电子行业如何打造智能SMT工厂？

近年来，在工业4.0、工业互联、物联网、云计算等热潮下，全球众多优秀制造企业都开展了智能工厂建设实践。其中，电子行业由于其行业布局多而广的特性，成为智能制造的关注重点。而电子行业中的SMT领域，智能化可提升空间巨大，也成为了智能制造的实践聚集地。本文将结合格创东智的落地实践，分享笔者对于电子行业打造智能SMT工厂的一点思考。

目前市场上涌现了许多智能SMT工厂的解决方案供应商，在数据统计、数据显示等可视化上进行了一定的拓展和探究。这些方案主要以看板、统计、显示为主，还不具备真正意义上的智能化。

图：某公司智能SMT工厂界面信息

那么，真正的智能SMT工厂应该是什么样子的呢？我们首先来了解一下智能SMT工厂应该具备的基本模块和功能。

电子行业的智能工厂建设应围绕“精益生产”为核心进行建设和设计。智能工厂仅是一个概念，是“精益生产”现场管理者的工具和助手。它的搭建离不开基本的工厂管理理念，更是TPM这个追求极致的工厂理念的直接执行者，它应当追寻的原则：零缺陷、零浪费、零损失。

因此，智能SMT工厂的建设以效益最大化、消除浪费为它的设计目标和追求。智能SMT工厂应关注如下模块：产能&设备、品质&良率、成本&效率。

产能&设备

谈到产能，设备维修保养模块必不可少。需要实现设备重要参数的数据采集、自动点检、自动确认等功能，实现设备状况的初步统计和自动确认。

这些一方面能为工厂日常点检减少工作量，一方面生成工厂基础数据。对于人员的OEE数据分析、生产的改进、设备的异常预警等都有重要意义。使用大数据分析算法甚至机器学习的算法，对收集的设备关键参数进行分析，可获得实际的设备的寿命预测。

提前预知和定期检查，让临时的异常情况得到有效控制甚至消除。真正的实现产能和设备利用率的最大化。

品质&良率

品质和良率是工厂生产的基础，也是各个工厂管理者平时最关注的对象。在智能SMT工厂中，影响良率和品质的因素是多方面的，其中有几个方面须重点防范和管控。

首先是物料确认和管理。SMT行业的物料由于其特殊性，主要以人员操作为主，会出现人员操作失误造成物料摆放错误的情况。因此，让系统来改善人员的失误和管理的复杂性，是智能SMT工厂建设必不可少的功能模块。

其次，信息追踪模块是智能工厂追源的重要组成部分。它通过产品参数和信息的收集和统计，实现对参数的实时监控，还能提供对于后制程异常产品的回溯。

最后，对于积累的生产数据，比如产品的特性（炉温SPC情况，产品的Cpk情况）、产品的抛料率、印刷质量等进行生产性分析，来实现针对性的改善，由此提升产品的良率和品质。

成本&效率

成本和效率是工厂生产的根本，决定了工厂的竞争力。在成本方面，减少浪费和零Loss是真正意义上的极致降本。同样，提升效率可以达到减少消耗和浪费，因此成本往往和效率并行。在成本和效率方面，我们可以从人员的减少、产线的自动切换、自动排程、企业链接和生产监督等方面来提升。

SMT产线在生产过程中的投料、印刷、贴片、烘烤、AOI检查等基本已经实现了全自动化生产，在人力的减少并没有太多的空间。在物料的供应方面，在产线的切换线方面则是成本和效率的主场。我们可以看如下图示：

例如，我们通过实现设备自反馈、自叫料（决策）、自实施（AGV搬运）的自能化（智能化）闭环，实现少人甚至无人的生产现场，由此提升效率和降低成本。

其次，我们再通过系统将仓库物料、人员管理模块、文档模块、基础数据进行接口串接，来实现企业系统的全链接，实现无纸化办公、系统化办公，实现企业内产品和操作信息的全生命周期管理。

最后，利用大数据算法实现智能排程，替代传统的人工排程方式，利用生产的实时数据反馈产品状态和人员的及时预警，达到实时发现、快速解决的目的。

智能SMT工厂建设注重流程管理、业务逻辑、人的行为和效率。围绕精益生产的精神：减少浪费、改善永无止境，不断挖掘、深入、并采用更多的技术和方法，加以优化和创新，便能涌现新的应用和创意，给SMT领域的制造业者们带来更多有实际意义的价值和收益。

本文作者：
格创东智OT事业部胡立巍（转载请注明作者及来源）