Ein Bestückungsprozess beginnt mit dem Einlegen der leeren Platinen in den Rahmenträger. An den großen HMI/PLC-Bildschirmen werden die einzelnen Arbeitsschritte visuell dargestellt und die jeweils nächste zu bestückende Komponente mit der Lage und der Bestückungsposition auf der Platine angezeigt. Die Darstellung auf dem Monitor dient gleichzeitig als Arbeitsanweisung. Somit entfallen Anlernzeiten und die Einsatzmöglichkeiten der Fertigungsmitarbeiter werden flexibler. Parallel zur Darstellung auf dem Monitor signalisiert eine aktivierte Leuchte den Regalplatz, aus dem der Mitarbeiter die aktuell zu verbauende Komponente nehmen muss.
Nachdem er das Bauteil auf der Platine bestückt hat, bestätigt der Anwender diesen Arbeitsvorgang durch Berühren des kapazitiven Pick-to-Light-Sensors und die Visualisierung auf dem Monitor zeigt die nächste Bestückungsposition an. An den Regalplätzen leuchtet der Pick-to-Light-Sensor mit der als nächstes zu entnehmenden Komponente. Sind die Platinen komplett, schiebt der Anwender den Rahmen auf das Transportband. Der Rahmen mit den bestückten Platinen wird über die Transportbänder automatisch zur Lötwelle und danach zurück zu den Arbeitsplätzen gefahren. Dort entnehmen die Mitarbeiter die fertig bestückten und gelöteten Platinen und befüllen den Rahmen wieder mit Leerplatinen für den nächsten Durchgang.
Konzentration aufs Wesentliche
Die Regale sind so aufgebaut, dass sie von hinten ohne Unterbrechung des Bestückungsvorgangs mit neuen Bauteilen aufgefüllt werden können. Der produzierende Mitarbeiter ist damit von Logistikaufgaben entbunden und kann sich auf seine eigentliche Bestückungsaufgabe konzentrieren. Auch ergonomisch sind die beiden Regale ein Fortschritt. Statt selbst den rund acht Kilo schweren Bauteilrahmen zur Montage vom Band zu heben, führt nun ein Förderband die Rahmen mit den Leiterplatten zu den Anwendern. Sie müssen den Rahmen lediglich kurz anschieben, bis er vom Förderband erfasst und zur Lötwelle transportiert wird.
Vorarbeiten außerhalb der Bestückung
Alle nötigen Vorarbeiten für die Bestückung neuer Produkte kann die Arbeitsvorbereitung jetzt extern durchführen. Mit Hilfe einer CSV-Datei wird der Gesamtprozess beschrieben und der Ablauf festgelegt. Zusätzlich können die Fertigungsplaner definieren, ob der Arbeitsplatz mit einem oder zwei Mitarbeitern besetzt wird, um die Durchlaufzeit der Produkte zu verkürzen. Sobald das neue Produkt gestartet wird, muss nur noch die CSV-Datei samt Bildern in den IPC und die BL67-Station geladen werden. Ohne großen Aufwand lässt sich die Lösung in Zukunft auch an das neue Warenwirtschaftssystem anbinden.
Effizienzsteigerung gelungen
Erste Erfahrungen zeigen, dass der mit Pick-to-Light optimierte Bestückungsprozess bei voller Auslastung eine wesentliche Produktionssteigerung an den Arbeitsplätzen bringt. Die Lötwelle ist heute durchgehend und gleichmäßig ausgelastet. Unterbrechungen des Prozesses, wie sie früher beim Nachfüllen von Bauteilen auftraten, wurden weitestgehend reduziert. Damit konnte auch die Fehlerquote gesenkt werden, weil Unterbrechungen im Bestückungsprozess auch immer Fehlerquellen sind. Unter dem Strich wird sich die Investition in die optimierte Anlage schnell amortisieren – da sind sich die Prozessfachleute sicher.