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EMBEDDED 87 • FEBBRAIO • 2023 48 HARDWARE | MICROCONTROLLERS Il problema della carenza di componenti Con l’imperversare del Covid due anni fa, il lockdown è diventato la normalità in tutto il mondo. L’econo- mia globale si è mossa rapidamente in un territorio inesplorato, mentre per le aziende si prospettava un futuro incerto. Gli stabilimenti industriali hanno ri- visto al ribasso i volumi di produzione e annullato ordini di componenti già inoltrati. Nessuno poteva prevedere quella corsa sulle montagne russe che sta- va per verificarsi. Nel frattempo, i consumatori, inve- ce di trasformarsi in eremiti, hanno iniziato a spen- dere su Internet e, di conseguenza, molti rivenditori online hanno assistito a una crescita logaritmica dei volumi degli ordini. Dal nulla, la domanda di tecnolo- gie consumer essenziali è balzata alle stelle, mentre il personale d’ufficio rimaneva a casa in smart working e gli istituti scolastici migravano all’insegnamento online. Notando il drastico calo dell’inquinamento da traffico veicolare e il fatto che le persone trascor- revano molte più ore nella propria abitazione, molti consumatori si sono orientati verso modalità di tra- sporto più ecologiche e sostenibili. All’allentarsi del lockdown, il settore dell’automotive ha rilevato un rapido aumento nella domanda di veicoli elettrici, che ha gravato ulteriormente sulla catena di fornitu- ra dell’elettronica per gli autoveicoli. Nel 2021, proprio l’elettronica si è scontrata con al- cune delle più gravi carenze di componenti, da quelli passivi ai circuiti integrati e ai display. Tuttavia, se- condo gli analisti di Gartner, le prospettive nel 4° tri- mestre del 2021 erano in miglioramento. Si registra- va un ritorno al lavoro del personale manifatturiero, accompagnato da un aumento dei volumi di produ- zione di componenti. Benché la domanda sia ancora superiore alla produzione, Gartner prevede che la situazione continuerà a migliorare (Fig. 1). Le aziende manifatturiere sono ancora esposte a no- tevoli rischi e vulnerabilità nelle loro catene di for- nitura dei componenti, e questo induce molti team a rielaborare gli attuali progetti dei prodotti. Identificazione del rischio e importanza di un approccio collaborativo Le interruzioni nella catena di fornitura non sono cir- coscritte all’epoca del Covid. I disastri naturali, dalle alluvioni ai terremoti, colpiscono occasionalmente le regioni critiche della produzione industriale; quin- di, i professionisti della catena di fornitura dei com- ponenti elettronici sono preparati ad affrontarli. La maggior parte dei progetti di prodotti include una percentuale elevata di componenti passivi, seguita da alcuni circuiti integrati (CI) e moduli quali micro- controllori, dispositivi per la gestione della potenza (PMIC), sensori e ricetrasmettitori wireless. I com- ponenti passivi rappresentano una “commodity”, a meno che non abbiano valori o caratteristiche uni- che. Nella migliore delle ipotesi, sono già state identi- ficate fonti secondarie alternative, nell’ambito di una strategia di progettazione per la produzione (DFM). E, anche così, tipi specifici di condensatori, ad esem- pio i condensatori in ceramica multistrato (MLCC), risultano regolarmente “in assegnazione”. Senza dubbio, la collaborazione fra il team tecnico e il team addetto alla catena di fornitura si è rivelata cruciale, mentre il settore dell’elettronica affrontava la carenza di componenti. Per revisionare costante- mente fonti secondarie e terziarie è necessaria un’at- tenta analisi di valori, dimensioni fisiche, fattori di forma e certificazioni formali dei componenti. Inoltre, una strategia DMF deve identificare com- ponenti non particolarmente facili da procurarsi da fonti secondarie. È molto più complesso trovare alternative per circuiti integrati quali i microcon- trollori. Poiché questi dispositivi e molti altri circu- iti integrati sono specifici di un progetto, il ricorso a un microcontrollore alternativo impone modifiche molto più radicali del progetto stesso. A tale scopo il team tecnico deve verificare l’architettura del pro- dotto e analizzare se l’azione prevista consenta di mantenere lo stesso fornitore di microcontrollori, scegliendo un componente più facile da reperire, o invece richiede un cambio di fornitore. Per prendere queste decisioni, le cui ramificazioni si spingono lon- tano, è essenziale un approccio informato. Allo stesso tempo è anche molto importante mantenere contatti costanti con i fornitori di componenti e i loro distri- butori autorizzati. Ad esempio, può accadere che un fornitore stia già lavorando con impegno per aumen- tare la produzione entro la tempistica desiderata e che si renderanno disponibili delle scorte. Anche se i componenti inizialmente potrebbero essere forniti per assegnazione, è probabile che le carenze siano di breve durata. Verifica di un progetto Di seguito l’attenzione sarà focalizzata sul micro- controllore, probabilmente il componente al quale si presta più attenzione al momento di riesaminare la