Optimalizace OEE pro úspěšnou SMT výrobu – klíč k rozvoji

Ve světě výroby elektroniky se časy změnily. Pryč jsou ty doby, kdy produktivní a ziskové výrobní modely by mohly být postaveny pouze na základě doby cyklu (tact time) a počtem osazených součástek za hodinu (CPH). Dnes tyto ukazatele mají jen málo společného s úspěchem OEM a EMS společností. Nový parametr – Provozní efektivita zařízení OEE (= Operational Equipment Effectiveness) – se ukázal jako nejlepší indikátor účinnosti, jestli výrobce maximalizuje potenciální výnos svých strojů v současném tržním prostředí. OEE vyhodnocuje a určuje, s jakou efektivitou se výrobní operace používají, a nejlépe slouží k identifikaci příležitostí pro zlepšování procesů, stejně jako k realizaci těchto vylepšení, která pak zvyšují celkový objem výroby.

Pokud parametr OEE je klíčem k zvyšování produktivity, které základní faktory jej vymezují? Řešením je přijmutí modelu, který je dostatečně flexibilní, vyrábět aktivně veškeré produkty bez prostojů a současně zajistit co nejrychlejší zavádění nových výrobků, nárůst objemu výroby a obměnu výrobků (changeover). Jednoduše řečeno, maximalizovat obchodní příležitosti, stejně jako maximalizovat využití a dostupnosti pro co možná největší ziskovost / vytížení výrobních strojů. Řešení, která podporují vysoký počet obměn (změna produktu ve výrobě) s nutností co nejméně nových nastavení, přinesou vyšší hodnotu parametru OEE.

Obr. 1 Osazovací automat FuzionXC2-37

Zefektivnění obměn (změna produktu ve výrobě)

V dnešním vysokém mixu typu výroby se setkáváme stále více s novými produkty a při častých obměnách jsou hodnoty parametru OEE menší než 30 %, a je tedy i velmi nízká míra využití výrobních strojů. Pro výrobce pracující zejména v těchto prostředích uvedl Universal Instruments na trh platformu osazovacích automatů Fuzion pro povrchovou montáž (SMT) nabízející výrazně odlišný přístup, který může rapidně zlepšit účinnost výrobních strojů s cílem maximalizovat produktivitu při současném snížení nákladů. Systém obsahuje více než dvojnásobek kapacity podavačů včetně osazování netypických součástek na desky plošných spojů, umožňuje mít nastavení pro více produktů, fixní rodinné programy nebo „feeder anywhere“ (podavač kdekoli). To jsou výhody, které umožňují výrobcům minimalizovat nastavení a snadnou tvorbu programů pro změnu výrobků. Tento moderní výrobní model může zvýšit využití o 50 %, což vede k výraznému nárůstu objemu výroby – může vést k odstranění dříve nadbytečného výrobního času – i celé výrobní směny. Čím je výroba rozmanitější, tím více může být zlepšení exponenciální. Aditivní kapacita podavačů umožňuje také výrobcům nahradit více modulů s jedinou platformou, čímž se sníží investiční náklady, výrobní náklady a potřeba podlahové plochy. Pokud jsou požadovány podavače s novými součástkami pro obměny, těží řešení Fuzion z all-new, Easy-loading ion podavačů s výrazně zlepšenou ergonomií (o 30 % menší a o 25 % lehčí) a vylepšeným systémem zakládání pásky, který snižuje doplňovací a přestavbové časy o 50 %, což je zejména vhodné pro typy výroby od NPI (New Product Implementation = zavádění nových výrobků do výroby) až po středně velké výrobní objemy.

Zrychlení NPI

Rychlé a efektivní zavedení nového výrobku do výroby je dalším důležitým faktorem pro maximalizaci OEE.

Platforma Fuzion využívá novou výkonnou sadu NPI softwarových nástrojů, které představují příjemné uživatelské rozhraní s ikonami a nové účinné nástroje, jako je on-line učení součástky (auto-teach) nebo on-the-fly editace výroby sloužící k urychlení zavedení NPI a nárůstu objemu výroby spolu s maximální výtěžností – 100% first-pass yield. A na rozdíl od konvenčních řešení NPI nabízí systém bezproblémový přechod na velký objem výroby díky snadnému přenosu programu z jedné platformy na celou výrobní linku.

Maximalizace úspěšnosti zakázek

Možnost všestranně se přizpůsobit prakticky na jakoukoliv zakázku je cenným aktivem ve flexibilním výrobním modelu. FuzionXC2-37, osazovací automat firmy Universal Instrument, získal v roce 2013 v časopisu Circuits Assembly ocenění NPI v kategorii „Component Placement – Multi-Function“. Kombinuje vysokorychlostní osazování čipů a zároveň schopnost osazovat extrémní odd form součástky (nezvyklé tvary). Rozsah velikosti součástek je od 01005 až po 150 mm konektory s regulovaným přítlakem při osazení až 5 kg, výšce do 25 mm, vše na jednom stroji, na jedné platformě. Umožňuje osazovat DPS až do 1300 × 610 mm, má 272 8mm pozic podavačů, umí zpracovat součástky v krátkých páskách, tyčích, odd-form a na tácku. Nicméně osazovací automaty modelové řady XC nejsou jediné řešení, které firma Universal Instruments nabízí. K dispozici je komplexní portfolio Fuzion platforem tak, aby vyhovovaly požadavkům každého výrobního prostředí.

Obr. 2 Osazovací automat FuzionXC2-37

Výhody vyšší OEE

Nejúspěšnější výrobci elektroniky jsou ti, kteří umí zpracovat nejrozmanitější požadavky a vyrábět celou řadu produktů ve štíhlé výrobě (lean manufacturing) – v modelu, který maximalizuje možnosti vybavení jejich výrobních strojů – mohou přijmout jakoukoli zakázku, zavádět nové produkty ve výrobě do 15 minut nebo méně, mohou zajistit rychlý růst objemu výroby, minimalizovat nutné nastavení a maximalizovat využití. V prostředí s různorodou výrobou tento model poskytne značné úspory, nižší náklady, zvýšení produktivity, nižší zásoby, snižuje nastavení a dobu odezvy, nabízí impozantní konkurenční výhodu a vyšší zisk. Řešení poskytuje výrobní blok s exkluzivními funkcemi a možnostmi, jak optimalizovat parametr OEE k dosažení co nejvyšší produktivity s co nejnižšími náklady, aby mohli výrobci vyrábět lépe a vyrábět více s menšími náklady.

Pro podrobnější informace kontaktujte firmu – Amtest Czech Republic, s. r. o., předního dodavatele SMT technologií v regionu střední Evropy.