Von Null auf 100% Qualitätsproduktion

Gerhard B. Wolski, freier Journalist, Krailing

Mit der Elektronikindustrie hierzulande ist es nicht immer zum Besten bestellt – wirklich? Es ist schon erstaunlich: in Zeiten in denen praktisch alle Welt über die wirtschaftliche und finanzielle Situation im Business voller Klagen ist, entscheiden sich die Gründer und Partner Robert Mock und Dr. Wolfgang Weidmann, für ihre Firma Innosent erhebliche Summen in Gebäude und Einrichtungen, äußerst kostspielige meßtechnische Ausstattung, State-of-the-Art-Produktionsanlagen sowie Mitarbeiter zu investieren. Für ein Unternehmen mit einer Teamgröße von knapp 20 Leuten eine mutige Tat. Dabei ist doch in vielen Großbetrieben anscheinend nur von Krise mit Gesundschrumpfen die Rede, zudem werden Mitarbeiter zu Tausenden entlassen, um auf diese Weise Kosten zu senken. Doch wie man hier erfreulicherweise einmal sehen kann, sind auch noch andere Entwicklungen zu verzeichnen. Es gibt tatsächlich auch noch so etwas wie Optimismus in geschäftlichen Entwicklungen, wobei auch ein kleines mittelständisches Unternehmen, das erst noch Erfahrung mit Fertigungstechniken aufbauen muß, mit der Expertise eines arrivierten Anbieters von Fertigungslösungen deutlich gewinnen kann. Doch eins nach dem anderen.

Innosent wurde erst im Jahre 1999 als Spezialist für innovative Radarsensorik gegründet. Zu Beginn bestand die Firma aus den beiden Geschäftsführern, die sich auf das konzentrierten, das sie am besten kannten: die Entwicklung von kommerziellen Radarschaltungen. „Wir hatten eigentlich nicht die Absicht gehabt, selbst in die Fertigung einzusteigen, sondern haben diesen Bereich an bewährte Outsourcing-Partner vergeben“, erläutert Geschäftsführer Robert Mock. „Unsere Intention und unser Vorgehen waren bisher, die Entwicklung vorzunehmen und später dann die angelieferten Produkte hier bei uns zu prüfen und soweit wie nötig zu assemblieren und zu verpacken“. Schließlich haben die Unternehmensgründer viele Hunderttausend Euro in eine meßtechnische Ausstattung für Engineering und Endprüfung der Radarsysteme investiert, die ihresgleichen sucht. Was dann passierte, kann man auch als das geschäftliche Glück der Tüchtigen beschreiben: der wirtschaftliche Durchbruch erfolgte bereits ein Jahr später. „Wir hatten dann bereits schwarze Zahlen geschrieben.“ Deutlich wird, sowohl Geschäftsplan, Marktnische als auch das Vertrauen in die eigene Stärke, gekoppelt mit dem nötigen Optimismus, sind in die richtige Richtung geflossen. Die Firma bestand damals übrigens gerade aus fünf Leuten. Da waren also wirklich Pioniergeist und Aufbauarbeit in Reinkultur angesagt.

Kompetenzfeld war und ist die kommerzielle Radartechnik. So ist die Firma weltweit der einzige Anbieter von Radarschaltungen in planarer Mikrostrip-Technologie für die Verkehrs- und Fahrzeugtechnik. Geschäftsführer Mock: „Wir sind hier in einer führenden Position. Wichtig ist außerdem, daß wir unsere enorme Entwicklungserfahrung in der Radarsensorik mit hoher Flexibilität in der Realisierung verbinden können“. Weil vorher, wie erwähnt, nie die Absicht bestand, sich selbst auf das Feld der Fertigung zu begeben, war es um so wichtiger, daß man Partner findet, die in dieser Phase des Aufbaus einer eigenen Produktion in jeder Hinsicht tatkräftige Unterstützung leisten können. „Wir haben gerade jetzt in dieser Phase sehr viel zu tun, müssen also klare Prioritäten setzen, um uns nicht zu verzetteln und sind natürlich auch gezwungen, uns um solche „Kleinigkeiten“ wie die Unternehmensfinanzierung zu kümmern“. Wie Mock weiter zu Bedenken gibt: „Wir könnten eigentlich noch viel mehr Projekte realisieren, denn die Nachfrage aus dem Markt ist gewaltig, doch im Rahmen unserer Möglichkeiten müssen wir hier mit viel Augenmaß vorgehen“.

So wie die Nachfrage stetig zunahm und hohe Flexibilität bei der Realisierung der Systemlösungen als Unternehmens-Credo erwiesene Priorität hat, freundeten sich die Unternehmenschefs allmählich mit dem Gedanken eigener Fertigungsressourcen an. „Unser Kunde braucht eigentlich keine nackten Produkte, sondern praxisnahe Lösungen“, formuliert Robert Mock mit Nachdruck. Mit diesen Unternehmenszielen vor Augen sah man sich schließlich gründlich auf dem Markt für Fertigungsmaschinen um. Die Entscheidung fiel schließlich für DEKs Pastendrucker ELA, einen SMD-Bestücker Mydata, einen speziellen, hochpräzisen Die-Placer von Häcker Automation und einen Rehm-Lötofen, der mit Schutzgas betrieben werden kann. Installiert wurde das Equipment im September 2002. Allerdings hatte man am Anfang noch keine Inline-Integration der Fertigungsautomaten angestrebt, dies wird wohl in der zweiten Stufe umgesetzt werden. Wie vielerorts üblich, werden die Leiterplatten bzw. Schaltungssubstrate von renommierten Herstellern bezogen – entsprechend der Spezifikationen und dem Layout von Innosent.

Das nötige Know-how für den Aufbau der Produktion kam von vielen Seiten: selbstverständlich von den mit Sorgfalt ausgewählten Equipmentlieferanten und – wie Robert Mock betont – nicht zuletzt auch vom bisherigen Hersteller der Baugruppen. Aber wegen der zentralen Rolle, die der Pastendruck einnimmt, war auch die Expertise, die DEK dabei einbrachte, von ebenfalls zentraler Bedeutung. Frei nach der Devise von DEK: die Anwender unserer Maschinen brauchen Lösungen aus einer Hand für ihre applikativen Aufgaben. „Unsere äußerst kompakten Schaltungen weisen Fine-Pitch- und Ultra-Fine-Pitch-Strukturen auf“, verdeutlicht Robert Mock. „Wäre hier der Pastendruck nicht präzise und reproduzierbar, dann wären alle weiteren Fertigungsschritte weitgehend hinfällig, denn der beste Bestücker zum Beispiel kann letztlich keine besseren Resultate erbringen als auf der Leiterplatte durch den Pastenauftrag vorgegebenen Toleranzen. Der Pastendruck steht also an erster Stelle in einer Baugruppenfertigung – und seine Qualität bestimmt maßgeblich den gesamten Prozeß und seine Ergebnisse“.

Bereits jetzt nach wenigen Monaten kann Robert Mock sicher konstatieren: „Die Entscheidung für die Linie hat sich durchweg als positiv erwiesen. Wir sind zwar mit allen unseren Investitionen ein vergleichsweise hohes unternehmerisches Risiko eingegangen, schließlich haben wir auch noch ein neues Firmengebäude errichten lassen, doch insgesamt haben wir damit drei wesentliche Dinge erreicht: die Qualität unserer Produkte ist erheblich gestiegen, bei sehr hoher Flexibilität, und außerdem ist unsere eigene Wertschöpfung erfreulich gestiegen. Das läßt sich jetzt schon eindeutig feststellen“. Mit der derzeitigen Konfiguration werden täglich bzw. je Schicht etwa 1000 Radarschaltungen produziert. Die Losgrößen per annum liegen je nach Produkt zwischen 100 bis 80.000 Stück. Verarbeitet werden neben Standard-SMDs bis hinunter zu passiven 0402-Komponenten auch nackte (ungehäuste) Chips, die direkt auf dem Substrat mit hoher Genauigkeit plaziert werden.

Sehr erfreulich sind die Erfahrungen mit DEK und dem von dort erhaltenen Support. „Wir haben auf dem Drucker die ebenfalls von DEK bezogene Schablone eingestellt und dann komplikationslos vom ersten Board und der ersten Schablone an gearbeitet“, hebt Mock hervor. Innerhalb einer Woche war das Innosent-Team sozusagen vom fertigungstechnischen Nullpunkt in eine hochqualitative Serienfertigung mit mittleren Boardvolumen eingestiegen. Und sehr gute Erfahrung sind auch mit DEKs Portfolio der Verbrauchsmaterialien verbunden. Alles, was der User von Druckern benötigt, ist hier zu finden. Das sind beispielsweise diverse Reinigungsmittel, getränkte Reinigungsvliese, Reinigungstupfer, Handreinigungstücher, Spezialpapier für die Unterseitenreinigung von Schablonen und Handschuhe.

Und natürlich gehören zu diesem Leistungspaket auch die per Laser geschnittenen Druckschablonen, für die DEK in Europa inzwischen anerkannte Standards gesetzt hat. Das gilt nicht nur für deren Ausführung, sondern im Zweifelsfall auch für die sehr weitgehende Anwendungsunterstützung bis hin zur differenzierten Prozeßberatung. Wohlgemerkt, das ist kein unbewiesenes PR-Geklingel, sondern von DEK-Anwendern erfahrbare Realität. Untergebracht werden können alle Verbrauchsmaterialien in einem praktischen Roll-Caddy, direkt neben dem Drucker platziert. So daß alle Materialien und die Schablonen bestens aufgeräumt und dennoch bei Bedarf griffbereit zur Verfügung stehen. Bei diesem Service und der Produktpalette handelt es sich gewissermaßen um ein Rund-um-Sorglos-Paket, das aus einer Hand dem Anwender alles Nötige für die optimale Unterstützung im Druckprozeß bereitstellt.

DEK nennt für sein Equipment zwar Referenzen zu Lotpasten, beispielsweise für das geschlossene Druckkopfsystem ProFlow, die Auswahl aber muß der Anwender selbst treffen. Wie Mock erklärt, habe man etliche Pastenhersteller kontaktiert und dabei eine ganze Reihe von Probedrucken gefahren. „Wir haben uns diese Entscheidung sicher nicht leicht gemacht. Letztlich haben wir uns für eine optimal druckbare No-Clean-Formulation entschieden, die ausgezeichnete Ergebnisse auf Drucker und Schablonen von DEK bringt. Wir wollten natürlich auch grundsätzlich vermeiden, daß eventuelle Fertigungsprobleme von einer Stelle zu anderen geschoben würden. Ich muß sagen, das war bei uns zu keinem Zeitpunkt ein Problem. Wir sind mit dem Support von DEK in jeder Hinsicht sehr zufrieden. Doch ich muß der Fairneß halber sagen, daß auch alle anderen Lieferanten uns viel Unterstützung und wertvolle Informationen gaben“.

Allerdings, so die Erfahrung bei Innosent, DEK war dabei besonders aktiv. Herausgestellt wird dabei auch die tadellose Applikationsunterstützung für die Druckschablonen. DEK paßt dazu die Layoutdaten gezielt an die Anforderungen des Pastendrucks an, unter exakter Berücksichtigung der Erfahrungen, die mit bestimmten Gehäusebauformen und deren Anforderungen an die Oberflächenmontage verbunden sind. DEK als führender Hersteller von Druckmaschinen und Druckschablonen verfügt hier über einen reichen Fundus an Know-how aus dem Fertigungsprozeß, der gerne an Anwender weitergegeben wird. Schließlich: nur zufriedene Kunden sind die beste Referenz eines Unternehmens. Das Resümee von Robert Mock: „Obwohl wir mit der eigenen Produktion praktisch bei Null anfangen mußten, hat sich alles zum Guten gewendet – und wir waren in der Lage, innerhalb einer Woche unsere Fertigung hochzuziehen. Unsere Lieferanten haben uns dabei sehr unterstützt – allen voran DEK mit seiner umfassenden Prozeßkenntnis“.

Die im Jahre 1999 von insgesamt drei Radarspezialisten gegründete Innosent hat heute ihren Sitz in Donnersdorf, im nordbayerischen Großraum Schweinfurt. Das Unternehmen hat sich voll auf die industrielle, kommerzielle (zivile) Nutzung der Radartechnik in allen erdenklichen Anwendungsbereichen konzentriert. Dabei geht es speziell um Sensoren für Aufgaben wie Überwachen, Messen, Schalten, Steuern und Regeln. Beispielsweise könnte man für das Überwachen von Anlagen, Schalten von Lichtsystemen und ähnliche Aufgaben auch passive Infrarot-Geräte (PIR) verwenden. Aber die Radartechnik hat demgegenüber eine Reihe von Vorteilen: sie ist wesentlich genauer und führt damit zu präziseren Schalt- oder Steuervorgänge, neigt nicht zu Fehlauslösungen bzw. Fehlmessungen und außerdem ist die Ansprechempfindlichkeit im überdeckten Bereich unabhängig von Winkeln zum Objekt. Zudem kann man mit Radarsensoren auf genaue Weise Abstände, Geschwindigkeiten und andere Parameter bestens erfassen. Diese in der Praxis erhebliche Anwendungssicherheit hat mittlerweile für Radarsensoren ein riesiges kommerzielles Applikationsfeld geöffnet, und immer wieder kommen übrigens weitere Aufgaben hinzu. Dazu gehören heute im Wesentlichen der Sanitärbereich, Haustechnik, Verkehrsüberwachung/Verkehrsleittechnik mit Überwachung von Straßenzustand oder auch Fahrzeugart, Sicherheitstechnik/Objektüberwachung (auch von sehr weiten Flächen), Automobil- und Fahrzeugtechnik, Sportausrüstung, Füllstandshöhenmessung, Bandgeschwindigkeitssteuerung, Mikrowellenschranken usw. Analog dazu gehören somit zu den größten kommerziellen Abnehmern von Geräten mit Radarschaltungen viele Hersteller von Haustechnik, von Automobilelektronik, von Verkehrs- und Bahneinrichtungen, von Industrieelektronik, von Produktionsanlagen sowie auch Strassenbauämter, Kaufhäuser und andere.

Diese Radarsensorik arbeitet im sogenannten ISM-Bereich (Industrial, Scientific and Medical), der sich in diesem Fall von circa 2,4 GHz bis über 70 GHz erstreckt. Dabei wird der Bereich von 24 GHz besonders intensiv genutzt. Neben Standardprodukten werden natürlich von Innosent auch kundenspezifische Lösungen entwickelt und hergestellt. Bei den Produkten handelt es sich um sehr kompakte Schaltungen bzw. Geräte mit den integrierten Funktionen Sender/Empfänger (Radarmodul), Planar-Antenne und Signalconditioning oder Untersysteme. Letztere sind stets kundenspezifische Ausführungen. Beispiel: räumliche Trennung von Sender und Empfänger (bistatische Anordnung) für eine industrielle meßtechnische Applikation. Für den Test seiner Doppler-Radarsensoren zum Erfassen beweglicher Objekte hat das Unternehmen zudem einen Radar-Zielsimulator entwickelt. Zwar könnte man solche Simulatoren von bewegten Zielen auch mechanisch realisieren, doch die elektronische Simulation ist die weitaus elegantere Lösung. Sie verschiebt den Phasenwinkel eines reflektierten Signals zyklisch um insgesamt 360 °. Für die Endanwender dieser Geräte, die auf Radarsensorik basieren, ist selbstverständlich jegliche Gesundheitsgefährdung ausgeschlossen, liegen doch die Sendeleistungen im geringen Bereich von 1 mW oder sogar noch darunter. Früher einmal war Radartechnik sehr teuer – praktisch unbezahlbar für Volumenanwendungen – und deshalb auch in kommerziellen Produkten nicht zu finden. Das hat sich mittlerweile in Europa, nicht zuletzt durch die Aktivitäten von Innosent, mit der Anwendung moderner Mikroelektronik und Advanced-Packaging-Techniken grundlegend geändert.

Die beiden geschäftsführenden Gesellschafter Robert Mock und Dr. Ing. Wolfgang Weidmann und die anderen Experten des Innosent-Teams verfügen über langjährige Erfahrung in der Radarsensorik. Das Unternehmen beliefert mit seinen Sensoren den überregionalen Markt (die Gerätehersteller ihrerseits haben ihre Kunden weltweit), wobei die Firma mit ihren Erzeugnissen in vielen Bereichen auch Alleinstellungsmerkmale hat. Die Exportrate liegt bei weit über 50% – mit noch ansteigender Tendenz. Die Qualitätssicherung des Betriebs ist zertifiziert nach DIN EN ISO 9001:2000, die Zulassung nach ISO TS 16949 wird derzeit in die Wege geleitet. Momentan liegt die Mitarbeiterzahl bei 18.