生產(chǎn)和物流的完全自動(dòng)化

為了能在高工資國(guó)家生產(chǎn)有競(jìng)爭(zhēng)力的電氣組件，不可避免地要實(shí)現(xiàn)制造過(guò)程、物料流和信息流的完全自動(dòng)化。

制造過(guò)程的高度自動(dòng)化使大批量生產(chǎn)成為可能，也是生產(chǎn)率的重要驅(qū)動(dòng)因素。同時(shí)，可以實(shí)現(xiàn)產(chǎn)品的高質(zhì)量以及高質(zhì)量再現(xiàn)性。

全自動(dòng)物流具有運(yùn)輸平穩(wěn)的優(yōu)點(diǎn)，可不間歇地持續(xù)利用生產(chǎn)系統(tǒng)。因此，考慮到必要的換模柔性，必須建立平衡的流水作業(yè)基礎(chǔ)，減少批量，并減少物料庫(kù)存。信息自動(dòng)化與工藝和運(yùn)輸?shù)臋C(jī)械自動(dòng)化相比，偏重于物料數(shù)據(jù)、工藝數(shù)據(jù)和產(chǎn)品數(shù)據(jù)，及其加工和透明度。

在工藝自動(dòng)化、物流自動(dòng)化和信息自動(dòng)化的基礎(chǔ)上，創(chuàng)造了可追溯系統(tǒng)的先決條件，其目標(biāo)是實(shí)現(xiàn)更低的錯(cuò)誤率和更高的生產(chǎn)率，從而可以在總體上降低制造成本。

在此基礎(chǔ)上，電子產(chǎn)品生產(chǎn)可以轉(zhuǎn)換為信息物理生產(chǎn)系統(tǒng)，通過(guò)實(shí)際生產(chǎn)的完整虛擬映射，實(shí)現(xiàn)所有生產(chǎn)和生產(chǎn)伴隨工藝(可以對(duì)所有生產(chǎn)過(guò)程和與生產(chǎn)相關(guān)的過(guò)程進(jìn)行仿真上的安全驗(yàn)證和優(yōu)化。)的模擬保障和優(yōu)化。

  工藝自動(dòng)化和信息自動(dòng)化

電子產(chǎn)品的特點(diǎn)是生產(chǎn)線無(wú)縫連接,生產(chǎn)工藝高度標(biāo)準(zhǔn)化和高度自動(dòng)化。在下文中,關(guān)于完全填充和焊接的電路基板以及電子產(chǎn)品制造的電子模塊生產(chǎn)被理解為將電氣組件安裝在外殼中( Cnyrim等2014)。世界上應(yīng)用廣泛的表面貼裝技術(shù)（SurfaceMount Technology,SMT)，這項(xiàng)技術(shù)利用了與插入式封裝技術(shù)（Through Hole Technology,THT)、亞人技術(shù)或電子制造中其他工藝技術(shù)相同的方法。

表面貼裝的工藝鏈主要包括焊膏涂敷、元件填充和回流焊接等步驟。之后是檢測(cè)步驟和處理工藝，通常與高度自動(dòng)化的物流工藝結(jié)合，使用EWA常用檢測(cè)步驟的SMD(表面貼裝器件)工藝鏈。

作為純系列制造商，EWA在其產(chǎn)品組合中沒(méi)有任何可重構(gòu)產(chǎn)品。在這種形勢(shì)下，全自動(dòng)化生產(chǎn)的優(yōu)點(diǎn)特別明顯。通過(guò)這種方式，在EWA中，產(chǎn)品可以每分每秒地在傳送帶上運(yùn)行。

以下電子生產(chǎn)的工藝、工具更換和程序變化以及物料供應(yīng)和工件傳輸自身是高度自動(dòng)化的，各個(gè)工藝步驟之間也是高度自動(dòng)化的。通過(guò)傳送帶，SMD生產(chǎn)線根據(jù)內(nèi)聯(lián)原理連接在一起，結(jié)合相關(guān)的物料配送中心，依據(jù)拉動(dòng)原理可實(shí)現(xiàn)全面自動(dòng)化且自主的運(yùn)輸系統(tǒng)。

在EWA，物料運(yùn)輸基于85000個(gè)歐洲標(biāo)準(zhǔn)箱進(jìn)行，可通過(guò)條形碼的箱子編號(hào)確保識(shí)別。通過(guò)全自動(dòng)且自主的物料供應(yīng)系統(tǒng)，在15min內(nèi)從中央倉(cāng)庫(kù)提供生產(chǎn)所需元件。它取代了任何手動(dòng)的運(yùn)輸規(guī)劃。

中央物料倉(cāng)庫(kù)通過(guò)地下室的傳送帶與生產(chǎn)車間的9個(gè)分散存儲(chǔ)單元連接，從而大限度地節(jié)約了昂貴生產(chǎn)場(chǎng)地的物料儲(chǔ)存和物料運(yùn)輸費(fèi)用。

此外，生產(chǎn)中大約有300個(gè)物料卸載點(diǎn)和裝載點(diǎn)直接終止于SMD和裝配線的工位，從而實(shí)現(xiàn)點(diǎn)對(duì)點(diǎn)服務(wù)。這樣能實(shí)現(xiàn)自主運(yùn)輸控制，運(yùn)輸中產(chǎn)品或運(yùn)輸箱使用循環(huán)工件載體中的條形碼或RFID標(biāo)簽找到通過(guò)生產(chǎn)系統(tǒng)的路徑。

在每個(gè)SMD流水線的開(kāi)始和結(jié)界處月一T目動(dòng)提供物料的物料工位。電路板在那里被轉(zhuǎn)移到緩沖器。SMD元件經(jīng)預(yù)先裝配有進(jìn)料稱重器的送料機(jī)輸送到安裝器。

每個(gè)送料機(jī)和每個(gè)組件混子利用其獨(dú)特的條形碼來(lái)識(shí)別和明確分配，因此受到數(shù)字換模的控制。根據(jù)中央數(shù)據(jù)庫(kù)準(zhǔn)備的要求，通過(guò)無(wú)線的個(gè)人數(shù)字輔助（Personal DigitalAssistant，PDA）的獨(dú)有ID來(lái)實(shí)現(xiàn)調(diào)整。

該采集是實(shí)時(shí)進(jìn)行的，因此位置更改、維修和維護(hù)將記錄在錯(cuò)誤統(tǒng)計(jì)中。工具更換在裝配過(guò)程中是自動(dòng)進(jìn)行的。所有必要的滴管都在安裝器中，如有需要可獨(dú)立配備。

目前尚無(wú)法在模板印刷工藝中實(shí)現(xiàn)模板的自主更換。在后續(xù)的檢測(cè)過(guò)程中，可以通過(guò)測(cè)試設(shè)備用模塊的條形碼識(shí)別的方式，來(lái)實(shí)現(xiàn)全自動(dòng)數(shù)控程序或檢測(cè)程序的改變，以及加載檢測(cè)程序。這是AOI檢測(cè)中建立的獨(dú)特標(biāo)準(zhǔn)。

平面電路板被傳送到物料傳輸系統(tǒng)或直接傳送到設(shè)備安裝,并通過(guò)交付中心交付給客戶,交付中心在通過(guò)超市倉(cāng)庫(kù)存儲(chǔ)供貨。因此,通過(guò)電子看板并根據(jù)拉動(dòng)原理，控制從流經(jīng)倉(cāng)庫(kù)和生產(chǎn)的貨物接收到運(yùn)輸?shù)奈锪狭鳌?/span>

除了生產(chǎn)流程本身以及物流之外，現(xiàn)代電子產(chǎn)品生產(chǎn)中的信息流也是高度自動(dòng)化的。被集中納入Siemens Teamcenter中的已存儲(chǔ)和已處理的記錄數(shù)據(jù)構(gòu)成了集成化可追溯系統(tǒng)和信息物理生產(chǎn)系統(tǒng)的建設(shè)基礎(chǔ)。

信息自動(dòng)化包括：

1 機(jī)器數(shù)據(jù)及企業(yè)數(shù)據(jù)的記錄。

2 平面電路板上條形碼的自動(dòng)采集。

3 工作指示和程序的自主加載。

4 生產(chǎn)步驟的獨(dú)立反饋。

5 檢測(cè)結(jié)果的存儲(chǔ)。

除了數(shù)據(jù)接收外，信息的直接提供也非常重要。這在工作指示部分作了很清楚的介紹，例如在統(tǒng)計(jì)過(guò)程控制(Statistical Process Control，SPC)工位上進(jìn)行額外的人工視覺(jué)檢測(cè) FGB(印制電路板)。這里為了讓工作人員可以使用增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)技術(shù)在平面電路板上明確識(shí)別組件，待測(cè)元件在CAD文件中應(yīng)突出顯示。

另一個(gè)應(yīng)用是為額外的人工裝配過(guò)程提供信息支持。例如，Poka Yoke系統(tǒng)僅按照包含下一個(gè)需要安裝的組件的順序打開(kāi)抽屜。

在自動(dòng)裝配中，自動(dòng)顯示物流控制和換?？刂?，還顯示在何時(shí)、哪個(gè)送料器需要補(bǔ)給，由此自動(dòng)地進(jìn)行物料重新排序。此外，還能可視化輸出、質(zhì)量、周期時(shí)間、裝配、當(dāng)前組件庫(kù)存的范圍、下一個(gè)所需組件的存儲(chǔ)位置或綜合設(shè)備效率(Overall Equipment Effectiveness,OEE)。

基于電子的工作計(jì)劃、訂單和生產(chǎn)狀態(tài)反饋的生產(chǎn)控制(例如 Simatic IT)也是自動(dòng)的。

在規(guī)劃和產(chǎn)品生產(chǎn)的實(shí)施過(guò)程中生產(chǎn)是結(jié)構(gòu)化的，從鏈?zhǔn)降恼w流水線到柔性連接的單個(gè)工作系統(tǒng)，根據(jù)零件數(shù)量和方差使用不同的系統(tǒng)配置。