.

Figure 1. Cycle de développement

D'autre part, l'argent est roi de nos jours. Donc, le moment est vraiment propice pour investir dans des stratégies nouvelles en anciennes stratégies sont plus ou moins toujours applicable? Certaines figures de proue de l'industrie de premier plan ont défendu l'innovation comme la clé de leur organisation pour affronter la tempête et même de se préparer à la reprise quand elle vient.

Il est très difficile d'être en désaccord avec ce point de vue, l'innovation est cruciale pour toute entreprise, récession ou pas. Toutefois, lorsque la pensée de l'innovation, ce n'est souvent que les implications simples et concrets qui sont considérés. Les gens associent souvent l'innovation avec de nouveaux produits ou de nouvelles stratégies. Ce qui est souvent sous-estimé, c'est que le principal défi pour les ingénieurs est désormais à la complexité croissante des nouvelles technologies combinées à la nécessité de développer et de déployer ces technologies au sein d'une échelle de temps beaucoup plus serré, à un prix plus compétitif. Pour répondre à ces défis d'innovation doit aller beaucoup plus loin dans une entreprise.

Principaux défis

Le principal défi pour les ingénieurs a affaire à de nouvelles technologies qui sont plus complexes, tout en ayant à s'engager à développer des produits au sein d'une échelle de temps beaucoup plus serré, à un prix plus compétitif. Au cours des vingt dernières années, il a été l'accent sur le raccourcissement des temps de cycle dans le secteur manufacturier. L'utilisation répandue de divers outils statistiques tels que «conception de l'expérience statistique» a permis ce développement se poursuive.

Cependant, il ya des limites physiques à la fois le développement et l'industrie des semiconducteurs en particulier est vite les approcher. Si nous voulons maintenir ce développement rapide de plus en plus intelligente et la fonction riches («loi Plus-que-Moore»), mais les puces à faible coût, les nouvelles technologies et les matériaux doivent être employées. Le stade de développement de procédés de film mince développements a une portée évidente pour des améliorations introduites en plus en détail dans Réf n ° 2 .

Par exemple, en utilisant les connaissances existantes à son maximum, le nombre d'expériences qui doivent être réalisées peuvent être limités. Ceux qui restent peuvent être simulés en premier plutôt que d'être réalisées immédiatement physiquement. Enfin, tous les résultats tirés de ces expériences peuvent être automatiquement collectées à l'aide d'un processus structuré de façon à développer une base de connaissances pour une utilisation future. Planification avec ces techniques peuvent réduire le temps passé itérer les étapes de développement.

La collaboration entre les différentes personnes et groupes à l'intérieur ou à l'extérieur d'une entreprise est impérative pour les développements de haute technologie. Cela peut inclure la collaboration entre les différents groupes à travers le monde. Les tendances du marché et les coûts de développement même de conduire la nécessité pour les activités de développement collaboratif entre les différentes entités juridiques.

La collaboration peut améliorer le temps de mise sur le marché. Cependant, une plateforme de développement appropriée centrale, y compris la communication et électroniques fonctionnalités de transfert de connaissances, est nécessaire pour le faire efficacement. Les données historiques doivent être enregistrés et partagés par ailleurs les erreurs du passé seront répétées.

Des experts en estimation de développement des semi-conducteurs processus que 10-15% des expériences ratées et repris pourraient être évités si les résultats précédents étaient accessibles. Il est essentiel de documenter tout - chaque idée, un projet, expérience, rencontre, et la conclusion. Si cela est fait avec succès et sans effort, les ingénieurs peuvent tirer des résultats optimaux à partir des résultats nouveaux. Données nouvelles et existantes peuvent être corrélées et donc de nouvelles informations peuvent être exposés. Par exemple, PDES peuvent constituer un réseau d'information indispensable qui permettra non seulement bénéficier des développements actuels, mais il sera utile dans les développements futurs processus de trop.

Un autre défi souvent rencontré est le transfert de procédés de fabrication de la recherche en production. Une fois l'expérience et le processus de développement a été rationalisée, une Manufacturing Execution System (MES) devrait être mis en œuvre, afin d'aider avec le processus de production extensive. Cependant, il est seulement aussi bon que l'entrée qu'il reçoit. Si le programme est encombré par des expériences inutiles, le temps de cycle va inévitablement augmenter. Un des principaux avantages de la mise en œuvre d'un système comme le XperiDesk PDES est qu'il permet aux fabricants de plaquettes de courir moins dans l'usine. En conséquence, il libère des ressources précieuses, économise de l'argent et réduit considérablement la probabilité d'indisponibilité des équipements.

Documenter et communiquer les progrès du développement peut être fastidieux, au mieux. Encombrés de stockage des résultats charges des ingénieurs de développement avec l'effort manuel important, les obligeant à collecter manuellement les données de machines diverses. De plus l'assemblage des données du résultat recueillies dans les rapports et l'évaluation peut prendre une part importante de temps d'ingénierie. Les experts du secteur indiquent que jusqu'à 80% du temps est consacré à l'ingénierie de collecte de données et l'arrangement plutôt que sur l'évaluation des données. Même si la moyenne est beaucoup plus faible, il est encore une grande partie du temps de travail consacré à des tâches fastidieuses et les erreurs sujettes.

Automising ces peuvent injecter la créativité dans le processus de développement. Les rapports sur l'état de développement est souvent plus d'un assemblage manuel des rapports plutôt que d'un processus automatisé. Les données d'entrée ne sont souvent pas à jour, afin que les travaux en cours (WIP) le statut n'est pas nécessairement exacte. Les impacts de ces effets sont encore aggravés par l'assurance qualité et les exigences de conformité telles que ISO 900X, CMMI, SOX etc Parce que ceux qui appliquent de plus en plus dans le développement ainsi que dans la production, il ya une forte demande pour remplir les exigences de documentation imposées.

Pour résumer, des réductions de coûts dans le développement de processus peuvent être obtenus en suivant quatre règles fondamentales:

1. utiliser pleinement les connaissances existantes,
2. apprendre d'une manière différente (par exemple par des simulations),
3. obtenir plus d'informations à partir de vos expériences, et
4. transférer toutes les connaissances nécessaires à la production.

Présentation de support logiciel

Ces règles sont les clés tout en faisant face au climat économique actuel. Mais la question se pose si le timing est bon d'introduire de nouveaux logiciels pour soutenir les tâches associées maintenant. Lors du développement de nouveaux produits ou technologies que beaucoup de gens ne parviennent pas à considérer est le coût total de possession (TCO). Il s'agit de la charge complète des coûts impliqués dans le développement et l'innovation. TCO va bien au-delà des coûts habituels, les frais généraux et frais de personnel. Il intègre également l'ensemble des coûts liés à l'acquisition de nouvelles machines ou mieux, les coûts des ressources humaines de la prise sur les nouveaux employés, les coûts de l'adoption de nouvelles méthodologies et même des activités telles que la formation du personnel qui sont souvent négligés. Il s'agit de la profondeur de l'innovation cet article se réfère. Il ne suffit pas de développer un nouveau produit. Au contraire, dans le but de susciter l'innovation à long terme et le succès commercial, les entreprises doivent être en regardant une image beaucoup plus grand.

Qui plus est, il ya un énorme avantage pour traiter de ces questions lors d'un ralentissement économique: les coûts sont plus bas pendant une récession, il est généralement un moment où les entreprises seront d'exploitation avec les niveaux de réduction du personnel, et enfin durant une récession, il y aura, De manière générale, plus la bande passante et les ressources disponibles au sein d'une entreprise. Les conclusions d'une étude de McKinsey sur la récession de 1990-91 montrent comment les entreprises peuvent profiter de ces circonstances.

L'étude a révélé que les entreprises qui sont restés ou sont devenus des leaders du marché des challengers sérieux pendant la récession avait fait en augmentant leur acquisition, R. & D., et les budgets de publicité, tandis que les sociétés au bas de la pile avait réduites. Certes, il ya déjà des entreprises qui tirent parti de ces circonstances, IBM a une politique claire d'investir en période de ralentissement - dans les gens, dans la formation et de la technologie. Mais ce n'est pas nécessairement une philosophie très répandue. La plupart des entreprises est compréhensible vue ralentissements comme un temps de réduction des coûts et une rationalisation des activités. Toutefois, pour introduire ces technologies de rupture et de méthodologies en interne, il n'ya pas de meilleur moment que pendant un ralentissement économique.

Non seulement les coûts de nouvelles machines, de logiciels ou de technologies plus bas pendant une récession, mais aussi toute une série d'autres économies de coûts peuvent être faites. Par exemple, pendant les périodes de réduction du personnel, coûts d'introduction et des obstacles pour les nouveaux systèmes ou de procédures sont beaucoup plus faibles. Par ailleurs, l'institution de formation de plus de personnel en période de récession, lorsque les niveaux de personnel sont inférieurs, est un économiseur d'importantes économies. Et plus généralement, dans les arrêts économiques de plus de ressources sont disponibles pour évaluer les pratiques actuelles et l'apprentissage de nouvelles. Lors d'une reprise il ya très peu de bande passante, en ce qui concerne la disponibilité et le personnel manque de temps, pour l'introduction de ces nouvelles technologies, procédures ou de formation.

Les entreprises ont besoin pour se préparer à la prochaine reprise, et ces derniers mois, il ya eu plus positive des signes économiques. Future Horizons dernier rapport Global Semiconductor montre que avril 2009 a eu la plus forte croissance de mois en mois d'avril depuis 1996. En fin de compte les entreprises doivent trouver des façons de faire plus avec moins (au cours d'un marché ou les sociétés de production élévation auront généralement moins d'ingénieurs que à la pointe du marché).

Bien sûr, les nouveaux produits et de nouvelles idées sont ce qui va finalement livrer la technologie commerciale la réussite des entreprises désir, mais d'où viendront ces produits et idées? Ces choses ne peuvent pas être laissé au hasard et en investissant dans une organisation, son infrastructure et son personnel a le potentiel pour donner une avance importante.

Conclusions

Ce document donne un bref aperçu des pratiques actuelles de développement de processus et les défis en mettant l'accent sur les améliorations possibles en utilisant un meilleur soutien du logiciel. En outre, il souligne les aspects de l'introduction de l'appui de tels logiciels et les impacts et le calendrier de l'introduction. Selon les résultats d'études McKinsey enquêter sur les impacts et les stratégies d'investir ces temps économiques difficiles, le timing est bon de changer les stratégies de développement dans des temps plus difficiles, plutôt que pendant les périodes de pointe ou de la hausse. Meilleur support logiciel peut être obtenu en introduisant un système d'exécution du processus de développement tels que XperiDesk (une application disponible dans le commerce d'un PDES) qui soutient le développement du flux entier - de l'idée première unité au transfert de la recette résultant dans la production ou à une collaboration partenaire.

Références

1. K. Hahn, T. Schmidt, M. Mielke, T. Brück, D. Ortloff: Micro et Nano utilisant Product Engineering Data Management pour le développement à base de silicium processus de fabrication. In: Actes de la 9ème conférence internationale IEEE sur la nanotechnologie, Genève, 2009.
2. D. Ortloff, J. Popp, A. Wagener: lacunes récurrentes à l'appui le développement de processus. In: Actes de la 13e Conférence internationale sur la commercialisation des Micro et Nano Systèmes, Puerto Vallarta, 2008.

Présenté à COMS 2009, Copenhague

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