生產(chǎn)線(xiàn)上那些事，SMT設備挑戰智能物料管理

貼裝精度與貼裝速度是用戶(hù)在選購S(chǎng)MT設備時(shí)關(guān)注的兩大焦點(diǎn)。特別是目前消費電子裝配市場(chǎng)以多品種、少批量混合裝配的生產(chǎn)模式為主，要求SMT設備的生產(chǎn)效率要高，換線(xiàn)速度要快，設備的使用和維護成本要低，同時(shí)產(chǎn)品的直通率也要更高，這些都對SMT設備的靈活性提出了更嚴苛的需求。

 

縮短NPI時(shí)間、實(shí)現快速靈活換線(xiàn)

 

針對多品種、少批量的混合裝配生產(chǎn)特點(diǎn)，先進(jìn)裝配系統(ASM)有限公司產(chǎn)品市場(chǎng)部經(jīng)理朱杰認為，可以從幾個(gè)方面來(lái)解決：一是不斷縮短新產(chǎn)品導入時(shí)間(NPI)，根據提供給供應鏈的新產(chǎn)品方案，讓電子制造主流工藝的SMT設備有著(zhù)超短的NPI時(shí)間即新產(chǎn)品導入時(shí)間，以適應目前產(chǎn)品更新頻率越來(lái)越快的要求。

 

其次是具備快速靈活的換線(xiàn)功能。多品種產(chǎn)品共存的生產(chǎn)線(xiàn)，要求SMT設備在極短時(shí)間內完成不同產(chǎn)品間的轉換，包括切換供料器、吸嘴、錫膏、鋼網(wǎng)以及各種設備的應用程序。此外，還可以通過(guò)全面的產(chǎn)品信息追溯管理來(lái)實(shí)現。一般來(lái)講，多品種、少批量的電子產(chǎn)品，其附加值通常較高，對于產(chǎn)品本身的質(zhì)量管理也是重中之重，因此一套全面的物料管理、追溯系統是整個(gè)智能生產(chǎn)線(xiàn)所必不可少的。

 

這些對于SMT設備的開(kāi)發(fā)同樣也帶來(lái)了巨大的挑戰。例如，在超短NPI時(shí)間上，這要求設備硬件能力具有極強的包容性和適應性，對于不同類(lèi)型的加工元件，如異形元器件等，要有快速導入的能力。同時(shí)，SMT設備軟件操作的簡(jiǎn)單易用性也可以為生產(chǎn)線(xiàn)使用者提供快速準確的數據。為此，對于SMT設備供應商來(lái)說(shuō)，大力投入軟件開(kāi)發(fā)投資將會(huì )成為必然趨勢之一。

 

另一方面，為了滿(mǎn)足快速靈活換線(xiàn)的要求，對于SMT設備本身的穩定性有著(zhù)較高的要求，同時(shí)也需要在設備延展性上有著(zhù)充分的準備，對于貼片機來(lái)說(shuō)，在產(chǎn)線(xiàn)的產(chǎn)能需求出現變化時(shí)，設備可以根據要求靈活的增加或減少產(chǎn)能。同時(shí)，作為快速靈活換線(xiàn)的必備手段，條碼掃描及追溯、離線(xiàn)備料、智能傳程序等軟件功能，也是作為SMT設備供應商需要著(zhù)力研發(fā)的。

 

“綜合來(lái)說(shuō)，應對小批量、多批次的產(chǎn)能需求，各家SMT設備供應商都需要基于設備本身能力的基礎上進(jìn)行軟件系統研發(fā)，因此我們可以理解為SMT設備的供應商首先要提供具有優(yōu)秀處理能力的機型平臺，然后在此平臺上推出各種個(gè)性化的軟件系統，將設備的能力同客戶(hù)的需求結合起來(lái)，以實(shí)現利用率的最大化。因此，對于供應商本身來(lái)說(shuō)，軟件和硬件的創(chuàng )新能力及研發(fā)能力是至關(guān)重要的。”朱杰說(shuō)。

 

 

先進(jìn)裝配系統(ASM)有限公司產(chǎn)品市場(chǎng)部經(jīng)理朱杰

 

以先進(jìn)裝配推出的裝有最新CP20PLUS貼裝頭的X4IS機器為例，其最小可以實(shí)現公制0201元件貼裝，并實(shí)現業(yè)內最高基準速度150,000 CPH。另外，系統還推出了E by SIPLACE面向中速應用市場(chǎng)新開(kāi)發(fā)的解決方案，該方案缺省包含諸如貼裝力傳感器和高精度驅動(dòng)器等特性，確立了質(zhì)量和性能新標準，并且還具有組合貼裝頭和高端數字成像系統等創(chuàng )新特性。

 

適合的軟件配置至關(guān)重要

 

在產(chǎn)品的訂單階段就預判出何種配置能夠最優(yōu)化產(chǎn)出，并提前做出各種準備性工作，對于提高產(chǎn)品整體的直通率是非常重要的。從供應商角度來(lái)說(shuō)，提高SMT設備的生產(chǎn)效率，除了更好的保證設備的品質(zhì)和能力，并培訓好用戶(hù)之外，最直接的方法就是幫助用戶(hù)找出最適應該產(chǎn)線(xiàn)配置的產(chǎn)品，或者反過(guò)來(lái)說(shuō)，在已有生產(chǎn)線(xiàn)中找出最適合某產(chǎn)品的配置。

 

朱杰介紹道，在中國市場(chǎng)，先進(jìn)裝配將推出以“智慧工廠(chǎng)”為核心理念的產(chǎn)品。針對智能規劃、智能 NPI、智能轉換和智能物料物流的不同需求，先進(jìn)裝配推出了讓用戶(hù)可以聯(lián)網(wǎng)、自動(dòng)化、支持和控制電子產(chǎn)品制造流程的軟件解決方案，其中，以“智能料柜”為硬件基礎的SIPLACE智能物料管理系統，從物流層面入手，將工業(yè)4.0的理念應用到現代智慧工廠(chǎng)中。

 

尤其是先進(jìn)裝配針對用戶(hù)需求，研發(fā)了SICLUSTER MULTILINE軟件，該軟件可以幫助用戶(hù)定義好目前所有的生產(chǎn)線(xiàn)體能力、工藝能力以及產(chǎn)能能力，然后將所有產(chǎn)品導入其中，系統會(huì )根據預先定義的參數自動(dòng)計算出在最優(yōu)條件下，能夠實(shí)現產(chǎn)能需求的生產(chǎn)線(xiàn)體，并得出模擬結果，理論上該產(chǎn)品在該線(xiàn)體可以實(shí)現最優(yōu)生產(chǎn)效率，用戶(hù)在計劃排產(chǎn)階段就有了充分的參考依據。

 

SICLUSTER MULTILINE還可以根據階段性的產(chǎn)能需求，以及物料更換的復雜程度，計算出如何排產(chǎn)可以實(shí)現產(chǎn)能的最優(yōu)化及換線(xiàn)的最優(yōu)化，在此基礎上，再輔助SIPLACE Setup Center快速換線(xiàn)系統、SIPLACE離線(xiàn)上料系統等技術(shù)，從最根本上實(shí)現快速換線(xiàn)。

 

同時(shí)，為了協(xié)助廠(chǎng)商保持較低的投入成本，先進(jìn)裝配還在設備使用和維護方面提供了系統而有效的保養計劃，并且增強機器備件本身的穩固性，減少能量和耗材的投入。如先進(jìn)裝配提出的“預保養”概念，通過(guò)主要備件內(高速貼片頭、供料器)的唯一內存芯片，記錄該備件的運動(dòng)行程及處理點(diǎn)數，在固定的保養周期到來(lái)前提前預警用戶(hù)，以便用戶(hù)提前安排保養時(shí)間。另外，系統還通過(guò)標配真空泵的方式，減少貼片機對于耗氣量的需求，從而降低用戶(hù)的使用成本，且免保養供料器設計、減少耗材的新型CP20PLUS貼片頭設計等都從硬件角度對用戶(hù)使用成本的控制做出了考量。