NextFlex と Manufacturing USA のイノベーション革命に参加しましょう!

びっくりしたと言わざるを得ません。 実際、私のぜい肉がこれほど興奮することはめったにないと言うのは不公平ではないと思います。 私の現在の状態がハイガスである理由は、ここ米国での製造能力の強化に関するとんでもない情報を受け取ったからです。

ここ数年、私がますます悲しくなってきたことの 1 つは、どれだけの製造と専門知識を無駄に捨ててきたかということです (「海外の競合他社に負けた」という考え方もできます)。 私たちが大きく失ったと思うもう一つのこと、そしてその喪失を私は深く後悔しているのは、人々が職業を学ぶために報酬を得ることができる見習い制度の概念です。 しかし、私はあることを言われて、私の目は輝き、顔は笑顔になり、頬は赤くなりました（そして私の顔も赤くなりました）。

私の今の生意気な笑いの理由は、添加剤フレーバーのフレキシブル ハイブリッド エレクトロニクス (FHE) の作成を専門とする NextFlex のファブ オペレーション ディレクターである Art Wall とちょうど雑談していたからです (おお、おいしい!)。

かつて賢者が言ったように、「紳士とは、バグパイプの吹き方を知っているが、それを知らない人のことです。」 一方、私たち全員が（アイルランドのバグパイプや英国のバグパイプとは対照的に）スコットランドのバグパイプの同じスキルに合わせてタップダンスを踊っていることを確認するために、NextFlex Web サイトからの FHE の明確かつ簡潔な定義は次のとおりです。 :

ハイブリッド エレクトロニクスは、PCB メーカーや異種パッケージングの専門家に、当社が開発している高度な付加ハイブリッド エレクトロニクス システムなどの新しいソリューションを提供することで、次世代のエレクトロニクスを推進しています。 フレキシブルな付加ハイブリッド エレクトロニクスは、新しくユニークな低コストで環境に優しい付加印刷プロセスや新素材と組み合わせることで、日常の製品にシリコン IC のパワーを与えます。 その結果、市場投入までの時間が短縮され、軽量、低コスト、高効率のスマート製品が実現し、柔軟性、適合性、伸縮性があり、消費者、商業、軍事用途などの無数の用途に対応できます。

このテクノロジの一例は、以下に示す A21 フレキシブル マイクロコントローラです (プロセッサ自体は、フレキシブル基板の中央に取り付けられた Nordic Semiconductor が提供する非常に小さなベア ダイです)。

A21 フレキシブル マイクロコントローラー (出典: NextFlex)

A21 は、第 4 世代の NextFlex プロセッサ テクノロジーです。 これは、想像力をかき立てるためのデモンストレーションを提供することを目的とした基本的なプロセッサとして始まりました。 人々が実際のプロジェクトでそれを使い始めると、NextFlex のメンバーは Bluetooth などの機能を追加し始めました。 この最新世代は、さまざまなユーザーの要求に応じて、さまざまなセンサーの組み合わせで強化されたプロセッサーを誇るバリアントを迅速にスピンできるように設計されています。

すぐに NextFlex に戻りますが、まず全体像を考慮する必要があります。 NextFlex は、米国全土で設立された 16 の研究所のうちの 1 つであり、それぞれが異なる種類のテクノロジーを対象としていますが、新興テクノロジーを採用し、志を同じくする組織のコンソーシアムを設立するという共通の焦点を合わせていることがわかりました (産業、学術、政府）を統合し、米国がその専門分野で有意義な製造エコシステムを確立できる状態まで技術を成熟させます。

NextFlex とその FHE に加えて、これらの研究所は、高度な複合材料、統合フォトニクス、機能性ファブリック、バイオファブリケーション、バイオ医薬品などを含む幅広い技術領域にまたがっています…リストは続きます。 これらすべての研究所を統括する組織、いわば母船は、マニュファクチャリング USA と呼ばれています。

テクノロジー準備レベル (TRL) と製造準備レベル (MRL) という用語をご存知ですか? 私はそうではありませんでしたが、今はそうです。 もともと 1970 年代に NASA によって開発され、その後欧州宇宙機関 (ESA) や米国国防総省などの組織によって採用された TRL は、プログラムの取得段階で技術の成熟度を推定する方法を提供します。 一方、MRL は、製造の観点から特定のテクノロジー、コンポーネント、またはシステムの成熟度を評価するために使用される定量的な尺度です。 これらは、あらゆるレベルの意思決定者に、検討中の製造技術、製品、プロセスに関連する相対的な成熟度と付随するリスクについての共通の理解を提供するために使用されます。

アート氏が私にこれを説明してくれたのは、MRL が 1 ということは、最初の 1 つを作成する方法さえまだ誰も考えていないことを意味する、ということです。 スケールの対極にある MRL は 10 で、これは無駄のない平均的な生産慣行が実施され、フルレート生産の状態にあることを意味します。

ここでの議論の文脈では、「死の谷 (VoD)」という用語は、新しい製造技術またはプロセスを構想する非常に初期の段階と、その技術の本格的な商業化との間の中間領域を指すために使用されます。またはプロセス。

アート氏が言うように、「VoD は私たちが生きている場所です。それがこれらの研究所の目的です。基礎的な初期研究を行うことではなく、むしろ MRL および TRL 4 ～ 7 の範囲で物事を進めていくことです。これは多くの場合、連邦政府と DARPA が行う場所です。資金は枯渇したが、産業界はまだボールを拾って実行を始めていない。つまり、これこそが、これらすべての研究機関がやろうとしていることの核心である、つまり、VoD を通じて自社のテクノロジーを推進し、世界に導入するということである。製造業。」

NextFlex 研究所は 2015 年に設立されました。すべての研究所に求められることの 1 つは、教育と労働力開発に関して何かを行うことです。 アート氏によると、NextFlex の社員たちは、この分野での成功を非常に誇りに思っているそうです。 実際、非常に成功したため、他の 8 つの教育機関が NextFlex の学習プログラムのライセンスを取得し、独自のエコシステムに組み込むことができました。

このコラムの冒頭で、私たちは職業を学ぶために報酬を得る見習いという概念をほとんど失ってしまったと思う（そしてこの喪失を深く後悔している）と私が言ったことを覚えていますか？ アート氏によると、実習を模倣した「Learn and Earn」というプログラムがあるそうです。 これ自体はヨーロッパ式の見習い制度ではありませんが、人々が研究所や関連会社のいずれかで時間を過ごし、工業用水に足を浸しながら実際に給料を得ることができるということで、その名前に内在する約束を果たしています。

NextFlex が設立されたとき、創設者たちは、オーケストラを指揮して指揮台の上で群衆の中で誇り高く立ちたいだけではなく、オーケストラ ピットで楽器を演奏しているところを見つけられることも望んでいたという意識的な決定を下しました (I'私はトロンボーンを思い浮かべています。それは私が故郷の学校のオーケストラでよく吹いていたものだからです）。 このようにして、彼らは独自のファブ施設を形成し、それによって FHE 技術の開発と成熟に関して大きく参加できるようになりました。 それがアートのやることなのです。 彼はファブ オペレーションのディレクターであり、彼の言葉を借りれば「楽しいおもちゃをすべて持っているのは私です」です (ご希望であれば、アートのファブのバーチャル ツアーに参加できます)。

コンソーシアムのコンセプトの素晴らしい点は、全員がパーティーに異なるものを持ち込むことです。 NextFlex が参加しているコンソーシアムの場合、一部のメンバーはプロセスの印刷部分の専門知識を持っていますが、他のメンバーはピック アンド プレースやフレキシブル基板へのベア ダイの取り付けに関して優れています。 コンソーシアムのメンバーが自分の専門外のことを学ぶ必要がある場合は、NextFlex のスタッフに相談して、成長を望むあらゆる分野へのメンバーの投資のリスクを軽減するのに役立ちます。

明らかに、これらすべてには料金がかかりますが、リスクの軽減と投資収益率と比較すると、この料金は取るに足らないものになります。 NextFlex は非営利団体だと言いたくなりましたが、実際には、本質的には 3 つの異なる組織が 1 つ屋根の下に集まったものです。 主要組織は 501c6 非営利団体です。 彼らは教育と労働力開発で大きな成功を収めてきたため、教育助成金やそれに類するものを受け取る資格を得るために別の非営利団体 501c3 を設立し、すでにいくつかの成功を収めています。 最後に重要なことですが、彼らは営利目的の C Corp を設立しました。C Corp がエンジニアリングと工場の役割を果たします。 これは、彼らが誰のためにでも仕事をすることができ、C Corpから得られる利益がそもそもコンソーシアムの運営コストを相殺するのに役立つことを意味します。

これにはさらに多くのことがあります。 たとえば、NextFlex の担当者は、片面フレキシブル基板から始めて、(通常の回路基板と同様に) 両面が導電性ビアで接続された両面実装に移行しました。 現在、彼らは多層基板の実験を行っているが、これには 2 つの種類がある。1 つは導電性インクと絶縁インクの複数の層を印刷するもので、もう 1 つは絶縁層で分離された複数の両面基板を接着するものである。 一方、使用されているシリコンダイスは非常に薄く削られているため、柔軟性も得られます。 実験の別の分野には、フレキシブル基板へのシリコン ダイの埋め込みが含まれます (NextFlex フレキシブル ハイブリッド エレクトロニクス製造ロードマップも参照)。

NextFlex の基盤の根底にある精神全体は、コストを削減し、雇用を創出し、サプライチェーンを強化し、悪意のある者が事態を引き起こした場合の潜在的な問題を軽減するという、CHIPS と科学法によって具体化された最近の目標とよく一致しています。世界の他の地域でもテクノロジーの最前線で形成されています。

私が言えるのは、権威の下着を着て権力の回廊を闊歩している人々が、特に製造業に関しては米国が再び製造業の最前線に立つ必要性を認識していると聞いて、非常に興奮しているということだけだ。 21世紀の最新かつ最高のテクノロジー。 何て言うの？ ここで読んだことについて、共有したい考えはありますか?