Erstmusterprüfung AOI-gestützte Rüstkontrolle reduziert Stillstandszeiten

Eine manuelle Rüstkontrolle bei der Erstbemusterung von 30 Minuten lässt sich mit AOI-Unterstützung um 75% auf 7,5 Minuten reduzieren. Bei zwei Umrüstungen pro Tag im Einschichtbetrieb bedeutet die AOI-gestützte Rüstkontrolle einen Anstieg der effektiven Produktionszeit um 10% von 87 auf 97%.

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SAB Bröckskes GmbH & Co KG

Schneider Electric GmbH

IBR Leiterplatten GmbH & Co. KG

Prüftechnik Schneider & Koch Ingenieurgesellschaft mbH

„Kurzfristige Prioritätsänderungen, Eilaufträge und kleine Stückzahlen sind in der Elektronikfertigung Normalität. Dabei verschlechtern gerade kleine Losgrößen und Variantenreichtum das Missverhältnis zwischen Maschinenlaufzeit und Stillstandszeit. „Jede Stillstandsminute am Bestückungsautomat kostet Geld und bringt keine Wertschöpfung, hört man immer wieder aus der Praxis“, schildert Andreas Böttger vom Spezialisten für Testapplikationen Schneider & Koch die Situation.

Um die Stillstandszeiten zu reduzieren bieten moderne Bestückungssysteme die Möglichkeit zum parallelen Rüsten. „Die Rüstzeiten an sich werden jedoch maßgeblich von der benötigten Zeit für Rüstkontrollen beeinflusst. Daher bleibt auch beim parallelen Rüsten die Rüstkontrolle als zeittreibender Faktor erhalten“, weiß Böttger. „Hier“, so der Experte, „bieten sich ungeahnte Ansatzpunkte für Produktivitätsgewinne.“

Bei der Rüstkontrolle wird überprüft, ob sich die laut Stückliste richtigen Bauteile im richtigen Feeder des Bestückungsautomaten befinden. Es erfolgt ein Abgleich zwischen Baugruppe, Stückliste und Bestückungsplan. Sehr häufig wird diese Kontrolle manuell durch Sichtprüfung durchgeführt und erfordert viel Zeit, in der die gesamte Bestücklinie still steht. „Dies kann bei manuellen Rüstkontrollen bis zu 30 Minuten pro Umrüstung in Anspruch nehmen“, erläutert Andreas Böttger.

AOI bei der Rüstkontrolle spart bis zu 75% Zeit

Durch den Einsatz von automatischen optischen Inspektionssystemen (AOI) während des Rüstvorgangs, können Kontrollzeiten signifikant gesenkt werden. „Unsere AOI-Systeme vom Typ LaserVision mit ihren ausgereiften Testroutinen für die Erstmusterprüfung setzen genau an dieser Stelle an“, erläutert Andreas Böttger.

„Klassischerweise wird die automatische optische Inspektion bei der Produktion von bestückten Leiterplatten für die vollständige Ergebniskontrolle nach dem Lötprozess verwendet. Durch den Einsatz eines LaserVision Systems bereits bei der Rüstkontrolle, kann eine deutliche Zeitersparnis von bis zu 75% im Vergleich zur manuellen Prüfung erreicht werden.“ Schnellere Rüstkontrollen bedeuten eine Reduktion der Rüstzeiten an sich und führen somit zur Reduktion von Stillstandszeiten und letztendlich zu Produktivitätsgewinnen.

Effektive Produktionszeit um bis zu 10% steigern

Geht man beispielsweise von genannten 30 Minuten für eine manuelle Rüstkontrolle, sowie von zwei Umrüstungen pro Tag im Einschichtbetrieb aus, so ergibt sich eine effektive Produktionszeit von 87%. Mit AOI-gestützter Rüstkontrolle lässt sich die Kontrollzeit um 75% auf 7,5 Minuten pro Umrüstung reduzieren. Bei ansonsten gleich bleibenden Bedingungen müssen pro Tag statt 60 Minuten nur 15 Minuten für die Rüstkontrolle aufgewendet werden. Die effektive Produktionszeit lässt sich durch AOI-gestützte Rüstkontrolle folglich um 10% auf 97% steigern.

Testprogramm einfach und schnell erstellen

Unter wirtschaftlichen Aspekten muss neben der reinen Testzeit auch die benötigte Zeit für die Erstellung von Testprogrammen betrachtet werden. „Gerade bei häufigen Produktwechseln und kleinen Losgrößen ist es wichtig, eine bedienerfreundliche Testsoftware mit kurzen Programmierzeiten zu haben“, gibt Andreas Böttger zu bedenken.

„Die Testprogrammerstellung mit LaserVision-Systemen ist durch die automatische Menüführung und CAD-Datenkonvertierung, grafisch unterstützte Programmierung sowie durch Wizard-geführte Eingaben sehr einfach. Programmierkenntnisse sind nicht notwendig und so erfordert die Erstellung des Testprogramms für die Rüstkontrolle nur wenige Minuten.“

Menschliche Fehler vermeiden

Zu den genannten Vorteilen durch AOI-gestützte Rüstkontrolle kommen weitere hinzu, wie beispielsweise das Vermeiden von menschlichen Fehlern, kurze Einarbeitungszeiten für die Anwender, ermüdungsfreies, bequemes Arbeiten vor dem Bildschirm sowie Reproduzierbarkeit und Dokumentierbarkeit der Ergebnisse während der Rüstkontrolle. „Auch schnelle Stichprobenkontrollen während des Prozesses bzw. bei Zwischenrüstungen sowie eine hohe Prozessstabilität spielen eine nicht zu unterschätzende Rolle“, .

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