Contactloze componentenscanner als onderdeel van Industrie 4.0

2022-05-28 07:50:45 By : Ms. Sherry Chen

EMS-provider Zollner Elektronik behoort tot de top 15 van providers in de branche.De geschiedenis van het bedrijf begon ruim 50 jaar geleden, van een eenmanszaak in een landelijke regio tot een wereldwijde onderneming met 20 vestigingen op vier continenten.Tegenwoordig neemt Zollner volledige ontwikkelingstaken op zich - advies, ontwikkelingsondersteuning en algehele verantwoordelijkheid voor ontwikkelingsprojecten, en implementeert geleidelijk een Industrie 4.0-strategie.(Afbeelding: Redactioneel Productronic / Harald Wollstadt)In 1965 richtte Manfred Zollner een elektronicawinkel op in de Oost-Beierse stad Zandt.Geleidelijk kwamen daar reparaties en de verkoop en installatie van inbouwkeukens en consumentenelektronica bij.Even later richtte Zollner een elektrotechnische fabriek op en vervaardigde hij wikkelartikelen.Aanvankelijk nog met de hand, de eerste wikkelmachine werd gebruikt om de spoelen automatisch op te winden.Het bedrijf bleef zich ontwikkelen en erkende al vroeg het belang van consistente kwaliteit om duurzame klantrelaties op te bouwen.Daarom werd een testapparatuurplanning en testapparatuurconstructie geïntroduceerd.Het dienstenpakket omvatte destijds componentenmontage, handmatige montage op halfautomatische montagetafels, sleepbadsolderen, elektronisch testen en handmatige visuele inspectie.Klanteisen, hogere toegevoegde waarde en kwaliteit en flexibiliteit vergden toen een uitbreiding van het aanbod.Toenemende klantbehoeften vroegen om de implementatie van een breed scala aan procedures en processen, waardoor de zakelijke relaties met klanten werden uitgebreid.Om zijn pionierspositie te verstevigen, introduceerde Zollner in 1985 SMD-technologie.Een van de eerste bedrijven die investeerde in SMT-plaatsingsmachines van Siemens, het huidige ASM Assembly Systems.Al snel volgden hollegolfsolderen en stikstofsoldeertechnologie.Johann Weber, CEO van Zollner Elektronik, schetst het pad naar succes: "Constante uitbreiding van de prestaties in combinatie met hoge investeringen in ultramoderne systemen en processen zijn altijd een must geweest.Want we moeten vandaag voorbereid zijn op wat onze klanten morgen van ons verwachten.” Vrijwel alles waar elektronica in zit, wordt ontwikkeld en geproduceerd: betaalterminals, check-in terminals, kaartautomaten, pakketstations en autokoplampen.Maar ook liftbesturingen, medische componenten in MRI-scanners of tegenwoordig aandrijvingen voor elektrische auto's.De Zollner-locatie in Zandt.ZollnerHierdoor kon Zollner zich ook onderscheiden van zijn concurrenten."We zien onze brede positionering in verschillende sectoren als onze kracht", benadrukt CEO Weber.“De focus ligt op de individuele ondersteuning van onze klanten.Een voorbeeld hiervan is de E²MS Award 2013 voor ons ontwikkelingswerk voor een medisch hulpmiddel.” De E²MS Award wordt beschouwd als een waardevolle onderscheiding voor uitstekende prestaties in de EMS-business en is een van de vele prijzen die Zollner tot nu toe heeft ontvangen."Ontwikkeling ja!– Eigen producten nee!” is de ijzeren regel."Wij ontwikkelen voor onze klanten", benadrukt Johann Weber.Aanvankelijk namen de afzonderlijke afdelingen de ontwikkeldiensten voor klanten over, sinds 1998 gebeurt dit in de divisie Development."We zien klantenbinding op lange termijn, toegang tot de nieuwste technologieën en een toename van de toegevoegde waarde als hulp bij de productontwikkeling in de vroege stadia van productontwikkeling en bij het ondersteunen van klanten vanaf het begin van de productlevenscyclus", legt Weber uit.De EMS-aanbieder erkende al vroeg het belang van een procesgericht kwaliteitsmanagementsysteem.Het eerste certificaat voor kwaliteitsmanagement werd al in 1993 behaald.Siemens heeft destijds ook de investering in een in-circuit tester doorgedrukt.Omdat miniaturisatie en stijgende kwaliteitsniveaus nieuwe testprocedures vereisten, werd in 2001 3D-röntgeninspectie geïntroduceerd, evenals hoogwaardige systemen voor automatische optische inspectie (AOI).Sindsdien is kwaliteitsmanagement continu ontwikkeld en geïmplementeerd in de bedrijfsfilosofie.“Onze klanten krijgen op maat gemaakte oplossingen, of het nu gaat om losse onderdelen, modules, apparaten of complexe systemen.Daarom bepalen uw eisen ook hoe diep onze procesdiepte gaat.Daarom moeten we de hele levenscyclus van een product beheersen, van hardware- en softwareontwikkeling, DFX, NPI en engineering, materiaal- en verouderingsbeheer tot reparatie, opknapbeurt, test/kwaliteit, evenals algehele traceerbaarheid en Industrie 4.0." Weber benadrukt en verdere opmerkingen: "We werken al lange tijd intensief aan Industrie 4.0.Want daarin ligt de kans van dit decennium.Je moet je voorstellen dat systemen, machines en individuele werkstukken continu digitale informatie uitwisselen.De productie- en logistieke processen kunnen digitaal worden genetwerkt en geïntegreerd tussen bedrijven.Processen worden realtime over grote afstanden gecoördineerd.Dit alles zorgt voor meer consistentie, transparantie en beheersbaarheid van de processen.”Ook in de productieprocessen vertrouwt de EMS-aanbieder op AI, dat inmiddels een doorslaggevende factor is geworden.“We hebben onze eigen software geprogrammeerd om de specifieke Overall Equipment Effectiveness, of kortweg OEE, van de gehele SMT-lijn weer te geven.Zo kunnen we de OEE in realtime over de hele lijn in kaart brengen”, bevestigt hij.In juli 2019 werd Optical Control overgenomen door Nordson Corporation, waardoor de producten van het bedrijf een ideale aanvulling zijn op de test- en inspectiesystemen van Nordson en uitgroeien tot de best-in-class röntgenproductportfolio voor de elektronica-industrie.Het in Neurenberg gevestigde bedrijf Optical Control is gespecialiseerd in niet-destructieve beoordelingen van beeldkwaliteit in de industriële omgeving en houdt zich al enkele jaren bezig met elektronische componenten en het contactloos tellen van componenten op basis van röntgenstralen.De eerste volautomatische componententeller OC-Scan CCX werd in 2013 als wereldprimeur geïntroduceerd.Het systeem vereenvoudigt het materiaalbeheer in de elektronica-industrie aanzienlijk en meetbaar.Productiviteitsverhogingen, kostenverlagingen, componentveiligheid en kostenverlagingen kunnen zo efficiënt worden doorgevoerd.Inmiddels heeft het systeem met het huidige Assure zich wereldwijd als standaarduitrusting in de SMT-productie gevestigd.De Industry 4.0-strategie van Zollner heeft niet alleen invloed op de productie, maar strekt zich ook uit tot de interne logistiek en wordt het intelligente transport van materialen van goederenontvangst naar de machine en handmatige montage.“Ons onderdelenbeheer verloopt al automatisch.Elke container wordt gewogen en de leverancier wordt automatisch geïnformeerd over het verschil in hoeveelheid en welke goederen hij later moet leveren.Dit maakt ook deel uit van een Industry 4.0-strategie”, benadrukt Weber.Daarom heeft Zollner enige tijd geleden niet alleen een geautomatiseerd opslagsysteem voor SMT-productie geïnstalleerd, maar ook een contactloze componententeller.Dit levert een beslissende bijdrage aan procesoptimalisatie, omdat er geen ongeplande stilstanden mogen zijn op de SMT-lijnen in productie.“De Assure automatische componententeller van Nordson Dage geeft nauwkeurige informatie over de actuele voorraad van elk SMT-component in de container.Niet alleen kunnen we uitvaltijden op de SMT-lijnen voorkomen, maar er is ook geen behoefte aan meerdere opstellingen", zegt Marina Fechter, hoofd goederenlogistiek bij de fabriek in Altenmarkt, die verantwoordelijk was voor het installeren van de elektronische componententeller, en beschrijft de voordelen .“Veiligheidsvoorraden behoren nu tot het verleden.Dit betekent natuurlijk ook dat er minder materiaal hoeft te worden gesloopt als er te veel is opgeslagen en de levensduur van de zeer gevoelige componenten is overschreden.”Vaste datum inventarisatie of tussentijdse inventarisatie zijn geen tijdrovende telmarathons meer.Productronic redacteuren / Harald WollstadtBij het selecteren van systemen is het cruciaal dat ze volledig kunnen worden geïntegreerd in het systeemlandschap bij Zollner.De gegevens van een product zijn nu bijna net zo waardevol als het product zelf.Het is daarom belangrijk om tijdens het productontwikkelingsproces te allen tijde over een betrouwbare database te beschikken.Naast de procesgegevens zijn ook de materiaalgegevens, met name het juiste aantal componenten op een rol of tray, van belang.Met deze gegevens worden de betreffende processen niet alleen in de MES geactiveerd.De keten is doorlopend tot aan het ERP-systeem.De toepassingen variëren van splitsingsmeldingen voor de SMT-plaatsingsmachines tot het boeken van materiaalverbruik in het SAP-systeem."Tot nu toe wisten we altijd precies hoeveel componenten de machine gebruikte tijdens plaatsing of hoeveel componenten werden weggegooid omdat ze niet aan de kwaliteitseisen voldeden", legt Marina Fechter uit.Het demonteren van de rollen van de monteurs is altijd een grijs gebied geweest waardoor het aantal componenten in het magazijn niet 100 procent nauwkeurig was."Hier heeft de Assure-röntgenscanner ons een belangrijke stap gezet in de richting van voorraadbeveiliging.Ondertussen staat geen enkele machine stil omdat de voorraad op de rol niet klopt en het materiaal te vroeg opraakt”, benadrukt ze.Naast de jarenlange ervaring in het tellen van componenten, was de aansluiting van het componententelsysteem op het MES- en SAP-systeem van Zollner het beslissende punt bij de keuze van de aanbieder.“In 2019 hebben we ongeveer 5,5 miljard SMT-componenten geplaatst.Omdat we op sommige locaties producties hebben met een hoog mix/laag volume en een haspel meerdere keren wordt geüpgraded, kan dit soms veel tellen betekenen.Hier biedt de röntgenscanner een grote meerwaarde dankzij korte cyclustijden, een zeer goede componentenbibliotheek en het eenvoudig toevoegen van componentvormen”, verzekert Fechter.Onderwerpen als inventarisatie of tussentijdse inventarisatie zijn niet langer een tijdrovende telmarathon die onderhevig is aan menselijke fouten: "Dankzij de data-integratie in onze systemen is het een routineklus geworden." Het componententelsysteem is nu geïntegreerd in automatische opslagsystemen op twee locaties.Het personeel houdt zich daardoor niet meer bezig met simpele werkzaamheden, verzekert ze: "We kunnen ze inzetten voor bovenliggende werkzaamheden en zo het gebrek aan vakmensen compenseren." Inmiddels zijn er negen machines op acht locaties geplaatst in het magazijn en de productieruimte van de Zollner-bedrijvengroep.In Altenmarkt en de USA met aansluiting op een automatisch opslagsysteem, in Furth, Untergschwandt, Zandt, Roemenië en Hongarije als één systeem.De automatische componententelling duurt minder dan 10 seconden per container.Nordson DageVolautomatische opslagsystemen en de volautomatische röntgenscanner Assure vullen elkaar aan en bieden de hoogst mogelijke efficiëntie in de logistiek voor componenten in de moderne elektronicaproductie.De handmatige handling van de SMD-containers in het opslag- en telproces is daarom niet meer nodig en het voorraadbeheer voor het exacte stuk is zeer kosteneffectief.Exacte voorraadkennis is een noodzakelijke voorwaarde voor het optimaal benutten van opslagcapaciteiten en het ongestoord benutten van de SMD-lijnen.De Assure is het enige volautomatische telsysteem op de markt met de vereiste nauwkeurigheid en snelheid om in het productieproces te worden geïntegreerd om de efficiëntie te verhogen.Met een footprint van slechts 0,67 m² kan de röntgenscanner direct in een dergelijk opslagsysteem worden geïntegreerd.De componententeller werkt contactloos, wat ideaal is voor gevoelige componenten en een goede aanvulling is op een droogopslagsysteem.Tijdens het tellen en bewaren blijft vocht buiten.Ook voor toekomstige toepassingen houdt Nordson Dage vast aan de strategie: meedenken met het hoofd van de klant.Het ontwikkelteam en de klanten zijn in levendige uitwisseling, opmerkingen en vragen worden gecontroleerd, verwerkt en geïntegreerd.Individuele oplossingen zijn een bijzondere uitdaging die nauw contact met de klant vereisen.Zollner heeft vanaf het begin de ontwikkeling van automatische componententelling ondersteund en heeft in Nordson Dage een partner gevonden om Smart Factory stap voor stap te implementeren.Met een footprint van slechts 0,67 m² kan de röntgenscanner direct in een dergelijk opslagsysteem worden geïntegreerd.Nordson DageIk heb de algemene voorwaarden, de informatie over het herroepingsrecht en gegevensbescherming gelezen en accepteer deze.Door te registreren accepteer ik de gebruiksvoorwaarden van de portals in het medianetwerk van de industrie.Ik heb kennis genomen van de verklaring inzake gegevensbescherming.Industriestrae 2-14 93499 Zandt DuitslandRohde & Schwarz breidt de R&S SMW200A vectorsignaalgeneratoren uit met frequentie-opties tot maximaal 56 GHz of 67 GHz, en zelfs tot 72 GHz in overbereikmodus.Lees meer...Na de elektronische regeleenheden heeft TTControl nu ook de ISO 26262-certificering voor applicatieontwikkeling ontvangen van TÜV.Applicatiesoftware en functies voldoen aan de procesvereisten voor verkeersveiligheid tot ASIL D.Lees meer...Door de autokabels te verkopen aan een strategische investeerder, wil Leoni haar financiële stabiliteit op lange termijn verbeteren en concentreert ze zich op de bedradingssystemen.Lees meer...WALDNER Laboreinrichtungen GmbH & Co. KG