Logistik für SMD-Prototypenfertigung
„Viele machen auch Elektronik-Prototypen und Kleinserien. Wir machen ausschliesslich Prototypen“. So unterscheidet Armin Wahl, Geschäftsführer der beflex electronic, sein Unternehmen zu anderen EMS-Dienstleistern. Mit dieser Zielausrichtung hat bebro electronic 1999 das Tochter-Unternehmen beflex ausgegliedert. In den vergangenen Jahren hat beflex erfolgreich die Beschaffungs- und Fertigungslogistik so optimiert, dass die Produktionszeit für SMD-bestückte Leiterplatten ab Bestellungseingang auf bis zu 3 Tage reduziert werden kann.
Bei der Unternehmensgründung war das vorrangige Ziel von beflex, die Entwicklungsabteilung des Mutterhauses bebro mit Prototypen zu beliefern, weil jenes auf die Serienproduktion ausgerichtet war. Bald wurde aber offensichtlich, dass auch andere Firmen mit den gleichen Problemen zu kämpfen haben und beflex mit ihrem Angebot auf eine breite Nachfrage traf. 2009 feiert beflex ein Jubiläum: 10 Jahre, in denen sich das Unternehmen nicht von seiner erfolgreichen Strategie ablenken liess und sich voll auf die Herstellung von SMD-Kleinstserien konzentrierte.
Die Zielvorgaben von beflex sind sehr hoch. Bei der Herstellung von Prototypen ist der Faktor Zeit einer der wichtigsten, deshalb soll eine konkrete Kundenanfrage innert 24 Stunden mit einer detaillierten Offerte beantwortet sein. Hierfür kann beflex nicht nur auf langjährige Erfahrung sondern auch auf eine umfangreiche Bauteil-Datenbank zurückgreifen. Die Herstellung der Leiterplatte inklusive Beschaffung und Bestückung kann in nur drei Arbeitstagen erledigt sein.
Seriennahe Produktion
Für die Fertigung setzt beflex ausschliesslich auf Prozesse, welche auch in der Serienfertigung verwendet werden: "Meistens steht für die Prototypen nur gerade das Minimum an Material zur Verfügung. Daraus stellen wir die gewünschte Anzahl Produkte mit höchster Qualität und Zuverlässigkeit her. Deshalb wird bei uns nicht 'gebastelt', sondern seriennah produziert."
Die Qualität ist neben der Zeit der zweite wichtige Erfolgsfaktor. Dies bedeutet auch ein bewusster Verzicht auf Technologien wie zum Beispiel die Dosiertechnik für den Lotpastenauftrag. Diese Technik wäre zwar für eine hohe Flexibilität ideal, aber die Technik entspricht nicht immer den Seriebedingungen und genügt nicht den Qualitätsanforderungen. Deshalb wird auch bei Losgrösse eins eine Schablone hergestellt um die SMD-Fertigung mit einem qualitativ einwandfreien Lotpastendruck zu beginnen.
Viele Produkte sind empfindlich auf Feuchtigkeit, Verschmutzungen, Oxidation und statische Elektrizität, deshalb müssen auch bei der Prototypen-Herstellung entsprechende Vorsichtsmassnahmen getroffen werden. Außerdem kennt die Miniaturisierung immer noch keine Grenzen. Die Elektronik-Herstellung bei beflex erfolgt darum unter strengen Reinraumbedingungen (Abb. 1).
Ausgefeilte Logistik
Um innert drei Tagen ab Bestellungseingang ein fertiges Produkt ausliefern zu können, müssen alle Elemente der Fertigungslogistik nahtlos ineinander passen. beflex hat deshalb ein effizient funktionierendes weltweites Netzwerk mit Zulieferanten aufgebaut. Dieses ermöglicht beispielsweise die Fertigung einer Schablone innert 8 Stunden oder die Lieferung von Bauteilen innert 24 Stunden.
Ein umfangreiches, gut verwaltetes Bauteilelager ist einer der Schlüsselfaktoren für kurze Herstellzeiten. Hierzu kann beflex auf die Ressourcen des Mutterhauses bebro zurückgreifen, welche für die Serienproduktionen ein sehr umfangreiches Lager von elektronischen Bauelementen unterhält (Abb. 2).
Eine potentielle Fehler- und Verzögerungsquelle bei allen Abläufen sind die Schnittstellen, insbesondere auch die zwischen Personen. Aufgrund dieser Erkenntnis führte Armin Wahl das "Einer-für-Alles"-Konzept in seinem Unternehmen ein, welches sich als sehr effizient und erfolgreich bewährt hat. Ein einziger Projektleiter übernimmt die Verantwortung für einen Auftrag. Er betreut den ganzen Prozess von der Angebotserstellung, über die die Beschaffung und Produktion bis hin zur Prüfung und Auslieferung. Dieses Konzept verhindert Fehler, Missverständnisse und Zeitverzögerungen durch unnötige Schnitttellen.
Hochflexible Maschinen
Das geschilderte "Einer-für-Alles"-Konzept von beflex fordert den Mitarbeitern einiges an Flexibilität ab, hat auch positive Auswirkungen auf deren Motivation und auf die Beziehung zu den Kunden: Es gibt nur einen Kontakt und dieser ist jederzeit über den aktuellen Stand informiert.
Flexibel zu sein ist auch eine der Hauptanforderungen an die eingesetzten Produktionsmaschinen. Das Einrichten und Umrüsten ist bei Kleinserien einer der Haupt-Kostenfaktoren. Deshalb braucht es Konzepte und Maschinen, welche diesen Aufwand minimieren. Da das zur Verfügung stehende Material meist gerade mal knapp für die geforderte Anzahl Leiterplatten reicht, gibt es auch keinen Spielraum für Versuche. Alles muss gleich beim ersten Mal sitzen, die erste Leiterplatte muss perfekt bedruckt, bestückt und gelötet aus der Fertigung kommen.
Ein gutes Beispiel einer Maschine, welche die hohen Anforderungen von beflex erfüllt, ist der hochflexible Bestückungsautomat FLX2011-LV von Essemtec. Mit dieser Maschine lassen sich nicht nur mehrere Aufträge parallel fertigen, sie kann auch während dem Bestücken bereits umgerüstet werden und muss somit praktisch nie stillstehen.
Grosse Feederkapazität senkt den Umrüstaufwand
"Dieser Automat bietet genau das, was unsere Kunden von uns fordern" begründet Armin Wahl seine Entscheidung für den Automaten FLX2011-LV. "Er verfügt über eine extrem grosse Bestückungsfläche welche je nach Bedarf für eine sehr grosse oder mehrere kleine Leiterplatten genutzt werden kann". Die Maschine unterstützt auch das Mixen von verschiedenen Produkten, wodurch beflex verschiedene Aufträge gleichzeitig auf einem Automaten herstellen kann (Abb. 3). Dies bringt enorme Durchlaufzeit-Einsparungen.
Eine weitere für beflex wichtige Eigenschaft ist die aussergewöhnlich grosse Feederkapazität. Baugruppen mit über 300 verschiedenen Bauelementen können gerüstet und bestückt werden. Auf der Maschine ist dadurch genügend Platz für viele Standardbauteile, welche ständig auf der Maschine verbleiben können und nicht dauernd ab- und aufgerüstet werden müssen.
Einen grossen Beitrag zur Qualitätssicherung und Flexibilität liefern auch die intelligenten Feederkassetten, welche ausserhalb der Maschine gerüstet und mittels Barcodeleser programmiert werden. Um die Feeder auf der Maschine auszutauschen, muss diese aber nicht angehalten werden. Währendem noch ein Auftrag ausgeführt wird, können schon die Feeder für den nächsten Auftrag eingeschoben werden. Die Stillstandszeit zwischen zwei Aufträgen ist deshalb praktisch Null.
Investition in die Zukunft
beflex muss technologisch immer auf dem neusten Stand sein und bereit, auch Fertigungstechnologien anbieten zu können, die es im Serien-Geschäft noch gar nicht gibt. "Etwas nicht produzieren zu können" stellt Armin Wahl fest "ist für uns eine Katastrophe". Deshalb wird laufend in moderne Fertigungstechnologien investiert und auch selbst daran mitgearbeitet. "Ein Maschinenlieferant muss für mich auch ein Partner sein, weil wir gemeinsam ständig am Neuen arbeiten müssen", erklärt Wahl und streicht als Beispiel die funktionierende Zusammenarbeit mit dem Schweizer Maschinenhersteller Essemtec heraus. "Die von Essemtec organisierten User Group Meetings sind eine gute Plattform für den gegenseitigen Informationsaustausch."
Investiert wird auch in neue Standorte, weil die Kundennähe gerade in der Produktentwicklungsphase enorm wichtig ist. Zu den Standorten Frickenhausen (nähe Stuttgart) und München hat sich 2008 auch eine Schweizer Niederlassung im Technopark Aargau in Windisch gesellt. Im Moment werden Aufträge aus der Schweiz noch in Deutschland produziert aber in 2009 soll auch hier eine voll ausgerüstete Fertigung entstehen. Auch hier - beflex bleibt ihrem Erfolgsrezept treu treu - ausschliesslich für die Prototypen-und Kleinserienherstellung.
„Viele machen auch Elektronik-Prototypen und Kleinserien. Wir machen ausschliesslich Prototypen“. So unterscheidet Armin Wahl, Geschäftsführer der beflex electronic, sein Unternehmen zu anderen EMS-Dienstleistern. Mit dieser Zielausrichtung hat bebro electronic 1999 das Tochter-Unternehmen beflex ausgegliedert. In den vergangenen Jahren hat beflex erfolgreich die Beschaffungs- und Fertigungslogistik so optimiert, dass die Produktionszeit für SMD-bestückte Leiterplatten ab Bestellungseingang auf bis zu 3 Tage reduziert werden kann.
Bei der Unternehmensgründung war das vorrangige Ziel von beflex, die Entwicklungsabteilung des Mutterhauses bebro mit Prototypen zu beliefern, weil jenes auf die Serienproduktion ausgerichtet war. Bald wurde aber offensichtlich, dass auch andere Firmen mit den gleichen Problemen zu kämpfen haben und beflex mit ihrem Angebot auf eine breite Nachfrage traf. 2009 feiert beflex ein Jubiläum: 10 Jahre, in denen sich das Unternehmen nicht von seiner erfolgreichen Strategie ablenken liess und sich voll auf die Herstellung von SMD-Kleinstserien konzentrierte.
Die Zielvorgaben von beflex sind sehr hoch. Bei der Herstellung von Prototypen ist der Faktor Zeit einer der wichtigsten, deshalb soll eine konkrete Kundenanfrage innert 24 Stunden mit einer detaillierten Offerte beantwortet sein. Hierfür kann beflex nicht nur auf langjährige Erfahrung sondern auch auf eine umfangreiche Bauteil-Datenbank zurückgreifen. Die Herstellung der Leiterplatte inklusive Beschaffung und Bestückung kann in nur drei Arbeitstagen erledigt sein.
Seriennahe Produktion
Für die Fertigung setzt beflex ausschliesslich auf Prozesse, welche auch in der Serienfertigung verwendet werden: "Meistens steht für die Prototypen nur gerade das Minimum an Material zur Verfügung. Daraus stellen wir die gewünschte Anzahl Produkte mit höchster Qualität und Zuverlässigkeit her. Deshalb wird bei uns nicht 'gebastelt', sondern seriennah produziert."
Die Qualität ist neben der Zeit der zweite wichtige Erfolgsfaktor. Dies bedeutet auch ein bewusster Verzicht auf Technologien wie zum Beispiel die Dosiertechnik für den Lotpastenauftrag. Diese Technik wäre zwar für eine hohe Flexibilität ideal, aber die Technik entspricht nicht immer den Seriebedingungen und genügt nicht den Qualitätsanforderungen. Deshalb wird auch bei Losgrösse eins eine Schablone hergestellt um die SMD-Fertigung mit einem qualitativ einwandfreien Lotpastendruck zu beginnen.
Viele Produkte sind empfindlich auf Feuchtigkeit, Verschmutzungen, Oxidation und statische Elektrizität, deshalb müssen auch bei der Prototypen-Herstellung entsprechende Vorsichtsmassnahmen getroffen werden. Außerdem kennt die Miniaturisierung immer noch keine Grenzen. Die Elektronik-Herstellung bei beflex erfolgt darum unter strengen Reinraumbedingungen (Abb. 1).
Ausgefeilte Logistik
Um innert drei Tagen ab Bestellungseingang ein fertiges Produkt ausliefern zu können, müssen alle Elemente der Fertigungslogistik nahtlos ineinander passen. beflex hat deshalb ein effizient funktionierendes weltweites Netzwerk mit Zulieferanten aufgebaut. Dieses ermöglicht beispielsweise die Fertigung einer Schablone innert 8 Stunden oder die Lieferung von Bauteilen innert 24 Stunden.
Ein umfangreiches, gut verwaltetes Bauteilelager ist einer der Schlüsselfaktoren für kurze Herstellzeiten. Hierzu kann beflex auf die Ressourcen des Mutterhauses bebro zurückgreifen, welche für die Serienproduktionen ein sehr umfangreiches Lager von elektronischen Bauelementen unterhält (Abb. 2).
Eine potentielle Fehler- und Verzögerungsquelle bei allen Abläufen sind die Schnittstellen, insbesondere auch die zwischen Personen. Aufgrund dieser Erkenntnis führte Armin Wahl das "Einer-für-Alles"-Konzept in seinem Unternehmen ein, welches sich als sehr effizient und erfolgreich bewährt hat. Ein einziger Projektleiter übernimmt die Verantwortung für einen Auftrag. Er betreut den ganzen Prozess von der Angebotserstellung, über die die Beschaffung und Produktion bis hin zur Prüfung und Auslieferung. Dieses Konzept verhindert Fehler, Missverständnisse und Zeitverzögerungen durch unnötige Schnitttellen.
Hochflexible Maschinen
Das geschilderte "Einer-für-Alles"-Konzept von beflex fordert den Mitarbeitern einiges an Flexibilität ab, hat auch positive Auswirkungen auf deren Motivation und auf die Beziehung zu den Kunden: Es gibt nur einen Kontakt und dieser ist jederzeit über den aktuellen Stand informiert.
Flexibel zu sein ist auch eine der Hauptanforderungen an die eingesetzten Produktionsmaschinen. Das Einrichten und Umrüsten ist bei Kleinserien einer der Haupt-Kostenfaktoren. Deshalb braucht es Konzepte und Maschinen, welche diesen Aufwand minimieren. Da das zur Verfügung stehende Material meist gerade mal knapp für die geforderte Anzahl Leiterplatten reicht, gibt es auch keinen Spielraum für Versuche. Alles muss gleich beim ersten Mal sitzen, die erste Leiterplatte muss perfekt bedruckt, bestückt und gelötet aus der Fertigung kommen.
Ein gutes Beispiel einer Maschine, welche die hohen Anforderungen von beflex erfüllt, ist der hochflexible Bestückungsautomat FLX2011-LV von Essemtec. Mit dieser Maschine lassen sich nicht nur mehrere Aufträge parallel fertigen, sie kann auch während dem Bestücken bereits umgerüstet werden und muss somit praktisch nie stillstehen.
Grosse Feederkapazität senkt den Umrüstaufwand
"Dieser Automat bietet genau das, was unsere Kunden von uns fordern" begründet Armin Wahl seine Entscheidung für den Automaten FLX2011-LV. "Er verfügt über eine extrem grosse Bestückungsfläche welche je nach Bedarf für eine sehr grosse oder mehrere kleine Leiterplatten genutzt werden kann". Die Maschine unterstützt auch das Mixen von verschiedenen Produkten, wodurch beflex verschiedene Aufträge gleichzeitig auf einem Automaten herstellen kann (Abb. 3). Dies bringt enorme Durchlaufzeit-Einsparungen.
Eine weitere für beflex wichtige Eigenschaft ist die aussergewöhnlich grosse Feederkapazität. Baugruppen mit über 300 verschiedenen Bauelementen können gerüstet und bestückt werden. Auf der Maschine ist dadurch genügend Platz für viele Standardbauteile, welche ständig auf der Maschine verbleiben können und nicht dauernd ab- und aufgerüstet werden müssen.
Einen grossen Beitrag zur Qualitätssicherung und Flexibilität liefern auch die intelligenten Feederkassetten, welche ausserhalb der Maschine gerüstet und mittels Barcodeleser programmiert werden. Um die Feeder auf der Maschine auszutauschen, muss diese aber nicht angehalten werden. Währendem noch ein Auftrag ausgeführt wird, können schon die Feeder für den nächsten Auftrag eingeschoben werden. Die Stillstandszeit zwischen zwei Aufträgen ist deshalb praktisch Null.
Investition in die Zukunft
beflex muss technologisch immer auf dem neusten Stand sein und bereit, auch Fertigungstechnologien anbieten zu können, die es im Serien-Geschäft noch gar nicht gibt. "Etwas nicht produzieren zu können" stellt Armin Wahl fest "ist für uns eine Katastrophe". Deshalb wird laufend in moderne Fertigungstechnologien investiert und auch selbst daran mitgearbeitet. "Ein Maschinenlieferant muss für mich auch ein Partner sein, weil wir gemeinsam ständig am Neuen arbeiten müssen", erklärt Wahl und streicht als Beispiel die funktionierende Zusammenarbeit mit dem Schweizer Maschinenhersteller Essemtec heraus. "Die von Essemtec organisierten User Group Meetings sind eine gute Plattform für den gegenseitigen Informationsaustausch."
Investiert wird auch in neue Standorte, weil die Kundennähe gerade in der Produktentwicklungsphase enorm wichtig ist. Zu den Standorten Frickenhausen (nähe Stuttgart) und München hat sich 2008 auch eine Schweizer Niederlassung im Technopark Aargau in Windisch gesellt. Im Moment werden Aufträge aus der Schweiz noch in Deutschland produziert aber in 2009 soll auch hier eine voll ausgerüstete Fertigung entstehen. Auch hier - beflex bleibt ihrem Erfolgsrezept treu treu - ausschliesslich für die Prototypen-und Kleinserienherstellung.
