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Ein spezialisiertes Set an Werkzeugen und Verfahren, das als elektronisches Fertigungssystem bezeichnet wird, wird verwendet, um die zahlreichen Komponenten von elektrischen Geräten und Ausrüstungen herzustellen. Diese Systeme decken alle Aspekte des Produktionsprozesses ab, von Forschung und Entwicklung bis hin zu Produktion und Montage, Qualitätssicherung und Vertrieb.
Design und Engineering: Werkzeuge für die elektronische Design-Automatisierung (EDA) sind Teil des elektronischen Fertigungssystems und unterstützen das Design und Layout von elektronischen Schaltungen und Leiterplatten. Dies umfasst CAD-Software für das Leiterplatten-Design, Schaltungssimulationen und andere verwandte Programme.
Beschaffung und Procurement: Software für das Supplier Relationship Management und elektronische Datenaustauschsysteme (EDI) unterstützen Hersteller beim Kauf der Komponenten, die sie für die Produktion benötigen, wie Halbleiter, Widerstände, Kondensatoren und andere elektronische Teile. Diese Systeme ermöglichen eine effiziente Kommunikation und einen Datenaustausch mit Lieferanten und optimieren so den Beschaffungsprozess.
Produktion: Die Fertigungskomponente elektronischer Fertigungssysteme besteht aus mehreren Maschinen, die zur Produktion elektronischer Geräte beitragen. Zu dieser Gruppe gehört die Bestückungsmaschine, die oberflächenmontierte Komponenten präzise und schnell auf Leiterplatten platziert, sowie Lötmaschinen – sowohl Wellen- als auch Reflow-Typen – zum dauerhaften Befestigen von elektronischen Komponenten auf Leiterplatten. Darüber hinaus gibt es Geräte zur Inspektion und Prüfung von Lötstellen, insbesondere Röntgenmaschinen, die Lötf fehler wie versteckte Defekte in Lötstellen erkennen können.
Montage und Integration: Automatisierte Montagesysteme, wie Roboterarme und Bestückungsmaschinen, sind Teil elektronischer Fertigungssysteme. Diese Systeme helfen bei der Integration elektronischer Komponenten und gewährleisten eine präzise und effiziente Montage.
Qualitätskontrolle: Sie umfasst Software für die statistische Prozesskontrolle (SPC) und automatische optische Inspektionssysteme (AOI). Elektronische Fertigungssysteme beinhalten AOI-Systeme, die automatisch Lötstellen und andere Baugruppen auf Defekte inspizieren. Um Produktionsprozesse zu überwachen und die Qualität zu verbessern, steuert SPC-Software die statistische Datenanalyse und die Trendüberwachung.
Fertigungsleitsysteme (MES) sind Teil elektronischer Fertigungssysteme, die Produktionsprozesse überwachen und steuern. MES verwaltet Arbeitsabläufe, verfolgt Produktionsdaten und stellt eine effiziente Ressourcennutzung sicher.
Logistik und Supply Chain Management: Elektronische Fertigungssysteme beinhalten elektronische Datenaustauschsysteme (EDI) und Enterprise Resource Planning (ERP)-Software. ERP-Systeme verwalten alle Aspekte des Betriebs eines Fertigungsunternehmens, einschließlich Bestandsverwaltung, Supply Chain Management und Logistik. Diese Systeme helfen, verschiedene Geschäftsprozesse zu integrieren und zu optimieren.
Insgesamt umfassen elektronische Fertigungssysteme verschiedene Maschinen, Software und automatisierte Systeme, die die Herstellung elektronischer Geräte optimieren und rationalisieren, effiziente Produktion, hohe Qualität und schnelle Reaktion auf die Marktanforderungen gewährleisten.
Einige der wichtigsten Spezifikationen elektronischer Fertigungssysteme sind wie folgt.
Leistungsumfang:
Vom Design bis zur Logistik bietet jedes EMS eine einzigartige Auswahl an Optionen für die Unterstützung und Zusammenarbeit mit OEMs.
Produktionssteuerungssysteme:
Automatisierte Qualitätsverfolgung, Bestandsverwaltung und Supply Chain-Koordination sorgen für Effizienz von der Komponentenbeschaffung bis zur Endmontage.
Vertragstypen:
Ein EMS kann vollständige Produktionsleistungen (einschließlich Komponentenbeschaffung) oder nur die Montage (mit vom Kunden gelieferten Komponenten) anbieten.
Technologien und Fähigkeiten:
Verschiedene elektronische Fertigungsdienste können unterschiedliche Fähigkeiten bei der Herstellung bestimmter Arten von Produkten anbieten.
Produktionsvolumen und Skalierbarkeit:
Die Fähigkeit eines EMS, den Bedarf eines OEMs an Massenproduktion zu decken oder das Volumen nach Bedarf zu skalieren. Darüber hinaus sind Aspekte wie automatische Montagetechnologie, Bestückungsmaschinen für oberflächenmontierte Bauelemente, Wellenlöt- und Reflow-Löttechniken sowie Prüfgeräte für die Qualitätskontrolle ebenfalls entscheidend.
Globale Reichweite und Lokalisierung:
Betrachten Sie einen EMS-Anbieter mit mehreren Standorten, wenn Sie international beziehen müssen. Anforderungen an eigenständige Setups erfordern, dass jede Montagelinie oder Maschine die Fähigkeit hat, unabhängig zu arbeiten, ohne sich auf externe Systeme oder Infrastrukturen zu verlassen, um ihre Funktionen auszuführen.
Man sollte auch bedenken, dass die einwandfreie Funktion und die hervorragenden Ergebnisse dieser elektronischen Fertigungssysteme eine konsequente Wartung und Pflege gemäß den geplanten Plänen erfordern.
Reinigungsmethoden und Materialien:
Es ist wichtig, die richtigen Reinigungsmittel für die Montage von Leiterplatten (PWB), wie z. B. für SMT-Lötpasten-Drucker (Surface Mount Technology), zu verwenden. Darüber hinaus müssen die besonderen Bedürfnisse jedes Geräts berücksichtigt werden, um eine effektive Reinigung zu gewährleisten und gleichzeitig Schäden an empfindlichen Komponenten und Systemen zu vermeiden.
Gerätespezifische Pflege:
Zu den Geräten, die regelmäßig gewartet werden müssen, gehören der DEK-Drucker, MYDATA-Bestückungsmaschinen und der ERSA-Reflow-Ofen. Jedes dieser wichtigen Elemente in der SMT-Linie trägt erheblich zur Gesamtqualität elektronischer Baugruppen bei.
Geplante Wartung und Ersatzteile:
Faktoren wie die Häufigkeit der Nutzung, die Arten der montierten Baugruppen, die benötigte Präzision in den Druckvorgängen, die Vielfalt der von den Bestückungsmaschinen gehandhabten Komponenten und die Bedingungen, unter denen die Reflow-Öfen arbeiten, spielen alle eine Rolle bei der Festlegung der geeigneten Wartungsintervalle und der spezifischen Ersatzteile, die benötigt werden, um eine optimale Leistung zu erhalten.
Anwendungen elektronischer Fertigungsdienste in verschiedenen Branchen umfassen:
Die Auswahl der besten elektronischen Fertigungssysteme kann sich auf die Produktivität, Effizienz und Qualität elektronischer Produkte auswirken. Bei der Auswahl dieser Systeme, um spezifische Produktionsbedürfnisse zu erfüllen, sollten mehrere Faktoren berücksichtigt werden.
Produktionsumfang:
Elektronische Fertigungssysteme sollten basierend auf dem entsprechenden Produktionsvolumen ausgewählt werden. Für die Kleinserienproduktion oder die Prototypenentwicklung können flexible Systeme wie modulare Montagelinien oder SMAs besser geeignet sein. Im Gegensatz dazu kann die Massenproduktion stärker automatisierte und integrierte Systeme erfordern, wie z. B. automatisierte Montagelinien oder Celis, um die Effizienz zu verbessern und die Kosten zu senken.
Produktkomplexität:
Die Komplexität der hergestellten Produkte spielt ebenfalls eine entscheidende Rolle bei der Bestimmung des geeigneten elektronischen Fertigungssystems. Für relativ einfache Produkte können einfache Montagelinien oder -systeme ausreichen. Für kompliziertere Produkte, die komplexe Montageprozesse erfordern, können jedoch fortschrittlichere Systeme mit höherer Automatisierung und Flexibilität erforderlich sein.
Automatisierung und Integration:
Berücksichtigen Sie den Grad der Automatisierung und Integration, der im Fertigungsprozess erforderlich ist. Wählen Sie Systeme, die den erforderlichen Automatisierungsgrad und die Integration von Komponenten wie speicherprogrammierbaren Steuerungen (SPS), Mensch-Maschine-Schnittstellen (MMI) und anderen Netzwerkfunktionen bieten.
Qualitätskontrolle:
Letztendlich sollte das gewählte elektronische Fertigungssystem eine effektive Qualitätskontrolle während des gesamten Produktionsprozesses ermöglichen. Diese Fähigkeit ist entscheidend, um sicherzustellen, dass die Endprodukte die gewünschten Qualitätsstandards erfüllen.
Skalierbarkeit:
Wählen Sie elektronische Fertigungssysteme, die skalierbar sind, so dass die Produktionslinie einfach erweitert oder modifiziert werden kann, um zukünftiges Wachstum oder Änderungen der Produktanforderungen zu ermöglichen.
Kosten:
Berücksichtigen Sie die Anschaffungskosten, die Betriebskosten und die potenzielle Kapitalrendite (ROI) bei der Auswahl elektronischer Fertigungssysteme.
Kooperationspotenzial:
Da die elektronische Fertigung zunehmend Teamarbeit zwischen menschlichen Bedienern und Maschinen umfasst, ist es wichtig, Systeme zu wählen, die die Integration und Zusammenarbeit zwischen Robotersystemen und Cobots ermöglichen.
F1: Was ist ein elektronischer Fertigungsdienst?
A1: Elektronische Fertigungsdienste sind Unternehmen, die anderen bei der Herstellung elektronischer Produkte helfen. Sie senken die Kosten für Unternehmen, vereinfachen die Produktentwicklung und verbessern die Endqualität der Produkte.
F2: Welche EMS-Unternehmen sind die größten?
A2: Zu den bekannten EMS-Unternehmen gehören Jabil Circuit, Flextronics, Sanmina und Celestica.
F3: Was ist der Unterschied zwischen einem elektronischen Fertigungsdienst und einem Design-Service?
A3: Bei einem Fertigungsdienst besteht die Hauptaufgabe darin, die Produkte zu bauen, während bei einem Design-Service der Fokus auf der Entwicklung neuer Ideen und Designs liegt. Viele Unternehmen bieten beide Dienste unter einem Dach an.
F4: Wie stellen Hersteller die Qualitätskontrolle in elektronischen Fertigungssystemen sicher?
A4: Hersteller befolgen in der Regel eine Reihe von Qualitätsmanagementsystemen wie ISO-Standards. Sie überwachen die Produktionsprozesse ständig, testen Produkte und schulen die Mitarbeiter.
F5: Können Prototypen in einem elektronischen Fertigungssystem hergestellt werden?
A5: Ja. Elektronische Fertigungssysteme können Prototypen erstellen. Nach Abschluss der Test- und Validierungsphasen führen die Prototypen zur Massenproduktion.
