Strategisches Obsoleszenz Management beginnt beim Design-In

Obsoleszenz ist ein Thema, das von vielen Unternehmen eher stiefmütterlich behandelt wird. Dabei kann dies Unternehmen teuer zu stehen kommen und dieser Trend verstärkt sich. Elektronische Bauteile und andere Komponenten werden immer schneller weiterentwickelt, sie erhalten neue Funktionen, haben bessere Leistung und erreichen höhere Geschwindigkeiten. Um in den Designs neuer Endprodukte berücksichtigt zu werden, investieren Hersteller oft lieber in die Entwicklung neuer Komponenten als sich gleichermaßen um die Produktion etablierter Produkte zu kümmern. Werden dann bei etablierten Produkten Komponenten abgekündigt, können Endprodukte oftmals nicht oder nur mit großem Aufwand repariert oder gefertigt werden, weil Nachfolgeprodukte oft nicht kompatibel sind. Diese Situation spitzt sich zu. Vergangenes Jahr wurden über 150.000 Bauteile abgekündigt. Bei vielen Hightech-Entwicklungen driften die Lebenszeiten von Komponenten und Endprodukten immer weiter auseinander. Viele Bauteile haben heutzutage einen Produktlebenszyklus von nur noch ein oder zwei Jahre.

Das macht es so wichtig, schon bei der Entwicklung eines Produkts zu berücksichtigen, an welchem Punkt im Produktlebenszyklus sich die verwendeten Bauteile befinden. Obsoleszenz Management beginnt schon beim Design-In und Überlegungen zu alternativen Komponenten- oder Bezugsquellen sollten von Beginn an einbezogen werden. Wird dieser Gedanke beim Layout vernachlässigt, kann es sehr riskant werden. Ist nicht noch ein ausreichend großer Lagerbestand vorrätig, so muss auf dem freien Markt nach Bauteilen oder spontan nach einer Second Source gesucht werden. Oft aber bleibt nur ein komplettes Redesign – was erneute Freigaben, Zulassungen und EMV-Tests nach sich zieht. Das Problem dabei sind nicht nur die Kosten, sondern auch das Thema „time to market“.

Obsoleszenz lässt sich nicht gänzlich vermeiden, aber es gibt Maßnahmen und Strategien damit umzugehen, um dem Worst Case vorzubeugen. Dazu gehören unter anderem die richtige Lieferantenauswahl, eine angemessene und ausreichende Lagerhaltung und die vorausschauende Einplanung einer Second Source.

1. Second Source

Wurden die Bauteile schon beim Design-In so gewählt, dass eine Second Source verfügbar ist, birgt eine Abkündigung zunächst keine großen Risiken. Einige Tools bzw. Datenbankanbieter auf dem Markt werben zwar damit, die Verfügbarkeit anzeigen zu können. Die realen Lebenszyklen können hier aber nur unzureichend wiedergegeben werden. Deshalb empfehlen wir ganz klar, direkt auf den Hersteller der jeweiligen Bauelemente zuzugehen. Doch viel problematischer ist es natürlich, wenn eine mögliche Second Source beim Design-In nicht bedacht wurde: Dann muss hektisch mit hohem Risiko auf dem freien Markt zugekauft oder eine Alternative gefunden werden.

2. Lagerhaltung

Auch wenn für den Fall einer Abkündigung eine Second Source vorhanden ist, ist eine rechtzeitige und ausreichende Einlagerung sinnvoll – gerade, wenn die Komponenten bzw. Baugruppen für sehr langlebige Produkte genutzt werden sollen. Die Einlagerung der gesamten Elektronikbaugruppe ist zunehmend oft die einzige Möglichkeit, die Verfügbarkeit der Anwendungen über eine längere Zeit zu sichern.

Klingt einfach und logisch, doch es folgt das große ABER: Das Lagerungskonzept muss unbedingt auf die zu lagernde Komponenten der Baugruppe abgestimmt werden. Durch Alterung der Bauteile bei normaler Lagerung können schon innerhalb weniger Jahre Funktionalität und Verarbeitbarkeit beeinträchtigt werden. So schädigen Diffusionsprozesse Anschlüsse und die inneren Strukturen der Halbleiterchips. Feuchte und Sauerstoff führen zu Oxidation, es kann beispielsweise zur Whiskerbildung kommen oder bei zu niedrigen Temperaturen zur Zinnpest; die Liste lässt sich beliebig fortsetzen. Übrigens: Die Lagerung unter Stickstoffatmosphäre kann den Alterungsprozess nicht optimal aufhalten, weil sie von allen Alterungsprozessen nur die Oxidation reduziert – und dann noch nicht einmal zu 100 % schützt.

Es gibt Verfahren, die Alterungsprozesse tatsächlich über Jahrzehnte hinweg aufhalten können und Dienstleister, die sich darauf spezialisiert haben. So können Bauteile, vor allem jedoch Elektronikbaugruppen bei niedrigen Temperaturen in einer speziellen chemischen Atmosphäre eingelagert werden. Diese Lagerhaltung ist aber entsprechend teuer und lohnt sich nur, wenn auch die einzulagernden Bauteile und die Elektronik entsprechend wertig sind. Die fertigen Applikationen müssen zudem regelmäßig bestromt werden, damit vorwiegend die Elektrolytkondensatoren durch die Lagerung nicht ihre Kapazität und Haltbarkeit verlieren. Die kontinuierliche „Betreuung“ der eingelagerten Elektronik und das kümmern um die Produkte ist natürlich aufwendig und entsprechend kostspielig, so dass diese Handhabe bei Bauelementen nicht so häufig Anwendung findet.

Welche Möglichkeiten gibt es noch, Obsoleszenz vorzubeugen?

Diese Überlegungen erzwingen letztlich ein sinnvolles und gut in die Unternehmensabläufe integriertes Obsoleszenzmanagementsystem. Damit solche Projekte richtig funktionieren, müssen sie volle Unterstützung genießen und sämtliche Bereiche einbeziehen – von der Entwicklung über den Einkauf, vom Produktmanagement bis zur Instandhaltung. Zum Glück (für sie selbst) erkennen immer mehr Unternehmen, wie wichtig ein funktionierendes Obsoleszenzmanagement ist, was der Mitgliederanstieg des Industrie-Interessenverbandes COGD e.V., die Component Obsolescence Group Deutschland beweist. Auch Würth Elektronik ist seit Ende 2011 Mitglied in diesem Verband. Die COGD e.V. setzt sich – neben vielen anderen aktiven Arbeitsgruppen – auch dafür ein, dass ein Standard geschaffen wird, um alle relevanten Daten entlang der Wertschöpfungskette weitgehend automatisiert und digitalisiert erfassen und verarbeiteten zu können. Denn seien wir ehrlich: Die manuelle Sichtung, Überprüfung und Weiterverarbeitung aller Produktänderungen,, den PCNs (Product Change Notifications) und den Abkündigungen (PTN oder auch PDN) ist sehr aufwendig und risikobehaftet. Die COGD entwickelte daher das smartPCN-Format . Durch die Aufnahme des smartPCN-Formates in das VDMA-Einheitsblatt 24903 und die anschließende Anpassung des smartPCN-Inhaltes an das überarbeitete VDMA Einheitsblatt 24903 wurde mit dieser Verbandsarbeit ein bereits weitläufig akzeptierter Standard geschaffen, zumindest in Deutschland. Auch international findet es immer mehr Unterstützer. Wenn sich jetzt noch alle Hersteller und Zulieferer verpflichten, standardisierte Mitteilungen zu verschicken, und die Unternehmen Strukturen schaffen, um die PCNs automatisch erfassen und bearbeiten zu können, sind die wichtigsten Voraussetzungen erfüllt, das smartPCN-Format zu einem international anerkannten Standard zu machen.

Tipps für einen strategischen Weitblick

Ich fasse zusammen: Will man nicht plötzlich im Regen stehen, weil wichtige Komponenten abgekündigt wurden oder in ihrer geänderten Form oder Funktion nicht mehr einsetzbar sind, ist Folgendes wichtig:

  • Komponenten schon beim Design-In auf ihren Stand im Produktebenszyklus prüfen und
  • regelmäßig Recherchen durchführen und Verfügbarkeiten prüfen bzw. sich vom Hersteller die Verfügbarkeiten bestätigen lassen,
  • gegebenenfalls eine Second Source zur Hand zur haben oder
  • einen ausreichenden Lagerbestand vorrätig haben und die Qualität der Komponenten und/oder Baugruppen sicherstellen und
  • im Bestfall Tools verwenden, die das smartPCN-Format verarbeiten können, um im Fall einer Produktänderung oder Abkündigung schneller reagieren zu können.

Teil 1 der Lösung: Problembewusstsein schaffen

Das Allerwichtigste aber ist: Ein Bewusstsein für Obsoleszenzrisiken schaffen und auch jungen Ingenieuren begreiflich machen, warum Obsoleszenz Management wichtig ist. Innovation wird überall promotet, doch die hochgelobte Innovation hat einen kleinen Bruder, der sich Obsoleszenz nennt und damit muss entsprechend im Sinne des Risk-Managements umgegangen werden. Meine Meinung dazu: Das Thema sollte unbedingt an allen Universitäten und Hochschulen in den Lehrplan aufgenommen werden. Außerdem spielt Networking eine wichtige Rolle und die COGD e.V. ist dafür die beste Möglichkeit – als Informationsquelle, aber auch als Informationsplattform.

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