Powszechnie wiadomo, że w okresie po Covid-19 świat miał pewne problemy z łańcuchem dostaw, które również generowały wzrosty cen. My również borykaliśmy się z niektórymi z tych problemów, takimi jak problemy z dostawą stali, gazem spawalniczym, silnikami, sterownikami, VFD i przekaźnikami. Niemniej jednak, ogólnie rzecz biorąc, największym problemem zaopatrzeniowym były chipy elektroniczne.
W ELITE zajmujemy się projektowaniem i produkcją naszych płytek elektronicznych. Dlaczego?
W świecie ostrzenia narzędzi nie ma branżowych sterowników CNC. Istnieją jednak do frezowania, toczenia lub obróbki skrawaniem. Ten brak skłonił nas do podjęcia decyzji o produkcji własnych sterowań CNC. Pozwala nam to na wykonanie oprogramowania i elektroniki dostosowanej do każdej maszyny. W ten sposób z jednej strony osiągamy wysoki poziom optymalizacji, ponieważ każdy z nich jest zgodny z technologią, której potrzebuje i dzięki temu działa lepiej. Z drugiej strony pozwala być bardzo łatwym w użyciu.
Rozpoczęliśmy pracę nad naszym pierwszym procesorem z rodziną układów Atmel, w szczególności ATmega 328, ATmega1284 i ATmega2560. Tutaj 8-bitowe chipy działające z częstotliwością 20 MHz. Dostępne w naszych CPU-328, HMI-4004, MAG-328, CPU-1285, CPU-2560.
W 2019 roku, aby uzyskać większą szybkość i wydajność energetyczną, a także zagwarantować solidne zasilanie i stabilność, zdecydowaliśmy się przejść na nowocześniejsze układy ARM. Chipy te są szeroko stosowane między innymi w sektorze mobilnym. Ostatecznie polegaliśmy na ARM cortex-M4 z chipem MK20DX256VLH7 od producenta NXP. Ten układ był dostępny w naszych HMI-M4 i CPU-M4. Działał z częstotliwością 72 MHz z 32-bitowym zestawem instrukcji. To było ponad 6x szybsze niż stara Atmega!
Łańcuch dostaw funkcjonował dobrze do końca 2020 roku. W chwili pisania tego artykułu wciąż czekamy na chipy MK20. Najnowsza wiadomość od NXP mówi, że niewielka ilość części, które zamówiliśmy w styczniu 2021 r., ma dotrzeć do kwietnia 2023 r., a kolejna niewielka dostawa do września 2023 r. Wszystko wskazuje na to, że kwietniowe, a być może nawet wrześniowe chipy nie wystarczą, aby sprostać ich wymaganiom. wymagania. Istnieje bardzo duże prawdopodobieństwo, że w 2023 roku możemy ich nie mieć.
NXP przyznaje, że ponad połowa chipów, które zamówiliśmy w styczniu 2021 r., będzie opóźniona co najmniej do 2024 r. Wszystko wskazuje na to, że chip MK20DX256VLH7 rysuje ponurą przyszłość. Jesteśmy sceptyczni co do tego, czy NXP może kiedykolwiek niezawodnie dostarczyć tę część.
Niestety, nie sądzimy, aby podaż żetonów mogła kiedykolwiek w pełni powrócić. Chipy te są wykonane w procesie krzemowym 90 nm. Większość światowych fabryk półprzewodników koncentruje się na 45 nm lub mniejszych, pozostawiając ograniczoną podaż starszych chipów. Przewidujemy, że koszt tych chipów prawdopodobnie wzrośnie, ponieważ podaż będzie się zmniejszać.
Faktem jest, że czas dostawy nigdy nie był całkiem jasny: pierwsze otrzymane powiadomienie miało czas dostawy wynoszący 20 tygodni, następnie kolejne 10 tygodni i tak dalej.
Ponieważ nasze nowe maszyny wymagają szybszych chipów, nie mogliśmy używać starych. Ta sytuacja zmusiła nas do wykonania nowego projektu naszych płytek elektronicznych do końca 2021 roku, który był również wstecznie kompatybilny z serią CPU-M4 i HMI-M4. Po raz kolejny polegaliśmy na układach ARM. Tym razem MK64FX512VMD12 dla CPU-M4F i MK66FX1M0VMD18 dla HMI-M4F. Oba z firmy NXP, znowu.
Działające z częstotliwością 120 MHz i 32-bitowe, te chipy były bestią!
Początkowo otrzymaliśmy trochę tokenów, ale wkrótce pojawił się ten sam problem: gdy zapasy się skończyły, czas dostawy wydłużył się z 20 tygodni do 60, a teraz dochodzi już do 120 tygodni… Mogliśmy zrobić kilka tablic elektronicznych, aby dostarczyć trochę naszych maszyn, ale to nie wystarczyło.
Po raz kolejny pod koniec 2022 roku rozpoczęliśmy nowy projekt, CPU-M7 i HMI-M7, oparty na serii Cortex M7, chipie MIMXRT1062DVL6B również z NXP. Chipy działają z częstotliwością 600 MHz. 32-bitowy. To za dużo jak na to, czego potrzebujemy, ale im większe, tym lepiej, ponieważ te mogą zagwarantować dłuższą żywotność.
Pierwsze egzemplarze otrzymaliśmy do końca listopada 2022 roku. Zamontowaliśmy je, przetestowaliśmy i zatwierdziliśmy do użytku w produkowanych przez nas płytkach elektroniki. Nadal otrzymywaliśmy ograniczoną liczbę żetonów, ale przynajmniej jak dotąd mamy pewne dobre oczekiwania, że te żetony nie będą ucierpieć z powodu niskiej dostępności.
Dzięki naszemu zespołowi ELITE R-D i jego ciągłym innowacjom w poszukiwaniu i ulepszaniu płytek elektronicznych, nadal czynimy postępy w ulepszaniu naszych maszyn, dostosowując się do zmian zachodzących na rynku, aby z jednej strony zagwarantować dostawy naszych produktów, a z drugiej, że nasz klient nigdy nie poniesie szkody.