Notre monde repose sur l’électronique, de nos téléphones aux voitures que nous conduisons, et l’industrie des semi-conducteurs est au cœur de cette ère numérique. Aussi essentielle soit elle, l’industrie des semi-conducteurs fait face à un paradoxe frustrant, avec à la fois des problèmes de pénurie et d’offre excédentaire. L’étude approfondie de Deloitte, intitulée 2023 Semiconductor Industry Outlook, explique que la transformation digitale est indispensable pour lutter contre les facteurs et les défis macro-économiques du secteur.
Face à la complexité croissante des produits et aux défis difficiles auxquels l’industrie est confrontée, les approches de test conventionnelles ne suffisent plus. L’automatisation, aspect essentiel de la transformation digitale, s’impose comme une solution majeure. Bien que commencer l’automatisation des processus puisse sembler être une petite étape du parcours de transformation digitale, cela peut avoir un impact considérable sur l’efficacité d’une organisation et réduire les délais de mise sur le marché. Ce changement est impératif à mesure que le secteur relève des défis mondiaux et développe des produits de plus en plus complexes.
L’entreprise mondiale de semi-conducteurs NXP favorise l’innovation malgré l’état actuel de l’industrie. Des méthodes conventionnelles à l’exploitation de systèmes automatisés avancés, le parcours de NXP met en évidence le potentiel monumental de l’intégration de la technologie en vue d’affiner les résultats et de rationaliser la validation des produits. Wolfgang Rominger, ingénieur de validation et architecte chez NXP Autriche, explique comment l’organisation a adopté l’automatisation pour s’assurer que les produits subissent des tests rigoureux, garantissant une qualité irréprochable avant qu’ils n’arrivent dans les mains des utilisateurs finaux.
Garantir la précision, l’efficacité et la fiabilité est un défi colossal qui devient de plus en plus difficile. Avec des produits qui atteignent de nouveaux sommets en termes de complexité, le recours à une expertise unique devient un concept obsolète. Il devient évident que les ingénieurs de test doivent non seulement s’adapter, mais aussi mener le changement. M. Rominger et son équipe chez NXP comprennent dans quelle mesure la mise en œuvre des meilleures pratiques d’automatisation et de standardisation dans les laboratoires de validation peut avoir un impact important sur le coût et les délais d’un projet. « Cela aide les ingénieurs de test à suivre le rythme du changement et à améliorer les processus du laboratoire à la production », explique-t-il.
NXP à la conférence NI Connect 2023, partageant les manières dont les solutions NI permettent d’améliorer l’efficacité des équipes.
À mesure que les produits deviennent plus complexes, la solution ne se trouve pas grâce à un seul ingénieur, mais plutôt en examinant le système dans son intégralité. Alors que de nombreux responsables de test sont habitués à construire leurs propres solutions et à suivre des processus manuels, le statu quo n’est pas toujours la méthode la mieux adaptée. La création de frameworks à partir de zéro peut être pratique, mais elle comporte souvent des obstacles inhérents tels que des workflows en silos qui nécessitent beaucoup de maintenance. « L’un des principaux défis liés à la maintenance de tels frameworks logiciels construits à partir de zéro est qu’il faut disposer de ressources dédiées, de personnes qui travaillent sur ce sujet ; or bien souvent, ce n’est pas le cas, car ces personnes doivent se concentrer sur la validation », déclare M. Rominger. Le fait de disposer d’un framework collaboratif accessible par les différentes équipes sur différents sites favorise un workflow connecté plus efficace.
L’automatisation ne se limite pas à la réduction des coûts. Elle a le potentiel de redéfinir la valeur offerte aux clients, de révolutionner les pratiques traditionnelles du secteur et d’ouvrir la voie à des modèles commerciaux innovants. En fait, à mesure que les entreprises cherchent à renforcer la résilience et à réduire les risques, l’automatisation apparaît comme la pierre angulaire pour recueillir des informations exploitables.
En mettant de côté les processus manuels au profit de systèmes automatisés et connectés, les ingénieurs peuvent se concentrer sur des tâches complexes que de nombreux systèmes ad hoc ne sont pas en mesure de gérer. Cette étape garantit une utilisation plus efficace de leur temps et, par extension, des économies remarquables en termes de coûts de main-d’œuvre. M. Rominger repense à ce sujet : « L’ensemble de l’écosystème nous aide à progresser plus rapidement que si nous devions développer tout cela nous-mêmes depuis le début. »
NI nous apporte de la valeur par le biais du partenariat que nous avons conclu avec eux pour nous fournir les outils dont nous avons besoin pour aller de l’avant plus rapidement.
— Wolfgang Rominger, ingénieur/architecte de validation NXP Autriche
L’abandon des processus manuels permet aux équipes d’adopter un workflow connecté qui rationalise la communication et réduit les erreurs potentielles. Une plate-forme unifiée peut radicalement transformer l’efficacité et les capacités d’une équipe d’ingénieurs.
En utilisant les systèmes NI, NXP Autriche a pu intégrer des protocoles de communication dans une plate-forme unique et puissante. M. Rominger explique : « Auparavant, nous disposions de plusieurs plates-formes avec lesquelles communiquer : SPI, SWD, I2C, UART, etc. Nous avons intégré tout cela dans une seule plate-forme, extrêmement puissante et extensible pour les futurs projets. Cela change complètement la donne, car les ingénieurs de validation, mais aussi les personnes qui ne sont pas des ingénieurs de validation, peuvent désormais communiquer avec le matériel sous test et le programmer. »
L’utilisation d’outils tels que le logiciel MeasurementLink™ permet à NXP de construire une bibliothèque centrale de mesures fiables que chaque équipe peut commencer à réutiliser et à développer davantage. « La flexibilité est quelque chose d’unique », ajoute M. Rominger. « La modularité de la plate-forme permet d’intégrer différents éléments les uns avec les autres. Selon moi, il s’agit d’un atout majeur : vous pouvez intégrer les outils NI, mais aussi d’autres outils. » Utilisé conjointement avec d’autres outils, MeasurementLink fournit une bibliothèque centrale de mesures fiables que chaque équipe peut commencer à utiliser pour la développer. « Nous évitons trop d’efforts redondants au sein des équipes en partant de zéro », explique M. Rominger. « Cela facilite notre processus de validation d’un produit et accélère la mise sur le marché. » L’interopérabilité du logiciel MeasurementLink™ et d’autres solutions NI rend cet investissement inestimable pour atteindre les objectifs d’automatisation. « Grâce aux avancées de MeasurementLink, du logiciel InstrumentStudio™ et de la plate-forme PXI, nous disposons d’un ensemble d’outils que nous pouvons exploiter pour rendre l’expérience des ingénieurs de validation lors du développement de mesures automatisées plus fluide et plus simple qu’en absence de ces outils », explique-t-il.
La création de processus collaboratifs et standardisés libère non seulement des ressources pour le test, mais permet également de capturer les défauts plus tôt dans le cycle de vie du produit. « Nous pouvons fournir des commentaires aux premières étapes du processus à notre équipe de conception si des éléments doivent être corrigés ou améliorés », ajoute M. Rominger. Cette approche garantit que des boucles de rétroaction sont établies dès le début, permettant ainsi des interventions et des améliorations en temps opportun. M. Rominger souligne : « Pour chaque nouvelle rotation et chaque nouveau produit que nous développons, nous intégrons ce que nous avons appris lors de la phase de test précédente. Cela nous permet d’arriver plus rapidement sur les marchés avec nos produits. » Pour NXP, le nombre de rotations du silicium a diminué. « Nous réduisons le nombre de rotations à peut-être une ou deux, donc presque dès la première fois, et cela est assez important en termes de coût et de délai de mise sur le marché », ajoute-t-il.
NI fournit une suite complète d’outils pour le test de validation des semi-conducteurs qui offre une multitude d’avantages pour les entreprises comme NXP. M. Rominger partage : « NI nous fournit les outils dont nous avons besoin pour réussir et progresser plus rapidement lorsque nous développons de nouvelles mesures automatisées ou de nouveaux systèmes automatisés. » Cependant, un bon partenariat ne se limite pas aux outils. NI apporte des idées innovantes et de nouveaux outils tout en facilitant la communication essentielle entre les services, renforçant ainsi l’organisation dans son ensemble. « Nous collaborons avec NI sur de nombreux projets pilotes concernant les nouvelles technologies afin de les explorer et de comprendre comment nous pouvons en tirer parti à notre avantage pour accomplir nos tâches plus rapidement », déclare M. Rominger, en insistant sur le rôle de NI en tant qu’allié de confiance dans le parcours de validation des semi-conducteurs.
L’évolution du test de validation des semi-conducteurs de NXP, en collaboration avec NI, met en évidence le pouvoir transformateur de l’automatisation et de la standardisation. En adoptant des systèmes avancés, NXP réduit non seulement les délais et les coûts, mais garantit également la mise sur le marché de produits de grande qualité. Dans un secteur marqué par la complexité et l’évolution rapide, ces solutions automatisées fournissent un point d’ancrage pour l’innovation et l’excellence futures.
