Wer im Moment ein Gerät entwickelt, plant nicht mehr um die eleganteste Schaltung herum. Er plant um die Frage herum, was in zwölf Monaten überhaupt lieferbar sein wird. Die Halbleiter-Knappheit hat die Reihenfolge in unseren Projekten umgedreht, und ehrlich gesagt hat das der Qualität der Planung nicht geschadet.
Wo die Knappheit im Projekt wirklich zuschlägt
Der Schmerz sitzt selten dort, wo man ihn erwartet. Der Prozessor ist meistens nicht das Problem, weil er von Anfang an im Blick ist. Es sind die Kleinteile: ein bestimmter Spannungsregler, ein Funkmodul, ein Interface-Baustein für ein paar Cent. Ein Bauteil, das drei Jahre lang immer da war, hat plötzlich 52 Wochen Lieferzeit, und die ganze Leiterplatte ist tot.
Der Nebeneffekt ist noch unangenehmer. Sie merken es spät. Bei der Entwicklung liegt das Muster im Regal, bei der ersten Kleinserie kommt der Anruf vom Einkauf.
Zweitquelle statt Lieblingschip
Der Reflex des Entwicklers ist, das perfekte Bauteil zu suchen. Genau die richtigen Kennwerte, gutes Datenblatt, angenehme Toolchain. Diesen Reflex müssen wir uns gerade abgewöhnen.
Wir wählen inzwischen so aus, dass es für jede kritische Funktion mindestens zwei Bauteile gibt, die wir bestücken könnten. Nicht identisch, aber austauschbar. Das kostet in der Auslegung Reserve, weil man sich an den ungünstigeren der beiden anpassen muss. Diese Reserve ist billiger als ein Redesign unter Zeitdruck.
Verfügbarkeit prüfen, bevor das Layout steht
Früher war die Verfügbarkeitsprüfung ein Schritt vor der Beschaffung. Heute ist sie ein Schritt vor dem Schaltplan. Bevor ein Bauteil in die Stückliste kommt, sehen wir uns an, wie viele Distributoren es führen, wie tief die Lager sind, ob der Hersteller einen Nachfolger angekündigt hat und wie lange er das Teil offiziell noch produzieren will.
Diese halbe Stunde pro kritischem Bauteil ist die beste Investition im ganzen Projekt. Ein Layout ist schnell gezeichnet und teuer geändert.
Austauschbarkeit ins Design bauen
Ein Footprint, der zwei Gehäusevarianten aufnimmt. Ein Pad, das beide Pinbelegungen bedient. Ein Modul, das gesteckt statt gelötet wird, damit man es tauschen kann, ohne die Platine anzufassen. Ein paar unbestückte Widerstandsplätze, mit denen sich zwischen zwei Varianten umkonfigurieren lässt.
Das ist nicht schön. Es ist ein Kompromiss, und er kostet Fläche. Aber wenn im Herbst der eine Regler ausfällt und der andere lieferbar ist, bestücken Sie die Alternative und liefern weiter, statt vier Monate zu verlieren. Genau so bauen wir Geräte in unserem IoT-Labor im Tegernseer Tal, wo wir ohnehin viel mit Kleinserien arbeiten und selten die Stückzahlen haben, mit denen man sich Priorität beim Hersteller erkauft.
Lieferzeiten gehören in den Projektplan
Eine Lieferzeit von 40 Wochen ist keine Zeile in der Risikoliste. Sie ist der Projektplan. Wenn Sie im Februar bestellen und im Dezember bestücken, muss die Entwicklung im Frühjahr wissen, was sie im Dezember bestücken wird. Das heißt: Bauteilentscheidungen fallen früher als früher, und sie werden früher verbindlich. Wer das seinem Kunden nicht erklärt, verspricht einen Termin, den die Lieferkette nicht hergibt.
Vorrat kaufen: Chance und Falle
Der Einkauf drängt in solchen Zeiten auf Bevorratung, und häufig zu Recht. Wer für zwei Jahresbedarfe kauft, kann liefern, während der Wettbewerb wartet. Das ist ein echter Vorteil.
Es ist aber auch Kapital, das in einem Regal liegt und veraltet. Und es zementiert eine Designentscheidung: Wer 5.000 Stück eines Reglers im Lager hat, wird die Schaltung nicht mehr ändern, selbst wenn es gute Gründe gäbe. Wir raten deshalb zu einer Bevorratung, die sich auf wenige, wirklich kritische Positionen beschränkt. Nicht auf die ganze Stückliste.
Der Prototyp, den man nicht bauen kann
Die teuerste Selbsttäuschung dieser Monate ist ein funktionierender Prototyp auf einem Bauteil, das niemand mehr kaufen kann. Er sieht nach Fortschritt aus. Alle sind zufrieden, der Kunde sieht ein Gerät, das Gerät tut, was es soll. Und dann stellt sich heraus, dass das Muster aus der Restmenge im Labor entstanden ist.
Deshalb bauen wir Muster inzwischen bewusst mit Bauteilen, die auch in der Serie realistisch sind, selbst wenn eine bessere Alternative im Schrank läge. Ein Prototyp soll die Serie beweisen. Nicht sich selbst.
Häufige Fragen
Wie lange bleibt die Lage angespannt?
Das weiß niemand seriös. Die angekündigten neuen Fabriken brauchen Jahre bis zur Produktion. Wir planen deshalb nicht mit einer schnellen Entspannung, sondern mit einer Bauteilauswahl, die auch dann trägt, wenn sie ausbleibt.
Lohnt sich eine Neuentwicklung derzeit überhaupt?
Ja, wenn Sie die Bauteilfrage an den Anfang stellen. Wer jetzt entwickelt und dabei auf Verfügbarkeit auslegt, ist schneller lieferfähig als der, der wartet und dann erst anfängt.
Was ist mit Bauteilen von Zwischenhändlern?
Möglich, aber mit Vorsicht. Preise und Herkunft sind oft schwer zu prüfen, und gefälschte oder ausgelötete Bauteile sind ein reales Thema. Für eine Serie sollte der Beschaffungsweg belastbar sein.
Wenn Sie ein Gerät planen und die Bauteilliste Ihnen Sorgen macht, gehen wir sie mit Ihnen durch, bevor die Platine entsteht. Ein Gespräch, unverbindlich und ohne Verkaufsdruck.
Mehr zu unserer Arbeit an Geräten und Kleinserien: Auftragsentwicklung Hardware.