Supply Chain Challenge • Understand the implications of the transition to lead-free on the supply chain
• Understand how the transition affects my product portfolio / business model
• Define actions for the transition to RoHS compliance
TROY
1
Troy members • ASML Netherlands • Mat-Tech • Neways • Nyquist Industrial Control • Philips Medical Systems
TROY
2
TROY Awareness Assessment Model
TROY
3
TCO approach • Take a long-term perspective (product life-cycle) and include elements other than initial purchase price
• Consider the impact of other business functions on the valuation of a specific purchase
• Understand and Measure the cost impact of all activities associated with a purchase.
Source: Ferrin and Plank (2002)
TROY
4
TCO in practice 5
Cost drivers in the Product Life Cycle
MARKETING MARKETING&&SALES SALES
1 Supply Chain
CH TE
N
O OL
2
GY
LO
ST GI
S IC
ECM
Multiple tier supplier
End -user OEM
R SE
CE VI
&
P RE
R AI
4
O PR
CT U D
TROY
C
TS S O
3 5
Product life cycle phases
NPI
Time
EOP
EOS
Introduction
Mature
Service / Phase-out
Lead-free
Mix
Leaded
TROY
6
1
Technology
5
MARKETING MARKETING&&SALES SALES
1 C TE
SE
I V R
CE
&
O HN
RE
4
L
I PA
2
Y OG L
I G O
S
R
PR
U D O
TROY
CT
C
T S O
C TI
S
S
3 7
Lead-free Pb
Pb
Source: Texas Instruments
TROY
8
“ Back to first base ” •
A reliable drop-in replacement for lead has not yet been found
•
Most of the experiments were predominantly in the high volume field
•
Not yet a proven technology (for long term reliability)
•
All current reliability models are void
•
No design rules – (No IPC-standards) (+/-)
TROY
9
IPC / JEDEC lead free
North America Conference
•
NO knowledge of long-term reliability
•
Wider failure distribution than Sn/Pb
•
Construct Design for Reliability (DFR) procedures based on the ‘physics of failure’
•
The survivability of most components during lead-free soldering has not been established
•
Lead-free joint is matt - more (re)work with handsoldering and inspection
•
Soldering temperature (wave and reflow) will have to be substantially higher, and / or processing time longer.
TROY
10
Product characteristics • Operating conditions – – – –
Heat Vibration Atmosphere Moisture sensitivity
L E R
I B IA
L
Y T I
• Lifetime - aging • Risk of critical failures (medical, communications, defense)
TROY
11
Potential design difficulties • • • • • • • •
Special and optical components Asian components (Bismuth) PCA density Large variety of small and large components Bad heat-distribution (tracks) BGA on large pca’s Hand soldered components Metallisation
TROY
12
Lead-free issues Process related issues – Supplier responsibility
DFM
Reliability related issues – Joint responsibility
DFR TROY
13
Learning curve
(Design and Production)
Lead-free
Soldering knowledge level
Leaded
? 1950
2000
TROY
2006
Time
14
5
MARKETING MARKETING&&SALES SALES
Reflection Technology • Reliability
1 CH TE
RV SE
IC
E&
GY LO O N
I PA RE
4
R
OD PR
2 IC IST G LO
S
TS OS C T UC
3
• Design / layout • BOM • Capacity • Planning
TROY
15
1
Logistics
5
MARKETING MARKETING&&SALES SALES
1 C TE
SE
I V R
CE
&
O HN
RE
4
L
I PA
2
Y OG L
I G O
S
R
PR
U D O
TROY
CT
C
T S O
C TI
S
S
3 16
Component availability Lead Lead-free t QTY & DIV
t EOL lead or function
JUL04
JAN05
JUL05
JAN06
TIME
TROY
17
Component availability • • • • • •
Most lead-free components will become available before July 2005, but some parts (much) later. Available does not mean “mass production” RoHS > Lead-free There will be a (long) phase-in/phase-out period Some types of components will become EOL Risk of obsolete stocks will increase
How much longer after the component’s End Of Production date will the leaded components be available?
TROY
18
What is the transition moment?
EOL
TROY
19
Inventory management • Lead-free • Leaded • End Of Life management : – – – –
Assigning components Degeneration Secured storage Shelf space
– – – –
Cycle counting Climate control Insurance Time on stock
TROY
20
Product reliability vs. inventory • No historical data • Change of inventory levels as a result of decreased PCBA reliability • Wider failure distribution than Sn/Pb
TROY
21
Quality control •
Storage conditions (MSL)
•
Strict separation of leaded and lead-free product / component flows
•
New quality standard – certification
•
Recognisability leaded vs. lead-free
•
Traceability - prove your product is really RoHS compliant
•
Training personnel / skills
TROY
22
5
MARKETING MARKETING&&SALES SALES
Reflection logistics • Component availability
1 CH TE
RV SE
IC
E&
GY LO O N
I PA RE
4
R
OD PR
2 IC IST G LO
S
TS OS C T UC
3
• Stock levels • Administration
TROY
23
1
Product Costs
5
MARKETING MARKETING&&SALES SALES
1 C TE
SE
I V R
CE
&
O HN
RE
4
L
I PA
2
Y OG L
I G O
S
R
PR
U D O
TROY
CT
C
T S O
C TI
S
S
3 24
Manufacturing • • • • • •
SAC (Tin Silver Copper) solder alloy Components price development PCB price development Throughput time - temperature profile Energy consumption First pass yield
• • •
Inspection and manual soldering Testing Contamination of lead-free solder bath
TROY
25
Quality & Reliability •
There is no drop-in solution yet
•
No-one will guarantee the solder joint for industrial applications yet
•
Total reset of the existing standards (proven technology)
TROY
26
5
MARKETING MARKETING&&SALES SALES
Reflection product costs • Manufacturing costs
1 CH TE
RV SE
IC
E&
GY LO O N
I PA RE
4
R
OD PR
2 IC IST G LO
S
TS OS C T UC
3
• Through put time • Reliability
TROY
27
1
Service & Repair
5
MARKETING MARKETING&&SALES SALES
1 C TE
SE
I V R
CE
&
O HN
RE
4
L
I PA
2
Y OG L
I G O
S
R
PR
U D O
TROY
CT
C
T S O
C TI
S
S
3 28
Service level • Service depends on reliability • Spare parts philosophy: – PCBA or component level – Leaded or lead-free
• Scenario’s – Servicing completely lead-free – Servicing lead-free on leaded products – Servicing completely leaded
• Aim for backwards compatibility (FFF)
TROY
29
Service demand •
Reliability issues
•
More safety stock – Changing safety levels – Additional service warehouses
•
Field call rates (mean time between failure)
•
Forecast service demand in case of Last Time Buy or Last Time Production
TROY
30
5
MARKETING MARKETING&&SALES SALES
Reflection Service & Repair • Reliability
1 CH TE
RV SE
IC
E&
GY LO O N
I PA RE
4
R
OD PR
2 IC IST G LO
S
TS OS C T UC
3
• Stock levels • Spare parts philosophy
TROY
31
1
Marketing & Sales
5
MARKETING MARKETING&&SALES SALES
1 C TE
SE
I V R
CE
&
O HN
RE
4
L
I PA
2
Y OG L
I G O
S
R
PR
U D O
TROY
CT
C
T S O
C TI
S
S
3 32
5
MARKETING MARKETING&&SALES SALES
5
Marketing & Sales Topics
1 CH TE
RV SE
•
Green image vs. Reliability
•
Market’s view on reliability
•
Early adapter or late follower
•
Opportunity lover or a risk avoider
•
Sales regions
TROY
IC
E&
GY LO O N
I PA RE
4
R
OD PR
2 ST GI LO
IC
S
TS OS C T UC
3
33
Impact of reliability • • • • • •
Increased risk - decreased warranty Liability issues Loss of image Low margins Decreased turnover Loss of market share
Be an early adapter or a late follower?
TROY
34
5
MARKETING MARKETING&&SALES SALES
Reflection Marketing & Sales • Image
1 CH TE
RV SE
IC
E&
GY LO O N
I PA RE
4
R
OD PR
2 IC IST G LO
S
TS OS C T UC
3
• Positioning • Liability • Sustainability
TROY
35
5 MARKETING MARKETING&&SALES SALES • Image • Postioning • Liability • Sustainability
• Design / layout • BOM • Capacity • Planning
1
Y G O L NO H C TE
CE I V R SE
• Reliability • Stock levels • Spare parts philosophy
&
IR A P RE
4
2
CS I ST • Component availability I G • Stock levels LO • Administration TS S CO
T C U D O PR 3
TROY
• Manufacturing costs • Through put time • Reliability
36
TECHNOLOGIE De Route naar
Betrouwbare Elektronica
TROY
37
LOGISTIEK
TIJDIG PLANNEN
TROY
38
PRODUCTIEKOSTEN
LOODVRIJE ELEKTRONICA KOST MEER
TROY
39
SERVICE SERVICE EN REPARATIE
VOORSPELBAARHEID ?
TROY
40
MARKETING EN VERKOOP
BETROUWBAARHEID ?
TROY
41
Nyquist Industrial Control
Omgaan! En Hoe!? Reitze de Graaf Supply Chain Manager Nyquist Industrial Control
Electric Drives and Controls
2005-11-08; BRC SC / Einkauf
© Alle Rechte bei Bosch Rexroth AG, auch für den Fall von Schutzrechtsanmeldungen. Jede Verfügungsbefugnis, wie Kopier- und Weitergaberecht, bei uns.
1-1
Nyquist Industrial Control
§ Onderdeel van Bosch Rexroth per 31 oktober 2005 § § § §
Motion Control Systemen voor Semiconductor en medical equipment OEM machinebuilders Azië / Noord-Amerika / Europa
§ B-2-B § Lange product levens cyclus § Betrouwbaarheid & stabiliteit product
Electric Drives and Controls
2005-11-08; BRC SC / Einkauf
© Alle Rechte bei Bosch Rexroth AG, auch für den Fall von Schutzrechtsanmeldungen. Jede Verfügungsbefugnis, wie Kopier- und Weitergaberecht, bei uns.
1-2
Productlijnen versus ROHS
§ Producten zelf = categorie 9, meet- en controle-instrumenten § Klanten = OEM ; grote niet-verplaatsbare industriële installaties (uitzondering op categorie 6)
§ Geen wettelijke must vóór 1-7-2006 ROHS compliant te zijn
Electric Drives and Controls
2005-11-08; BRC SC / Einkauf
© Alle Rechte bei Bosch Rexroth AG, auch für den Fall von Schutzrechtsanmeldungen. Jede Verfügungsbefugnis, wie Kopier- und Weitergaberecht, bei uns.
1-3
Productlijnen
NYCe3000 P8 plc NYCe1200 Firepoint NYCe1000 VME PC20 plc
NYCe4000
End Of Life (leaded) Electric Drives and Controls
Maturity (leaded / ROHS compliant)
New Product Intro (ROHS compliant)
2005-11-08; BRC SC / Einkauf
© Alle Rechte bei Bosch Rexroth AG, auch für den Fall von Schutzrechtsanmeldungen. Jede Verfügungsbefugnis, wie Kopier- und Weitergaberecht, bei uns.
1-4
Beslissingsruimte?
§ Wetgeving EU / andere marktgebieden § Contracten met klanten § Marketing - imago § Beschikbaarheid componenten § Beschikbaarheid design en productie capaciteit § Stand van ROHS technologie § Bedrijfsdoelstellingen (Werkkapitaal, ROI, ITOS) § ……..
Electric Drives and Controls
2005-11-08; BRC SC / Einkauf
© Alle Rechte bei Bosch Rexroth AG, auch für den Fall von Schutzrechtsanmeldungen. Jede Verfügungsbefugnis, wie Kopier- und Weitergaberecht, bei uns.
1-5
Beslissingsruimte?
§ Voorspelbaarheid van de §
behoefte # Varianten / KOOP
§ Stabiliteit product § Alternatief (FFF) § Rente Ruimte Risico
§ Opslagcondities § Prijs § Product § Componenten + Assemblage
§ (re)Design § Reparatie
§ Afzetgebieden
§ Veroudering
!Periode af te dekken? Electric Drives and Controls
2005-11-08; BRC SC / Einkauf
© Alle Rechte bei Bosch Rexroth AG, auch für den Fall von Schutzrechtsanmeldungen. Jede Verfügungsbefugnis, wie Kopier- und Weitergaberecht, bei uns.
1-6
TCO elementen
§ Tips: § Stel kentallen op per productgroep § Stoor je niet aan families § Deel producten in naar ROHS redesign klasse § Kijk naar orde-grootte, op de cent uitrekenen is schijnzekerheid § Gebruik penalties op ongewenste opties
Electric Drives and Controls
2005-11-08; BRC SC / Einkauf
© Alle Rechte bei Bosch Rexroth AG, auch für den Fall von Schutzrechtsanmeldungen. Jede Verfügungsbefugnis, wie Kopier- und Weitergaberecht, bei uns.
1-7
TCO elementen
§ Tips: § Stel kentallen op per productgroep § Stoor je niet aan families § Deel producten in naar ROHS redesign klasse § Kijk naar orde-grootte, op de cent uitrekenen is schijnzekerheid § Gebruik penalties op ongewenste opties
Electric Drives and Controls
2005-11-08; BRC SC / Einkauf
© Alle Rechte bei Bosch Rexroth AG, auch für den Fall von Schutzrechtsanmeldungen. Jede Verfügungsbefugnis, wie Kopier- und Weitergaberecht, bei uns.
1-8
Scenario Non-ROHS
§ Afdekken § componenten (productie, service) § assemblageproces (machinaal) § reparatieproces (“hand”)
§ Product EOL verklaren (opvolger aanwijzen) § Behoefte reservedelen / reparaties bepalen § Laatste productie vaststellen § Bestrijden veroudering / opslag geconditioneerd § (Eind)producten op voorraad nemen
Er zal uiteindelijk toch omgegaan moeten worden… Electric Drives and Controls
2005-11-08; BRC SC / Einkauf
© Alle Rechte bei Bosch Rexroth AG, auch für den Fall von Schutzrechtsanmeldungen. Jede Verfügungsbefugnis, wie Kopier- und Weitergaberecht, bei uns.
1-9
Scenario ROHS compliant
§ ROHS productdesign plannen § ROHS componenten kiezen § ROHS processen valideren § ROHS product vrijgeven § ROHS productie up and running
Electric Drives and Controls
2005-11-08; BRC SC / Einkauf
© Alle Rechte bei Bosch Rexroth AG, auch für den Fall von Schutzrechtsanmeldungen. Jede Verfügungsbefugnis, wie Kopier- und Weitergaberecht, bei uns.
1-10
Scenario‘s Mix
Mixen = Tijd Kopen Mixen = Risico Verlagen § Van zwaarste non-ROHS functionaliteit één FFF omvattende ROHS §
variant maken Overschotten afzetten naar markten waar dat mag, en/of als spares
§ Koop (tijdelijk) een (brandlabeled) ROHS compliant product in § …. Electric Drives and Controls
2005-11-08; BRC SC / Einkauf
© Alle Rechte bei Bosch Rexroth AG, auch für den Fall von Schutzrechtsanmeldungen. Jede Verfügungsbefugnis, wie Kopier- und Weitergaberecht, bei uns.
1-11
Bosch Rexroth SC - aanpak (1)
§ PC20, VME, NYCe1000 zijn al EOL § NYCe1200 en P8 PLC End-of-Life maken § NYCe3000, Firepoint stimuleren over te gaan naar nieuwe NYCe4000
§ NYCe4000 in 2007 ROHS compliant productie
Electric Drives and Controls
2005-11-08; BRC SC / Einkauf
© Alle Rechte bei Bosch Rexroth AG, auch für den Fall von Schutzrechtsanmeldungen. Jede Verfügungsbefugnis, wie Kopier- und Weitergaberecht, bei uns.
1-12
Bosch Rexroth SC - aanpak (2)
§ EOL brief mid september bij klanten § In nieuwsbrief herfst 2005 aandacht voor ROHS, focus = betrouwbaarheid
§ PUSH de NYCe4000
Electric Drives and Controls
2005-11-08; BRC SC / Einkauf
© Alle Rechte bei Bosch Rexroth AG, auch für den Fall von Schutzrechtsanmeldungen. Jede Verfügungsbefugnis, wie Kopier- und Weitergaberecht, bei uns.
1-13
Besluiten
§ Kritische leaded componenten ingekocht (opslagcondities!) § Spares voor EOL op contract op stock § Redesigns naar ROHS in 2006 gebudgetteerd § Half 2006 besluiten welke producten van NYCe3000 reeks ook ROHS compliant worden
Electric Drives and Controls
2005-11-08; BRC SC / Einkauf
© Alle Rechte bei Bosch Rexroth AG, auch für den Fall von Schutzrechtsanmeldungen. Jede Verfügungsbefugnis, wie Kopier- und Weitergaberecht, bei uns.
1-14
En Toch...
§ Product met EOL status sinds 2002 § Al meerdere malen “voor het laatst geproduceerd” § Op klantverzoek omzetten naar ROHS compliant versie, te leveren vanaf 1 juni 2006
§ Investering wordt gedragen door de klant
§ Marketing = driving force
Electric Drives and Controls
2005-11-08; BRC SC / Einkauf
© Alle Rechte bei Bosch Rexroth AG, auch für den Fall von Schutzrechtsanmeldungen. Jede Verfügungsbefugnis, wie Kopier- und Weitergaberecht, bei uns.
1-15
Mijn boodschap:
§ Haal harde informatie bij uw klanten § Heeft u ruimte, probeer dan tijd te winnen § Zoek gemixte oplossingen, gebruik logistieke naast redesign oplossingen
§ Kies, communiceer, en handel
§ Kom in Actie!
Electric Drives and Controls
2005-11-08; BRC SC / Einkauf
© Alle Rechte bei Bosch Rexroth AG, auch für den Fall von Schutzrechtsanmeldungen. Jede Verfügungsbefugnis, wie Kopier- und Weitergaberecht, bei uns.
1-16
Bedankt voor uw aandacht Electric Drives and Controls
2005-11-08; BRC SC / Einkauf
© Alle Rechte bei Bosch Rexroth AG, auch für den Fall von Schutzrechtsanmeldungen. Jede Verfügungsbefugnis, wie Kopier- und Weitergaberecht, bei uns.
1-17