Jak organizować elementy elektroniczne

Dobry system zarządzania komponentami elektronicznymi jest niezbędny. Przecież nie chcesz tracić czasu na szukanie komponentów, a zdecydowanie nie chcesz kupować komponentów, które już masz (ale o tym zapomniałeś). Podczas budowania projektów, nikomu nie podoba się odkrywanie, że brakuje komponentu, gdy pasta lutownicza została już nałożona. Po kilku próbach opracowałem metodę, która bardzo dobrze sprawdza się w praktyce i wymaga minimalnego wysiłku (po początkowym sortowaniu) — oto ona:

Sortowanie części

Gdzie i jak komponenty są przechowywane, zależy od rodzaju komponentu:

• Układy scalone (IC) i większość innych półprzewodników w małych ilościach: te trafiają do małych torebek strunowych. Każda torebka otrzymuje własną etykietę (więcej o tym później). Te torebki następnie trafiają do przegródek w większych pudełkach lub bezpośrednio do pudełek średniej wielkości.
• Duże pasywne, takie jak kondensatory THT lub dławiki, a także pasywne w małych ilościach (kondensatory SMD na przyciętej taśmie) również otrzymują własne torebki.
• Rezystory SMD na przyciętej taśmie (50-100 sztuk): używam pudełka z kilkoma przegródkami i sortuję według dekady (0-10Ω, 10Ω-100Ω, 100Ω-1kΩ, 1kΩ-10kΩ itd.). Uważam, że jest to lepsze niż sortowanie według pierwszej cyfry, ponieważ mogę szukać przybliżonej wartości oporu, a to pozwala mi "rozglądać się" trochę. Paski taśmy z 25-50 komponentami są oznaczone markerem (permanentnym). Zazwyczaj sam ich nie oznaczam — kupuję kompletne zestawy, które już są przycięte i oznaczone.
• Rezystory THT: torebki z etykietami sprawdzają się dla nich dobrze, chyba że jesteś świetny w odczytywaniu kodów kolorów rezystorów.
• Pełne szpule SMD: otrzymują etykiety i trafiają do dużych pudełek magazynowych.
• Książki z próbkami: są w zasadzie jak pudełka, więc są etykietowane tak samo jak pudełka.
• Cokolwiek inne: różne rozmiary torebek strunowych z wydrukowanymi etykietami.

Torebki strunowe są bardzo tanie, jeśli kupujesz je w większych ilościach. Kup kilka rozmiarów, ale upewnij się, że masz dużo naprawdę małych, te są używane najczęściej (ja najczęściej używam 7x5cm).

Komponenty, które przybywają we własnych, zamkniętych na wilgoć, antystatycznych torebkach, są pozostawiane w spokoju, aż do momentu, gdy ich potrzebuję, po prostu naklejam na nie swoją etykietę. Gdy jednak otworzę oryginalną torebkę, przenoszę je do mojej przezroczystej torebki strunowej i drukuję kolejną etykietę.

Magazynowanie części

Używam pudełek różnej wielkości, niektóre z przegródkami (o różnych rozmiarach), a niektóre bez. Nie używam żadnych specjalnych systemów szuflad, ani małych, składanych pudełek SMD - okazały się one zbyt drogie i zbyt problematyczne do zarządzania. Kto ma czas na usuwanie części z taśmy/bębna i wkładanie ich do szuflad? Wszystkie moje pudełka są albo przeznaczone do przechowywania śrub/gwoździ, albo do innych domowych zastosowań. Są tanie, wszechobecne, łatwo mieszczą się w szufladach lub szafkach i łatwo je transportować.

Dla części THT zazwyczaj chcesz mieć pudełka z mniejszymi szufladami, ponieważ będziesz przechowywać części bezpośrednio. Dla SMD ma sens używanie torebek strunowych, więc chcesz, aby szuflady lub przegródki były większe, aby pomieścić twoje torebki strunowe lub torebki ESD, których używają dystrybutorzy.

Moje pudełka (miejsca przechowywania) są numerowane. Jeśli pudełko ma przegródki, używam systemu podobnego do szachownicy do ich nazewnictwa. Mogę więc mieć duże pudełko o nazwie "b14" bez przegródek i pudełko b01 z przegródkami, gdzie przegródka może być nazwana "b01-c3" (rząd "c", kolumna 3). Użyj czegokolwiek, co pozwoli Ci łatwo znaleźć komponenty. Moje książki z próbkami są oznaczone jak pudełka. Gdybym miał półkę z rolkami, oznaczyłbym pojedynczy rząd jako "s01-l3" (półka 01, poziom 3).

Nie staram się umieszczać powiązanych komponentów razem. Tylko rezystory i czasami kondensatory są trzymane w miarę blisko podobnych. Dla innych części ufam mojej bazie danych, że pozwoli mi znaleźć cokolwiek potrzebuję. To miłe, ponieważ unika się bólu kategoryzacji części — po prostu przechowujesz je tam, gdzie masz miejsce, nie martwiąc się o to, jak sklasyfikować daną część („czy to regulator step-down czy ładowarka do baterii, jeśli robi oba?”). A jeśli masz różne części w jednym miejscu, faktycznie staje się łatwiej znaleźć tę, której szukasz, ponieważ nie są one wszystkie takie same.

Drukowanie etykiet

Do drukowania etykiet bardzo polecam drukarki Brother. Używam Brother QL-570 z taśmą DK-22210 (ciągła, szerokość 29mm, długość cięta według potrzeb). Jest bardzo niezawodna, etykiety są dość trwałe, jest szybka, a oprogramowanie może importować pliki CSV z danymi komponentów. Układasz etykiety komponentów raz, a potem robisz "scalanie" z plikiem CSV, który eksportuje Twoje oprogramowanie, i możesz szybko drukować nowe etykiety.

Nie męcz się z drukowaniem etykiet na drukarce laserowej. To zbyt duży kłopot.

Używam kodów QR na moich etykietach, zawierających URL, dzięki czemu mogę zeskanować kod telefonem i zobaczyć (chronioną hasłem) stronę z informacjami o tym komponencie lub lokalizacji magazynowej. I nie można przebić profesjonalnego wyglądu, jaki kodom QR nadają Twoim etykietom komponentów!

Śledzenie wszystkiego

Teraz prawdziwym trikiem we wszystkim tym jest utrzymanie danych na temat tego, co jest gdzie. Kiedyś używałem arkusza kalkulacyjnego (co było kiepskie), potem przeszedłem na darmowy system śledzenia komponentów, który służył mi przez kilka lat. Ale potem uznałem, że jest zbyt ograniczający, więc postanowiłem napisać własne rozwiązanie i tak powstał PartsBox.

Wszystkie te rozwiązania programowe mają ten sam cel: po oznakowaniu "lokalizacji magazynowych", prowadzą listę komponentów w każdej lokalizacji wraz z ich stanami magazynowymi. PartsBox pozwoli Ci również przechowywać komponent w wielu lokalizacjach (takich jak rezystory: często masz małe ilości na taśmie ciętej, ale także pełną rolkę w pudełku gdzieś indziej), pokazywać specyfikacje, umożliwiać dostęp do kart katalogowych jednym kliknięciem, wyceniać Twoje Projekty/BOM, obsługiwać oferty dostawców, pozwalać Ci współpracować z Twoim CM i robić wiele więcej dla Twoich potrzeb związanych z projektami elektronicznymi.

Po początkowym sortowaniu swojej kolekcji, wszystko staje się łatwe i niewymagające konserwacji. Musisz poświęcić około 10 minut, kiedy przychodzi nowe zamówienie, aby wprowadzić części do swojej bazy danych, wydrukować etykiety i umieścić woreczki strunowe w odpowiednich przegródkach magazynowych. I oczywiście musisz pamiętać, aby "usunąć stan magazynowy", jeśli używasz części w swoich projektach lub prototypach. Dlatego każde oprogramowanie, którego używasz, musi umożliwiać szybkie i łatwe wykonanie tych czynności.

Gdy przesyłka części przybywa

Procedura, gdy przybywa nowe zamówienie części:

• wprowadź każdy komponent do PartsBox (dodaj nowy komponent lub dodaj stan magazynowy do istniejącego) z informacjami o cenie,
• eksportuj CSV dla nowo dodanych komponentów,
• załaduj CSV do oprogramowania Brother, wydrukuj mnóstwo etykiet,
• umieść komponenty w woreczkach strunowych, naklej etykiety na górze,
• umieść woreczki strunowe w odpowiednich miejscach przechowywania.

Dla szpul procedura jest podobna, z tym że naklejkę umieszczam na szpuli.

Do produkcji

Opisany powyżej system jest głównie do prototypowania i prac laboratoryjnych. Gdy faktycznie przechodzisz do produkcji, zazwyczaj masz BOM z dobrze określonymi częściami, które dostarczane są na szpulach, taśmie ciętej lub w tackach. W tym momencie konieczne jest śledzenie tych części, ale nie ma dużego sensu zmuszanie ich do istniejącego magazynowania. Mogą być przechowywane w oddzielnym pudełku (jedno na projekt) lub, jeśli współpracujesz z producentem kontraktowym (CM), mogą być przechowywane u niego, a nawet załadowane do maszyny pick&place. PartsBox może obsłużyć wszystkie te scenariusze.

Skalowanie

To rozwiązanie skaluje się bardzo dobrze od prototypowania do produkcji na małą skalę, a następnie do produkcji na średnią skalę przy współpracy z CM (Contract Manufacturer). PartsBox może łatwo obsłużyć wszystkie te etapy.

Różnice będą minimalne: idąc do produkcji, nie będziesz używać książek próbek ani pasków ciętych, ale całych rolek komponentów. Zamiast torebek strunowych, prawdopodobnie będziesz potrzebować torebek ochronnych ESD, możliwe w środowisku kontrolowanej wilgotności. Jest również mało prawdopodobne, że będziesz używać rezystorów THT w produkcji w dzisiejszych czasach.

Pracując z producentem na zlecenie (CM), nie będziesz samodzielnie obsługiwał elementów, prawdopodobnie przeniesiesz stany magazynowe do nich i pozwolisz im to obsługiwać. W takim przypadku mogą oni udostępnić dostęp do Twojej bazy danych, tak aby wszyscy zaangażowani wiedzieli, co się dzieje i ile elementów zostało.

Inne obserwacje

To rozwiązanie bardzo dobrze mi służy. Nie zmusza Cię do kupowania tych drogich małych szufladek na komponenty SMD, które i tak nie są bardzo praktyczne (kiedykolwiek używałeś pęsety do polowania na rezystor 0402 w plastikowej szufladzie?). Możesz kupować pasywne elementy hurtowo lub w "książkach próbek" do prototypowania i nie musisz sortować ich indywidualnie do szufladek. Zawsze wiesz, co masz (to jest ważne, kilka razy kupiłem części, tylko po to, aby dowiedzieć się, że już je miałem!) i wiesz, kiedy zamówić więcej. A katalogowanie części to praktycznie jednorazowy wysiłek, potem nadmiar jest bardzo mały (około 10-15 minut na zamówienie).

Używanie komputera do śledzenia Twoich komponentów jest niezbędne, nawet jeśli myślisz, że nie masz ich zbyt wiele. Ludzie mają tendencję do myślenia, że organizowanie komponentów elektronicznych przy użyciu bazy danych to przesada, ale jeśli tego unikniesz, skończysz na podwójnym kupowaniu komponentów, gubieniu ich, trzymaniu zbyt wielu każdego rodzaju i spędzaniu zbyt dużo czasu na ich szukaniu. Zasada: jeśli Twoje komponenty elektroniczne nie mieszczą się w jednym małym pudełku, potrzebujesz lepszego rozwiązania.