Найти тему
ПРОТЕХ

Статья конца прошлого года про то, как производства печатных плат Германии пережили пандемию. Эх, знал бы тогда автор...

Оглавление

Заглядывая в будущее: инвестиции в производство ПП, несмотря на пандемию

Большинство производителей печатных плат (ПП) переживают сейчас не лучший период: уменьшение количества заказов, сложные условия работы из-за пандемии, дешевые предложения из Китая. Однако данное небольшое исследование рынка показало, что многие производители ПП эффективно используют время для оптимизации производства и внедрения цифровых технологий, инвестируя в новое оборудование и технологии.
В этой статье, состоящей из двух частей, представлены актуальные планы и проблемы 14 компаний, занятых изготовлением ПП. Первая часть публикации посвящена производителям в Германии, вторая — производителям ПП из других стран ЕС.
Кроме того, представлена новая ведущая инициатива «Надежная электроника» Федерального министерства образования и науки Германии.

Для того чтобы лучше понять ситуацию в области производства ПП в Германии, необходимо взглянуть на развитие немецкой электротехнической промышленности в целом. Производители ПП являются ее важной частью и интегрированы в цепочку поставщиков. Значительная часть ПП, изготовленных в Германии, используется в электронных модулях, которые поставляются для немецкой промышленности в таких областях, как, например, автомобилестроение, автоматизация и медицинская техника. Альтернативно печатные платы поставляются из Китая. Ситуация в электронной промышленности с использованием ПП напрямую влияет на поставщиков плат в Германии — как неотъемлимого и важного звена в цепочке поставщиков.

В этой ситуации хорошим примером служит холдинг Schweizer Gruppe с подразделением Schweizer Electronic, расположенным в немецком городе Шрамберг. В своем пресс-релизе от 6.11.2020 о развитии в III квартале 2020 и за три первых квартала 2020 года компания сообщила об обороте в 69 млн евро, что на 26,8% меньше, чем за аналогичный период 2019 года. С целью снижения точки безубыточности завода в Шрамберге, во II и III кварталах 2020 года персонал был переведен на неполный рабочий день как на производстве, так и в административном отделе. Чтобы противодействовать влиянию снижения объемов бизнеса и падения маржинальной прибыли, в прошлом финансовом году были приняты многочисленные меры по снижению затрат на персонал и на инвестиции. В отчетном периоде они были продолжены. По сравнению с сентябрем 2019 года количество сотрудников в Шрамберге сократилось примерно на 10% к концу III квартала 2020 года.

Объем поступающих заказов за первые три квартала 2020 года составил 38,7 млн евро, что на 36,2% меньше, чем за тот же период прошлого года. Объем невыполненных заказов на конец III квартала 2020‑го составил 101,7 млн евро (на 31 декабря 2019 года — 126,7 млн евро). Однако, по мнению совета директоров, в III квартале развитие бизнеса компании снова стабилизировалось и появилась тенденция к росту. Как ни парадоксально, но большинство заказов в этот период поступило из автомобильного сектора. Именно этот сектор привел к спаду у многих производителей ПП начиная с 2019 года.

Руководство компании ожидает, что тенденция восстановления сохранится и дальше. Прогноз подтверждается также положительной динамикой заказов и растущим объемом производства на новом заводе в Китае. Как показывают данные отраслевой ассоциации ZVEI (Центральная ассоциация электротехнической и электронной промышленности), приведенные ниже, компания Schweizer следовала общей тенденции электротехнической промышленности в Германии в период кризиса, вызванного пандемией, только немного более решительно.

Сложная ситуация в электротехнической промышленности

В данный момент немецкая электротехническая и электронная промышленность переживает один из самых сложных периодов из-за COVID‑19. Это еще раз подтверждают цифры, представленные отраслевой ассоциацией ZVEI в октябре 2020 года. В период с января по август 2020‑го объем заказов сократился на 10,3% по сравнению с аналогичным периодом прошлого года. Совокупный объем продаж в отрасли с января по август составил 112,8 млрд евро, что на 9,7% ниже, чем годом ранее.

В августе 2020 года в немецкой электротехнической промышленности было зарегистрировано на 12,4% меньше заказов по сравнению с предыдущим годом. Внутренние заказы упали на 5,6%, а международные — на 17%. Доходы за счет внутренних заказов снизились на 9,4%, до 53,3 млрд евро, а за счет международных заказов — на 9,8%, до 59,5 млрд евро. Продажи в ЕС упали по сравнению с уровнем прошлого года более чем на 10% (–11,4%, до 21,7 млрд евро). С прочими странами было зафиксировано падение продаж на 9%, до 37,8 млрд евро. В данном секторе производство (с поправкой на цены) также резко упало в августе — на 15,2% по сравнению с предыдущим годом. Суммарно за первые восемь месяцев 2020‑го объем производства снизился по сравнению с предыдущим годом на 10,2%. Эти цифры прямо подтверждают тот факт, что глобальная пандемия в значительной степени ведет к спаду экономики.

Тем не менее ассоциацией ZVEI было зафиксировано улучшение ситуации в немецкой электротехнической промышленности начиная с сентября 2020 года и в последующие четыре месяца. Как оценка текущей ситуации, так и общие ожидания бизнеса в сентябре повысились по сравнению с августом. Свет в конце тоннеля появился не только для немецкой электронной промышленности в целом, но и для производителей ПП в частности.

Однако ассоциация ZVEI также считает, что в октябре усилились признаки того, что путь к докризисному уровню будет более продолжительным. «Мы восстанавливаемся гораздо медленнее, чем предполагали», — пояснил экономический эксперт ассоциации ZVEI Питер Гиль. Тем более что падение в августе было больше, чем в июне (–1,1%) и июле (–11,3%). В настоящий момент ZVEI вряд ли может сказать, насколько долгим будет восстановление, потому что ситуация с пандемией во всем мире очень быстро меняется. Соответственно, даются краткосрочные прогнозы, которые могут быстро устаревать. Неуверенность в скорости и масштабах экономического подъема затрудняет возможность планирования с любой степенью точности не только для немецких компаний, но и для предприятий других европейских стран.

Как в Германии, так, вероятно, и в других странах ЕС многие государственные и частные инвестиции в модернизацию производства отодвигаются на второй план, уступая место мерам, необходимым для преодоления кризиса, вызванного пандемией. Деньги можно потратить только один раз. В настоящее время многие страны уже увеличили свой внешний долг, вложив огромные финансовые ресурсы в борьбу с последствиями эпидемии вируса COVID‑19. Это также ведет к растущей неопределенности для экономики.

Хотя промышленность ПП выиграла от возросшего вследствие пандемии спроса на электронное оборудование, для многих компаний этого оказалось недостаточно, чтобы хотя бы наполовину компенсировать потери от сокращения заказов из-за пандемии и других причин. Что это за другие причины, будет описано далее в статье. Помимо пандемии, у немецких производителей печатных плат существуют и иные факторы риска.

Пандемия лишь усугубляет тяжелое положение 2019 года

По состоянию на конец октября у ассоциации ZVEI еще не было данных для конкретной оценки ситуации в области производства ПП в немецкоязычных странах в III квартале 2020 года. Однако, учитывая тенденции продаж в 2019 году и в первой половине 2020 года, вряд ли можно ожидать, что ситуация будет намного лучше в III квартале 2020 года, скорее наоборот. Пример компании Schweizer Gruppe, приведенный выше, служит тому подтверждением.

Согласно информации от ассоциации ZVEI в марте 2020 года, уже в 2019 году было зафиксировано падение продаж и сокращение количества поступающих заказов для производителей ПП в немецкоязычных странах:

  • в 2019 году продажи упали на 11,1%;
  • объем новых заказов в целом за год снизился на 11,4%.

Для этого были следующие причины:

  • неопределенность в связи с выходом Великобритании из ЕС (Brexit);
  • кризис в автомобильной промышленности;
  • торговый конфликт между США и Китаем, США и Европой.

В данном сообщении не упоминалось о растущем влиянии китайских производителей ПП на промышленную ситуацию в Германии. Однако это происходит напрямую потому, что китайские компании проявляют все большую активность на европейском рынке. Косвенно это влияние возрастает, поскольку немецкие поставщики ПП, такие как, например, Skytech, и некоторые производители ПП сами размещают все больше заказов в Китае — часто в ущерб местным производителям плат. Еще большую неопределенность среди немецких производителей ПП, выпускающих изделия только в Германии, вызывает компания Schweizer Electronic с ее новым заводом по изготовлению ПП в Китае, который по производственным мощностям в 5 раз превосходит предприятие в Шрамберге.

В 2020‑м производители ПП не ожидали каких-либо значительных улучшений в начале года, по крайней мере из-за сохраняющихся рисков, упомянутых ZVEI. Затем началась эпидемия «короны», что еще больше ухудшило ситуацию. В I квартале производителям ПП в Германии, Австрии и Швейцарии пришлось смириться со снижением продаж на 7,5% по сравнению с 2019 годом. Во втором квартале 2020‑го объем продаж снизился на 17,4% по сравнению с аналогичным периодом прошлого года. В середине года в отрасли ПП предполагалось снижение продаж примерно на 10–15% за 2020 год по сравнению с 2019‑м в целом (рис. 1). Это может быть в пределах ожиданий компании Schweizer Gruppe.

Рис. 1. Динамика соотношения объемов поступивших заказов и продаж до первой половины 2020 года (источник: ZVEI)
Рис. 1. Динамика соотношения объемов поступивших заказов и продаж до первой половины 2020 года (источник: ZVEI)

Во II квартале 2020 года количество поступающих заказов также сократилось на 39% по сравнению с предыдущим кварталом. Помимо того что снизилось количество заказов, были отложены или отменены уже существующие заказы. Однако в I квартале производители ПП извлекли выгоду из того, что Китай не мог осуществлять поставки с января из-за кризиса, произошедшего в этой стране, и заказы были размещены в Германии, Австрии и Швейцарии. Но Китай очень быстро снова освоился в производстве плат, так что этот временный бонус для немецкого рынка ПП быстро исчез.

Не следует ожидать и значительного увеличения в первой половине 2021 года, потому что сoотношение объема поступивших заказов и поставок составило во II квартале 2020 года лишь 0,78. Неопределенность в связи с продолжающейся пандемией делает невозможной более оптимистичную оценку.

Так или иначе надо двигаться дальше

Принимая во внимание эти не слишком радостные цифры и тенденции, необходимо задаться вопросом, как ситуация на самом деле повлияет на производителей ПП и как они отреагируют на дальнейшее развитие электронной промышленности и положение, в котором оказались конечные потребители. Уйдут ли они с рынка или постараются справиться с новым вызовом, и если да, то как? Однако следует отметить, что производители ПП в немецкоговорящем регионе пережили период пандемии совсем по-разному: у одних количество заказов не уменьшилось и производственные мощности были полностью загружены, у других определенные трудности и более или менее серьезный спад продаж. А также временный перевод персонала на краткосрочную работу. Для более подробной оценки необходимо провести специальное исследование рынка, которое, однако, потребует довольно много времени, поскольку в Европе на данный момент насчитывается около 200 производителей ПП, 65 из которых находятся в Германии.

Первичную информацию можно получить, например, после изучения пресс-релизов и публикаций, которые компании разместили на своих веб-сайтах начиная с марта 2020 года. В данной статье кратко представлена ситуация 12 средних и крупных производителей ПП в Германии, представлена также ситуация в двух компаниях на границе с Германией. Ключевой вопрос заключается в том, смотрят ли производители ПП в будущее с оптимизмом, несмотря на сложные условия работы, и продолжают ли они инвестировать в свои компании, и если да, то куда направлены эти инвестиции.

Компании-банкроты

Согласно пресс-релизам, эпидемия «короны» привела к незначительному сокращению количества компаний, выпускающих ПП. При этом немецкие компании Straschu и Schoeller Electronic Systems стали примером наихудшего сценария, при котором производство ПП было полностью прекращено. Однако подобное развитие событий по-прежнему является исключением в отрасли.

Компания Straschu Leiterplatten

28 августа 2020 года холдинг Straschu в г. Штур объявил, что 30 ноября подразделение Straschu Leiterplatten GmbH прекращает производство ПП. За сорокалетнюю историю компании около 60 сотрудников компании выпускали платы в первую очередь для промышленного назначения, а также и высокотехнологичные ПП для специального использования с сертификатом UL. Главными причинами неизбежного шага, по словам представителя компании, являются энергетические и экологические требования к производству, конкурентное давление со стороны азиатских компаний при высоких затратах на оплату труда. При данных условиях себестоимость продукции не покрывает затрат. Закрытие затронуло исключительно подразделение холдинговой компании, занимающееся производством ПП.

Компания Schoeller Electronic Systems GmbH

Еще 7 мая 2020 года было объявлено, что производитель ПП Schoeller Electronic Systems GmbH (г. Веттер) находится в предварительном производстве по делу о банкротстве при невыясненных обстоятельствах. Третьего ноября 2020 года арбитражный управляющий делом о банкротстве сообщил, что компанию невозможно спасти, несмотря на целенаправленный и активный поиск инвесторов. Последняя оставшаяся заинтересованная сторона объявила, что отказывается от участия в торгах. Крайним сроком прекращения производства, в котором занято 180 сотрудников, была установлена дата 31 января 2021 года. Компания Schoeller была одним из ведущих производителей ПП в Европе. Компания занимается специальными технологиями гибких и жестко-гибких плат, ПП с высокой плотностью компоновки (HDI), а также платами со специальными металлическими структурами или оптимизированными базовыми материалами, например для применения в высокочастотной электронике. Среди заказчиков было много крупных европейских производителей электроники.

Сложное время — новые цели

Примеры, приведенные далее, демонстрируют, что многие компании немецкой промышленности ПП оптимистично настроены в отношении того, что они успешно выйдут из нынешней непростой экономической ситуации и сложных условий труда. Большинство компаний использует кризис для постановки новых целей и время для улучшения организации работы и оптимизации производства, делая это за счет инвестиций в новые технологии и оборудование, тем самым адаптируясь к повышенным внутренним и внешним требованиям. Эти компании публикуют информацию о своих инвестициях и тем самым дают определенные надежды немецкой электронной промышленности и своим заказчикам.

Однако в данном исследовании были и такие производители ПП, которые в 2020 году мало или совсем не публиковали информацию о том, как развивается их компания и чем она занимается. К ним относятся, например, берлинские компании Contag AG и Andus Electronic.

В данном обзоре будут представлены сначала средние компании, а в завершение две крупные компании — KSG и Würth Elektronik.

Компания Elekonta Marek

В пресс-релизе компании Notions Systems от 27 октября 2020 года говорится, что компания — производитель ПП Elekonta Marek продолжает использовать струйные принтеры n.jet soldermask после приобретения еще одной установки в октябре 2020 года. Компания Elekonta последовательно продолжает проводить цифровизацию своих производственных процессов. Установка n.jet soldermask — это система струйной печати, работающая в полностью автоматизированном цифровом режиме. Процесс струйной печати для бесконтактной печати паяльных масок заменяет ряд традиционных этапов нанесения покрытия. По заявлению производителя, он чрезвычайно прост в обслуживании, снижает потребление воды и энергии, что делает выпуск электроники более экологичным и экономичным. По словам Ларса Преше, управляющего директора компании Elekonta Marek, структуры, создаваемые с помощью струйной технологии, открывают новые возможности в производстве ПП.

Компания Ilfa Feinstleitertechnik GmbH

Компания Ilfa, которая управляется владельцем из Ганновера, имеет многолетний опыт производства высокотехнологичных прототипов и серийных ПП и владеет широким спектром технологий. Согласно пресс-релизу от сентября 2020 года, компания стремится к достижению еще более высоких технологических показателей для удовлетворения высоких требований заказчиков. Это касается как высокотехнологичной, так и среднетехнологичной продукции. Среди заказчиков есть как промышленные компании, так и научно-исследовательские институты, задействованные в областях аэрокосмической, спутниковой, робототехнической и медицинской техники. Компания Ilfa не выпускает продукцию для массового потребителя, которая в основном поставляется из Юго-Восточной Азии. Средняя серия, изготавливаемая в Германии, насчитывает до 100 000 плат каждого типа. Для более крупных серий организованы представительства в столице Тайваня Тайбэе и в Шэньчжэне, Китай.

Первого ноября 2020 года компания Ilfa объявила о приобретении немецкого дистрибьютора ПП компании Skytech Europe GmbH (штат насчитывает 12 сотрудников), расположенной в г. Нагольд, Германия. В результате ганноверцы значительно расширяют свои производственные мощности и предполагают, что в 2021 году войдут в пятерку крупнейших независимых поставщиков ПП в Германии. Поскольку годовой оборот компании Ilfa в 2019 году составил 18 млн евро, оборот компании Skytech должен был бы в несколько раз превышать оборот Ilfa. Между прочим, аббревиатура Ilfa означает промышленную электронику и производство всех видов ПП.

Согласно пресс-релизам, в 2018 году Skytech поставила около 45 млн ПП, в основном для автомобильной промышленности. Около 80% заказчиков — компании из Германии.

В мае 2020 года газета Hannoversche Allgemeine сообщила, что производитель также пострадал от экономических последствий кризиса и был вынужден бороться с трудностями. Рассматривался перевод сотрудников на неполный рабочий день, однако до сих пор компании удалось сохранить всех сотрудников, обеспечив им полную занятость.

В конце сентября компания Ilfa также объявила, что она проанализировала состояние дел в производстве ПП в рамках обширного сравнительного анализа и на основе этого анализа сделала несколько инвестиций в рамках общего повышения уровня технологии и компетенции производства. На предприятии работает около 160 человек. С осени 2020‑го количество стажеров, проходящих обучение на предприятии, увеличилось до четырех человек.

В рамках модернизации своих технологий компания приобрела системы автоматического оптического контроля CIMS Galaxy и системы электрических испытаний atg-LM Flying Probe. Системы автоматического оптического контроля модели Galaxy компании CIMS предлагают новейшую технологию оптического контроля с параметризацией. Механизм контроля, который используется в последнем поколении CIMS Galaxy, сочетает как аппаратные, так и программные модули и является частью технологии CIMS SPARK. Системы CIMS AOI могут работать с широким спектром основных материалов и поверхностей, которые Ilfa может предложить своим заказчикам во всем мире. Технология atg-LM частично является расширением, а частично заменой оборудования atg-LM, которое производитель использует более 10 лет. В частности, с моделью A7, оснащенной новейшей технологией электрического тестирования, могут быть протестированы даже более мелкие сегменты, меньшие контактные площадки и любой тип финишного покрытия. Также возможно тестирование компонентов, встроенных в печатную плату, и 4‑проводное тестирование.

Инвестиции в системы CIMS AOI и atg-LM должны помочь компании Ilfa модернизировать производство как прототипов, так и средних серий жестких, жестко-гибких и очень сложных ПП, как, например, гибридных и встраиваемых технологий, и закрепить лидирующие позиции на рынке. Помимо инвестиций в производство, осенью производитель ПП запустил масштабную рекламную кампанию на информационной платформе Evertiq.

Компания Richter Elektronik GmbH

Компания среднего размера (60 сотрудников), расположенная в городе Шмалленберг в федеральной земле Зауэрланд в Германии, также известная как Richter Leiterplatten, объявила в пресс-релизе в начале сентября 2020 года, что первое полугодие было успешным и стратегия развития предприятия в сложный период сработала. Менеджер по продажам Ральф Лангефельд подчеркнул, что производство ПП исключительно в Германии и прямая поддержка заказчиков имели при этом решающее значение.

Компания Richter была основана в 1978 году как семейная компания, имеет на данный момент производственную площадь 4200 кв. м и производит около 23 000 кв. м ПП в год. Компания производит как обычные двухсторонние и многослойные платы, так и специальные платы на металлических и полугибких субстратах более чем для 280 активных заказчиков (рис. 2). Минимальная ширина структуры составляет 90 мкм. Экспресс-заказы доставляются через два рабочих дня.

Рис. 2. Полугибкая ПП от компании Richter Elektronik
Рис. 2. Полугибкая ПП от компании Richter Elektronik

Производитель сообщил, что продолжает делать инвестиции, несмотря на неопределенность ситуации, — например, в июле 2020 года была приобретена автоматическая установка прямого экспонирования от Schweizer Printprocess AG (рис. 3). В прошлом году также были увеличены производственные мощности в области CAM, гальваники, механической обработки и электрических испытаний. За счет использования высококачественного ламината Nan Ya NPG‑170TL с температурой стеклования +170 °C была расширена линейка безгалогенных базовых материалов, имеющих класс воспламеняемости V0. Производственный процесс полностью сертифицирован согласно UL для Канады и США. Клиентам это дает преимущества в виде надежного производства и сокращения времени исполнения заказа. Цифровизация процессов производства также помогает постоянно снижать дополнительные расходы. Принимая во внимание все данные меры по развитию, производство в Шмалленберге наверняка сможет еще больше увеличить и без того высокий уровень надежности, а также оптимизировать краткосрочную доставку.

Рис. 4. Установка прямого экспонирования от Schweizer Printprocess AG, интегрированная в производственный процесс компании Richter Elektronik
Рис. 4. Установка прямого экспонирования от Schweizer Printprocess AG, интегрированная в производственный процесс компании Richter Elektronik

Компания Polytron-Print GmbH

Компания — производитель ПП Polytron-Print из города Вильдбад, расположенногов регионе Шварцвальд на юге Германии, в начале августа объявила, что, несмотря на пандемию, в 2020 году будут производиться инвестиции в новое оборудование и технологии в соответствии со стратегией компании. Кроме того, запланированы дополнительные мероприятия в области внутреннего и внешнего маркетинга. Свой юбилейный год компания хочет использовать для определения стратегии дальнейшего развития. В октябре 2020 года компания, имеющая штат около 100 сотрудников, отметила свое 50‑летие. Кризис, вызванный пандемией, пока не оказал негативного влияния на производителя ПП.

С самого начала деятельности компании главным приоритетом было качество производства и обслуживания. Поэтому на сегодня компания Polytron-Print выпускает продукцию исключительно со знаком качества «Сделано в Германии». Компания, как правило, выбирает немецких поставщиков материалов и не использует дешевые импортные товары. По мнению руководства, отказ от подобных материалов оказал решающее влияние на устойчивый успех предприятия, которое на данный момент входит в десятку ведущих производителей ПП в Германии. Ориентир для традиционной и стабильной компании — сочетание практичного подхода и корпоративной культуры, а также инновационной силы и рыночной ориентации. На производственной площади 13 000 кв. м изготовляется широкий спектр ПП, от тестовых образцов до крупных серий, в том числе платы с допуском UL. Дорожная карта компании по технологиям на 2020 год включает переход к минимальной ширине структур с шагом 50 мкм и производство глухих переходных отверстий 80 мкм с использованием лазерной технологии.

Успеху компании Polytron-Print способствует прочная база заказчиков из разнообразных отраслей: промышленная электроника, строительная техника, автомобильная электроника, оптоэлектроника, бытовая техника, телекоммуникационная и медицинская техника. Индивидуальный сервис, продуманные концепции логистики и прямое общение с заказчиками ведут к долгосрочным отношениям с клиентами и являются предпосылкой к независимости в планировании.

В год пандемии компания из Шварцвальда особое внимание уделила повышению эффективности и производительности отдела механической обработки плат. Летом 2020 года был введен в эксплуатацию новый 5‑шпиндельный сверлильный станок от компании Schmoll (рис. 4). Высокая производительность этого станка позволяет компании следовать тенденции к созданию ПП все меньшего размера и с большим количеством отверстий на единицу площади. Этот станок был лишь частью новых инвестиций в производственное оборудование, которые составили более 1,5 млн евро. Кроме того, в эксплуатацию были введены две установки для обработки поверхностей: полностью автоматический пленочный ламинатор и система нанесения финишного покрытия химический никель/золото для обеспечения оптимальных процессов пайки и микросварки.

Рис. 4. Новый 5‑шпиндельный сверлильный станок модели Speedmaster HDI с автоматической загрузкой от Schmoll
Рис. 4. Новый 5‑шпиндельный сверлильный станок модели Speedmaster HDI с автоматической загрузкой от Schmoll

В марте 2020 года компания была официально классифицирована и сертифицирована как поставщик критически важной инфраструктуры в соответствии с постановлением BSI-Kritis (BSI-Kritis V), поскольку высококачественная продукция компании используется в том числе в медицинской технике.

Компания Meco Elektronik GmbH

Компания среднего размера Meco (г. АссларБергхаузен) сыграла важную роль в борьбе с пандемией, особенно для производителей медицинского оборудования в Германии и Европе, поскольку уже до начала эпидемии производство Meco было частично сфокусировано на ПП для медицинского сектора.

Вот несколько примеров использования продукции:

  • гибко-жесткие ПП для слуховых аппаратов всех ведущих производителей;
  • многослойные и гибкие ПП для операционных столов, ингаляционных устройств;
  • ПП для неинвазивного мониторинга пациентов и систем диагностики/мониторинга пациентов.

Для того чтобы обеспечить стабильное производство даже в условиях кризиса, спектр продукции был расширен за счет различных областей применения (рис. 5):

  • безопасность и сенсорная техника;
  • электроприводная техника и техника автоматизации;
  • автоматизация зданий;
  • измерительная и контрольная аппаратура;
  • отопительная техника;
  • осветительная техника.
Рис. 6. Образцы ПП от компании Meco
Рис. 6. Образцы ПП от компании Meco

Спектр применения ПП с металлическим основанием компании Meco для мощных светодиодов постоянно растет, что способствует непрерывному расширению производства. Компания Meco полагается на немецких производителей, таких как Lackwerke Peters, для поставки химикатов — защитных лаков, материалов для печати маркировки и т. д. Поддержание высоких стандартов качества и наличие сертификации UL являются важными характеристиками компании Meco. Для дальнейшего развития компании были привлечены дополнительные опытные специалисты для усиления отдела CAD/CAM и механической обработки. Летом продолжался поиск персонала в области управления качеством (QMB) и обеспечения качества. Последние инвестиции были направлены на усовершенствование системы очистки отработанного воздуха, в том числе с помощью влажного сепаратора.

Компания Becker & Müller Schaltungsdruck GmbH

Компания Becker & Müller Schaltungsdruck, расположенная неподалеку от города Оффенбург, с момента своего основания в 1985 году специализируется на выпуске тестовых образцов и небольших партий ПП с возможностью срочного изготовления. Спектр продукции варьируется от простых однослойных до 20‑слойных плат, а также от гибко-жестких плат до специальных плат для высокочастотных применений. База клиентов в основном состоит из инженерных бюро и отделов разработки самых разных отраслей.

Согласно пресс-релизу от 3 ноября 2020 года, основной принцип дальнейшего развития компании заключается в постоянном совершенствовании изготовления ПП. Выпуск ПП в компании был частично оптимизирован в рамках внутреннего процесса непрерывного совершенствования. Последние инвестиции включают в себя систему регистрации многослойных плат Targomat для точного позиционирования реперных отверстий и систему сборки/фиксации многослойных плат. Благодаря инвестициям в новый модуль сборки/фиксации было значительно улучшено качество конечных продуктов. «Как производитель прототипов, мы всегда стремимся внимательно следить за новыми продуктами на рынке и анализируем, каким образом можно улучшить производственный процесс», — говорит Ксавер Мюллер, один из двух управляющих директоров компании. Необходимо стараться избежать остановки производства, поэтому компания находится в непрерывном поиске новых возможностей для оптимизации. Дальнейшие инвестиции Becker & Müller Schaltungsdruck направлены на новую систему очистки сточных вод и новый фрезеровочный станок.

Компания MOS Electronic GmbH

Компания среднего размера, управляемая владельцем и насчитывающая около 60 сотрудников, расположенная в городе Нойвайлер, производит ПП уже более 30 лет. В круг заказчиков входят компании любого размера, в том числе из области автомобилестроения, медицинской техники, машиностроения, телекоммуникаций и контрактных производителей. Экспресс-производство прототипов, а также срочное производство больших партий стало частью повседневной деятельности компании с 1985 года. Количество варьируется от единичных прототипов до крупносерийного выпуска.

Помимо высокопроизводительных и современных собственных технологических мощностей, заказчики профитируют от широкой и прозрачной партнерской сети в Европе и Азии — группы компаний MOS. С 2005 года компания сотрудничает с известными азиатскими производителями, поэтому MOS Electronic может предложить клиентам любые типы ПП всех типоразмеров. Специальные технологии, как, например, специальные структуры слоев, полости или медные встроенные структуры для теплоотвода, расширяют технические возможности для заказчиков. Высокое качество продукции компании гарантирует UL-сертификат. В целом, компания может чрезвычайно гибко и сбалансированно реагировать в отношении типа ПП, количества, сроков поставки, а также областей применения своей продукции. Компания получает много заказов из автомобильного сектора, но в то же время независима от ситуации в нем по сравнению с некоторыми другими производителями ПП.

Поскольку силовая электроника и электроника в блоках управления все чаще объединяются в едином модуле, а сама силовая электроника также находит все больше новых применений, MOS Electronic концентрируется на развитии технологий для этой области. Важной технологической составляющей в этой области является применение ПП с металлической основой IMS (Insulated Metal Substrate). Производитель видит большой потенциал в растущем рынке силовой электроники. Свой многолетний опыт компания MOS использует, например, при обработке медных слоев с толщиной до 400 мкм на внутренних и внешних слоях платы, а также при обработке IMS-субстратов.

«Возможность объединения технологий высокоплотного размещения структур HDI, высокочастотных и силовых применений на одной ПП является существенным преимуществом производства, основанного на широком ассортименте продукции, который предлагает компания MOS Electronic. В поставленной задаче, как правило, бывает несколько решений, — пояснил Майкл Клинглер из отдела технической поддержки в пресс-релизе 15 июня 2020 года. — Уже около десяти лет назад среди наших заказчиков возникла тенденция к использованию силовой электроники. В последние годы мы целенаправленно инвестировали в дальнейшее расширение ассортимента нашей продукции. Помимо классических технологий травления и прессования, есть множество технологических факторов, влияющих на надежность конечного продукта». В 2020 году, среди прочего, было запланировано увеличение производственной мощности линии гальванического осаждения. Согласно объявлениям о вакансиях, также должен быть усилен отдел продаж. По мнению руководства, постоянное развитие и инвестиции в новые технологии обеспечивают компании MOS лидирующее положение среди производителей ПП в Германии.

Компания Rohde & Schwarz

Управляемая владельцем компания Rohde & Schwarz — одна из немногих «смешанных групп», которая все еще имеет собственное производство ПП. Количество занятых там сотрудников не указано. Завод расположен в г. Тайснах и используется в основном для собственных потребностей компании в ПП. В качестве центра компетенции по радиопередатчикам и системам завод в г. Тайснах производит по индивидуальному заказу и поставляет различные передатчики, сканеры тела и системы радиосвязи. Для данных применений характерны высокие и специфические требования как к ПП, так и к электронным узлам, которые тоже изготавливаются на собственных мощностях. В целях оптимизации загрузки производства ПП компания Rohde & Schwarz также поставляет ПП внешним заказчикам.

Завод в г. Тайснах специализируется на выпуске стандартных ПП на основе различных ламинатов, структур корпусов микросхем и прочих специальных решений. Завод занимается изготовлением прототипов и отдельных плат по запросу в срочном порядке, а также на крупносерийном производстве.

Согласно пресс-релизу от 8 июля 2020 года, компания Rohde & Schwarz в г. Тайснах не переводила сотрудников на сокращенный рабочий день и не проводила увольнений из-за снижения объема производства, хотя были отдельные сообщения о запланированном сокращении рабочих мест. Завод в г. Тайснах реагирует на изменения объемов загрузки производственных мощностей с помощью внутреннего перевода сотрудников, а также используя отпускные дни и кредиты по переработанному времени. Пресс-релиз от 22 октября 2020 года подтвердил стабильную экономическую ситуацию группы компаний в 2019/2020 финансовом году, не в последнюю очередь благодаря ускоренному переходу на изготовление коммуникационных систем для сети 5G. Вследствие этого перехода повысились требования к производству ПП.

Информация о производстве ПП в г. Тайснах практически не поступает в прессу. Однако в пресс-релизе компании TSK Schill GmbH от 22 сентября 2020 года сообщалось о закупке компанией Rohde & Schwarz новой установки химического осаждения олова Höllmüller by TSK (рис. 6).

Рис. 6. Горизонтальная линия химического осаждения олова Höllmüller by TSK
Рис. 6. Горизонтальная линия химического осаждения олова Höllmüller by TSK

Компания TSK сделала сообщение, что после поставки и успешного введения в эксплуатацию установки горизонтальной линии химического осаждения олова на заводе Rohde & Schwarz в г. Тайснах заказчикам будет предложена новая современная технология. На данный момент новая установка находится на этапе квалификации.

Компания KSG GmbH

При рассмотрении крупных компаний автор статьи хотел бы обратить внимание в первую очередь на компанию KSG по той причине, что, с одной стороны, она расположена на территории бывшего ГДР, а с другой — уже пережила трудный критический период, борясь за выживание, когда после объединения Германии ей пришлось в кратчайшие сроки адаптироваться к совершенно новой для себя западной экономической системе. Приложив немало усилий, KSG смогла достичь уровня крупных компаний в области производства ПП в Европе. Ни одному из западногерманских производителей ПП никогда не приходилось сталкиваться с такой ситуацией, даже Würth CBT, о которой речь пойдет далее в этом обзоре.

Семейная компания KSG GmbH, расположенная в г. Горнсдорф, является четвертым по величине производителем ПП в Европе с годовым оборотом 113 млн евро в 2019 году и рабочим штатом около 900 сотрудников. Продажи компании KSG снизились примерно на 26% в 2019 году по сравнению с 2018‑м, так что компания вошла в год пандемии в достаточно сложном положении [1], которое еще больше усложнилось в 2020 году. Это привело к дальнейшему сокращению годовых продаж и переводу персонала на неполный рабочий день на заводе в г. Гарс-ам-Камп.

В группу компаний входят завод по производству ПП KSG в г. Горнсдорф в федеральной земле Саксония и завод по производству ПП KSG Austria в г. Гарс-ам-Камп в Австрии. На производственной площади 45 000 кв. м изготавливаются ПП площадью более 350 000 кв. м в год. Выпускаются многослойные и гибко-жесткие платы, высокоплотные ПП с микропереходами и платы по технологии послойного наращивания SBU (Sequential Build Up), платы для высокочастотных применений, ПП со встроенными структурами для теплоотвода и проводниками с большим сечением для силовой электроники, для светодиодных приложений, а также платы с внутренним монтажом компонентов. Высокая плотность разводки, пригодность для ВЧ-техники и встроенные функциональные элементы относятся к специализации компании KSG. Продукция находит применение в различных сферах: промышленной, автомобильной, медицинской и бытовой электронике, телекоммуникационной и светотехнике.

KSG GmbH — компания, экономическое, организационное и техническое развитие которой, особенно после поглощения компании Hausermann GmbH в 2017 году, трудно описать в двух словах, поскольку это непрерывный процесс, еще далекий от завершения. Поэтому объяснения здесь должны быть несколько более подробными.

После поглощения Hausermann в 2017 году компании KSG пришлось до 2019 года заниматься реструктуризацией и расширением вновь созданной группы компаний. Прежде всего требовалось быстро оптимизировать и автоматизировать технические и логистические процессы.

В пресс-релизе от 28 октября 2019 года компания KSG рассказала о прогрессе, достигнутом с момента поглощения. В течение трех лет на двух заводах были сделаны инвестиции в размере 35,3 млн евро:

  • Чуть менее 17 млн евро было потрачено на модернизацию механической обработки, литографических и химических процессов при изготовлении ПП. За счет оптимизации были устранены узкие места в производственных мощностях.
  • Почти 12 млн евро было потрачено на строительство нового центрального склада.
  • По 3 млн евро было инвестировано в измерительную технику, ИТ-инфраструктуру и систему планирования ресурсов предприятия на обоих заводах.

«Мы многое ставим под вопрос и переосмысливаем процессы», — сказал Маттиас Стикель, руководитель отдела технологического проектирования, описывая ситуациюь в компании KSG. KSG хочет задавать темп в Европе и как лидер технологического рынка активно формировать будущее на обеих производственных площадках. В частности, уже в 2019 году оптимизация управления складами позволила сократить время обработки серийной продукции с 25 до 16 рабочих дней, а улучшенный поток материалов освободил место для новых производственных мощностей. Цель компании — автоматизировать и оцифровать все бизнес-процессы. Рабочие пакеты, над которыми уже велась работа в октябре 2019 года и которые были продолжены в 2020 году, включают следующие цели:

  • Сквозная прослеживаемость продукции.
  • Обеспечение профилактического обслуживания оборудования.
  • Переход на SAP для автоматизации обмена данными с заказчиками.

В пресс-релизе от 13 октября 2020 года компания прокомментировала свои текущие технологические и инвестиционные проекты. В 2020 году в два завода уже инвестировано около 11,6 млн евро, из которых 10,8 млн евро в г. Горнсдорф и 800 000 евро в г. Гарс. Основная цель инвестиций заключается в повышении технологической компетентности в области производства высокоплотных ПП с микропереходами и ПП по технологии послойного наращивания, а также в увеличении надежности поставок, повышении качества продукции и гибкости производства.

Крупнейшие инвестиционные проекты направлены на расширение технологических возможностей, наращивание мощностей и повышение технологической надежности ключевых процессов, в том числе следующее оборудование:

  • установка для заполнения сквозных и глухих отверстий;
  • дополнительная установка для лазерного сверления;
  • система для измерения проводников антенных структур высокой сложности.

Кроме того, на заводе ПП в г. Горнсдорф планируется запустить в 2021 году комбинированную систему зачистки/травления/зачистки, систему рециркуляции меди и установку гальванического осаждения. Это позволит обеспечить надежность поставок в комбинации с расширением технологий для надежного производства очень сложных ПП по технологиям HDI и SBU. Более высокая плотность интеграции, возможная с помощью этих технологий, предоставит разработчикам печатных плат значительную экономию места и уменьшит количество ограничений при разработке сложных схем.

«Полупроводниковые технологии по-прежнему подталкивают развитие технологий производства ПП. Для нашей компании это означает, что мы должны продолжать улучшать свойства ПП при дальнейшем уменьшении размеров структур», — говорит Свен Клоден, технический директор компании KSG. Сегодня на европейском рынке заказчикам предлагаются многослойные ПП с 12 слоями с высокой плотностью и микропереходами и с шириной проводников и зазоров 100 мкм и меньше.

Оптимизированная целостность сигнала требует еще более высокой плотности интеграции. С этой целью разработчики ПП вынуждены комбинировать многослойные платы более чем с 12 слоями с контролем импеданса со сложными платами по технологии послойного наращивания «SBU 3+x+3» и ультратонкими структурами с шириной проводников/зазоров менее 75/75 мкм.

Судя по технологическим целям, компания KSG, очевидно, намерена конкурировать с ведущими производителями плат в Юго-Восточной Азии, в том числе с поставщиками плат для корпусирования полупроводников. Помимо технического развития, руководство компании произвело кадровые изменения — так, с июля 2020 года Кристоф Софски возглавил отдел по продажам. Активно проводится и подготовка новых сотрудников, поскольку в сентябре 2020 года восемь стажеров и два студента начали профессиональное обучение в компании KSG в г. Горнсдорф и в KSG Austria в г. Гарс-ам-Камп (рис. 7).

Рис. 9. С сентября компания KSG обучает восемь новых стажеров
Рис. 9. С сентября компания KSG обучает восемь новых стажеров

Компания Würth Elektronik GmbH & Co. KG

Компания Würth Elektronik GmbH, расположенная в г. Нидернхалл и г. Шопфхайм и управляемая владельцем группы компаний Würth, насчитывает около 1000 сотрудников и, соответственно, крупнее компании KSG. Однако в пресс-релизах нет информации о том, сколько сотрудников занято непосредственно производством ПП (подразделение Würth CBT). По итогам исследования рынка ПП, проведенного д‑ром Накахара в 2019 году, компания Würth вошла в список 100 лучших компаний — производителей ПП в мире и занимает третье место среди крупнейших европейских производителей ПП [1]. Согласно этому списку, компания смогла подняться с 92‑го места в 2018 году на 80‑е место в 2019‑м в рейтинге крупнейших мировых производителей ПП. Также по сравнению со списком 2018 года компании KSG и Würth поменялись местами: Würth поднялась, KSG опустилась. Компания Würth также активно сотрудничает с азиатскими партнерами.

В опубликованных в этом году пресс-релизах компании Würth предоставлено мало информации о текущих инвестиционных проектах. В этом компания Würth CBT существенно отличается от компании KSG из Восточной Германии, которая делает ставку на большую прозрачность в технологическом развитии. Обе компании проводят различную информационную политику с разными приоритетами. Würth в первую очередь предоставляет сведения о новых разработках, но не о технологических изменениях или целях.

В пресс-релизе компании Würth Elektronik Circuit Board Technology (CBT) от 27 июля 2020 года сообщается, что в настоящее время компания занимает первое место в Европе среди производителей ПП по объему выпускаемой продукции. Этому способствует и постоянная оптимизация сервисной службы и соотношения цена/качество — не в последнюю очередь в области электронной коммерции. Цель состоит в том, чтобы еще больше сократить время вывода нового продукта на рынок, поскольку сроки доставки, помимо качества обслуживания и продукции, играют все более важную роль для заказчиков, особенно в онлайн-сегменте. Вот почему одна из основных задач компании Würth — дальнейшая оптимизация заказов через Интернет. Во время пандемии компания Würth была загружена заказами более чем на 100%.

Würth постоянно расширяет свои возможности за счет вывода новых продуктов на рынок и тем самым обеспечивает свое дальнейшее развитие. С этой целью компания регулярно принимает участие в научно-исследовательских проектах с финансированием от ЕС и Федерального министерства образования и науки (BMBF). Так, в уже завершенном проекте PowerGrasp с финансированием от BMBF, цель которого заключалась в разработке ортезов для рук, компания Würth добилась успехов в дальнейшей миниатюризации электроники и пневматики за счет использования гибких и растягиваемых плат TWINflex (рис. 8).

Рис. 10. Концепт ортеза для руки с растягивающимися платами TWINflex
Рис. 10. Концепт ортеза для руки с растягивающимися платами TWINflex

Результаты этого проекта должны послужить основой новой линейки продуктов.

О расширении своего производства за счет новой технологии SLIM.flex производитель объявил 21 сентября 2020 года. Таким образом, компания Würth Elektronik хочет установить новые стандарты гибкости и надежности гибких ПП. Платы SLIM-Flex могут иметь гибкую, жестко-гибкую или многослойную структуру. Они очень тонкие, термоустойчивы даже для многократных процессов бессвинцовой пайки и оптимальны для работы в экстремальных условиях. Их диэлектрическая прочность составляет 500 В. Такие платы могут использоваться в качестве высокотехнологичного жгута проводов для передачи сверхплотных сигналов с контролем импеданса или экранированных сигналов в очень ограниченном пространстве. В результате плотность передачи сигналов возрастает в 2 раза при использовании лишь половины монтажного пространства.

26 октября 2020 года компания Würth Elektronik объявила, что совместно с 36 европейскими партнерами участвует в новом европейском проекте CHARME для разработки надежной электроники. Аббревиатура CHARME расшифровывается как Challenging Environment Tolerant Smart Systems for IoT and AI — разработка новых интеллектуальных систем для «Интернета вещей» и искусственного интеллекта, устойчивых к воздействиям внешней среды. Целью является разработка промышленных решений «Интернета вещей», которые обладают повышенной устойчивостью к жестким промышленным условиям эксплуатации. В рамках проекта CHARME создаются технологии мониторинга состояния, профилактического обслуживания, автоматизации, управления производством в режиме реального времени, а также системы оптимизации и демонстрации систем виртуального прототипирования и их тестирование в промышленной среде. Принимая участие в этом проекте, компания Würth получит ноу-хау для будущей модернизации своих производственных мощностей. По сравнению с инвестиционными проектами других производителей ПП компания Würth параллельно со своей текущей инвестиционной деятельностью значительно расширяет горизонт своего развития, получая при этом поддержку государства в виде финансирования проектной деятельности, а также возможность воспользоваться знаниями других участников проекта.

Ситуация европейских производителей ПП

Многие европейские изготовители ПП продолжают инвестировать в свои производственные мощности в этом году не только в Германии, но и в соседних странах. В качестве примеров рассмотрим компании Eurocircuits и Eltos. Компания Eurocircuits представляет особый интерес, поскольку этот бельгийский контрактный производитель среднего размера, имеющий производственные мощности в Германии, не только неоднократно публиковал данные о своей ситуации в год пандемии и о дальнейшем развитии компании, но и делал очень критические и предостерегающие заявления о растущей зависимости европейских производителей электроники от Китая, в том числе и занятых выпуском ПП.

Компания International Eurocircuits N. V.

Бельгийская компания International Eurocircuits N. V. существует с 1991 года и предлагает полный спектр услуг по производству электроники. Главный офис компании расположен в г. Мехелен, Бельгия, а производственные площадки в Германии (г. Кеттенхаузен и г. Бесвайлер) и в Венгрии. Изначально компания занималась исключительно выпуском ПП. В 2017 году было организовано собственное высокоэффективное сборочное производство электроники, так что сегодня компания с 420 сотрудниками работает аналогично азиатским контрактным предприятиям, что немного необычно для Европы. Компания следует своему девизу на веб-сайте «Инвестируй в Европу — инвестируй в будущее» и продолжила свою инвестиционную деятельность во время пандемии.

Следует отметить очень открытую информационную политику компании, нашедшую отражение на ее веб-сайте, особенно начиная с февраля 2020 года. С начала пандемии компания Eurocircuits была перегружена потоком входящих заказов из-за сбоев поставок из Китая и пыталась удовлетворить требования заказчиков за счет максимальной загрузки своих производственных мощностей. Одновременно руководство компании провело анализ ненадлежащего поведения китайских компаний по производству ПП. Особого внимания заслуживает прессрелиз от 23 марта 2020 года, озаглавленный «Опасность зависимости европейской электронной промышленности от китайской цепочки поставок». В этом релизе отмечено, что в последнее время китайские поставщики проявляют растущий интерес к изготовлению прототипов и небольших серий с короткими сроками поставки. Этот сегмент рынка был до сих пор занят производителями из Европы.

В августе управляющий директор и менеджер по продажам Дирк Станс публично заявил: «Локдаун дал возможность нам доказать, насколько эффективна и гибка европейская электронная промышленность и насколько важны для нас региональные цепочки поставок». Текущие инновации направлены на дальнейшее развитие цифровых процессов и инструментов для разработчиков оборудования и проектировщиков ПП. В середине сентября 2020 года компания Eurocircuits запустила свой новый центр поддержки заказчиков, действующий круглосуточно и без выходных. Теперь разработчики могут шаг за шагом бесплатно проверять данные о конструкции и сборке в онлайн-бета версии в любое время суток, точно рассчитывать цены и сроки поставки, а также заказывать прототипы онлайн. Новый интерфейс для заказчиков — это дальнейшее развитие цифровой стратегии компании. Все меры служат основной цели — концепту тотального менеджмента качества (First Time Right). В пользовательский интерфейс интегрированы веб-инструменты и визуализатор ПП и электронного модуля. Перед заказом разработчик может увидеть на трехмерном изображении, как его ПП и его сборка будут выглядеть после изготовления.

Интерактивный, полностью автоматизированный веб-инструмент, разработанный компанией Eurocircuits, проверяет полноту проектных данных, показывает критические места в проекте и дает конкретные предложения по исправлению ошибок проектирования. Компания Eurocircuits делает все возможное, чтобы предотвратить отток заказчиков из Европы в целом и из Германии в частности в Китай.

Одним из примеров подобного оттока заказчиков является Россия. Несмотря на огромные усилия российских производителей ПП, крупные российские производители электроники предпочитают производить продукцию в Юго-Восточной Азии, особенно в Китае. Тем самым они еще больше осложняют ситуацию местных компаний по производству ПП и контрактных производителей электроники.

Компания Eltos S. P. A.

Итальянская компания — производитель ПП из г. Ареццо была основана в 1991 году и осуществляет поставки в Европу, Азию и Северную Америку. Компания предлагает широкий спектр различных ламинатов и обслуживает заказчиков с разнообразными применениями конечных продуктов. Компания фокусируется на выпуске ПП на основе ламината с высоким Tg и ПП с сертификатом UL.

На данный момент минимальная ширина проводников и зазоров для внешних слоев стандартных ПП составляет 125/100 мкм, а для внутренних слоев 100/100 мкм. Для более сложных плат эти значения составляют 100/75 мкм и 75/75 мкм соответственно. Для прототипов эти значения уменьшаются до 75/75 мкм и 50/50 мкм соответственно. Исходя из этих данных, можно сформулировать цель дальнейших инвестиций, а именно уменьшение минимальных размеров структур для стандартных и сложных ПП. Для достижения этой цели недавно был введен в эксплуатацию второй сверлильно-фрезерный станок с возможностью рентгеновского анализа Inspecta Combo HP.

Поэтому основной акцент в инвестициях компании Eltos в первую очередь сделан на реализацию ПП с постоянно уменьшающимися линейными/пространственными размерами структур высокоплотных ПП (25 мкм). Для этого используются соответствующие высокоточные 5‑шпиндельные сверлильные станки Schmoll с повторяющейся точностью ±25 мкм и высокой скоростью вращения шпинделя, достигающей 250 000 об./мин.

Объемы производства по технологии лазерного структурирования (LDI — Laser Direct Imaging) недавно были увеличены вдвое. Новые инвестиции фактически затрагивают весь производственный цех. Так, были внедрены установка для нанесения жидкой паяльной маски, линия микротравления для структурирования поверхностей внутреннего слоя, система автоматической оптической инспекции от Orbotech для тестирования сверхдлинных ПП, установка для заливки смолой сквозных отверстий ITC, пресс Burkle для ламинирования тефлоном, листовой ламинатор SMARTLAM 5200 от Dynachem для производства внутренних слоев. Однако самые крупные инвестиции — это две установки лазерного структурирования от Orbotech, одна предназначена для обработки плат очень большого размера, а другая, полностью роботизированная, предусмотрена для загрузки и разгрузки. Помимо этого, были приобретены и введены в эксплуатацию установка X-Vision для рентгеновского контроля многослойных ПП и фрезерный станок Duo (рис. 9).

Рис. 9. Новые установки лазерного структурирования в Eltos
Рис. 9. Новые установки лазерного структурирования в Eltos

Столь внушительное расширение машинного парка очень впечатляет, поскольку компания Eltos является малой компанией (около 100 сотрудников) и производит ПП в малых объемах для различных применений и возможностью экспресс-обработки заказов. Подобным, так называемым нишевым, производством заняты и многие контрактные изготовители ПП в Германии. Примеры применений ПП: медицинская техника (аппараты ИВЛ), телекоммуникационная техника и автоматизация, системы безопасности, автомобильная электроника, авиационная и военная техника. Среди заказчиков — европейские исследовательские институты, особенно необходимо отметить Европейскую организацию по ядерным исследованиям CERN в Женеве и Итальянский институт ядерной физики. В связи с этим можно безусловно говорить о стратегической важности компании в области безопасности.

Последнее утверждение подчеркивает важность национального, безопасного и экономичного производства электроники в Германии, как того потребовала федеральный министр образования и науки Аня Карличек на мероприятии, посвященном запуску ведущей инициативы Федерального министерства образования и науки, — «Надежная электроника», состоявшемся в июне 2020 года. Это достаточно сложная тема, которой немецкая промышленность по производству ПП, скорее всего, продолжит интенсивно заниматься в ближайшее время и будет отстаивать основные европейские или по крайней мере национальные позиции.

Как немецкие и европейские производители ПП могут защитить себя?

Говоря о защите, следует иметь в виду как минимум три аспекта:

  1. Защита от разорения и убыточности европейских производителей ПП из-за дешевого китайского импорта.
  2. Надежность физических цепочек поставок, особенно в случае кризиса.
  3. Безопасность интеллектуальной собственности немецких и европейских производителей электроники.

В пресс-релизе компании ICAPE France от 16 сентября 2020 года подробно описан первый пункт. В нем говорится, что французское отделение китайского производителя ПП ICAPE открыло еще один офис продаж ICAPE Polska sp. z o. o. в Польше. Заказчики из Польши и Германии до сих пор обслуживались подразделением ICAPE France. В Польше годовой объем продаж ПП, изготовленных в Китае, превышает $11 млн, что делает ее третьим по величине рынком данной компании после США и Франции. В целом, объем продаж компании ICAPE с 420 сотрудниками составил $125 млн в прошлом финансовом году, и эта тенденция продолжает расти. Считается, что у польского рынка большой потенциал. Подразделение ICAPE Polska будет в основном ориентироваться на привлечение новых заказчиков, прежде всего из Польши. Со временем планируется расширить сферу деятельности с привлечением новых клиентов из южных соседних стран. Тем не менее немецкие производители ПП также заинтересованы этим рынком, а потому в ближайшие годы следует ожидать постепенного изменения рынка продаж ПП в пользу китайцев — возможно, из-за более низких цен на ПП.

Однако есть и немецкие компании по производству ПП, которые уже очень тесно связаны с китайскими компаниями с точки зрения персонала. Например, производитель ПП, компания EPC ELREHA Leiterplattentechnik GmbH из Мангейма, объединился с китайской компанией Bleam Group Limited в 2019 году и выпускает платы в Китае. Генеральный директор компании EPC ELREHA Чжунцзянь Вие из Китая. Это подтверждает опасения, выраженные компанией Eurocircuits, что европейская промышленность ПП все больше и больше подрывается китайскими производителями. В настоящий момент это происходит не только через европейские торговые или производственные компании, которые заказывают платы в Китае, но и все чаще через офисы продаж в Европе китайских производителей ПП. Компания ICAPE лишь один из таких примеров.

Если учесть актуальные шаги США и, например, Японии, которые предпринимаются для снижения зависимости их электронной промышленности от Китая (ключевые слова: возвращение производства в родную страну или перемещение производства в другие страны, повышение безопасности продукции и поставок), то их действия направлены на решение проблем по всем трем вышеупомянутым аспектам защиты. Эти шаги были начаты еще до пандемии и нынешняя ситуация лишь подтвердила их правильность и ускорила процесс. И наконец, что не менее важно, возвращение производства стратегически важной продукции в свою страну способствует защите и созданию новых рабочих мест.

Таким образом, неудивительно, что правительство Германии приняло решение о необходимости обеспечения национальной безопасности за счет организации стабильных и безопасных цепочек поставок. Федеральное министерство образования и науки (BMBF) запустило ведущую инициативу «Надежная электроника», не в последнюю очередь для поддержки собственного экономичного производства электроники в Германии. На стартовом мероприятии в июне 2020 года федеральный министр образования и науки Аня Карличек заявила следующее: «Германия — страна инноваций и хочет оставаться таковой. Для этого важно, чтобы мы заявили о себе в международной конкуренции, когда дело доходит до ключевых технологий, и чтобы мы были технологичски независимыми. Это, в частности, относится к электронике, которая берет на себя все больше и больше критически важных для безопасности функций». Конечно, это включает и индустрию ПП как важнейшее звено в производстве электроники. Печатные платы заключают в себе основную и важную интеллектуальную собственность их разработчиков. Ведущая инициатива в конечном итоге предусматривает все три упомянутых выше аспекта безопасности.

США уже продвинулись вперед в решении этих вопросов, и в 2020 году в Сенате страны был принят Закон о государственной обороне (NDAA). Дело в том, что в течение следующих десяти лет важная для безопасности электроника будет все больше выпускаться на территории США или, в виде исключения, возможно, в странах, которым США могут доверять. Если учесть все, что уже имеет отношение к безопасности в современном цифровом мире или вот-вот станет таковым, линейка продуктов, вероятно, окажется очень широкой. Эта тенденция будет только усиливаться, если принять во внимание и двойное назначение (военное и гражданское) многих электронных продуктов.

Промышленная ассоциация США IPC, у которой есть очень активные лоббисты в Белом доме, привела американскую электронную промышленность к внедрению закона NDAA. Ассоциация IPC проделала важную подготовительную работу для реализации обширного и многогранного Закона о государственной обороне. Разработка основных стандартов, касающихся выбора надежных компаний-партнеров, безопасности в цепочке поставок и создания надежных цепочек поставок, становится растущей сферой деятельности ассоциации IPC. Здесь приведены лишь несколько конкретных примеров:

  • IPC‑1791A: перечень требований к сертифицированным компаниям, занятым разработкой, изготовлением и сборкой электронной продукции (январь 2020 г.).
  • IPC-1782A: стандарт для отслеживания производства и цепочки поставок электронных продуктов (на данный момент обновляется).
  • IPC‑1792: стандарт управления кибербезопасностью в цепочке поставок промышленности, занятой изготовлением электроники (документ на стадии разработки).

Что предлагают немецкие отраслевые ассоциации?

Далее будет рассмотрено, с помощью каких аналогичных документов немецкие отраслевые ассоциации, такие как ZVEI (или даже европейская организация, объединяющая Германию, Австрию и Швейцарию), могут эффективно поддерживать компании в пределах своей территории для решения упомянутых проблем, а также какие выводы ассоциация ZVEI делает из ведущей инициативы «Надежная электроника» и какие рекомендации она может дать компаниям.

Возвращаясь к пресс-релизу компании Schweizer Electronic AG от 26 мая 2020 года о вводе в эксплуатацию нового завода по производству ПП в Цзянсу в Китае с мощностью в 5 раз большей, чем в немецком городе Шрамберг, сразу возникает вопрос, в какой степени цели ведущей инициативы BMBF могут быть достигнуты. Из Китая компания Schweizer собирается поставлять немецкой электронной промышленности высококачественные ПП по конкурентоспособным ценам, в том числе для автомобильной промышленности.

Не следует ожидать, что такие компании, как Eurocircuits, которые сознательно размещают свое производство исключительно в Европе, смогут долгосрочно выдержать рыночную конкуренцию с учетом предложений более дешевой продукции от немецких производителей ПП, таких как компания Schweizer Electronic, которые производят и собирают платы в Китае, в дополнение к демпинговым китайским предложениям. Тенденция, очевидная из представленных здесь примеров компаний, автоматизировать или оцифровать производство в немецкой индустрии ПП в максимально возможной степени в противовес дешевым китайским предложениям (и, возможно, также швейцарским) имеет определенные границы, особенно это касается малых и средних предприятий.

Тогда нельзя исключать опасность того, что оставшаяся часть немецких компаний, занятых производством ПП и контрактной сборкой, в среднесрочной перспективе постепенно будет закрываться. В конечном итоге властям придется при необходимости ввести регулирующие механизмы через соответствующие скорректированные импортные пошлины для защиты местных компаний, занимающихся производством ПП. Как еще можно выполнить требования ведущей инициативы по ключевым вопросам? Может быть, через добровольные действия определенных групп в немецкой электронной промышленности?

Почему в то время, когда цифровизация компаний стремительно развивается во всем мире, нельзя так же просто заказать ПП на китайском портале с непосредственным производством плат в Китае, как в европейских или немецких компаниях (например, Eurocircuits) с использованием современных цифровых инструментов, возможно, даже с поддержкой искусственного интеллекта?

Это добавляет еще один аспект, который скрыт в ведущей инициативе BMBF, поскольку «Надежная электроника» в первую очередь связана с безопасностью. Нельзя забывать одну простую истину: с помощью современных программных приложений из производственных данных ПП и документации по монтажу могут быть легко извлечены схемотехнические решения, которые, по сути, являются интеллектуальной собственностью производителей электронных устройств и систем. Тот факт, что все необходимые производственные данные напрямую «передаются» китайским контрактным производителям, означает, что для промышленного шпионажа и последующего нежелательного вмешательства даже не надо прилагать каких-либо усилий. Также необходимо учесть еще один факт: не в последнюю очередь из-за торговых споров с США китайское правительство значительно активизировало свои усилия, чтобы как можно скорее догнать передовые международные стандарты во многих технических областях.

Производство электроники, обеспечивающей безопасность (включая, например, не только критически важные промышленные объекты, но и автономные транспортные средства) в вашей стране или в ЕС, попрежнему значительно надежнее, чем если бы производственные данные отправлялись в такие страны, как Китай, независимо от того, останутся ли они у местных китайских производителей или в китайских филиалах немецких производственных компаний. Эта тема должна стать предметом интенсивного обсуждения в ближайшее время.

Оригинал статьи опубликован в журнале PLUS (Produktion von Leiterplatten und Systemen, 2020, N 12, Германия

Литература

1. Nakahara H. Die Top‑100‑Leiterplatten-hersteller der Welt in 2019 // PLUS. 2020. No. 8.

Автор: Хартмут Пошманн (Harmut Poschmann)
Перевод: Андрей Новиков

Оригинал

Обращайтесь по любым вопросам!

Подписывайтесь на наш канал, а также следите за нами в социальных сетях:

➡️ Telegram

➡️ VK

➡️ YouTube