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Systemeinsatz in der Bestückung

Sichere Prozesse für die Elektronikfertigung

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Anbindung von Bestückungsautomaten

Ein zentrale Aufgabe in der Leiterplattenbestückung ist die Anbindung von Bestückungsautomaten. IT-seitig müssen dazu die im Automaten generierten Daten ausgelesen und zur weiteren Verarbeitung aufbereitet werden. Am Beispiel der Rückverfolgbarkeit wird deutlich, welche Informationsprozesse ineinander greifen: Kommissionierwägen werden mit Bauteilrollen bestückt, der Verbrauch und die Zuordnung des Einsatzmaterials zum Einbauplatz wird im Bestückungsautomaten geregelt. Die Charge der Rolle und die Zuordnung zum Auftrag sind dem MES bekannt, die eindeutige Zuordnung des einzelnen Bauteils erfolgt erst mit Hilfe der ausgelesenen Daten aus dem Bestückungsautomat. Letztendlich stellt das System so die Rückverfolgbarkeit der einzelnen Bauelemente sicher, da hier alle relevanten Daten in einem System zusammenlaufen.

Erfassung von Prozessdaten für Bestückung und Löten

Eine weitere Systemaufgabe betrifft das Überwachen von Prozessdaten, etwa zum Feuchtigkeitsgehalt der Luft oder der Temperatur innerhalb des Bestückungsautomaten. Auf diese Weise können Bauelemente, die ungünstigen Umgebungsbedingungen ausgesetzt waren, rechtzeitig aussortiert beziehungsweise die Bestückung abgebrochen werden. Auch in einem nachgelagerten Prozessschritt kann etwa in einem Reflow-Lötofen die Temperatur überwacht werden, um sicherzustellen, dass Bauelemente oder Lötstellen nicht durch zu hohe Temperaturen beeinträchtigt werden. Durch diese Prozessverriegelung wird sichergestellt, dass die Bauelemente einwandfrei verarbeitet werden, was Ausschuss und Kosten reduziert.

Systemeinsatz in der SMD-Bestückung

Den Einsatz eines MES in der Elektronikfertigung illustriert ein Referenzprojekt bei der Hekatron Technik GmbH zur Anbindung von ‚Surface Mounted Devices‘-Bestückungslinien (SMD): Um den wachsenden gesetzlichen Anforderungen an die Rückverfolgbarkeit gerecht zu werden und Verbesserungspotenzial innerhalb seiner Fertigungsprozesse sichtbar zu machen, entschied sich der Elektronikhersteller im Sommer 2013 für die Software ‚Hydra‘ des Mosbacher Anbieters MPDV zur Unterstützung des kompletten Herstellungsprozesses von Flachbaugruppen und Gerätemontage im Sulzburger Werk der Hekatron. Die Umsetzung einer Schnittstelle zu den Bestückungsautomaten diente als Auftakt zu einem mehrstufigen Einführungsprojekt.

Unter anderem sollen mit dem integrierten System zahlreiche Insellösungen und komplexe Schnittstellengebilde abgelöst werden, um eine einheitliche Plattform zur Steuerung und Überwachung der Wertschöpfungskette vom Wareneingang bis zum fertigen Produkt zu implementieren. Dabei werden Daten etwa zu Aufträgen, Materialchargen, Qualitätsentscheiden oder Prozessparametern zentral abgelegt und für Auswertungen bereitgestellt. Einen Beleg für das Datenaufkommen liefert eine kürzlich in Betrieb genommene SMD-Linie, die bis zu 60.000 Bauteile pro Stunde bestückt. Josef Kohmann, Leiter Industrial Engineering bei Hekatron, resümiert: „Die erfolgreiche Umsetzung der komplexen Anbindung der ersten SMD-Bestückungslinie hat uns gezeigt, dass wir auf das richtige System gesetzt haben. Wir werden nun sukzessive den kompletten Herstellungsprozess in der Elektronikfertigung in Hydra abbilden.“


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