Wie lässt sich aus der Datenflut sinnvoll einen Nutzen generieren? Thomas Mückl (Zollner Elektronik) und Rainer Krauss (Ersa) gaben wertvolle Tipps.

Wie lässt sich aus der Datenflut sinnvoll einen Nutzen generieren? Thomas Mückl (Zollner Elektronik) und Rainer Krauss (Ersa) gaben wertvolle Tipps. Mesago/Mathias Kutt

Inspektionssysteme als Fehlervermeider?

Was jedoch passiert tatsächlich mit der enormen Datenflut? Eine Grundvoraussetzung für ein MES ist ganz einfach, die ganzen akkuraten Daten von jedem Produktionsprozess einzulesen und die auszuwerten und zu analysieren. Stephan Häfele, Senior Director Sales and Business Development von Aegis Software verweist auf einen sich derzeit vollziehenden Wandel: „In der Vergangenheit hat man Testsysteme gekauft, um Fehler zu finden. Derzeit findet jedoch ein Wandel statt, so dass Testsysteme vermehrt dazu dienen, um Fehler in Zukunft zu vermeiden. Ich glaube, das ist ein ganz neues und anderes Wertversprechen beziehungsweise Nutzenversprechen für Testsystemhersteller und ihren künftigen Generationen von Testequipment“, ist er überzeugt.

Da schrillen bei Andreas Kraus, Geschäftsführer und Gesellschafter von Kraus Hardware, die Alarmglocken. „Wir haben so ziemlich die Bandbreite an Test- und Inspektionslösungen wie ICT, BS, AOI, AXI und CT im Einsatz, auch weil wir nicht nur ein EMS-Anbieter sind, sondern auch Testdienstleister. Hierbei die verschiedensten Datenquellen zusammenzuführen, ist nicht so einfach. Sie jedoch beschreiben völlig neue Maschinen.“ Als relativ kleiner Dienstleister stehe man im besonders harten Wettbewerb, weshalb der Investitionsfreudigkeit zwangsläufig Grenzen gesetzt sind: „Wir können nicht einfach mal flott ein paar Millionen Euro investieren, um den Maschinenpark auf den allerneuesten Stand zu halten und um die Daten zu bekommen. Unsere Maschinen sind drei bis vier Jahre alt – was nicht unbedingt ein Alter für eine Fertigungsmaschine ist“, argumentiert er und verweist darauf, dass man mit dem Problem kämpfe, jene Maschine an die wachsenden Anforderungen der Digitalisierung stringent anzupassen.

Raus aus der Gut-/Schlecht-Bewertung: Olaf Römer von ATEcare mahnt, dass die Verteilkurven von Fehleraussagen sehr wichtig für die eigenen Rückschlüsse sind.

Raus aus der Gut-/Schlecht-Bewertung: Olaf Römer von ATEcare mahnt, dass die Verteilkurven von Fehleraussagen sehr wichtig für die eigenen Rückschlüsse sind. Marisa Robles

Durchgängige Toolketten entlang der SMT-Fertigungslinie

Investitionen gut und schön, aber diese allein reichen nicht, um Fertigungsprozesse weiter zu optimieren, erläutert Olaf Römer von ATEcare: „Oftmals stellen wir fest, dass der Kunde immer noch – und das muss man leider so sagen – ein Inspektionssystem hernimmt und lediglich eine Gut-/Schlecht-Sortierung durchführt. Er ist also zufrieden, wenn er anschließend seinen Pass sieht, ein Protokoll anfertigen und schließlich einen Zettel zur Ware legen kann.“ Das habe man vor gut 30 Jahren schon so gemacht, moniert er und verweist darauf, dass es noch wesentlich mehr zu beachten gibt. Denn die Frage sei doch, wie gut das Pass wirklich sei. „Wenn der Kunde seine Daten wirklich anschaut, die jedes dieser Systeme entlang der SMT-Linie ausgibt, dann muss er erkennen können, dass nicht alle Systeme automatisch grün anzeigen. Die Ergebnisse sollten im Idealfall genau zwischen den Toleranzgrenzen liegen und nicht zu nah an deren Eckwerten – so lässt sich die Qualität stabilisieren. Das muss er wissen! Die Verteilkurven von Fehleraussagen sind einfach sehr, sehr wichtig für die eigenen Rückschlüsse, die er daraus ziehen kann.“

Teilnehmer der Podiumsdiskussion

Die Experten entlang der elektronischen Baugruppenfertigung in alphabetischer Reihenfolge:

  • Stephan Häfele, Senior Director Sales and Business Development von Aegis Software
  • Andreas Kraus, Geschäftsführer und Gesellschafter von Kraus Hardware
  • Rainer Krauss,Gesamtvertriebsleiter von Ersa
  • Thomas Mückl, Deputy Director Global Engineering von Zollner Elektronik
  • Michael Mügge, Vertriebsingenieur von Viscom
  • Olaf Römer, Geschäftsführer und Inhaber von ATEcare
  • Andreas Türk, Produktmanager AXI von Göpel Electronic
  • Torsten Vegelahn, Ekra-Produktmanager von Asys Group

Durch die Moderation führte Marisa Robles, Chefredakteurin Productronic.

Elektronikfertiger sind allerdings sehr eng getaktet, weshalb das dedizierte Auswerten der Daten eher als lästige Zusatzanforderung gesehen wird. Auch arbeiten viele Elektronikfertiger mit Dateninseln, weshalb Stephan Häfele von Aegis Software unterstreicht: „Mit namhaften Maschinenherstellern und Ausstellern konnten wir auf der SMT-Messe eine durchgängige Datenkommunikation demonstrieren. Hier in Nürnberg und damit auch das erste Mal in Europa, haben wir mit dem neuen IPC-Datenformat CFX, Maschinen und Systeme von Viscom, Asys, ASM Assembly Systems und einigen weiteren Ausstellern verknüpft. Im Moment senden 35 Maschinenhersteller Live-Daten von ihrem Messestand in eine Cloud und wir werten diese Daten aus.“ Dadurch sei es möglich, Analysen auszuwerten, warum, weshalb, wieso der Fehler passiert und dem Designer mitteilen, was er künftig besser machen kann. Jedoch unterliegen etablierte Prozesse durchaus Veränderungen, spricht Andreas Kraus von Kraus Hardware, einen weiteren Punkt an: „Wir kämpfen immer wieder mit Bauteilen wie etwa QFNs, weil sich der Exposed Pad dauernd ändert, obwohl sich angeblich nichts geändert hat.“ Er argumentiert: „Die große Kunst ist es, sämtliche Datenformate so vorliegen zu haben, dass sich diese vernünftig in eine Datenbankstruktur einsortieren lassen, um sie anschließend analysieren zu können.“

Mit Industrie 4.0 und der zunehmenden Vernetzung besteht immer mehr die Möglichkeit, dies leichter umzusetzen. Bei Zollner Elektronik begann die Datenkommunikation mit den ersten Traceability-Erfahrungen, die sich rasch in ein MES gewandelt hat. „Erstmalig konnten wir bei Problemen im SMT-Prozess mit den Analysetools diese Zusammenhänge überhaupt sichtbar machen“, bekräftigt Thomas Mückl. Beim Online-Monitoring lassen sich so genannte Trends im Fertigungsprozess durch eine nachgeschaltete Software respektive einem übergeordneten System erkennen. Die Trends ermöglichen in zweierleich Hinsicht Korrekturen, ergänzt er: „Aus den sich abbildenden Trends können wir einerseits erkennen, ob wir das Design nachjustieren müssen. Es können andererseits aber auch Einflüsse sichtbar werden, durch Bauteile- und Prozessänderungen.“

Die Vorstufe von KI: Closed-Loop verkümmert bei vielen Elektronikfertigern zum Triggersignal für die Druckschablonenreinigung. Michael Mügge von Viscom sieht hier Handlungsbedarf, da Closed-Loop weit mehr kann.

Die Vorstufe von KI: Closed-Loop verkümmert bei vielen Elektronikfertigern zum Triggersignal für die Druckschablonenreinigung. Michael Mügge von Viscom sieht hier Handlungsbedarf, da Closed-Loop weit mehr kann.

Geht es nach Andreas Kraus von Kraus Hardware, dann ist es die große Kunst, sämtliche Datenformate so vorliegen zu haben, dass sich damit vernünftige Analysen und Rückschlüsse durchführen lassen.

Geht es nach Andreas Kraus von Kraus Hardware, dann ist es die große Kunst, sämtliche Datenformate so vorliegen zu haben, dass sich damit vernünftige Analysen und Rückschlüsse durchführen lassen. Marisa Robles

Um dies zu ermöglichen, hat man bei Zollner Elektronik das ursprünglich gekaufte MES-Plattform komplett durch eine Eigenprogrammierung ersetzt, berichtet Mückl: „Wir haben das MES für uns so lange konfiguriert, bis es gepasst hat. Das war ein Prozess, der sich zwar über einige Jahre hinzog, aber nur so kommt man zum Erfolg.“ Dass sich bei der proprietären Softwareplattform um nichts Statisches handelt, erläutert er ebenfalls: „Eine Maschine frisch vom Lieferanten benötigt einen Aufwand etwa von sechs Monaten, bis die Maschine in unserer MES hinterlegt ist und das Protokoll passt.“ Zuvor allerdings müssen noch die Prozessexperten festlegen, welche Daten sie für eine zuverlässige Produktion benötigen. „Der Speicherplatz kostet zwar kaum mehr etwas, aber je kleiner das Testprotokoll ist, umso weniger Traffic habe ich in der Datenleitung und umso weniger muss ich in die Infrastruktur meiner Hardware investieren.“ Industrie 4.0 ermöglicht aber noch mehr, wenn es nach Rainer Krauss von Ersa geht. Er begreift die Cloud als Chance, um im Wettbewerb bestehen zu können: „Man kann die Bibliotheken auf dieser virtuellen Plattform hinterlegen, auf die unterschiedliche Firmen ihre jeweiligen Informationen einbringen können – natürlich in einem geschützten Umfeld. Das ist natürlich auch für global agierende Firmen mit verschiedenen Fertigungsstandorten interessant, da sich schnell Verbesserungen anstoßen und durchführen lassen.“

Lesen Sie auf der nächsten Seite unter anderem, warum praxisnahe Regelkreisläufe noch Mangelware sind.

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