FőoldalGyártósorRFID és robotinterfészek az okos-SMT-gyártásban
2017. május 19., péntek ::

RFID és robotinterfészek az okos-SMT-gyártásban

Okos-SMT-gyár nyílt interfészek és RFID-technológia nélkül? Elképzelhetetlen! De milyen konkrét kihívások elé állítanak bennünket ezek a jövőbe mutató technológiák? Hogyan tudnak az európai elektronikai gyártók és az SMT-berendezéseket gyártó cégek okosinterfészeket létrehozni és ezeket már most a gyakorlatban alkalmazni? Hol ütközünk az RFID-technológia korlátaiba?

Norbert Heilmann, az ASM Assembly Systems RFID-szakértője és -technológiakutatója az SMT Factory Fórumon – az SMT-folyamatspecialisták és -technológusok gyakorlati alkalmazásokkal foglalkozó blogján – izgalmas, korszerű szemléletű betekintést nyújtott az interfészek és az RFID-technológia aktuális fejlődésébe

Interfészek?

A legtöbb IoT (Internet of Things)-vitában az interfészek alatt csupán adatinterfészeket értenek. Ennek veszélye Heilmann szerint az, hogy így a Smart SMT Factory irányába vezető út számos kihívása rejtve marad. A Smart Factory hardverhálózata szükségessé teszi a legkülönbözőbb területek interfészeinek szabványosítását. Néhány példa a technológiai szakértőtől:

  • Az eltérő gyártóktól származó gépeket és rendszereket hálózatba kell kötni – ez egységes adatprotokollokat és átviteli szabványokat követel meg (tehát mind a vezetékes, mind a vezeték nélküli csatlakozásoknál).
  • A munkadaraboknak azonosíthatóknak kell lenniük. Ehhez megfelelő technológiára és interfészekre van szükség.
  • Az anyagokat vezetni kell, hajszálpontosan a sorhoz vinni, és visszakövethetően hozzárendelni őket a munkadarabokhoz.
  • A gépekben és berendezésekben a kezelőknek – tehát az embereknek és/vagy robotoknak – optimalizált mechanikai interfészekre van szüksége.

Már ebből a rövid listából is kitűnik: az interfészek területén többre van szükség pusztán adatszabványoknál.

asm 17 4 1

Ember/gép vagy robot/gép interfész

asm 17 4 2

„A mai SMT-sorokat emberi operátorok általi kezelésre optimalizálták. Ez a splicing példáján tökéletesen bemutatható. Például: milyen funkciót lát majd el az AutoLoad Feeder a jövő gyáraiban? Egy biztos: ezzel a technológiával megnövelhető az „utántöltési idő”, és csökkenthető az anyag okozta sorleállás valószínűsége. Ám az AutoLoad Feeder pontosan egy splicing-időintervallumot automatizál, és továbbra is emberi operátoros kezelést igényel – teszi hozzá Heilmann. – Az utántöltés lépései – a kioldás/reteszelés, vágás, összeillesztés, a szalag befűzése az adagolóba és a szalagok hulladékának eltávolítása – a kezelőszemély számára egyszerű műveletek, egy robot számára azonban herkulesi feladatot jelentenek. Röviden: jelenleg az AutoLoad Feeder a Smart SMT Factory irányába mutató, további automatizálásra alkalmatlannak tűnik.”

asm 17 4 3

Az új SIPLACE BulkFeeder a szalag nélküli alkatrész-adagolással lényegesen továbbmegy. A rögzítetlen alkatrészeket tartalmazó kazetták utántöltése/berakása egy robot számára lényegesen egyszerűbb és ezért sokkal jobban automatizálható feladat. Továbbá: automatizálhatók a BulkFeeder munkafolyamat részlépései is, mint a kazetták utántöltése.

RFID – az SMT-soron nem is olyan egyszerű

Ezt követően Heilmann az RFID-technológia jelentőségére hívja fel a figyelmet az intelligens munkadarab- és panelazonosításban. „Az RFID-technológia alapjaiban kiválóan alkalmasnak látszik az áramköri kártyák (panelek) azonosíthatóvá tételére, de az ördög a részletekben rejlik” – mondja az RFID szakértő.

  • Fémes környezet
    A nyomtatott áramköri kártya az SMT-gyártásban nyomtatón, beültetőautomatákon, kemencén, tesztelőberendezéseken és egyéb gépeken halad át. Mindenütt fém veszi körül, ami az RFID számára nem igazán kedvező környezet.
  • Továbbító-, befogó- és alátámasztó berendezések
    A nyomtatott áramköri kártyák végighaladnak az SMT-soron, ahol az egyes megmunkálási műveletek (nyomtatás, beültetés stb.) gyakran mechanikai rögzítést és alátámasztást igényelnek. Ezáltal beszűkül az a terület, ahol az RFID komponensek és
    -antennák elhelyezhetők.
  • A leolvasók hatótávolsága és az alkatrészek magassága
    Mára sok csatlakozót és speciális alkatrészt is SMT-soron ültetnek be. Az előforduló legmagasabb alkatrész (és a gépben rendelkezésre álló hely) határozza meg a leolvasónak az áramköri laptól mért minimális távolságát. A leolvasó és a transzponder néhány termék/alkalmazás esetében eléggé távol esik egymástól. Megfelelően nagy teljesítményűnek kell lenniük, hogy a leolvasás megbízhatóan működjön.

asm 17 4 4

  • Panelek és kétoldalas beültetés
    A hatékony beültetés érdekében több kis részegységet gyakran közös panelen gyártanak, és csak a beültetést követően választanak szét.
    Ezt a problémát Norbert Heilmann egy ábrán mutatja be: A leolvasó/író antenna kvázi egy időben érzékeli a különböző részpanelek RFID-it. Emiatt nem mindig áll rendelkezésre pontos információ arról, hogy egy bizonyos RFID-ID a négy nyomtatott áramköri kártya közül melyikhez tartozik. (Pedig erre lenne szükség ahhoz, hogy pontosan hozzá lehessen rendelni, melyik áramköri lapot mely alkatrészekkel ültették be, és hol, milyen hibát találtak.)

asm 17 4 5

De mindez a szakértő számára nem jelenti az RFID-technológia hattyúdalát, csupán betekintést enged azokba a részletekbe és kihívásokba, amelyekkel az elektronikai gyártás területén foglalkozni kell. Megoldást csak az találhat ezekre a problémákra, aki látja őket.

A következő lépések

Az ASM fejlesztési részlege folyamatosan dolgozik a robotinterfészek és az RFID témakörén. Az ügyfeleknél futó projektekből leszűrhető a tapasztalat, miszerint az RFID szoros egyeztetést követel meg az adott elektronikai gyártó, annak speciális technológiai követelményei, illetve a gépgyártók között – ezt az ASM technológiai és folyamatszakértői, köztük Norbert Heilmann teljes körű támogatással és szakmai tapasztalatukkal segítik.

A robotinterfészeknél jelenleg sok elemzés fut, hogy a raktározás, szerelés, gyártás, tesztelés stb. mely területén alkalmazhatók a robotok rövid és középtávon gazdaságosan és észszerűen, és hogy az adott munkafolyamatokhoz milyen interfészeket lehet kialakítani és alkalmazni. A vizsgálatok az „elvont” munka, a fejlesztői részlegek tesztjei és a robotgyártókkal folytatott kooperáció mellett konkrét ügyfélprojektekben is folynak. Az elektronikai gyártás robotkompatibilis interfészeinek szabványosításától még messze vagyunk, de speciális projekteknél ezek alkalmazása gyakran rendkívül célszerű – technológiai ÉS gazdasági szempontból is. Hogyan valósíthatók meg már ma az ilyen elméleti IoT-koncepciók az elektronikai gyakorlatban? – Erről beszélgetnek tapasztalt gyakorlati szakemberek az SMT Smart Factory Forum blogján. A www.smart-smt-factory-forum.com oldal izgalmas és hasznos betekintést enged aktuálisan futó gyakorlati „Ipar 4.0” projektekbe, és lehetővé teszi az eszmecserét az okos-SMT Factory megvalósításának konkrét lépéseiről az iparág vezető technológusaival és folyamatszakértőivel.

További kérdés esetén szívesen állunk rendelkezésre:
Ez az e-mail cím a spamrobotok elleni védelem alatt áll. Megtekintéséhez engedélyeznie kell a JavaScript használatát., Senior Manager Regional Sales Europe

Az ASM honlapja

Tudomány / Alapkutatás

tudomany

CAD/CAM

cad

Járműelektronika

jarmuelektronika

Led technológia

Led technológia

Rendezvények / Kiállítások

Mostanában nincsenek események
Nincs megjeleníthető esemény