Die Elektronikfabrik Limtronik GmbH setzt auf eine digitalisierte Produktion. Neben Prozessoptimierung legt das Unternehmen bei seinen Digitalisierungsmaßnahmen einen Schwerpunkt auf Datenerhebung und -analyse zwecks Qualitätssteigerung. Dazu bringt das Unternehmen zum Beispiel automatische optische Inspektionstechnologien (AOI) von Koh Young zum Einsatz. So lassen sich Rückschlüsse unter anderem auf die Qualität von Leiterplatten ziehen und Fehler reduzieren.
„Fehlervermeidung und Qualitätssicherheit haben für uns als Elektronikfabrik höchste Priorität. Zudem müssen wir in einigen Branchen entsprechende Normen erfüllen. Wir setzen daher bereits seit einigen Jahren Rückverfolgbarkeit um. Dadurch, dass im Zuge dessen alle Produktionsdaten erfasst, dokumentiert und ausgewertet werden, entsteht auch die ideale Datenbasis, um zum Beispiel automatisierte Regelkreise zur Vermeidung von Fehlern im Produktionsprozess auszuprägen“, erklärt Geschäftsführer Gerd Ohl.
Die Rückverfolgbarkeit wird durch ein Manufacturing Execution System (MES) des Herstellers iTAC sowie zwei Laserbeschrifter aus dem Hause SmartRep sichergestellt. Diese ermöglichen die Markierung jeder Leiterplatte mit einer hauseigenen Seriennummer. Der Lasermarker ist an das MES angebunden. Die Fertigungslinie läuft nur, wenn alle Produkte seitens des Lasers fehlerfrei gelasert wurden und die Codes vergeben sind. Bei Abweichungen findet eine komplette Prozessverriegelung der Linie statt.
3D-Inspektionssysteme zur Prozessoptimierung
Neben den Laserbeschriftern tragen auch Inspektionssysteme wie SPI- und AOI-Systeme von Koh Young zur Automatisierung und Qualitätssicherung bei. Die Koh Young-Lösungen werden von SmartRep als Service-Partner angeboten und implementiert. Die 3D-Inspektionssysteme zielen dabei nicht nur auf reine Fehlerdetektion, sondern auf die Kontrolle und -optimierung des gesamten Prozesses. „Der Lotpastendruckprozess ist für uns der wichtigste Ablauf. Sollte der Druck nicht in Ordnung sein, kriegen wir von dem Koh Young SPI sofort eine Rückmeldung und können den Prozess entsprechend anhalten und verbessern“, erklärt Dieter Jung, Leiter der Technologie bei Limtronik.
Zwei Koh Young SPI-Systeme befinden sich bereits seit 2011 im Unternehmen im Einsatz. Ein drittes System kam kürzlich hinzu. 2022 hat die Elektronikfabrik zudem drei AOI-Lösungen von Koh Young eingeführt und ist damit von 2D- auf 3D-Inspektionstechnologie umgestiegen. Die AOI sorgt dafür, die Qualitätskontrolle der kompletten Linie darzustellen. Sie verfolgt die Inspektionsergebnisse über alle Leiterplatten hinweg und verriegelt bei schlechter Bestückung den Prozess – so werden Serienfehler vermieden. Die AOI speichert ihre Daten in der MES-Datenbank ab. Am Ende des Prozesses lassen sich über die Datenbank alle Daten zu einer eindeutigen ID abrufen.
Massive Verringerung von Pseudofehlern
Die AOI-Lösung geht jedoch weit über Fehlererkennung und Prozessverriegelung hinaus. Durch Trendanalysen und Histogramme kann die Fehlerentstehung nachvollzogen und es können vorbeugende Maßnahmen eingeleitet werden. Zudem kann Limtronik jetzt durch die Datenauswertung mit KSMART Echtzeit-Analysen durchführen. Bei der Programmierung kommt künstliche Intelligenz zum Einsatz: Unbekannte Bauteile müssen nicht länger von Hand neu zur Bauteilbibliothek hinzugefügt werden, sondern werden durch Koh Youngs Auto-Programming mit Hilfe künstlicher Intelligenz vom System selbst angelernt.
„Durch den Umstieg auf die Koh Young 3D AOI-Technologie konnten wir unsere Pseudofehler um bis zu 70–80 Prozent reduzieren. So sparen wir Aufwände und Ressourcen, die für wichtige Aufgaben in anderen Bereichen eingesetzt werden können“, sagt Dieter Jung und fährt fort: „Durch die Lösungen von Koh Young haben wir sowohl die Mitarbeiterzufriedenheit als auch die Produktionsqualität merklich gesteigert.“
