Hvernig á að hámarka árangur SMT línu með nýjum kynslóðar töku-og-settu vélum

Skilningur á lykilhlutverki SMT taki-og-setja vélum innbrautarávinnan

Af hverju völu- og settivélar eru kjarni SMT-montunarlína

SMT setjimörkvar eru í raun og veru hjarta alls uppsetningar í rafrænni framleiðingu í dag, og standa fyrir um helming fjármagnskostnaðar í flestum að meðalstórum rekstri. Hvað gerir þá svo mikilvægar? Jú, þær stjórna hraðanum á framleiðslu á vinnustofunni. Efstu tegundir geta sett innhluti á ótrúlegan hraða, allt að 120 þúsund bút á klukkutíma. Þessar vélar takast á við allt frá litlum viðnámur-kippum að fullum örsmástýrum með afar mikilli nákvæmni. Hraði er mikilvægur, já, en nákvæmni er sú eiginleiki sem heldur öllu ferli í gangi án truflana og varðveitir gæðastöðulag vöru í gegnum alla línu.

Hvernig setjunárreka beint áhrifar á útkomu og framleiðsluhraða

Hversu nákvæmlega hlutir eru settir á raflborð berst beint á framleiðsluhlutföll og hraða framleiðslulína í yfirborðsmonterunarkerfum. Jafnvel minnst misstillt á mikróna stigi getur valdið vandamálum eins og lodbruggum, opið rásir eða stuttar tengingar, sem þýðir að bakaðar borð verða að laga eða kasta burt – aðgerðir sem mikið draga úr heildarvirkni tækjanna. Nýjustu kynslóðin af vélmennisýnarkerfum, sem er innbyggð í framleiðslubúnaði, athugar staðsetningu hluta og greinir villur á meðan verið er að vinna, minnkar mistök vinnuvélakallenda og heldur áframlögun gæðum milli lotna. Þar sem rafrænir hlutir verða smærri og smærri er slík nákvæm staðsetning mikilvægari en nokkru sinni til að tryggja að þétt pakkað borð virki rétt og standist ætlunarlíftíma sinn.

Tilvikssaga: Aukin árangur hjá miðstórum rafrænni framleiðanda

Ein mikilvæg rafræn framleiðandi með jafnar stærð fann raunverulega betringingu þegar verið var að skipta út gamla búnaði fyrir nýjungar settifærslu vélar. Mistök voru gerð í mörkum minni tölu – í raun um 47% færri mistök við settifærslu innan tveggja mánaða. Sama tíma hófst framleiðsla um 32%. Þessar bætingar komu aðallega vegna þess að verkstæðið sameinaði betri sjónkerfi við betrabúnaðar á matarnefnum. Rekstrarinvesteringin borgaði sig nokkuð vel, sem sýnir að álagning á réttan búnað er heppileg bæði fjárhagslega og rekstrarlega. Auk þess setur það samsetningarlínu fyrirtækisins vel upp fyrir það sem fer eftir í formi minni hluta og minni möguleika á frávikum í atvinnugreininni.

Að hámarka SMT-línu OEE með snjallri vélar samþættingu og viðhald

Greining á lágri OEE: Algeng orsök í SMT framleiðslulínum

Þegar heildarvirkni tækja (OEE) lækkar í framleiðslulínum fyrir yfirborðsmonteruð rafhlutategund (SMT), má rekja flest vandamál til þriggja aðalsvæða. Fyrst og fremst kemur vanskil á virkni, þegar vélar stoppa óvárt. Síðan sjáum við afköstavandamál, þar sem búnaður keyrir hægar en hann ætti. Að lokum koma upp gæðavandamál með defekta töflur sem krefjast endurbótar. Þegar horft er á raunveruleg gögn frá framleiðslusvæðum, berast margar verksmiðjur við reglubundin hreinsun stensila sem eyðir framleiðslutíma. Vantæki með fæður eru einnig mikill hausverkur, og valdi um þriðjung alls stöðutíma í SMT-línum samkvæmt iðustofnunargerðum. Slæm stilling á kalibruðum valdi einnig settunarvillum sem hafa beina áhrif á uppnámsfjölda í fyrsta prófi. Með nákvæmri eftirlit með OEE-mælingum geta verksmiðjastjórar séð nøygenlega hvar tími er missýndur og síðan tekið markvissa skref til að leysa ákveðin bottleneck frekar en að leita anddaga um allan framleiðslusvæðinn.

Útreikningur og bæting á heildarvirkni tækja (OEE)

Metriken Overall Equipment Effectiveness (OEE) felldist í að margfalda þrjá þætti: Lausn, Afköst og Gæði. Flestir helstu framleiðendur stefna á stig yfir 85%, þó að ná þar komist taki alvarlega átök. Skoðum þetta nánar. Lausn merkir í raun hversu mikið tíma vélarnar eru í raun í gangi samanborið við hvenær þær ættu að vera í notkun. Hugleidið allar óvæntu skekkjur eða tímann sem tapast við að skipta á milli mismunandi vara á borði. Síðan eru Afköst, sem kanna hversu hratt varanlega er framleidd samanborið við það sem er kennt hugsanlegt. Þetta nær í þá litlu stöðvunum og hægingum sem reka á afkoma með tímanum. Og að lokum telja Gæði fjölda vöru án villna sem koma út án þess að þurfa að laga síðar. Með því að setja upp kerfi sem fylgjast með þessum tölum í rauntíma gerir mikla mun. Þegar stjórnendur geta séð þessar tölur í rauntíma gera þeir betri ákvarðanir sem leiða til raunverulegra bótakerfa í ferlunum alls staðar.

Forsjávarna viðhald með AI til að lágmarka stillistundir

Forsjávarnar viðhald, sem byggja á gervigreind, greina hluti eins og virkivika, hitastig og slitasýnir til að finna vandamál áður en þau komast upp. Í stað þess að bíða eftir bilun eða fylgja fastsettum viðhaldsskipulagningum gerir þessi aðferð verkfræðingum kleift að lagfæra vandamál eftir þörfum, reiknuð á raunverulegum aðstæðum. Það endurspeglar sig í færri óvæntum bilunum sem trufla reksturinn. Rannsóknir sýna að verksmiðjur sem innleiða slíkar snjallkerfi sjá yfirleitt um 20 til 25 prósent í útgjöldum á viðhaldi, á meðan tæki eru í gangi um 15 til 20 prósent lengur á milli viðhalds. Niðurstaðan? Tækin eru lengur í notkun og hafa langlífara alls talin, sem er góð viðskiptalogi fyrir framleiðendur sem vilja minnka kostnað án þess að missa af framleiðslugetu.

Tilhugsun: Samstilling á fæðslutækjum og stillingum véla til að bæta uppsetningartíma

Að fá tímasetninguna rétta á milli fæðslu og véla gerir allan muninn þegar kemur að halda rekstri í gangi án truflana og ná sem hæsta úttaki. Þegar framhlið fæðslu passar vel við hvernig settihöfuðið hreyfist, sjáum við styttri cyklus tíma án þess að missa á nákvæmni. Gott ferli felst í að setja upp kerfi sem sjálfkrafa athuga fæðslur áður en framleiðsla hefst, svo að enginn lendi í því að vinna með tómar reitspjöld eða ranglega sett hluti. Einnig er gott að huga að stillingum í hlaupinu varðandi dysjur og þrýsting eftir því hvaða hlutar eru verið að setja. Rannsóknir sýna að þegar allt er rétt samstillt geta verksmiðjur aukið framleiðslu sína um 18 prósent og minnkað villusetningar um 22 prósent. Þessar bætingar koma beint til liðs við betri afköst á öllum framleiðslulínunum.

Að velja rétta SMT vöku-og-settu vél fyrir hraða, sveigjanleika og arðsemi

Samsvörun vélatípa: Chip Shooters á móti fleksibeljum setturum fyrir óvenjulega lögunarhluti

Þegar valið er á milli chip shooter- og fleksibla settuvéla, verða framleiðendur að skoða hvaða tegund af hlutum þeir eru að vinna með og hversu mikið þeir þurfa að framleiða. Chip shootervélar eru afar skilvirkar í að setja niður litlir staðalhluti fljótt, eins og viðnám og rafkondensatora, sem gerir þær að frábæru vélum þegar fyrirtæki framleiða þúsundir af einsleitum borðum. Hins vegar geta fleksiblu settur takast á við ýmsa mismunandi hluti, frá tenglum og stórum samfelldum rásir til hluta með óvenjulegri lögun. Margar verksmiðjur velja í dag blandaða aðferð, með því að keyra chip shootervélar í samvinnu við fleksibla settur, svo þær nái bæði hraða fyrir venjulega efni og fleksibilitet fyrir flóknum hlutum sem ekki lendast vel inn í massaprodukti.

Stefnur fyrir uppsetningu höfuna: Stakur viðtaka á móti hópviðtaka fyrir bestan framleiðsluhraða

Hvernig við setjum upp vélarhöfud gerir allan muninn á milli að fá verkefni framkvæmd fljótt nóg og samt vera í standi til að takast á við mismunandi verkefni. Vélar með eitt höfuð eru frábærar því að þær geta lagst á flýjandi fótum, sem virkar mjög vel þegar er verið að vinna með mörg mismunandi hluti eða smá lotur þar sem hver einstök keyrsla er sérstök. Hópsafnhöfud virka hins vegar öðruvísi. Þessi strákarnir sleppa nokkrum eins hlutum í einu á plötu, sem þýðir að vinnslustöðvar geta framleitt vara um 40 prósent hraðar en venjulega þegar allt lítur nær ólíkt út á þessum rafmagnshlutmálum. En hér er hundurinn afgröftur, vinir mínum. Þegar hönnun plötu verður flóknari eða breytist oft frá einni lotu til annarrar, þá eru hópsafnhöfud ekki lengur nógu góðar, þar sem þær geta ekki skipt á milli mismunandi uppsetninga á hlutum jafnaukalega og einstöku höfudin geta.

Að bala vera hraða- og nákvæmleikavélum miðað við vöruuppsetningu

Að fá línueffektíva aðferðina rétt þýðir að tryggja að vélin sem við höfum sé í samræmi við það sem vörurnar krefjast. Hraðvirkar vélir eru frábærar þegar er verið að framleiða miklar magn, en þessar vélir hafa oft erfitt með litlum smáatriðum eða litlum hlutum, sem getur leitt til ýmissa gæðavandamála á síðari stigum. Öfugt við, nákvæmar vélir festa slíkar viðkvæmar rafrhrif nákvæmlega á rétt stað, svo að jafnvel þó þær taki lengri tíma, verður heildarframleiðsla betri. Þegar er verið að vinna með stofnanir sem sérhvernast við margbreytilegar vöru tegundir, virkar best að blanda og hrinda mismunandi vélastillingum. Þessi aðferð hjálpar til við að bæta heildarvirkni vélbúnaðarins, vegna þess að hún para viðeigandi búnaði við hvorn einstakan raflínu eftir einstökum kröfum og tilgreiningum.

Að jákvæðlega stilla fæður og vélparrametra til að bæta uppsetningarafköst

Hvernig fæðublöndur valda 30% af SMT-línutilbreytingum

Um þriðjung allra óvæntu stöðugilda á yfirborðsmonteringarlínum er haft af vandamálum tengt fæðslubúnaði. Helstu ástæðurnar eru oftast teipföll, hlutar sem ekki eru rétt stilltir, eða einfaldlega rangar stillingar sem eru settar inn. Þegar slíkt gerist sitja setjandahöfuðin í rauninni bara þar og gera ekkert, meðan framleiðsluhringirnir lengjast og heildarframleiðsla minnkast. Fæðslubúnaðurinn sér um hvernig hlutum er fært til setjandahöfuðanna, svo jafnvel smá bil á getur reynt sig mjög mikið í frammistöðu gegnum tímann. Þess vegna eru góðar aðferðir við stjórnun fæðslubúnaðar og regluleg forgjörð viðhalds ekki aðeins gagnlegt en algjörlega nauðsynlegt til að halda framleiðslunni í gangi á skynsamlegan hátt.

Bestu aðferðir við val á fæðslubúnaði: Teip-, sjóð-, rör- og virfurkerfi

Að fá réttan áfyllingartegund gerir mikla mun í framleiðningarhraða og nákvæmni. Tape-áfyllingar virka mjög vel fyrir venjulegar passívararhluta einu sinni þær eru rétt settar upp. Fyrir stærri eða viðkvæmir hluti eins og QFNs og BGAs eru tray-áfyllingar oftast besta kosturinn. Tube-áfyllingar geta sparað peninga á ákveðnum gegnumhola- eða akíslerhlutum, en vibratory-áfyllingar takast ágætlega við óvenjulega lögun hluta, þó að þær krefjist smá námunda til að fá stefnur réttar. Þegar framleiðendur velja áfyllingarkerfi sem henta raunverulegu þörf hlutanna og leggja svo til hliðar í rýrkerfi sem greina pitch sjálfkrafa sjá þeir oft minnkun á uppsetningartíma um 40%. Og við skulum vera heiðarlegir – færri mistök frá vinnslumönnum merkir ánægðari lið allstaðar.

Dynamisk justering á setningarstillingum fyrir hámarksnýtingu

Nýjustu vélar fyrir yfirborðsmonteringu geta stillt sughráða, hversu hratt þær setja inn hluti og jafnvel hversu hratt höfuðunum hröðvast í rauntíma eftir stærð hlutanna sem eru í notkun og hvernig rafmagnsborðin eru skipulagð. Þegar þessar stillingar breytast sjálfkrafa meðan völd er á framleiðslu, sjá verkver magnið venjulega um 15 til 20 prósent vaxtar í framleiðsluhraða en samt halda nákvæmri staðsetningu hlutanna. Sensörar í þessum kerfum hjálpa til við að leiðrétta vandamál ef teipi losnar eða hlutar deyfa sig aðeins, svo allt hlýti áfram samræmi jafnt og endilega jafnt, jafnvel eftir langt starf. Fyrir fyrirtæki sem vinna með mismunandi framleiðslumagni dag frá degi, gerir slík sértækni mikinn mun vegna þess að yfirgangur milli verkefna fer strax fram, sem að lokum leiðir til betri heildarvirðis mat á birgðaeiningum fyrir alla framleiðsluferlið.

Notkun á gervigreind og sjálfvirknun til að tryggja ávinningshæfi SMT-línu í framtíðinni

Að takast á við handvirkar forritunarbundur með GÍ-áætlun

Heiðarkennd SMT-forritun krefst umfangríkra handvirkrar inntaka, sem býr til bundur í yfirfærslum. Nú leyfa tól drifin af gervigreind sjálfvirkri raðningu á hlutum, úthlutun á fæðurum og uppsetningu á stiku, sem getur sparað allt að 70% af forritunartímanum. Með því að greina gögn úr fortíðinni og grunnhópa af hlutum, mynda kerfin sjálfkrafa vel áætlaðar vélaráðanir, henda mannavillur fyrir lokum og hröðva tímann til framleiðslu.

Notkun erfðafræðilegra reiknirit til aðgerðarlegs álagsplans

Evrístík reiknirit leysa vandamál tengd staðsetningu á nýju og betri hátt með því að fljótt kanna milljónir mismunandi möguleika og síðan endurskoða þá skref fyrir skref þar til fundin eru mjög góð lausnir. Það sem gerir þessa aðferð svo áhrifameira er hvernig hún minnkar vegalengdina sem vélarhöfuðið fer og minnkar þær erfiðlega langdrægu tímasetningarnar þegar ekkert er að gerast. Flest ver fratta gefa upp að fjöldi settningarferla hafi minnkað um 15% til 25% með notkun á þessum aðferðum. Hefðbundin línuleg forritun er ekki nægileg fyrir plötu með flóknum lögunum eða margvíslegum hlutum. Evrístík reiknirit takast betur á við slíkar aðstæður, henta sér eins og þarf án þess að missa af árangri, jafnvel í erfiðum hönnunum sem myndu valda vandræðum fyrir einfaldari kerfi.

Tilvikssaga: 25% fljókari uppsetningartímar með sjálfvirkri ferlagshefti

Rafrænna framleiðanda í meðalstærð nýlega setti í gang sjálfvirknikerfi sem notar gervigreind og sameinar þrjár lykilgerðir í framleiðslunni: sniðmátssprettu, innsetningu hluta og gæðapróf. Með sjálfvirkri deiling á gögnum, í stað þess taugalyndi handvirku flutningsins á milli mismunandi framleiðslubragða, minnkaðist uppsetningartíminn um sjötíu prósent og upphaflegur útkomuhlutfallið jókst um næstum 18 prósentpunkta. Þegar horft er á niðurstöður þessarar sameiningar kemur í ljós hversu mikil sparnaður felst í að sjálfvirkja alla SMT-aðferðina frá upphafi til enda í stað þess að koma sér við með einstökum bótum.

Upprifting enda-til-enda sjálfvirkninnar í nútímavinnulínur fyrir SMT

Tegundirnar á í dag fyrir yfirborðsmonteringu hafa orðið eitthvað allt annað – flóknar netkerfi þar sem unnin greind stjórnar öllu frá hvernig efni færist um framleiðslusvæðið og alla leið til að athuga lokavorur fyrir galla. Þessi rökrétt kerfi sem keyra þessar aðgerðir stilla sig stöðugt sjálf á grundvelli hvað er að gerast hjá vélunum, hvort hlutar séu tiltækir í réttum tíma og hvaða tegund gagnrýniverkna koma upp við framleiðslu. Samkvæmt nýlegum rannsóknum í framleiðsluhópum, sjá fyrirtæki sem leggja allt af mörkum í sjávarútborgun um 30 prósent vaxtar í heildarvirðingartíma búnaðar (OEE) á meðan þau minnka handafangavinnu um meira en fimmtung. Þetta er ekki á undralagi miðað við kröfur markaðarins í dag: viðskiptavinir vilja að plötu sé samansett snabbur, innbyggðir hlutar verða smærri og smærri, og hönnun vöru breytist svo hratt að erfitt er að halda skrefi án alvarlegs tæknilegs stuðnings.

Algengar spurningar

Af hverju eru val-og-setja vélar nauðsynlegar fyrir SMT-línurleistun?

Setja og taka vélir leika lykilhlutverk í SMT framleiðslulínur með því að tryggja fljóta og nákvæma settun hluta, sem hefur bein áhrif á framleiðsluárás og framleiðslumagn.

Hvað eru algeng orsök lægra OEE í SMT framleiðslulínur?

Algeng orsök lægra heildarvirknis (OEE) í SMT-línur innihalda vandamál tengd vélavirkni, afköstahremmingar og gæða galla í úttaki.

Hvernig bætir AI afköst SMT-línu?

AI hámarkar afköst SMT-línu með því að sjálfvirknata forritunaraðgerðir, spá fyrir um viðhaldsþarfir út frá greindum gögnum og bæta settunarleiðum með erfðafræðilegum reikniritum.

Hvað eru kostir enda-til-enda sjálfvirknunar í SMT-línur?

Enda-til-enda sjálfvirknun bætir virkni SMT-línu með því að leyfa samfelldri eftirlit og aðlögun á ferlum, auka OEE og minnka handvirkt vinna marktækt.