A cikk célja az elektronikai gyártás folyamatszinkron anyaggazdálkodásával szemben támasztott növekvő követelmények tárgyalása. Számos gyártóhelyen mostohagyermekként kezelt téma ez, amelynek jelentősége robbanásszerűen nő: Napjainkban az anyagáramlás gyengeségei a termelés megszakításának leggyakoribb okai közé számítanak az elektronikai gyártás területén. Az ügyfelek és a piac részéről az egyre kisebb sorozatnagysággal, gyakoribb termékváltásokkal végzett rugalmasabb gyártás irányában kifejtett nyomás és a határidők betartásának mind szigorúbb követelményei tovább növelik az anyaggazdálkodás jelentőségét

A cikk útmutatót ad a menedzsment, az SMT-gyártás vezetői és az anyaggazdálkodási logisztikusok kezébe, arról, hogyan ismerjék fel saját elektronikai gyártásukban a tüneteket, azonosítsák a gyenge pontokat és aknázzák ki IT-támogatással a tökéletesítési lehetőségeket.

A korszerű anyaggazdálkodásnak nem csupán a készletek áttekinthetőségét kell biztosítania, hanem ezen túlmenően hatékonyan támogatnia kell minden lényeges anyagvonatkozású folyamatot – tehát például az anyagátvételt, -raktározást, a be- és kikönyvelést, a termelésütemezést, az átszerelési folyamatokat, a termelősorok anyagellátását – és a gyártás ütemének megfelelően szinkronizálnia kell az anyagáramlást.
Optimális eredmény úgy érhető el, ha a felhasználók a munkaterületükön hozzájutnak minden, számukra lényeges anyagáramlási információhoz – megbízhatóan, gyorsan és a mindenkori feladatra és az elektronikai gyártás speciális munkafolyamataira szabottan.

Kiélezve: a készletek áttekinthetősége nemcsak a vállalatirányítási rendszerben (ERP) követelmény, hanem éppúgy a termelőüzemi folyamatoknál, az SMT-gyártás és környezetének munkahelyein.

„Mi gondoskodunk a készletek kezeléséről. Mi szüksége van az elektronikai gyártásnak speciális anyaggazdálkodási megoldásra?”

... hiszen a legtöbb elektronikai gyártó és elektronikai gyártással rendelkező gyártócég rendelkezik nagy teljesítményű ERP, anyaggazdálkodási és/vagy raktárigazgatási rendszerrel. Ezek alkalmasak arra, hogy táblázatokat jelenítsenek meg az alkatrészkészletekről, a bejövő rendelések és a darabjegyzékek (angolul bill of material, röviden: BOM) alapján meghatározzák az új igényeket és rendeléseket, és kimutassák, hogy az elmúlt hónapokban milyen termékeket gyártottak. Tehát minden áttekinthető? Mindennel elégedettek lehetünk?

Semmiképp! Az anyagnyilvántartás és anyaggazdálkodás két nagyon eltérő célt követ: az előbbi megoldások elsősorban a készleteket és a velük lekötött tőkét tartják nyilván és szabályozzák, az anyaggazdálkodási megoldások ellenben az anyagáramlást, a gyártási szinten az anyaghoz kapcsolódó folyamatok támogatását és ezáltal az értékteremtést helyezik előtérbe.

A termelőüzemi szintre, tehát a gyártásba betekintve látható: az alkatrészek sok gyártóhelyen elegendő mennyiségben készleten vannak, de gyakran nincsenek a megfelelő időpontban a soron. A felhasználók sok időt töltenek az alkatrészek keresésével, a leltározás nagy ráfordítást igényel. A sor megkapja a rendeléseket, azokat azonban csak késleltetve lehet végrehajtani vagy akár vissza is kell vonni, mert a tervezett alkatrészeket tartalmazó tekercseket még másik soron használják. A hosszú szállítási utakat és a többszöri be- és kikönyvelést tekintve a gyakorlati szakemberek az elektronikai gyártásban egyenesen „alkatrész-utaztatást” emlegetnek.

Az anyagáramlás gyakran nincs szinkronban a gyártási folyamatokkal, az anyagellátás válik a szűk keresztmetszetté – éspedig növekvő mértékben, mert a sorozatnagyság csökken, a változatok és termékek száma nő. A következmény: (aggodalomból) eltúlzott készletek, szükségtelenül hosszú előkészítési és átfutási idők, elkerülhető keresési és szállítási időráfordítás, a termelékenység csökkenése, nem kielégítően gyors gyártás.

Az alábbiakban a tipikus kérdésfelvetések alapján lépésről lépésre felvázolunk egy megoldási utat.

• A gyártás melyik jellemzője utal anyaggazdálkodási gyengeségre?
• Mire képes a modern anyaggazdálkodás? (A SIPLACE Material Manager példáján bemutatva.)
• Konkrétan: milyen optimalizálási lehetőséget nyit meg egy professzionális, SMT-specifikus anyaggazdálkodási szoftver, mint a SIPLACE Material Manager, a folyamatokban és munkahelyeken?
• Milyen tényezőket kell figyelembe venni a megtérülési (ROI) számításnál és az anyaggazdálkodási megoldásra vonatkozó befektetési döntésnél?

Az SMT-gyártás anyaggazdálkodásának témája komplexnek, a gyártási folyamatok pedig vállalatvagy alkalmazásspecifikusnak mondhatók. Ez a tájékoztató cikk nem tudja pótolni az anyaggazdálkodási megoldások alapos elemzését és kiértékelését. De ha felhívja a figyelmet a témára, megalapozza az elemzés kereteit, és fogódzót nyújt a korszerű, nagy rugalmasságú elektronikai gyártás e központi témájában, akkor már fontos feladatot teljesítettünk: ablakot nyitottunk a gyártási eljárás további optimalizálási lehetőségeire.

A gyártás melyik jellemzője utal anyaggazdálkodási gyengeségre?

Egy sor olyan jel van, amely az anyaggazdálkodás gyenge pontjaira utalhat. Alább közreadjuk az ilyen tünetekről összeállított listát. Egyes tünetek oka egyéb gyengeségben is gyökerezhet. Ha azonban a felsorolt jellemzőkből több is megfigyelhető, és azok a gyártás különböző területeire is kiterjednek, akkor az egyértelműen az anyaggazdálkodás gyenge pontjaira és optimalizálásának lehetőségére utal.

Az első, közelítő felméréshez és a gyártás önértékeléséhez előkészítettünk egy kis kérdőívet.

Amennyiben válaszainál többször is a zöld mezőt jelölné be, akkor az az anyaggazdálkodás gyengeségére és az anyagáramlás lomhaságára utal.

Mire képes a modern anyaggazdálkodás?

A vállalatirányítási (ERP) és anyaggazdálkodási rendszerek készletorientált képet nyújtanak az anyagokról és alkatrészekről. Kiélezve: az e rendszerek által nyújtott támogatás a raktárnál ér véget – tehát a gyártási (termelőüzemi) szint „előtt”.

Ez több mindenről is felismerhető:

A gyártást raktárhelyként definiálják

Sok ERP-rendszerben egyetlen raktárhelyként tartják nyilván a teljes gyártást. Nem különböztetnek meg olyan területeket, mint a termelőüzem, a raktár, a gyártósor vagy az előkészítés. A fő alkatrészraktárból kivett alkatrészek csak teljesen általános „gyártásban/gyártási raktárban” vagy „folyamatban lévő munka” (angolul: work in progress, röviden WIP) jelölést kapnak. Így az alkatrészek helyének pontos meghatározása a gyártásban – tehát pl. „a 4-es sorra felszerelve” – nem, vagy csak nagyon korlátozottan lehetséges.

Hiányoznak a gyártás szempontjából lényeges készletinformációk

A legtöbb ERP és árugazdálkodási rendszer csak általánosan, típus szerint rögzíti az alkatrészeket (lásd még: „Az egyedi azonosítóközponti jelentősége” c. keretes írást). Így csak az látható, hogy egy adott típusból bizonyos számú alkatrészt vettek raktárra – a gyártás szempontjából lényeges információkat, mint az alkatrészek göngyölegek közötti megoszlását, a nedvességre érzékeny alkatrészek (MSD) felbontva töltött idejét stb. nem, vagy nem kielégítően rögzítik.

Nincs hálózat a gyártási szinten

A gyártási szint rendszerei és folyamatai között nincs adatcserét biztosító hálózat. Ezáltal rendszerint sem automatizált raktárrendszerek nem vezérelhetőek, sem a gépek és a sor tényleges anyagfelhasználásának adatai nem rögzíthetőek. A gyártás anyagfelhasználását számítással határozzák meg (termékek száma × a darabjegyzékben rögzített alkatrészek + biztonsági ráhagyás), és nem valóban a gépnél rögzítik. A hiányzó hálózat kényszerűen eltérést okoz a névleges és valós készlet között, hibás tervezéshez és a sor leállásához vezet, nagy ráfordítást igénylő leltározást tesz szükségessé.

Nincs folyamattámogatás a gyártásnál

Az optimalizált gyártás a gyártás ütemében szinkronizálandó egyedi folyamatok komplex rendszere: elérhetőség ellenőrzése, finomtervezés, gyártási megbízások felosztása és csoportosítása, anyagok pontos rendelkezésre bocsátása a raktárból, termékváltás, átszerelési/beállítási folyamatok és ezek igazolása.

Nincsenek SMT-specifikus funkciók

Az SMT-gyártásnak van néhány különlegessége, amelyeket az ERP-rendszerek nem, vagy csak nagy ráfordítással képesek kezelni. Egy egyszerű példa: nedvességre érzékeny alkatrészek, a felbontva töltött idő rögzítése és az alkatrészek megbízható zárolása az idő túllépése esetén, utánadagolási kérések, az anyag utántöltése a soroknál stb. Az ERP és az árugazdálkodási rendszerek a gyártás területén nem, vagy csak túl kevéssé támogatják a felhasználót ezekben a feladataiban.

Az egyedi azonosító központi jelentősége Az anyaggazdálkodási megoldások központi fogalma az egyedi azonosító: angolul: unique identifier, röviden: UID. A SIPLACE Material Manager minden göngyöleget egyedi azonosítója szerint tart nyilván. Ez lényegi különbség az ERP-alkalmazásokhoz képest, amelyek többnyire csak az egyes alkatrésztípusok összesített készletét kezelik. Tehát amíg a raktárkészlet az ERP-rendszerben csupán 10 000 „A” típusú alkatrészt rögzít, addig a SIPLACE Material Manager anyagkészlete az egyedi göngyölegazonosítónak köszönhetően lényegesen finomabb felbontást mutat: pl. egy alkatrésztekercs 5000 alkatrésszel, két további alkatrésztekercs egyenként 2500 alkatrésszel. Nem nagy különbség? De – és már az anyagok elérhetőségének ellenőrzésekor, a rendelésvagy termeléstervezéskor az. Míg az ERP például elegendő anyagkészletet jelezne 5 soron végzett gyártáshoz- és a megfelelő rendeléseket – helytelenül – kiadná gyártásba, a SIPLACE Material Manager esetében ez az egyedi azonosítónak köszönhetően nem történhet meg. A SIPLACE Material Manager felhívja rá a figyelmet, hogy a három göngyöleg miatt legfeljebb három soron végezhető a gyártás. A SIPLACE Material Manager minden alkatrészgöngyöleget már az árubeérkezésnél szöveges és géppel olvasható (vonalkódos), egyedi azonosítót tartalmazó címkével lát el. Az egyedi azonosítóval további jellemzők is a göngyöleghez kapcsolhatók: ilyenek a nedvességérzékenységre, gyártóra és adagra vonatkozó információk a nyomon követhetőségi alkalmazásokhoz, a gyártási vagy szállítási dátum a FiFo (First-in, First-out) elv szerint végzett be- és kitároláshoz, a fényerőosztály a LED-eknél, a tekercsméretek a raktárrendszer jobb kihasználtságához stb. Ez az egyértelmű egyedi azonosító azután végigkíséri a göngyöleget a teljes élettartamán, ill. a gyártás minden állomásán át. Az egyedi azonosítóhoz kapcsolt információk minden folyamatban elérhetők. Három példa: A gyártásban használt alkatrésztekercsek maradék készlete automatikusan csökken a gép által megadott valós felhasználással – ezzel ellentétben az ERP-rendszerek többnyire csak durván kalkulálják a felhasználást a darabszám és a darabjegyzék szorzatából. A nedvességre érzékeny alkatrészek raktárból történő kivételekor ezek az alkatrészek a komissiózólista végére kerülnek, hogy minimalizálják a felbontva töltött időt. A kivételkori szkennelésnél azonnal létrejön egy időbélyegző a nedvességre érzékeny alkatrész felbontva töltött idejéről, amit a rendszer feljegyez. Ha túllépték a felbontva töltött időt, akkor az alkatrészt automatikusan zárolják – az előkészítésen dolgozó felhasználók már nem tehetik be őket, a beültetőautomaták pedig leállítják a beültetést, megfelelő figyelmeztető jelzést adva a felhasználónak. Mindig ismert a gyártáson belüli aktuális tartózkodási hely. Ha a göngyöleget például éppen a 4-es sornál regisztrálta az utántöltéskori szkennelés, azáltal a teljes gyártásban áttekinthető, hol található a göngyöleg, és előreláthatólag mikor és milyen maradék alkatrészmennyiséggel lesz ismét elérhető a rendelés befejeztével.

Anyaggazdálkodás: az ERP és az üzem közötti kapocs – a folyamattámogatást beleértve

Éppen ezeket a gyenge pontokat célozzák a modern anyaggazdálkodási megoldások, mint a SIPLACE Material Manager. Kiegészítik a fölérendelt ERP-rendszereket, és kapcsolatot teremtenek az üzemi gyártási folyamatokkal. Azok az elektronikai gyártók, akik megbízhatóan, hatékonyan és rugalmasan akarnak gyártani, itt rálelnek a számukra égetően szükséges folyamattámogatásra.

Ha az anyaggazdálkodási megoldásokat az IT-infrastruktúra oldaláról, így „madártávlatból” közelítjük, hamar láthatóvá válnak az általános előnyeik.

Az üzemi/gyártási szint összekapcsolása az ERP-vel és más fölérendelt IT-rendszerekkel

Az olyan anyaggazdálkodási megoldások, mint a SIPLACE Material Manager, az ERP-rendszerek kiegészítői. Törzsadatok, anyagrendelések, rendelésrögzítés – e témák mindegyikénél az ERP marad az adatokat elsődlegesen kezelő rendszer. Az anyaggazdálkodási megoldások átveszik ezeket az adatokat, kiegészítik őket a gyártás szempontjából lényeges, SMT-specifikus információkkal, ezáltal megteremtve az SMT-gyártás folyamattámogatásának alapjait. Az ERP és az anyaggazdálkodási megoldások tehát nem egymás alternatívái, hanem egymás kölcsönös kiegészítői. A SIPLACE Material Managert ezért ellátták olyan interfészekkel, amelyek lehetővé teszik az adatok kényelmes átvételét az ERP és egyéb fölérendelt IT-rendszerekbe.

Hálózatba kötés és automatizált adatcsere a gyártás szintjén

Annak érdekében, hogy irányítható legyen a gyártás anyagáramlása, az anyaggazdálkodási megoldások hálózatba kötik a gyártási szint különböző rendszereit. A SIPLACE Material Manager esetében rendkívül messzemenő hálózatba kötésről beszélhetünk: nemcsak a beültető automatákat kötik össze egymással, beleértve a töltöttségi szint és az összeillesztés ellenőrzését és a finomtervezéshez és előkészítéshez használt SIPLACE szoftvercsomag minden releváns modulját.

A SIPLACE Material Manager emellett átvállalja az olyan automatikus raktárrendszerek vezérlését, mint a Kardex, a Hänel vagy az új SIPLACE Material Tower, regisztrálja a nedvességre érzékeny alkatrész felbontva töltött idejét, lehetővé teszi géppel olvasható címkék nyomtatását az árubeérkezés nyomtatóin, rögzíti minden mobil és fixen telepített szkennerállomás adatait, és vezérli a végkészülékekre (tabletek, kézi eszközök stb.) történő adattovábbítást. Megszűnik a korábban elszigetelt rendszerek egymásmellettisége, minden lényeges anyaggazdálkodási folyamat hálózatba kötött. Ezáltal a SIPLACE Material Manager elsőként teszi lehetővé az anyagáramlással folytatott átfogó, papírmentes és valósidejű adatcserét a teljes gyártási szinten.

Az SMT-specifikus munkafolyamatok támogatása automatizálással és folyamat- és munkahely-orientált anyagáramlási nézetekkel

A gyártási szinten elvégzett, fent leírt, átfogó hálózatba kötés az alapja a gyártási folyamatok célzott támogatásának. E célból az anyaggazdálkodási megoldások, mint a SIPLACE Material Manager, munkafolyamat- és munkahely-orientált funkciókat és nézeteket kínálnak – emellett automatizálhatóvá teszik a folyamatokat. Ennek egyik első hatása: a gyártási szinten a teljes kommunikáció és folyamatvezérlés papírmentes lehet, a szkennelési folyamatok lépnek az ellenőrző és anyaglisták kipipálásának helyébe.

Ezáltal elkerülhetők a hibák, könnyebbé válik a folyamatok szinkronizálása, és javul a tervmódosításokra való reagálás lehetősége.

A legegyszerűbb példák:

• beérkező anyagok szkennelése (értesítőlisták),
• útvonal-optimalizált komissiózó lista PDA-n,
• automatizált és időbeni adatátvitel a tervezésről a raktári, előkészítő és gyártósori munkahelyekre,
• a beültetési folyamatok automatikus letiltása a nedvességre érzékeny alkatrészek felbontva töltött idejének túllépésekor, speciális keresési funkciók az alkatrészek gyors lokalizálására a gyártás területén.

A göngyölegláncok jelentősége – gyakran alábecsülik Megszokott kép az SMT-gyártásban: alkatrésztekercsek összeillesztése. Ez a kis rutinművelet azonban adattechnikailag olyan komplex feladat, amelyet a klasszikus ERP és anyaggazdálkodási rendszerek nem tudnak leképezni. A beültetőautomatákkal és az intelligens SIPLACE X-Feeder adagolókkal együttműködve a SIPLACE Material Manager az egymással összekapcsolt alkatrésztekercseket úgynevezett göngyölegláncokká alakítja, azaz minden összeillesztést áttekinthető módon nyilvántart. Ez akkor is igaz, ha csak kis maradékokat – „resztliket“ – kapcsolnak össze az alkatrésztekercseken. Az összeillesztési detektorokkal emellett pontosan rögzíthető, mikor történik meg a különböző göngyölegekből származó alkatrészek közötti váltás. Ez a pontos nyomon követés sok folyamatnál nagy jelentőséggel bír: ilyenek a nyomon követhetőség, a pontos készletnyilvántartás, az eltarthatósági adatok vagy a nedvességre érzékeny alkatrészek felbontva töltött ideje. Jelenleg a SIPLACE Material Manager az egyetlen olyan anyaggazdálkodási rendszer, amely ezeket az SMT-specifikus munkalépéseket ilyen egzakt módon és az összeillesztési hibakezelést/korrekciót beleértve kezelni tudja. Sok más szoftvermegoldásnál az összeillesztés „tilos”. A tekercsváltás adattechnikai leképezéséhez a felhasználónak üresre kell járatnia az adagolót, és csak azután teheti és szkennelheti be az új tekercset. Röviden: A szoftver gyengeségei megnövelik az improduktív állásidők kockázatát – vagy le kell mondani a pontos készletnyilvántartásról. Más rendszerekben – például ERP-területen – ez olyan „következményhibákhoz” vezet, mint a nedvességre érzékeny alkatrész felbontva töltött idejének hiányos nyomon követése vagy a készleteltérések.

Milyen optimalizálási lehetőséget nyit meg egy professzionális, SMT-specifikus anyaggazdálkodási szoftver – mint a SIPLACE Material Manager – a folyamatokban és a munkahelyeken?

Az előző fejezet általános síkon elmagyarázta az IT-támogatott anyaggazdálkodás funkcióit és előnyeit. Annak érdekében, hogy még kézzelfoghatóbbá tegyük ezeket a felhasználó számára, a következőkben bemutatunk olyan gyártóterületi folyamatjavítási megoldásokat, amelyek a SIPLACE Material Manager segítségével megvalósíthatók és támogathatók.

Előtte-utána összevetésben egyszerűsítve elmagyarázzuk, hogyan optimalizálhatók a folyamatok a SIPLACE Material Manager alkalmazásával, és milyen hatással van ez olyan fontos tényezőkre, mint a termelékenység, rugalmasság, folyamatbiztonság/megbízhatóság/minőség, valamint az idő- és költségráfordítás.

Ezek a példák természetesen a teljesség igénye nélkül készültek, és nem minden gyártás területén alkalmazhatók. Az egyes elektronikai gyártóhelyek érettségétől függően az aktuális folyamatok némileg másként alakulhatnak, és az optimalizálási lehetőségek eltérőek lehetnek.

A SIPLACE Material Manager emellett moduláris felépítésű. Így a rendszer lépésenként építhető fel, vagy bizonyos területeken már meglévő rendszerek is használhatók.

Az értékelésnél a következőkre kell ügyelni: a SIPLACE Material Manager segítségével elért optimalizálás a teljes gyártási területen összeadódik, itt azután igaznak bizonyul, hogy: „1 + 1 jóval több, mint 2”.

Árubeérkezés

Bejövő szállítmányok átvétele/ellenőrzése

Előtte

Az anyagszállítmányok hiánytalanságát a szállító szállítólevele alapján ellenőrzik. Az adatokat kézzel rögzítik.

SIPLACE Material Managerrel

Az ERP-rendszerből az adatokat átvéve az árubeérkezés területének felhasználói elektronikus értesítőlistát kapnak az adott szállítmánnyal várt minden alkatrészről. A szállítmány minden göngyölegét egyedi azonosítót és egyéb szöveges adatokat tartalmazó címkével látják el. A gyártó, adagszám, szállítási dátum, különlegességek – mint a nedvességre érzékeny alkatrészek vagy eltarthatóság – adatait rögzítik, és az egyedi azonosítóhoz kapcsolják. A várt, de a szállítmányból kimaradt alkatrészekről a beszerzés automatikusan megfelelő üzenetet kap.

Hatás:

• Az egyedi azonosítóval történő egyértelmű jelölés lehetővé teszi a göngyöleg adatainak összekapcsolását és nyomon követését a gyártás minden folyamatán át.
• A géppel olvasható címkék jelentik a papírmentes gyártás alapját.
• Az értesítőlisták biztossá teszik és meggyorsítják az átvételi ellenőrzést.

Tervezés

Az anyag elérhetőségének ellenőrzése a finomtervezéskor

Előtte

A rendszerekben rendelkezésre állnak az összesített készletek adatai, de nincs adat az egyes göngyölegek közötti megoszlásról. Ehhez még hozzájön, hogy a maradék mennyiségeket az újbóli betároláskor csupán az előző rendelések darabszáma és darabjegyzékei alapján tudják kalkulálni. Emiatt újra és újra beterveznek és gyártásba adnak olyan rendeléseket, amelyekhez a tervezett időpontban nincs teljes anyagfedezet – pl. bár összességében rendelkezésre áll az igényelt alkatrészmennyiség, az azonban kedvezőtlenül oszlik meg a göngyölegek között, vagy a rendszerben eltárolt maradék mennyiségek nem stimmelnek.

SIPLACE Material Managerrel

A SIPLACE Material Manager az egyedi azonosítóval lehetővé teszi, hogy az alkatrészek göngyölegek közötti megoszlását az anyag elérhetőségének ellenőrzésekor az ERP-rendszerben és a gyártás finomtervezésében vegyék figyelembe. A maradék mennyiségeket nem számítással határozzák meg, hanem az interfészen át közvetlenül és egzakt módon (a valós kibocsátást beleértve) a beültetőautomatáról veszik át.

Az egyedi azonosítóval pontosan meghatározható, mikor válnak szabaddá a máshová előkészített alkatrészek.

A gyártási sorrend ennek megfelelően előretekintő módon állítható össze.

Hatás:

• Nagyobb biztonság és áttekinthetőség a tervezésben.
• A termelés alkatrészhiány miatti megszakítása, a szükségtelen átszerelések és sori leállások messzemenően kiküszöbölhetők.
• Nő a termelékenység és a sor kihasználtsága.
• Betarthatóbbá válnak a szállítási határidők

Előre nem látható rendelések betervezése (sürgős rendelések)

Előtte

A sürgős rendelések betervezése nagy ráfordítással és kockázattal jár. A tervezés módosítása rendkívüli kommunikációs ráfordítást igényel a teljes gyártásban.

A listákat újra kell nyomtatni és az egyes rendeléseket újra kell osztani a munkahelyeken. A kifejtett igyekezet ellenére a kommunikációs hézagok a sor leállásához vezetnek, mert az egyes raktári, előkészítési vagy sori folyamatok nem szinkronizálhatók elég gyorsan.

Bár a sürgősen szükségessé váló anyagok rendelkezésre állnak, de időben nem találhatók meg a gyártás területén. Az ilyen negatív tapasztalatok miatt gyakran hosszú előrefutással terveznek, és a megfelelő tervezési időszakot kötelező jelleggel „lezárják”.

SIPLACE Material Managerrel

A tervmódosításokat – például sürgős rendelés esetében – szükség esetén haladéktalanul megküldik minden érintett munkahelyre, a tabletek, kézi készülékek vagy fixen telepített rendszerek az új sorrendnek megfelelően automatikusan és megbízhatóan frissülnek. Már a tervezésnél felismerhető, mekkora előrefutás szükséges például az anyag rendelkezésre bocsátásához. Az előkészítési sorrendek automatikusan módosulnak. A sikerrel teljesített sürgős rendelésekkel szerzett pozitív tapasztalatok a tervezési időszakok vevőorientált felszabadításához vezetnek.

Hatás:

• Egyértelműen fokozódó rugalmasság a rövid határidejű tervmódosításoknál.
• Automatikus értesítések, jelentősen csökkenő kommunikációs ráfordítás, nagyobb folyamatbiztonság mellett.
• Az anyagok egyszerű megkeresése – a gyártás területén is (előkészítés, gyártósor stb.).

Raktár

Betárolás automatikus raktárrendszerekbe

Előtte

A bejövő alkatrészeket típus szerint válogatva tárolják az automatizált raktárrendszerekben (Kardex, Hänel stb.). A raktárhelyek hozzárendelése e rendszerek saját vezérlésével történik, egy adott típusú alkatrészhez többnyire dedikált raktárhelyet (regálrekeszt) használnak. A kezelőnek minden mozgást kézzel kell végrehajtania a raktárrendszer egy termináljáról, ezért nem biztosított a készletek valódi áttekinthetősége, mivel az egyes alkatrésztekercseken található mennyiség ismeretlen.

SIPLACE Material Managerrel

Az egyedi azonosítónak és a raktárrendszer SIPLACE Material Manager általi vezérlésének köszönhetően úgynevezett „kaotikus” raktárrend is lehetséges.

A felhasználó az alkatrészeket egyszerűen sorban behelyezheti a vonalkóddal jelölt rekeszekbe, az egyedi azonosító és a raktárrekesz jelölésének beszkennelése a két adatot „összeházasítja”. Ez magától értetődően nemcsak az újonnan rögzített alkatrészek, hanem a gyártásból visszaérkező anyagok betárolásakor is érvényes.

Hatás:

• Egyszerűbb és gyorsabb be-/kitárolás.
• Lényegesen hatékonyabb helykihasználás a regálrendszereken, kisebb beruházási igény.
• Áttekinthető készlet, mivel minden egyes tekercsen ismert a mennyiség.

Anyagok kiadása beültetési feladatokhoz

Előtte

A tervezésből a gyártási megbízás alapján meghatározzák az anyagszükségletet. A raktári felhasználók nyomtatott listákat használnak, azokat többnyire sorban dolgozzák fel, és az egyes tételeket a rendelkezésre bocsátáskor pipálják ki. Az automatikus raktárrendszerek vezérlésében az alkatrészszámokat kézzel kell megadni, hogy a raktárrendszer a megfelelő pozícióba menjen.

A felhasználóra van bízva, hogy a raktárrekeszben található alkatrésztekercsekből a megfelelőt (mennyiség, dátum a FiFo miatt) vegye ki.

SIPLACE Material Managerrel

A SIPLACE szoftver elegendő időbeli előrefutással és a tényleges gyártási folyamattal szinkronizált sorrendben tájékoztatja a raktári dolgozókat a fennálló anyagigényekről. A raktári felhasználók kézi készülékein ehhez útvonal-optimalizált komissiózólisták állnak rendelkezésre, a tétel kipipálása az egyedi azonosító beszkennelésével történik. A rendszer biztosítja, hogy csak elegendő maradék mennyiséget tartalmazó alkatrésztekercset adjanak ki, a FiFo-elv betartásával. Az automatikus raktárrendszereket a SIPLACE Material Manager vezérli, és azok további kézi adatbevitel nélkül a megfelelő pozícióba mennek.

Hatás:

• Előkészítés-specifikus anyagkitárolás.
• Automatizált, a gyártással szinkronban lévő tájékoztatás az anyag rendelkezésre bocsátásáról.
• Szkennelési eljárással megnövelt folyamatbiztonság.
• Rövidebb utak és idők az anyagok rendelkezésre bocsátásánál.
• Papírmentes kommunikáció kézi készülékekkel/tabletekkel stb.
• Lényegesen gyorsabb kiadás az automatizált raktárrendszereken.
• Az időrabló és sok hibával járó kézi folyamatok kiküszöbölése.

Leltározás

Előtte

Annak érdekében, hogy a fő alkatrészraktárban ne legyen túl nagy az eltérés a számított névleges és a tényleges készlet között, és minimalizálják az általa okozott tervezési hibákat, rendszeresen átfogó leltározást kell beiktatni – ami megfelelő idő- és költségráfordítással jár.

SIPLACE Material Managerrel

A beültetőautomaták interfészein át a SIPLACE Material Manager (egyebek közt Splice érzékelőkkel) minden alkatrész felhasználását nagyon pontosan rögzíti.
Ez lehetővé teszi az elektronikai gyártók számára az állandó, gyártáskísérő leltármodellre való áttérést.

Ezek a leltározások kisebb terhelésű „mellékidőben” és kényelmesen, a fő alkatrészraktárban végezhetők el – például az egyes göngyöleg egyedi azonosító szerint végzett szúrópróbaszerű megszámlálásával.

Hatás:

• Minimalizált időráfordítás az állandó leltározásnak köszönhetően.
• A számlálási szúrópróbák termelésorientált tervezése.

Előkészítő terület/beültetősor

Az egyszerűtől a rugalmas előkészítési koncepcióig

Előtte

Az anyagellátás gyenge pontjaival szerzett rossz tapasztalat miatt sok elektronikai gyártó távolságtartással kezeli a rugalmas, az anyagáramlás szempontjából igényesebb előkészítési koncepciókat. A legtöbb gyártást váltóasztalos koncepcióval üzemeltetik, ahol az asztalokat a rendelések között kell a fő alkatrészraktárból rendelkezésre bocsátott anyagokkal előkészíteni. A sorról érkező váltóasztalokat teljesen leürítik, először minden alkatrészt visszatesznek a fő alkatrészraktárba. A papíralapú listák és az anyag rendelkezésre bocsátásának hosszú előrefutási ideje lehetetlenné teszi a rugalmasabb koncepciókat vagy akár a különböző előkészítési koncepciók egymás melletti létezését.

SIPLACE Material Managerrel

A minden szinten áttekinthető anyaggazdálkodás radikálisan lecsökkenti az anyagok „utaztatását” az elektronikai gyártásban, megbízhatóan lehetővé téve a lényegesen rugalmasabb előkészítési koncepciókat. Ekkor a SIPLACE Software-Tool és a SIPLACE Material Setup Assistant (lásd: SIPLACE Material Setup Assistant) villogó, színes diódákkal jelzi az előkészítés felhasználói számára a SIPLACE X adagolókon, hogy a következő előkészítésekhez melyik adagolóra és alkatrészre lesz szükség. Hasonló funkció közvetlenül a beültetőautomatán is rendelkezésre áll termékváltáskor.

Sok alkatrészt nem is kell visszakönyvelni a fő alkatrészraktárba – mert a SIPLACE Material Managerben az előkészítés területei is raktárhelyként szerepelnek, és minden ott található alkatrész áttekinthető módon regisztrált. Annak érdekében, hogy tovább csökkentsék a gyakran használt standard alkatrészek kiadási útját, az előkészítési területen teljesen automatizált raktárrendszerként alkalmazható a SIPLACE Material Tower. Az alkatrésztekercsek kiadását ekkor a SIPLACE Material Manager a váltóasztal száma szerint osztályozva és hűen vezérli – ez az igény szerinti rendelkezésre bocsátás megkönnyíti és felgyorsítja az előkészítési munkákat, kiküszöbölve a hibaforrásokat. A nedvességre érzékeny alkatrészek is tárolhatók a hozzájuk is alkalmas SIPLACE Material Towerben az előkészítés területén, úthossz és felbontva töltött idő szerint optimalizáltan.

Hatás:

• Rugalmas, teljesítőképes és termelékenységfokozó előkészítési koncepciók alapja.
• Az előkészítési folyamatok vizuális vezérlése a SIPLACE X adagolók világítódiódáival.
• Az alkatrészek utat és időt megtakarító tárolása az előkészítés területén vagy a sor mellett (SIPLACE Material Tower).
• Az anyagmozgás és -könyvelés lényeges csökkenése.
• Az adagolók és a váltóasztalok sorról történő lekapcsolásával az anyagok „rendelkezésre álló” jelölést kapnak, és a főraktárba vezető kerülőút nélkül azonnal ismét használhatók a gyártásban egy másik soron.
• Többé nincs szükség nyomtatott előkészítési listákra.

SIPLACE Material Setup Assistant A SIPLACE Material Setup Assistant az SMT-gyártás előkészítési folyamatainak és anyagáramlásának optimalizálására szolgáló rendszer, mely teljesen integrált a SIPLACE Software-Suite és SIPLACE Material Manager rendszerébe. A SIPLACE Material Setup Assistantben az előkészítés területén a felhasználó adagolókat „parkoltat”. Ha új előkészítés válik aktuálissá, akkor az előkészítés aktiválásakor azok az adagolók villognak, amelyeknek az alkatrészeit az adott előkészítéshez használni kell. A hiányzó anyagokat automatikusan lekérik a raktárból (a fő alkatrészraktárból vagy a SIPLACE Material Towerből). Ily módon vizuálisan irányítva, az előkészítési folyamat lényegesen gyorsabban és megbízhatóbban végezhető el.

Automatizált anyaglehívás az utántöltéshez

Előtte

Ha az adagoló kiürül, a beültetőautomata jelzi azt a felhasználónak. De az utántöltés gyakran túl lassan történik meg, mert például a kezelő másik folyamatot végez, a szükséges alkatrésztekercset még el kell hozni a raktárból, netalán egyszerre több adagoló fogy ki.

A gyártósor leáll. A felhasználó feladata, hogy ezeket a leállásokat elkerülje – ezért esetenként olyan alkatrésztekercset is utántöltenek, amelyen még a futó rendeléshez elegendő mennyiség van („aggodalomból történő felfűzés”).

SIPLACE Material Managerrel

Előkészítéskor beszkennelik az alkatrésztekercs egyedi azonosítóját. A beültetőautomata ezáltal ismeri a töltöttségi szintet, és abból vonja le a futó rendelés alkatrész-felhasználását. A beültetőautomata szükség esetén a SIPLACE Material Manageren át automatikusan kér új alkatrésztekercset – vagy a fő alkatrészraktárból (időben előre), vagy a sor közeléből a SIPLACE Material Towerből. Tehát a felhasználónak nem kell magának megbecsülnie az utántöltési igényt, hanem a beültetőautomata idejekorán kijelzi, hogy melyik beültetőautomatán melyik adagolót kell utántölteni. Ez egyaránt kiküszöböli a leürülést és az „aggodalomból eredő” felfűzést is.

Hatás:

• A kezelőszemélyzet tájékoztatásának időbeli előretartása csökkenti a sor leállásának kockázatát.
• A töltöttségi szint ellenőrzésével elkerülhető az elegendő mennyiséget tartalmazó alkatrésztekercsek összeillesztése.
• A beültetőautomaták önműködően kérik az utántöltést. Mivel minden göngyöleg maradékmennyisége és egyedi azonosítója rögzítve van, az utántöltéshez célzottan felhasználhatók a megkezdett alkatrésztekercsek (FiFo).
• Az anyagigénylés a felhasználással szinkronban történik, nem szükséges az utántöltő anyagokat a sor mellett elővigyázatosságból felhalmozni.

SIPLACE Material Tower A SIPLACE Material Tower egy a SIPLACE Material Managerbe teljesen integrált, kompakt és teljesen automatizált raktárrendszer, ami emellett nedvességre érzékeny alkatrészekhez is alkalmas. A SIPLACE Material Towerrel lehetővé válik a gyártósorhoz vagy előkészítési területhez közeli anyagtárolás, drasztikusan csökkentve a rendelkezésre bocsátási időket és utakat. Az anyagigénylés online történik a SIPLACE Material Manageren át, a kiadás kevesebb mint 10 másodperc alatt végbemegy. Az előkészítési folyamatokhoz a kiadás váltóasztalok száma szerint osztályozva és hűen történhet. A bevételezés is teljesen automatikusan történik, az egyedi azonosító szkennelését beleértve. A kimenő alkatrészekhez a SIPLACE Material Tower automatikusan létrehozza a fő alkatrészraktárnak küldött utántöltési kérést.

Ezek a példák megmutatják, hogy a korszerű anyaggazdálkodás nem merül ki a készletkezelésben, hanem az anyag szempontjából lényeges munkafolyamatokat is támogatja.

A gyártás gyorsabbá, megbízhatóbbá és hatékonyabbá válik – vagy akár teljesen új folyamatokkal új szintre léphet. Hogyan valósíthatók meg ezek a költség-/haszon-, ill. megtérülési szempontból?

Milyen tényezőket kell figyelembe venni a megtérülési (ROI-) számításnál és az anyaggazdálkodási megoldásra vonatkozó befektetési döntésnél?

Az előző fejezetben megmutattuk a SIPLACE Material Manager mennyire növeli meg az operatív területek alkatrészkészleteinek áttekinthetőségét és milyen hatékonyan képes támogatni az anyaggazdálkodás a dolgozókat a különböző területeken és munkafolyamatokban. Az áttekinthetőséggel nő az elektronikai gyártás sebessége és folyamatbiztonsága is.

Az, hogy ez a javulás pontosan mennyire terjed át olyan tényezőkre, mint a termelékenység, a megbízhatóság, a határidők tartása/ügyfélkötődés vagy a költségek, a vállalatspecifikus szervezeti kialakítástól és a fejlettségtől függően eltérő. A projektekben és számításokban egyértelmű hatás a következő területeken:

• Készletek
  • Biztonsági készletek és az általuk lekötött tőke csökkenése.
  • A maradék mennyiségek jobb áttekinthetősége.
  • A lejárati dátum túllépése miattveszteségek csökkenése (következetes FiFo rendszerű kitárolás).
• Leltározás
  • Költségmegtakarítás a nagy ráfordítást jelentő leltározás elmaradása és az állandó leltár bevezetése által.
• Raktár
  • Az árubeérkezés gyorsabb rögzítése értesítési listákkal.
  • A szállító/disztribútor címkehibái miatti sorozathibák csökkenése.
  • Munkaidő-megtakarítás az útvonal-optimalizált komissiózólistákkal.
  • Munkaidő-megtakarítás a sorhoz közeli anyagtárolással (SIPLACE Material Tower).
  • Hatékonyabb folyamatok a rendelkezésre bocsátási feladatok időbeli előretartásával.
  • Rövidebb reakcióidők és jobb folyamatbiztonság a sürgős rendeléseknél.
  • Költségmegtakarítás a szkenneléses bizonylatolás által (hibaminimalizálás).
  • Munkaidő-megtakarítás a kézi adatbevitel elhagyásával az automatizált raktárrendszereknél.
  • Az automatizált raktárrendszerek jobb tárolóhely-kihasználása.
• Gyártás
  • A sor anyag miatti leállásának visszaesése.
  • Az anyag lényegesen kevesebb és rövidebb utat tesz meg és kisebb a szállítási ráfordítás (az áttekinthetőségnek, gyors helymeghatározásnak, a sorhoz közeli tárolásnak és a SIPLACE Material Assistantnek köszönhetően).
  • Hatékonyabb és rugalmasabb előkészítési koncepciók bevezetése.
  • Jobb (rendelésorientált) nyomon követhetőség, kisebb ráfordítás visszahívások esetén.
  • Jobb áttekintés a beültetési megbízások gyártási határidőiről.
• Általánosságban
  • Papírmentes gyártás, mobilkészülékek és elektronikus listák használata.
  • Minden folyamatnál jobb a bizonylatolás (szkennelés).
  • Lényegesen nyugodtabb az egész gyártás, jelentősen csökken a kommunikációs ráfordítás.
  • Az ERP-rendszer kézi adatbevitelének csökkenése a SIPLACE Material Manager interfészének köszönhetően.
  • A készletek és a munka előrehaladásának jobb áttekinthetősége.
  • Lényegesen kevesebb kézi könyvelés.

Példa megtérülési számításra ügyfélprojekt alapján

Még ha a jellemzők a jövedelemszerkezetből és a speciális szervezeti felépítésből adódóan ingadozhatnak is, a különböző aktuális ügyfeleknél végzett megtérülési számítások alábbi pontjai tájékoztatást nyújtanak a megtakarítási potenciál nagyságáról.

A biztonsági készletek megfogyatkozása

Ennél a pontnál egy ügyfél 5 millió eurós aktuális alkatrészkészlet mellett 5%-os volumencsökkenést kalkulált. 5%-os feltételezett kamatszint mellett a cég évi 12500 euró(!) költségmegtakarítással számol (+ a készletcsökkenés egyszeri hatása).

Konszignációs raktár kanban-vezérlése

Egy ügyfelünk e pontnál a lehívások automatizálásából és pontosságából eredően naponta és soronként 10 perccel kevesebb állásidővel számol. Így termelőcsapata hét sor és átlagos üzemidő mellett évi 98000 euró(!) termelékenység-növeléssel kalkulál.

Megnövelt raktárkapacitás a Kardex-rendszereknél

Egyik ügyfelünk az alkatrészkészletét az átállítást követően csupán két Kardex-rendszerben tárolni tudta – korábban öt rendszert üzemeltetett. Az egy Kardex-rendszerre jutó beruházást a vállalat legalább 40000 euróra(!) becsülte.

A szállítók téves címkézése okozta visszahívási akciók

A SIPLACE Material Manager lehetővé teszi, hogy a disztribútor/szállító alkatrész-jelölése mellett a gyártó alkatrészjelölését párhuzamosan kezeljék. Ezáltal elkerülhetők az alkatrésztekercsek disztribútor általi téves jelöléséből eredő sorozathibák. A SIPLACE Material Manager összehasonlítja a disztribútor jelölését (vagy annak ügyfélspecifikus megkülönböztető jelölését) a gyártó eredeti jelölésével. Amennyiben a jelölések eltérnek egymástól, a SIPLACE Material Manager megtagadja a bevételezést, és kikényszeríti az eltérés tisztázását. Így hatásosan megakadályozza a helytelen típusmegjelölésű alkatrésztekercsek betárolását és ezáltal az ezt követő előkészítések és beültetések sorozathibáit.

Egy ügyfelünk ezt a hatást az átlagosan három-négy ilyen eredetű hiba okozta visszahívási akció alapján kb. 100000 euróra(!) becsülte évente.

A klasszikus leltározás elmaradása

Egy ügyfelünk a klasszikus leltározás miatti ráfordítást 20 munkanappal és kb. 5000 euróval(!) kalkulálja. Ez még nem veszi figyelembe a termelési idő kimaradása okozta bevételkiesés költségét.

Kevesebb sorleállás, a kezelőszemélyzet informálásának köszönhetően

Egy elektronikai gyártónál a töltöttségi szint-sori monitorokon történő automatizált kijelzésnek és az előre kiadott megfelelő feltöltési utasításnak köszönhetően az anyagmozgás 30%-os csökkenése jelentkezett (sorhoz közeli tárolás, aggodalomból eredő összeillesztések számának csökkenése). Emellett csupán az állásidők csökkenéséből évi 49000 eurós(!) költségmegtakarítást, ill. termelékenységnövekedést kalkuláltak.

SIPLACE Material Setup Assistanttel: csökken az előkészítési ráfordítás

Kb. 50%-kal kisebb ráfordítás – így jellemezte egy elektronikai gyártó a jelentkező megtakarítást az anyagok rendelkezésre bocsátása, az előkészítési folyamatok és az anyag visszatárolása területén a SIPLACE Material Setup Assistant és a SIPLACE Material Manager használatakor.

Összefoglalás

A korszerű anyaggazdálkodás – további lehetőségeket megnyitva – áttekinthetőséget teremt az elektronikai gyártásban.

A modern anyaggazdálkodás nem csupán készleteket kezel, hanem a gyártási folyamatokat is támogatja. Rövid távon a legnagyobb hatékonyságjavulás a raktári folyamatok területén és az anyag okozta sori leállások minimalizálásában jelentkezik. Közép- és hosszú távon azonban a gyártás rugalmasságának és folyamatbiztonságának javulása még nagyobb jelentőséget nyerhet. Javított anyagáramlás hiányában a rugalmasabb elektronikai gyártás (csökkenő sorozatnagyság, Ipar 4.0 stb.) bukásra van ítélve – rugalmasan és pontosan termelni csak akkor lehet, ha előtte az alkatrészeket rugalmasan és pontosan a sorhoz juttatták. A gyártási szinteket hálózatba kell kötni, az anyag- és információáramlást pedig a folyamathoz illeszkedően szinkronizálni kell – pontosan ezt végzik el az olyan SMT-specifikus anyaggazdálkodási megoldások, mint a SIPLACE Material Manager.

A SIPLACE honlapja