電子部品組み立て
  • 基板組立またはボックスビルド組立サービス:部品実装または完全なエレクトロニクスアセンブリを提供
  • 基板組立または電子製造サービス(EMS)向けのエンドツーエンドソリューションを提供

ボックスビルド組立 - 電子製造

製造には多くの移動部品と複数のベンダー間での調整が必要です。しかし、規模を拡大する際や、ボードを量産に移行する時が来た場合、特定の製造業者は物流作業の負担を軽減するために複数のサービスを提供できます。その中の一つがボックスビルド組立サービスであり、製造業者が完全な電子機器組立てをボックスに入れて即座に使用可能な状態で提供します。

ボックスビルド組立サービスはすべての製品に適しているわけではなく、異なる電子製造業者がこの分野でさまざまな能力を持っています。一部の業者は完全なパッケージを提供し、他の業者は設計パッケージのすべての側面を調整するためにベンダーやパートナーと協力する必要があります。

ボックスビルドとは?

製造業者のウェブサイトを見ると、ボックスビルド組立てを「システム統合」として説明している場合があります。つまり、できるだけ多くのシステムの部品を組立てに組み込むことを意味しています。ボックスビルド組立てには、PCBA(プリント基板組立て)と製品が梱包される「ボックス」(またはエンクロージャ)の両方の組立てが含まれます。これらの組立ては、ボードがプロトタイプされ、テストされ、EMC(電磁適合性)テストに合格し、その他の規制に適合していることが確認された後、量産のオプションとなります。

ボックスビルドに含まれる主なコンポーネントには以下のものがあります:

  • コネクタ(Dシェルなどのモジュラーコネクタ)
  • カスタムケーブルアセンブリおよび配線ハーネス
  • バッテリー(主電源またはバックアップ電源として)
  • カスタムまたは市販のエンクロージャ
  • 熱交換器および熱インターフェース材料
  • 基板に取り付けるその他の付属品(ブラケットやスタンドオフなど)
  • エンクロージャに取り付けるその他の付属品(ファンなど)

製造業者ごとにこれらの分野で異なる能力やサービスレベルがあります。これらのコンポーネントの一部はベンダーやパートナーから調達する必要がある場合があり、他の一部は市販品で調達できます。設計者としては、組立業者と協力して、どのコンポーネントをディストリビューターから調達し、どのコンポーネントをカスタムで製造するかを決定することが重要です。

ボックスビルド製造業者

電気製造業は競争の激しい市場ですが、私たちの速いターンアラウンドと、お客様が満足するようにコンセプトから納品までをサポートする情熱は他に類を見ません。私たちは引き続き、最高基準でプロフェッショナルなサービスを提供し続けることを目指しています。新しいボックスビルドのすべてのコンポーネントは、社内で取り扱い、設計を受け取ってから配送まで、すべての工程を私たちが担当します。これには以下が含まれます:

ボックスビルド組立てに含まれるもの

ボックスビルド組立ては、常にエンクロージャに収められた、電子部品、電源部品、配線ハーネス、機械部品、ソフトウェア、冷却および換気システム、コネクタ、センサー、周辺機器などが組み合わされたものです。しかし、これはボックスビルド組立てが含む可能性のあるコンポーネントの一般的な説明です。具体的な内容は、クライアントの要求に基づいて決まります。ベンチュアンでは、お客様の要求を理解し、分析し、ボックスビルド内の内容を決定します。私たちは、機械部品とのシステム互換性を確保します。

ボックスビルド組立ての能力

ベンチュアンの以下の能力は、ボックスビルドサービスの提供において高い評価を受ける要因となっています:

ターンキー ボックスビルド組立プロセス

ベンチュアンでは、電子製造における成功のために、細部への注意が重要であることを理解しています。各プロジェクトの開始から最終的な出荷まで、私たちのチームは、品質と価値を高めることに努めています。ボックスビルド組立てパートナーとして、私たちはお客様が求める正確な結果を提供することを保証します。私たちのチームは、迅速な納品、特定のドロップシッピング、その他のプロジェクト納品方法に関する経験を持っています。

私たちのサービスをよりよく理解していただくために、ターンキー製品を提供するための手順を以下に示します。
コンサルテーション

各プロジェクトは、詳細なコンサルテーションから始まります。この段階で私たちは、お客様のビジネスを理解し、それに応じたサービスをカスタマイズします。このコンサルテーションでは、ボックスビルドPCB組立サービスの費用やその内訳を理解するために無料の見積もりも提供します。この段階は、お客様のニーズを明確にし、期待を超える解決策を開発するための絶好の方法です。

製造プロセス

コンサルテーション段階後、私たちは残りの作業を担当します。お客様のニーズに基づいて、必要な材料の設計と調達を行います。次に、これらのケーブル、サブアセンブリコンポーネント、配線ハーネスを半田付けやその他のプロセスを通じて組み立てます。

ボックスに入れる

PCBが組み立てられた後、次にその回路基板をカスタム設計されたエンクロージャに入れ、すぐに使用できる製品をお客様に提供します。この段階では、プロトタイプPCBとエンクロージャを作成し、お客様に送付してニーズに合っているかを確認していただくことができます。お客様のフィードバックに基づいて調整を行います。また、設計ソフトウェアをロードし、システムを使用可能に設定することもできます。

検査とテスト

ベンチュアンでは、信頼性と機能性が重要であることを理解しています。最終製品をお客様に納品する前に、私たちは非常に詳細なテストと検査サービスを実施し、最高品質の製品をお届けします。このプロセスでは、まず視覚的な検査を行い、さらに回路内テスト、機能テスト、または自動光学検査(AOI)を含む場合があります。

ラベリングと出荷

検査をクリアした後、製品を梱包し、ラベルを貼付して、必要な場所に迅速に出荷します。

ボックスビルド組立ファイルの要求

各ボックスビルド組立には、クライアントの仕様に基づいた独自のプロセスがあります。プロジェクトの要件を理解するために、組立パートナーは以下の書類を要求する場合があります:

  • 部品表(BOM): プロジェクトの部品表には、ボックスビルド組立プロセスに必要なコンポーネントや材料に関する重要な情報が含まれています。
  • 3D CADモデル: プロジェクトの3D CADモデルは、組立パートナーに対して望ましい結果の視覚的な概要を提供します。多くの企業は、CAD図面を組立プロセスで使用できるCADパッケージを持っています。
  • 製品寸法: ユニットのサイズや重量は、組立パートナーの取り扱いや保管、出荷手順に影響を与えます。この情報は、ボックスビルド組立プロセスを効率的に進めるために役立ちます。
  • プロトタイプユニット: サンプルユニットは、組立パートナーに対して視覚的および物理的な情報を提供します。プロジェクトのCAD図面がない場合、いくつかの企業はプロトタイプを基にデザインを開発することもできます。
  • テストユースケース: テストユースケースを提供することを検討してください。ほとんどの企業は、お客様の製品テストのためにユースケースの開発をサポートできます。電気テストに関する知識があれば、自分自身でユースケースを作成することも可能です。
  • 出荷情報: 製品を組み立てる前に、どのようにパッケージングして出荷するかを決定することで、組立パートナーにとって重要な情報を提供します。パッケージングおよび出荷情報は、プロセスの他のステップを完了する方法に影響を与えます。

ボックスビルド組立サービスの利点

ボックスビルド・アセンブリ・サービス・プロバイダーと提携するメリットをご紹介します。

  • 社内での電気機械システムの開発および維持には特定のスキル、専門知識、設備、物理的なスペースが必要です。また、かなりの投資も求められる場合があります。専用のボックスビルド組立サービス提供者は、技術的な専門知識を持ち、お客様の要件に応じて提供できる設備が整っています。これにより、時間とコストを節約できます。
  • ベンチュアンでは、複雑なプロジェクトを効率的に進める能力があります。私たちは必要なすべての能力を備えており、サイクルタイムを短縮し、製品の市場投入時間を削減します。
  • サービスパートナーに依存することで、コアコンピタンスに集中し、他のプロジェクトのオーバーヘッドコストを削減できます。製品設計に注力し、マーケティング活動に集中し、売上収益を増加させることができます。
  • ベンチュアンでは、最新技術と設備に関する専門知識を持っており、組立ての品質と性能を向上させます。
  • ボックスビルド組立は柔軟性があり、ビジネス要件に応じて生産量を増減できます。ビジネス需要が低い時期には、追加の設備や人員削減の必要がありません。
  • 電気機械製品やシステムのOEMとして、法的な詳細、規制遵守、設備のメンテナンスなどについて把握していない場合があります。ボックスビルド組立サービス提供者は、規制遵守、業界標準、設備のメンテナンスに関する知識と経験を持っています。
  • また、製品開発段階で役立つカスタムオプションやプロトタイピングも提供しています。

適切なボックスビルド組立サービスの選び方

各組立パートナーは、ボックスビルドプロセスに異なるアプローチを取ります。あなたのプロジェクトに最適な企業は、必要な要件を満たし、それを超える経験、能力、認証を持っている企業です。

ボックスビルド組立サービスを選ぶ際に考慮すべき要素は以下の通りです:

  • 業界特有のニーズ: その企業は、FDA規制など業界の重要な基準を満たしていますか?
  • ターンアラウンドタイム: 特に迅速な納品が求められる場合、どれくらい早く結果を提供できるか?
  • 施設の立地: その施設はあなたの会社や顧客の近くにありますか?
  • 設備: その施設には、正確で効率的な結果を生み出せる先進的な設備がありますか?
  • 倫理的な実践: あなたのビジネスに倫理的な配慮がある場合、組立パートナーはそれに沿った運営を行っていますか?
  • カスタム対応能力: そのパートナーは、どのようなカスタム対応能力を提供できますか?
  • コミュニケーション: 組立プロセス中に、その企業は明確で頻繁なコミュニケーションを行っていますか?

電子機器製造サービス (EMS)

電子機器製造サービス(EMS)は、業界全体、さらには特定のサブコントラクターや企業に適用されます。契約製造サービス(CMS)や契約電子機器製造(CEM)という用語と同義で使用されることもあります。電子機器製造企業は、サプライチェーン管理、エンジニアリングおよび製品管理サポート、アフターサービスなどの非常に広範な製造および関連サービスを提供します。特にOEM向けに設計されたEMS提供者のサービスにより、製造業者は自社のコアビジネス—すなわち製品の研究開発や販売・マーケティング—に集中することができます。

電子機器製造サービスとは?なぜ製品の製造を外注することを検討すべきか?電子機器製造サービスと契約製造の違いは何か?Tier 1の電子機器製造サービスは、Tier 2やTier 3の企業よりも実際に多くの能力を持っているのか? これらの質問は、電子機器業界でよく耳にします。業界のリーダーとして、私たちはいくつかのヒントを提供し、日々働いている業界について詳しく説明しようと思います。

電子機器製造業界は、過去18年間で大きく進化してきました。接続されたデバイスや接続全般の台頭により、二桁成長を遂げたこの業界で、電子機器製造サービス(EMS)提供者は電子機器バリューチェーンにおいてますます重要な役割を果たしています。

電子機器製造サービス(EMS)とは、元々の機器メーカー(OEM)のために、電子コンポーネントやアセンブリを設計、製造、テスト、配布、返品/修理サービスを提供する企業に使われる用語です。この概念は、電子機器契約製造(ECM)とも呼ばれます。

  • 自動車電子機器への関心の高まり: 安全ソリューションの必要性から、関心が高まっています。
  • 消費者向け電子機器への関心の高まり: 最近のFrost & Sullivanの報告によると、消費者向け電子機器の需要の増加に伴い、アウトソーシングの傾向は強まると予想されています。
  • 基本的な能力と高度なスキルへの集中: 企業は、特定の業界や市場セグメントに関する知識を持つソリューションプロバイダーを求めています。
  • モバイル技術の普及: iPhone、Androidフォン、ウェアラブル技術の市場が拡大しています。

電子機器製造業は、最も急速に成長し、継続的に変化するグローバルビジネスの一つです。技術革新と消費者による電子機器への需要増加により、この業界は拡大の準備が整っており、企業や投資家にとって大きな可能性を秘めています。

  • スマートデバイスの需要増加: スマートフォン、スマートウォッチ、スマートホームデバイスの需要が近年増加しており、このトレンドは今後も続くと予測されています。IoT(モノのインターネット)の普及により、スマートデバイス市場は急速に拡大し、電気機器メーカーにとって巨大な機会を提供します。企業は、消費者の変化するニーズに対応した高品質で最先端の製品を提供することに成功するでしょう。
  • ウェアラブル技術の増加: もう一つ、電子機器製造業界を変革するのはウェアラブル技術です。ウェアラブル技術の普及は加速しており、このトレンドは今後も続くと予測されています。スマートウォッチ、仮想現実用ヘッドセット、アクティビティトラッカーなどが例です。技術の進展とコストの低下により、ウェアラブル技術市場は拡大し、電子機器メーカーにとって大きな機会を提供します。
  • 5G技術の進展: 通信業界の最新技術である5Gは、電子機器の設計、組立、および使用方法を根本的に変えると予測されています。この技術は、データ伝送速度の向上、遅延の低減、信頼性の向上により、より強力で効率的な新世代のデバイスを生み出すと期待されています。5G技術に対応した製品を設計・製造できる企業は、競争優位を得ることができます。
  • 電子商取引の成長: もう一つ予測される成長トレンドは電子商取引の拡大です。その成長は、電子機器の需要を促進すると予想されています。オンラインショッピングの普及に伴い、購入を簡便にするデバイス(スマートフォンやノートパソコンなど)の需要が増加すると予測されています。このトレンドにより、電子機器メーカーは変化する消費者のニーズに対応した新しいデバイスの設計・製造に大きな機会を得ることができます。
  • 再生可能エネルギーの利用拡大: 太陽光発電や風力発電など、再生可能エネルギーの利用が増加しており、今後もこのトレンドは続くと予測されています。再生可能エネルギーを家庭やビジネスに利用する人々が増える中、ソーラーパネルや風力発電機などのデバイスの需要が高まると予測されています。再生可能エネルギーに対応した革新的な製品を開発できる企業は、大きな競争優位を得ることができます。

電子機器製造業は活気に満ちた急速に変化する業界で、拡大が見込まれ、企業や投資家にとって数多くの機会を提供しています。最新の動向を把握し、高品質で最先端の製品を提供できる企業は、この市場で成功を収めることができるでしょう。スマートデバイス、ウェアラブル技術、5G技術、電子商取引、再生可能エネルギーの成長により、今後数年間で電子機器製造業は劇的に成長し、企業にとって繁栄する機会を提供します。

EMS市場には素晴らしい将来の可能性がありますが、いくつかの課題や困難も存在します。

  • 運営利益率の低下: グローバルな競争の激化と最先端技術の導入により、電子製品のコストが低下しています。しかし、OEMからのコスト削減要求が続いており、特定の産業分野でEMS供給者の利益率に悪影響を与えています。そのため、製造業者は生産効率を向上させるための措置を講じる必要があります。これには最先端技術の使用、設備の更新、製造プロセスの最適化などが含まれます。
  • グローバルな複雑なサプライチェーン: EMS企業は、国際基準を遵守しながら内部リソースと外部リソースをバランスよく管理する必要があります。コンポーネントやサブアセンブリが多国を経由して最終ユーザーに届くため、トレーサビリティやコンプライアンスの問題がさらにオペレーション負担を増大させます。
  • サプライヤー品質管理: グローバルなサプライチェーン管理の活用が現在のトレンドとなっており、適切なサプライヤーを見つけることが成功の鍵です。製造業者はサプライヤーが信頼できるかつプロフェッショナルであることを確認する必要があります。品質管理やトレーサビリティのシステムを構築し、優れたアフターサポートを得ることが望ましいです。
  • 製品ライフサイクルの短縮: 消費者の好みによって電子機器のライフサイクルが急速に短くなっています。電子機器メーカーは、売上を増加させ、市場シェアを確保するために、市場動向に迅速に対応する柔軟性が求められます。効率的なNPI(新製品導入)プロセスを作成し、情報交換を維持し、複数の部門間でのコミュニケーションを促進することが求められます。
  • 市場の不確実性: 消費者需要の周期的な性質や経済の不安定性が市場全体の予測困難性を高めており、製造業者にとって大きな課題となっています。このような状況では、需要に応じて在庫を調整するために生産を増加させる必要があります。電子機器製造業界でも同様です。
  • 新しい法律や規格の採用: 新しい法律や規制を遵守し、製品を適応させる必要があります。例えば、新しい法律では電子機器の製造業者に対して社会的責任を果たし、環境に優しい製品を作ることが求められています。したがって、電子機器を設計・開発する際には、製品のライフサイクルを考慮する必要があります。

電子機器製造サービス業界

電子機器製造サービス市場は数年間にわたって安定的に成長しています。製造面に加えて、EMS企業はOEMの物流管理、調達支援、サプライチェーン全体の管理なども提供することが多いです。業界は、2018年から2024年の期間で年間平均7.5%の成長が予測されています。

電子機器産業は非常に広範で、政府(例:セキュリティやアクセス制御のアプリケーション)、産業(例:自動化、IoT)、消費者(スマートフォン、PC、ノートパソコンなど)、医療(医療機器)、自動車など、さまざまな業界に関連しています。EMS業界の成長は、主に自動車や消費者向け電子機器の需要の増加により牽引されています。また、電子機器が日常生活で使用されるすべての製品において重要な役割を果たしているため、電子機器の需要と革新的な技術ソリューションの必要性が高まっています。このため、OEMはますます製造分野での業界知識や経験を持つパートナーとの協力を選ぶ必要があります。

電子機器製造業は一般的に階層に分けられ、これは主に企業の規模に関連しています。これらの階層は主に収益に基づいています。最も重要なのは、OEM(オリジナル機器メーカー)とEMS(電子機器製造サービス)提供者が、お互いに「最適」なパートナーを見つけ、それぞれの戦略が一致していることです。

最終的に現実的な話をすれば、ティア3またはティア4に分類される電子機器製造企業は、ティア1またはティア2と同じ経験と能力を持っていることがあります。しかし、これは両者が異なるタイプのOEMに対して同じ品質のカスタマーサービスを提供するわけではないということを意味しません。ティア3やティア4は単に小規模な企業であり、一方で小規模な企業はしばしばよりパートナーシップ志向であり、よりコミットメントが強い傾向にあります。良いフィット感を得ることが非常に重要であり、そのような企業同士が利益のあるパートナーシップを築き、EMS提供者から異常なコミットメントを得ることができるのです。

電子機器製造の用途

医療業界をはじめ、さまざまな産業セクターでOEMはますます電子機器製造サービスを求めています。OEMが純粋に運用上の理由や厳密に組立のみを目的に契約業者と協力する時代は過ぎ去りました。今日では、それはよく練られた全体的なビジネス戦略の一部となっています。

実際、製造業者は協力的なアプローチにより、顧客サービスや製品品質を向上させ、動的な市場の変化に迅速に対応できることを発見しています。このようにして、総コストが削減され、OEMは自社だけでは築くのが難しい価値を達成できます。

以下は注目すべき重要な用途とその特徴です:

  • 医療機器: 医療業界のOEMは、適切な認証(ISO 13485)や、電子機器製造提供者に対する厳格なプロセス管理および高水準の品質基準を重視します。
  • 産業用オートメーション機器: 産業関連の機器で、主にさまざまなプロセスの制御や自動化に使用される広範な機器群です。産業用電子機器をサポートするEMS提供者は、高ミックス低ボリュームの生産を適切に管理し、OEMに対してさまざまなプロセス(プリント基板の組立、コンサバコーティング、最終組立、電気機械統合、テスト)をサポートする能力が求められます。

ハイミックス・ロー・ボリューム(HMLV)生産環境は、組み立てられたデバイスが生産ロットのサイズ、生産プロセス、最終的な用途によって異なる設定を指します。HMLV電子機器製造サービスを提供するEMS提供者は、製品の切り替えが頻繁で、組立ラインを数分で再設定する必要があるような状況にも適応する能力を持っています。HMLV提供者は、要求の変化に非常に迅速に適応でき、顧客の需要増加に対応する能力があります。

HMLVの電子機器製造提供者は、非常に正確な制御と経験豊富な間接リソースを必要とします。さまざまな課題が追加的なミスのリスクを引き起こすため、オートメーションやリーンアプローチ(SMEDなど)に加えて、強力なソフトウェア制御や整理されたスマートファクトリーがHMLV電子機器製造プロジェクトをサポートするための鍵となります。

電子機器製造サービス提供者が提供する主要なサービスの一つは、プリント基板組立(PCBA)の能力です。現在、技術の進歩により、非常に迅速かつ高品質な組立が可能となっており、部品の配置精度も向上しています。高度なSMT(表面実装技術)組立ラインは数百万ドルの価格がつくことがあり、OEMにとって非常に高額な投資となる可能性があります。しかし、EMS提供者がさまざまな顧客向けに生産しているという事実を活用すれば、OEMは現代的で迅速かつ柔軟な生産ラインにアクセスでき、複雑な電子基板を合理的な価格で組立てることができます。

さらに、多くのEMS企業は、プリント基板組立に加えて、ケーブルハーネス組立、ボックスビルド(箱組立)、または電気機械組立およびテスト手順を提供しています。これにより、OEMは完全な組立サービスを受けることができ、製造プロセスには全く関与しなくて済みます。

電子機器製造サービス企業が提供するサービスの範囲は、戦略や能力によって異なりますが、以下の組立サービスが予想されます:

  • PCB組立(SMT組立、THT組立、コンサバコーティングを含む)
  • ボックスビルド(ポッティングを含む)
  • 電気機械組立(キャビネット組立を含む)
  • アフターサービス(修理、改良、アップグレードなど)

広範な電子機器製造サービスを提供するパートナーとの協力は、OEMにとって必要なすべてのサービスを一つの屋根の下で提供し、プロセス全体の流れを一元管理することを意味します。

EMS提供者はまた、以下のような関連サービスも提供しています:

電子機器製造サービス提供者は、製品管理、製造プロセス、テストに経験豊富な専門技術者やエンジニアを抱えています。これにより、EMSは製品ライフサイクル全体にわたるOEMの製品管理サポートを提供することができます。これには、BOM(部品表)やリビジョン管理、部品工学、ECO(設計変更管理)およびその他関連する能力、例えばETL、TUV、ULなどの製品認証機関との連携サポートが含まれます。さらに、製造プロセスや素材構造に関する広範な知識により、良い電子機器製造業者は「製造に適した設計(DfM)」や「テストに適した設計(DfT)」サービスを提供することができます。

電子機器製造における最も重要なプロセスの一つが新製品導入(NPI)プロセスです。資格のあるEMS提供者は、新製品の実装前に詳細な評価を実施します。これには、生産中の潜在的なリスクの複雑な研究(P-FMEA評価)、すべてのプログラム準備、試作生産および材料検証(例:RLCD測定)が含まれます。この手順は、製品に特化したツーリング(例:ステンシル、はんだフレーム)の設計、製作、準備も考慮に入れています。

製品仕様書および部品表(BOM)に基づき、電子機器製造のサプライヤーは完全な調達および供給業務を実施します。この際、最も重要なのは、OEM(オリジナル機器メーカー)を代表して部品を調達し、顧客のためにポジティブなキャッシュフローを生み出すことです。

プロフェッショナルな電子機器製造サービス(EMS)企業は、最適なサプライチェーンマネジメントを通じてサービスコストを最適化することに努めています。これにより、製品の価値の約80%を占める調達が効率的に行われます。したがって、良いEMSパートナーはOEMのビジネス目標達成をサポートする上で重要な役割を果たします。

電子機器製造のサプライヤーは、顧客から提供された機器を使用して機能テストを実施する場合があります。EMS企業は、機能テストやICTテストの開発サービス、さらには関連するエンジニアリングサポートも提供することができます。機能テストを実施することは、最終顧客に完全に機能するデバイスのみが納品されることを保証する重要なプロセスです。

ボックスビルド組立サービス

ボックスビルド組立は、アプリケーションに応じたエレクトロメカニカルシステムと統合されたPCBA(プリント回路基板アセンブリ)で、すべてを一体化したものです。メカトロニクスやロボティクスの分野、さらにはその産業用途の拡大に伴い、ボックスビルド組立サービスの需要は増加しています。ボックスビルド組立は、産業機器向けに設計・開発されており、これらのシステムの開発には専門知識と細心の注意が求められます。

ベンチュアン電子では、単純なPCBAの統合から、産業用設置のための複雑なボックスビルド組立の設計・組立に至るまで、ボックスビルド組立サービスを提供しています。ベンチュアン電子は、クライアントから受け取った部品でPCBsを組み立てるキットサービスも提供しています。各プロジェクトは異なるため、基板設計や部品数量の要件も異なります。そのため、信頼できるボックスビルド組立メーカーとして、業界標準を遵守し、精度に妥協せず、クライアントの特定の要件に応じたカスタマイズ組立を提供します。

開始了解印刷電路板組裝