SEW Eurodrive 位于布鲁萨尔的电子厂：在高度自动化中作为辅助设备的 PCB 上板架

SEW Eurodrive 在提供一站式购足的智能产品及服务这方面设立了国际标准。近 90 年以来，SEW Eurodrive 的驱动器协助了输送带、进行组装作业的生产线、装瓶厂、家用电器、机场的行李以及电扶梯或电梯上的人员的运作及移动。

这家企业的成就主要归功于运用尖端技术的生产流程 ( 包括附有微型元件的印制电路板组装 )。cab 的 PCB 上板架 800 系列可以透过马达调整至印制电路板的宽度，故便于协助位于德国布鲁萨尔的电子厂的产线自主控管。

一致性的结合

PCB 上板架 800 系列装有离合器。将上板架置入生产线的上板机后，上板机的伺服马达上的凸缘会跟离合器连结。上板架可调整的侧板在螺纹轴上以两侧一致的精度移动至参考点，接着上板架会依据由厂房控制系统预设的印制电路板自动调整宽度。这样的作业流程不需要准备预先调整好的上板架。在提升良率的同时也避免了人为错误的产生。

创新的推手

Bernhard Kirchgäßner 为 SEW Eurodrive 内部的一位核心人物。他负责将元件自动组装于印制电路板表面的作业 ( 也就是表面安装技术，厂内共有六条 SMD 的生产线 ) 以及使用引线插入的处理方式 ( 也就是通孔插装技术，厂内共有三条 THT 的生产线 )。完美组装的印制电路板使变频器 ( 图右 ) 能够控制管理机器及工厂内的驱动器。Kirchgäßner 先生与 cab 之间的良好合作关系已长达 20 年以上。进行对话后，很快就清楚地知道他念念不忘系统优化这件事。

: Bernhard Kirchgäßner 对 cab PCB 上板架的品质相当激赏。

Q & A

: 经加工处理的元件超过 3,500 个。

大多数生产基地的内部环境看起来都差不多，这里却像是科幻作品中的场景。关于这点有何特别原因吗？

Kirchgäßner：我司的经营方针是以人为本。这意味着我们不断地设法减轻员工的负担且提供客户及供应商更多的个性化服务。在即时生产资讯管理原则之下，数字化提供了我司工厂以需求为导向的运作基础。操作人员主要的工作是监督自动化的作业流程。客户送出订单后，我们最迟能够在隔天依据订单需求出货电子元件给对方。

可否说明表面安装元件的组装流程？

Kirchgäßner：首先将 cab 上板架内的印制电路板自动送至生产线上。对印制在电路板上的焊锡膏进行测量。置件机单次可从包装卷带上最多拾取 20 个元件，将这些元件对齐并放在印制电路板上的正确位置 ( 平均一小时可如此处理 70,000 个元件 )。元件在置于回焊炉内的印制电路板上完成焊接，组装流程至此结束。

您如何确保产品的最佳品质？

Kirchgäßner：尚未通过检验的印制电路板只能留在生产线上。每块印制电路板至少经过 6,000 次的自动光学检测，借此确保仅有品质优良的产品从生产线上置回 cab 上板架并将其堆迭。从载具上移走装满印制电路板的上板架时，上板架上的插槽会有横杆锁上以确保运送途中的印制电路板安全。

提到运输 – 这在操作上应该也能采用自动化。

Kirchgäßner：在工厂内部，无人驾驶的行动辅助系统会载运较大及较小的货物于工作站之间往返。路线是预先设定好的。在 SMD 的生产线的末端，cab 上板架会连同与制程相关的资料一起被接收。只有单面要进行组装的印制电路板会依序移至后续的生产作业步骤。如印制电路板双面都要进行组装作业，PCB 上板架会随着行动辅助系统返回产线的起点。将印制电路板转至另一面后移回产线并开始进行另一面的组装。

: 光学辨识系统确保焊点、元件及极性正确无误。

智能工厂的「智能」如何定义？

Kirchgäßner：智能是创新机器与量测系统、软件及人员相互作用下的产物。每一条 SMD 的生产线都已预先备好标准的元件。置件机即将用尽配给的元件时，机器会通知工厂的控制系统。控制系统会要求仓库准备新的包装卷带，并透过操作人员佩戴的智能手表通知此项库存变动。新的包装卷带于收到发送的信号的两分钟内直接送至工厂并由操作人员定位。在此同时，工厂的运作持续进行，没有受到影响。

有哪些其他因素是具有决定意义的？

Kirchgäßner：具灵活性的软件能够让我司的 SMD 的生产线转换至另一个新产品而不需要停机。所有轨道宽度及机器参数的必要调整会自动进行。每一项新的组装作业程序会传送给所有参与作业的机器。设备会在正确时间进行自主调整。透过让新批次的第一个产品直接接续前一个批次的最后一个产品，每条生产线在单一工作日内可能会有 30 项的产品变更。如批次较小，单一生产线最多可同时运行三种不同的产品。由软件建立生产线的图像副本。智能手表会通知操作人员每一则即时的设备状态及详细的产品讯息。每个月约写入五千万笔生产相关的数据记录。所有的元件及流程都是可追溯的并记录在案以备日后的需求。

操作人员从 PCB 上板架的资料记录中得到的收获是？

Kirchgäßner：举例来说，监控设备上会显示装满一个上板架需要几分钟。操作人员从中可以得知印制电路板于正在执行的作业中已经装入的数量，哪些是正在装入印制电路板的上板架以及哪些是仍在等候中的。我们密切关注着总生产时间的毛额及净额。

PCB 上板架在贵司的高度自动化中提供了何种程度的协助？

Kirchgäßner：布鲁萨尔的工厂一个月约可生产 350,000 块印制电路板。这些印制电路板每天都须置于上板架内以安全地运送。cab 的 PCB 上板架 800 系列为导电聚合物打造而成的坚固设备。800 系列可调整宽度，插槽可自动闩上及解锁。对于在上板架的顶部及底部都会放置印制电路板的我司来说，这些是相当重要的功能。总的来说，cab 及他们的上板架确实满足了我们的期望。

SEW Bruchsal