Výroba elektroniky: Simulace systémové montáže

Jak Průmysl 4.0, software pro inteligentní výrobu a simulace pomáhají výrobcům elektroniky

Výrobci elektroniky s pomocí Průmyslu 4.0 a simulačních nástrojů neustále zmenšují velikosti šarží a minimalizují výkyvy v objemu objednávek, které lze stále obtížněji předvídat. Slovo „simulace“ je definováno jako počítačové modelování fungování skutečného procesu nebo systému v reálném čase. S touto definicí lze snadno pochopit, proč jsou simulace všudypřítomné ve strojírenských a průmyslových podnicích – napodobují totiž reálné procesy nebo systémy, aby je mohli odborníci studovat v kontrolovaném prostředí. Jak pomocí výrobních simulací optimalizovat výrobu elektroniky?

Optimalizace výroby: Optimalizace procesů ve výrobě:

Tento technický dokument popisuje návrh a implementaci různých výrobních simulací v závodu s elektronikou v Nanjing v Číně. Tato továrna provozuje šest linek pro povrchovou montáž rozmanitého portfolia výrobků s mnoha variantami a provozuje také velkoobjemovou výrobu. Součástí továrny jsou také testy integrovaných obvodů (ICT) a systémů, ruční montážní linky a stanoviště pro instalaci softwaru, balení a označování, přepravu a servis. Tato továrna je ideálním kandidátem pro testování efektivity simulací výroby elektroniky a optimalizaci výroby.

V dokumentu jsou uvedeny případy užití, použitý přístup, klíčové ukazatele výkonnosti (KPI) používané pro sledování pokroku, změny provedené ve výrobě a výsledky teoretických simulací v porovnání se skutečností. Digitální dvojčata jsou použita i v dalších případech, například při vyhodnocování a odhadování prodejů. Na konci dokumentu jsou zveřejněny výsledky, které ukazují potenciál pro ostatní továrny – jak mohou optimalizovat své procesy a simulovat výrobu z hlediska kapacit a nákladů na cestě za digitalizací.

Co výroba elektroniky obnáší?

Výroba elektroniky se skládá ze stejných postupů, které využívá mnoho dalších diskrétních odvětví. Výrobci elektroniky však musí využívat velmi krátkých tržních příležitostí pro zisk a musí být schopni dodávat své výrobky na trh mnohem rychleji. Díky simulacím ve výrobě mohou tyto podniky identifikovat omezení ve výrobě a zvýšit kapacity, čímž se například sníží přímé i nepřímé náklady na pracovní sílu. Také mohou efektivně spravovat úrovně skladových zásob a validovat očekávané vlastnosti nových nebo stávajících výrobních linek a zařízení. Díky řešením pro simulace výroby mohou výrobci hledat odpovědi na své otázky: Jak by se zvýšily výrobní kapacity s další směnou nebo prostředkem navíc? Jak by se zvýšila výkonnost linky při přidání další buňky nebo stanoviště? Je moje trasa pro dodávku materiálu vhodná pro stanoviště X nebo linku Y?

Softwarová řešení pro simulace výroby:

Při výrobě elektroniky je většina simulací továren prováděna pomocí kombinace softwarových modelů v tabulkách Microsoft Excel a softwaru pro jednodušší provádění výpočtů v dynamickém systému, což může omezovat rozsah prováděných studií. Díky specializovanému softwaru pro simulace výroby mohou výrobci rychle určit alternativní strategie (scénáře), které mohou snadno navrhnout a otestovat, například 1) Simulace kapacit vlnových pájecích strojů. 2) Simulace toku materiálu a logistiky. A 3) Automatizace robotů pro UV povlaky. Například modely vyvinuté pro pájecí stroje je možné s úspěchem použít při plánování a předpovídání průběhu samotné výroby.