Die Ekra Automatisierungssystme GmbH ist weltweit bekannt als Hersteller von hochqualitativen Sieb- und Schablonendrucksystemen für die Elektronikindustrie. Alle Drucksysteme von Ekra stehen für Qualität, Zuverlässigkeit und Wertstabilität. Seit der Markteinführung des X5 Professional Drucksystems vor 3 Jahren, zählt dieses High-Performance-Drucksystem zum Erfolgsschlager im Ekra Portfolio.
Der Schablonendrucker
Neben der guten Übersichtlichkeit und Wartungsfreundlichkeit besticht das Schablonendrucksystem X5 Professional durch die Vielfalt an Optionen die, je nach Kundenanforderung, integriert werden können. Das Drucksystem ist mit der neuesten Technik, energiesparenden Servomotoren und zusätzlichen linearen Messsystemen ausgestattet, um höchste Ansprüche in Bezug auf Wiederholgenauigkeit, Schnelligkeit und Prozessfähigkeit zu erreichen. Der solide Aufbau und die gute Zugänglichkeiten sind es auch, welche die flexible Ausstattung mit Optionen erst möglich machen, wie z. B. Ausstattungen für die Hybridfertigung und andere kundenspezifische Lösungen.
Zu den erfolgreichsten Optionen zählen verschiedenste Transportsysteme, die iPAG-Option für das zusätzliche Aufbringen von Klebepunkten oder zusätzlicher Lotpaste direkt nach dem Druckvorgang, sowie die 2½ D-Inspektion zur Drucknachkontrolle. Zusätzlich gibt es den Papierwechsel on-the-fly, Pastenhöhenkontrolle mit automatischem Pastendispenser, die einen unterbechungsfreien Betrieb des Drucksystems ermöglichen. Eine Standardanbindung an MES-Systeme oder auch kundenspezifische MES-Anbindungen integrieren das System in komplexe Fertigungen.
Aufgrund des Erfolgs, den Ekra mit dem Drucksystem X5 Professional am Markt hat, sind bereits zwei neue Drucksysteme in Planung. Die X5 Professional Large mit einen maximalen Druckformat von 660 mm x 550 mm wird ab dem 1. Quartal 2012 verfügbar sein. Das Modell X5 Professional Super Large mit einem maximalen Druckformat von 1.000 mm x 770 mm ist für das 3. Quartal 2012 geplant.
Das User Interface
Bereits in der Vergangenheit, wie auch heute gilt bei Ekra der Anspruch: Immer einen Schritt voraus zu sein. Die neueste Entwicklung – das revolutionäre User Interface Simplex – macht die Bedienung des X5 Professional Drucksystems jetzt noch schneller, einfacher und übersichtlicher.
Wenn man das ursprüngliche Interface der Ekra-Schablonendrucksysteme mit Simplex vergleicht, fällt eine Reihe an Technologiesprüngen auf. Obwohl alle Ekra-Drucksysteme aufgrund der einfachen Bedienung für sich sprechen, erschien die jetzige Oberfläche als nicht mehr zeitgemäß. Das bewährte, bestehende Interface bietet bei einer Vielzahl an Eingabemöglichkeiten ein wesentlich geringeres Maß an visueller Orientierung, da die Oberfläche mit ihren Eingabe- und Anzeigefelder vorwiegend textlich aufbereitet ist.
Im Projekt Simplex wurden neue Standards gesetzt. Es galt es die komplexen Inhalte benutzergerecht aufzubereiten und dadurch ein neues Maß an Bedieneffizienz und Bedienkomfort zu erreichen, um dem Anspruch der Technologieführerschaft gerecht zu werden.
Interdisziplinäre Zusammenarbeit
Durch die enorme Komplexität des zu gestaltenden Systems und die steigenden Anforderungen der Kunden, wie auch der Maschinenbediener, war es notwendig disziplinübergreifend zu arbeiten.
„Das entscheidende am Projekt Simplex war, dass wir von Anfang an ein Team mit Experten aus allen betroffen Bereichen gebildet hatten. Somit konnten unterschiedliche Aspekte beleuchtet und durch Impulse des jeweiligen Fachbereichs optimiert werden. In jedem Bereich gab es zusätzliche Expertenteams, die die Ergebnisse jeweils fachspezifisch bewertet haben. Das Kernteam besteht namentlich aus Gabriel Heupel als Applikationsspezialist, der im direkten Kontakt zu den Ekra-Kunden steht, dem Softwareentwickler Florian Ritter und ich, als Interaktionsdersignerin“, so Karin Walter.
Simplex wurde bei mehreren Referenzkunden bereits während der Entwicklung installiert und evaluiert, um im Vorfeld den Praxiseinsatz zu testen und eine Rückmeldung der Benutzer bzw. Bediener zu erhalten. „Gerade beim Einrichten kam das Aha-Erlebnis“, meint Heupel, „vor allem weil man jederzeit ein Feedback vom Drucksystem wahrnimmt.“
Das User Interface Simplex
Bereits bei der Entwicklung des neuen User Interface wurde neben dem Aussehen vor allem das Verhalten der Applikation bedacht. Um ein nutzergerechtes Interface und eine gute Usability zu erreichen, war es elementar zu wissen, wie der Nutzer in diversen Nutzungssituationen agiert und reagiert.
Mittels Einsatz der Touch-Screen Technologie konnten Eingabegeräte wie 10er-Block und Tastatur am Drucksystem entfallen. Durch die direkte Interaktion mit dem Bildschirm, der als Ein- und Ausgabegerät dient, konnte die Usability und somit die Arbeitseffizienz wesentlich verbessert werden. Wissenschaftlich belegt ist die Tatsache, dass unmittelbar bedienbare Oberflächen, durch Gesten, wie Wischen oder Tippen, die Arbeitseffizienz um bis zu 30 % gesteigert werden kann.
„Eine besondere Herausforderung bei der Entwicklung war, die Neukonzeption der bisherigen Benutzeroberfläche. Diese sollte jedoch nicht radikal verändert werden, sodass der Bediener der bisherigen Oberfläche verunsichert ist und sich nicht mehr zurechtfindet. Der Benutzer soll sich auch im neuen User Interface zurechtfinden. Wer liest schon eine Bedienungsanleitung? Wer hat Zeit und Geld sein Personal auf Schulungen zu schicken um die Bedienung der Maschine neu zu lernen“, meint Torsten Vegelahn Produktmanager bei Ekra.
Zusätzlich ist es mit Simplex möglich dem Benutzer ein positives Nutzungserleben zu ermöglichen. Hier spielen unter anderem ästhetische und motivationale Sichtweisen eine Rolle. Das Entwicklerteam von Simplex stellte sich auch die Aufgabe über den Aspekt des Nutzungserlebnis in einer industriellen Fertigung nachzudenken. „Es geht ganz einfach auch darum, dass ein Bediener mehr Spaß bei seiner Arbeit empfinden kann“, meint Florian Ritter, Softwareentwickler bei Asys in Dornstadt. „Die Bediener unserer Testkunden sind begeistert und beurteilen Simplex durchweg positiv. Sie begrüßen diese Veränderung, die maßgeblich ihre tägliche Arbeit beeinflusst“, betont Gabriel Heupel.
Vorteile im täglichen Umgang
Bisher statische Flächen wurden neu strukturiert und verhalten sich nun dynamisch. Durch einen hierarchischen Aufbau, durch die Verwendung von Icons und Farbcodierungen wurde eine übersichtliche, leicht bedienbare Struktur geschaffen.
Alle Benutzereingaben können direkt und intuitiv am Multi-Touch-Display getätigt werden. Durch Wischen oder Tippen können neu strukturierte Funktionsbereiche schnell gewechselt werden. Funktionen wie User-Change und Logout werden erst dann sichtbar, wenn sie tatsächlich benötigt werden.
„Eine der Herausforderungen beim Bedienvorgang war bisher das Einrichten eines Schablonendruckers“, erläutert Gabriel Heupel, Applikationsspezialist bei Ekra. „Mit unserem neuen User Interface, auf der Basis von Windows 7 und Multi-Touch-Funktion, hat man nun z. B. die Möglichkeit den Monitor direkt in den Bedienvorgang einzubinden. Die zu bedruckende Leiterplatte kann in jede Darstellung mit einbezogen werden. Man ist schneller und hat ständig den Überblick über den Gesamtvorgang, was vorher erst am Ende des Einrichtvorgangs möglich war.“
Druckparameter können direkt über eine virtuelle Tastatur oder ein Auswahlmenü eingegeben werden. Das User Interface vereinfacht komplexe Einrichtprozesse durch automatisierte, in Echtzeit nachvollziehbare Aktionen.
Ausrichtmarken können z. B. direkt auf der Leiterplattenansicht angewählt werden. Ein Kamera-System erkennt automatisch das angewählte Objekt und überträgt die exakten Koordinaten durch die Befehle „Erkennen“ und „Lernen“ ins System. Durch die automatische Markenerkennung entfallen Fehlerquellen, die bei der herkömmlichen Bedienung durch eine manuelle Eingabe der Parameter entstehen können.
Funktionen wie Zoomen und Verschieben sind hilfreich und nützlich und werden erst durch das neue Bedienkonzept möglich gemacht. Die Lichteinstellungen des Kamerasystems können über Schieberegler eingestellt und durch die Echtzeitübertragung schnellstmöglich optimiert werden.
Ausblick
Die Asys Group hat mit ihren mehr als 800 Mitarbeitern, im speziellen mit den Abteilungen für Design, Entwicklung und Konstruktion sowie den Spezialisten für viele kleinere und größere Problemlösungen wesentlich zum Erfolg von Simplex beigetragen. „Dieses Projekt konnte man eben nicht mit einer externen Agentur oder einem ganzen Spektrum von Dienstleistern realisieren“, betont Karin Walter. „Hier ist ganz einfach das Fachwissen aus allen Bereichen gefragt.
Schließlich ist die Implementierung von Simplex auf den Ekra X5 Professional und deren Nachrüstungsmöglichkeit bei bestehenden Modellen erst der Anfang. Weitere Modelle für Sieb- und Schablonendrucksysteme aber auch für andere Prozessmaschinen bei Asys werden sicherlich folgen.
Karin Walter
(hb)
