近年來,,在工業(yè)4.0、工業(yè)互聯(lián),、物聯(lián)網,、云計算等熱潮下,全球眾多優(yōu)秀制造企業(yè)都開展了智能工廠建設實踐,。其中,,電子行業(yè)由于其行業(yè)布局多而廣的特性,成為智能制造的關注重點,。而電子行業(yè)中的SMT領域,,智能化可提升空間巨大,也成為了智能制造的實踐聚集地,。本文將結合格創(chuàng)東智的落地實踐,,分享筆者對于電子行業(yè)打造智能SMT工廠的一點思考。
目前市場上涌現(xiàn)了許多智能SMT工廠的解決方案供應商,,在數(shù)據(jù)統(tǒng)計,、數(shù)據(jù)顯示等可視化上進行了一定的拓展和探究。這些方案主要以看板,、統(tǒng)計,、顯示為主,還不具備真正意義上的智能化,。
圖:某公司智能SMT工廠界面信息
那么,,真正的智能SMT工廠應該是什么樣子的呢?我們首先來了解一下智能SMT工廠應該具備的基本模塊和功能,。
電子行業(yè)的智能工廠建設應圍繞“精益生產”為核心進行建設和設計,。智能工廠僅是一個概念,是“精益生產”現(xiàn)場管理者的工具和助手,。它的搭建離不開基本的工廠管理理念,,更是TPM這個追求極致的工廠理念的直接執(zhí)行者,它應當追尋的原則:零缺陷,、零浪費,、零損失,。
因此,智能SMT工廠的建設以效益最大化,、消除浪費為它的設計目標和追求,。智能SMT工廠應關注如下模塊:產能&設備、品質&良率,、成本&效率,。
談到產能,設備維修保養(yǎng)模塊必不可少,。需要實現(xiàn)設備重要參數(shù)的數(shù)據(jù)采集,、自動點檢、自動確認等功能,,實現(xiàn)設備狀況的初步統(tǒng)計和自動確認,。
這些一方面能為工廠日常點檢減少工作量,一方面生成工廠基礎數(shù)據(jù),。對于人員的OEE數(shù)據(jù)分析,、生產的改進、設備的異常預警等都有重要意義,。使用大數(shù)據(jù)分析算法甚至機器學習的算法,,對收集的設備關鍵參數(shù)進行分析,可獲得實際的設備的壽命預測,。
提前預知和定期檢查,,讓臨時的異常情況得到有效控制甚至消除。真正的實現(xiàn)產能和設備利用率的最大化,。
品質&良率
品質和良率是工廠生產的基礎,,也是各個工廠管理者平時最關注的對象。在智能SMT工廠中,,影響良率和品質的因素是多方面的,,其中有幾個方面須重點防范和管控。
首先是物料確認和管理,。SMT行業(yè)的物料由于其特殊性,,主要以人員操作為主,會出現(xiàn)人員操作失誤造成物料擺放錯誤的情況,。因此,,讓系統(tǒng)來改善人員的失誤和管理的復雜性,是智能SMT工廠建設必不可少的功能模塊,。
其次,,信息追蹤模塊是智能工廠追源的重要組成部分。它通過產品參數(shù)和信息的收集和統(tǒng)計,,實現(xiàn)對參數(shù)的實時監(jiān)控,,還能提供對于后制程異常產品的回溯,。
最后,對于積累的生產數(shù)據(jù),,比如產品的特性(爐溫SPC情況,,產品的Cpk情況)、產品的拋料率,、印刷質量等進行生產性分析,,來實現(xiàn)針對性的改善,由此提升產品的良率和品質,。
成本&效率
成本和效率是工廠生產的根本,,決定了工廠的競爭力。在成本方面,,減少浪費和零Loss是真正意義上的極致降本,。同樣,,提升效率可以達到減少消耗和浪費,,因此成本往往和效率并行。在成本和效率方面,,我們可以從人員的減少,、產線的自動切換、自動排程,、企業(yè)鏈接和生產監(jiān)督等方面來提升,。
SMT產線在生產過程中的投料、印刷,、貼片,、烘烤、AOI檢查等基本已經實現(xiàn)了全自動化生產,,在人力的減少并沒有太多的空間,。在物料的供應方面,在產線的切換線方面則是成本和效率的主場,。我們可以看如下圖示:
例如,,我們通過實現(xiàn)設備自反饋、自叫料(決策),、自實施(AGV搬運)的自能化(智能化)閉環(huán),,實現(xiàn)少人甚至無人的生產現(xiàn)場,由此提升效率和降低成本,。
其次,,我們再通過系統(tǒng)將倉庫物料、人員管理模塊,、文檔模塊,、基礎數(shù)據(jù)進行接口串接,,來實現(xiàn)企業(yè)系統(tǒng)的全鏈接,實現(xiàn)無紙化辦公,、系統(tǒng)化辦公,,實現(xiàn)企業(yè)內產品和操作信息的全生命周期管理。
最后,,利用大數(shù)據(jù)算法實現(xiàn)智能排程,,替代傳統(tǒng)的人工排程方式,利用生產的實時數(shù)據(jù)反饋產品狀態(tài)和人員的及時預警,,達到實時發(fā)現(xiàn),、快速解決的目的。
智能SMT工廠建設注重流程管理,、業(yè)務邏輯,、人的行為和效率。圍繞精益生產的精神:減少浪費,、改善永無止境,,不斷挖掘、深入,、并采用更多的技術和方法,,加以優(yōu)化和創(chuàng)新,便能涌現(xiàn)新的應用和創(chuàng)意,,給SMT領域的制造業(yè)者們帶來更多有實際意義的價值和收益,。