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Realizzare il Digital Manufacturing nella produzione elettronica con la Camstar Electronic Suite

on 20 Maggio 2019

L’industria 4.0 e e il Digital Manufacturing oggi possono essere realizzati in pieno nell’industria elettronica, a seguito della convergenza di Mentor all’interno di Siemens. Le più avanzate, tra le fabbriche di assemblaggio di schede elettroniche, già da tempo beneficiano dei vantaggi della digitalizzazione e del smart manufacturing, grazie a Valor MSS, la suite di strumenti di Mentor dedicati al mondo del PCB. Con Siemens si è allargato ulteriormente l’ambito di intervento, consentendo la digitalizzazione completa anche alle aziende che producono dispositivi elettronici complessi.

Camstar Electronic Suite è la soluzione completa per quei tipi di produzione che includono fasi e linee diverse, dedicate non solo all’assemblaggio del PCB, ma anche alla realizzazione delle parti meccaniche, degli involucri e del cablaggio.

Un MES per rispondere alle nuove sfide per l’industria elettronica

In questo momento le aziende di elettronica devono fronteggiare delle sfide cruciali per rimanere competitive. È necessario portare rapidamente sul mercato un’ampia varietà di prodotti di alta qualità. Inoltre è ormai una realtà il passaggio dalla produzione di massa alla personalizzazione di massa, che richiede ai produttori di soddisfare le necessità dei propri clienti migliorando al contempo le proprie prestazioni.

Il ricorso alla digitalizzazione per le moderne tecnologie di esecuzione della produzione consente ai produttori di PCB e di involucri di fronteggiare tali sfide. Esse possono infatti modificare e riconfigurare i processi di produzione e di qualità alla velocità richiesta, soddisfacendo al contempo la crescente domanda dei clienti, i rigidi requisiti di qualità e i vincoli di redditività. È possibile realizzare contemporaneamente un time-to-market più rapido e migliorare la propria capacità di competere in un mercato in rapida evoluzione e orientato al consumatore.

La Camstar Electronics Suite è il punto di riferimento per molti produttori di elettronica di alto livello e innovatori di prodotti che desiderano adottare strategie di produzione intelligenti, nell’ambito di quella che viene chiamata industria 4.0. La Camstar Electronic Suite crea una digitalizzazione senza soluzione di continuità dalla progettazione e dall’ingegneria alle operazioni di produzione. Essa supporta inoltre l’intero ciclo di vita del prodotto, dalla gestione dei flussi di lavoro di produzione – dove fornisce supporto all’operatore, istruzioni di lavoro elettroniche avanzate (EWI) e strumenti di ispezione della qualità – fino alla tracciabilità delle operazioni e del materiale.

Basato sulla piattaforma enterprise Camstar, la Camstar Electronics Suite è un sistema MES (Manufacturing Execution System) digitale e di facile utilizzo, che offre scalabilità, prestazioni e configurabilità eccezionali per le operazioni di PCB e assemblaggio del sistema, nonché come integrazione avanzata con la pianificazione delle risorse aziendali (ERP), la gestione del ciclo di vita del prodotto (PLM), la gestione delle operazioni di produzione (MOM) e le tecnologie di automazione.

Col Digital Manufacturing la prima volta può essere quella buona

Con una perfetta integrazione con soluzioni PLM come il tool Valor Process Preparation, Camstar Electronics Suite accelera l’introduzione di nuovi prodotti (NPI) e cambia le attività di gestione, garantendo nel contempo processi di produzione progettati con operazioni interamente digitali. Ogni potenziale problema progettuale o ingegneristico identificato all’interno della fabbrica, viene gestito in modo efficiente con feedback a circuito chiuso al sistema di PLM. Con la Camstar Electronics Suite integrata, i produttori di PCB e di assiemi implementano processi NPI semplificati e implementano operazioni flessibili per supportare le modifiche ai prodotti e miglioramenti iniziali. Ciò è possibile grazie a funzionalità quali:

  • importazione intelligente di dati NPI da Valor Process Preparation e gestione del flusso di lavoro out-of-the-box (OOTB);
  • gestione dei numeri di serie per PCB e pannelli;
  • integrazione con etichettatrici e stampanti di etichette;
  • analisi e visibilità della produzione.

Gestire la complessità del reparto produzione e migliorare l’efficienza

La Camstar Electronics Suite combina le migliori funzionalità di esecuzione della produzione OOTB e di produzione di PCB e involucri in un’unica soluzione. Le funzionalità standardizzate, ad alte prestazioni e intuitive di Camstar Electronics Suite consentono l’utilizzo di materiali, apparecchiature, processi e operatori secondo quanto definito dal dipartimento di ingegneria e garantiscono la completa tracciabilità e un facile accesso ai dati “as-built”. I produttori di elettronica possono trarre vantaggio da una migliore gestione della complessità della produzione, aumentando al contempo i livelli di efficienza e riducendo la necessità di formazione e i costi di manutenzione. Le funzionalità includono:

  • documentazione dello shop foor e EWI;
  • Statistical Process Control (SPC) e test di qualità pass/fail;
  • ispezioni ottiche automatiche (AOI) con registrazione di difetti grafici;
  • azioni di riparazione guidata e supporto alla riparazione;
  • scansione intelligente, riconoscimento automatico;
  • raccolta dati efficiente in fabbrica e controllo del livello di automazione;
  • registrazione genealogica e tracciabilità completa della produzione;
  • rapporti operativi OOTB e personalizzati: work-in-process (WIP), difetti e qualità della produzione, tracciabilità dei componenti e genealogia dei numeri seriali.

Ottimizzare la capacità produttiva con una pianificazione intelligente

Il software Camstar Scheduling offre una soluzione di Advanced Planning and Scheduling (APS) OOTB, che integra la Camstar Electronics Suite con Preactor APS e Valor Production Plan. Con Camstar Scheduling, i produttori di PCB e di involucri generano piani di produzione e programmi ottimizzati e dettagliati, in modo da bilanciare in modo efficiente e in un’unica soluzione la domanda e la capacità nella tecnologia SMT, nella produzione delle parti meccaniche e nell’assemblaggio. Questa integrazione senza soluzione di continuità consente ai produttori di elettronica di implementare sistemi efficienti, reattivi e flessibili per rispondere alle pressioni della domanda:

  • visualizzazione del carico di capacità di produzione attuale e potenziali problemi;
  • analisi e scenari what-if, per analizzare l’impatto delle variazioni di produzione e degli eventi imprevisti;
  • generazione di piani dettagliati o un gruppo di piani diversi;
  • distribuzione degli ordini di lavoro tra le diverse linee di produzione.

Ottenere un flusso di materiale coerente e flessibile

La gestione dei materiali all’interno della fabbrica avviene in luoghi e piani diversi, richiedendo diversi tipi di supporto per tenere traccia in modo efficiente dei livelli di inventario. Camstar Electronics Suite, integrata con Valor Material Management, risponde a questa esigenza, offrendo la tecnologia just-in-time (JIT) per fornire un flusso di materiale coerente alle linee di produzione in base alla domanda. La suite fornisce ai produttori di elettronica una soluzione flessibile, per soddisfare ogni specifica esigenza di produzione, aiutandoli a ridurre in modo significativo le scorte, fornire un flusso di produzione regolare ed eliminare colli di bottiglia e ritardi imprevisti, grazie a caratteristiche come:

  • stretta integrazione della macchina e gestione precisa dell’inventario per eliminare scorte di buffer e stime;
  • informazioni accurate e aggiornate sul numero di parti consumate, sprecate e rimanenti su ogni vettore;
  • tecnologia avanzata JIT per anticipare il completamento degli ordini e alimentare i punti di scarico, i prossimi cambi e i vincoli operativi.

Realizzare una connettività diretta con lo shop floor

Valor IoT Manufacturing, integrato con Camstar Electronics Suite, consente approfondimenti dettagliati sulla produzione, poiché fornisce accesso ai dati da tutte le macchine e dai processi all’interno dello shop floor. Utilizzando una specifica singola e standardizzata, l’Open Manufacturing Language (OML), questo dispositivo complementare fornisce una connettività unificata a tutte le macchine della linea di produzione, così come a tutti i dati grezzi derivanti da  altre forme di assemblaggio e altri processi, trasformando tali dati in preziosi Key Performance Indicators (KPI), per un processo decisionale e un’intelligenza produttiva efficaci:

  • interfacce plug-and-play per macchine SMT, test e ispezione;
  • controllo e interblocco dei processi online;
  • normalizzazione dei dati in OML;
  • dashboard basati sulle prestazioni OOTB: un flusso di dati completo dall’automazione al MOM.

Mantenere il controllo della produzione con l’intelligenza dei dati

Collegando Valor Manufacturing Analytics, una soluzione EMI (Enterprise Manufacturing Intelligence) progettata specificamente per i produttori di elettronica, con Camstar Electronics Suite, offre a dirigenti, line manager e ingegneri visibilità online, identificazione di problemi e tendenze di produzione e altre informazioni cruciali per fornire prodotti di alta qualità in tempo, ridurre gli sprechi e migliorare l’utilizzo delle risorse:

  • Analisi e report completamente configurabili per l’elettronica
  • Report di utilizzo, di qualità, di rintracciabilità e materiali pronti all’uso
  • Efficienza complessiva delle apparecchiature (OEE), controllo statistico del processo (SPC), tendenze e allarmi
  • Analisi e rapporti di correlazione avanzati
  • Visibilità online multi-sito

Scarica ora il nuovo libro bianco di Siemens sul Digital Manufacturing nella produzione elettronica:

Closed-loop manufacturing

copertina ebook closed loop manufacturingIl white paper di Siemens “Closed-loop manufacturing” spiega in maniera esauriente le sfide che i produttori dovranno affrontare nel loro percorso di trasformazione digitale e cosa potranno fare per sfruttare le promesse legate alla nuova era industriale. Nel documento viene spiegato come creare un’infrastruttura tecnologica in grado di sfruttare le potenzialità di enormi moli di dati e convertirle in maggiore efficienza e qualità.

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Industria 4.0: le innovazioni che vedremo a Productronica per la produzione SMT

on 26 Ottobre 2017

Ci sarà molta Industria 4.0 a novembre a Productronica, la fiera di riferimento per la produzione elettronica che si tiene a Monaco ogni due anni. E le innovazioni non mancheranno, sia per gli OEM (Original Equipment Manufacturer), cioè le aziende che producono in proprio apparati elettronici con tecnologia SMT, sia per gli EMS (Electronics Manufacturing Services), ovvero le aziende che producono per conto degli OEM.

Questo è il momento storico in cui il culmine dell’innovazione non sta tanto nelle macchine di produzione, quanto nelle modalità di gestione dei dati. Una gestione efficiente dei dati consente infatti di ridurre al minimo gli errori, di consentire che le macchine risolvano da sole i problemi che si verificano nel corso della produzione, di monitorare l’andamento della produzione, i rendimenti, il consumo di materiali, l’efficienza dei processi.

Dunque tra le innovazioni che segnaliamo per chi visiterà Productronica ci sono la Valor IoT Manufacturing e BOM Connector.

Valor IoT Manufacturing

valor iot manufacturingMentor nel suo spazio (Hall A3 – Stand 328) offrirà una demo della rivoluzionaria Valor IoT Manufacturing, la tecnologia che rende l’Industria 4.0 una realtà, all’interno della fabbrica elettronica.

Valor IoT Manufacturing si prende carico dell’altrimenti impossibile lavoro di raccolta e armonizzazione dei dati. Grazie alle interfacce che ospita al proprio interno verso i vari tipi di macchina, gli hardware Valor IoT raccolgono, normalizzano e producono dati in base al sicuro e affidabile standard Open Manufacturing Language (OML). Il concetto è quello di rendere disponibile l’informazione in tempo reale a chi ne ha bisogno.

La Valor IoT Manufacturing sta riscuotendo molto interesse in Italia, dove è distribuita da Cadlog. È per questo che abbiamo organizzato un incontro in italiano, per le aziende del nostro Paese, che si svolgerà a Productronica giovedì 16 novembre. Nel corso dell’incontro, intitolato “La gestione dei dati nella fabbrica intelligente“, si parlerà della Valor IoT Manufacturing, dell’OML, di performance monitoring, di business analytics e di tutto ciò che serve per mettere al passo coi tempi le fabbriche di elettronica.

BOM Connector

Un altro tassello fondamentale per una gestione efficiente dei dati di produzione è costituito dalla BOM, o distinta base (o distinta materiali). Infatti, l’elenco dei materiali necessari a produrre una determinata scheda elettronica, se dotato di una certa “intelligenza”, può diventare il presupposto per un’automatizzazione della produzione che oltrepassi le mura della fabbrica, per interessare gli stessi fornitori di componenti.

La risposta a questa esigenza è costituita da BOM Connector, il tool software che automatizza il reperimento delle informazioni sui componenti, sia all’interno del proprio database, sia nei listini dei produttori, mettendo nelle mani gli EMS uno strumento efficientissimo per comunicare al meglio con i propri clienti.

È stata annunciata l’uscita di BOM Connector versione 7.8, che amplia il numero di distributori disponibili e ottimizza la ricerca in base al prezzo.

BOM Connector, peraltro, si integra alla perfezione con Valor Process Preparation – la soluzione di Mentor per il DFA (Design for Assembly), l’assemblaggio e il test dei PCB – agevolando al massimo i preventivi, la ricerca di fornitori di componenti, la preparazione BOM&CAD, l’accelerazione NPI, l’analisi DFM/DFT, la redazione di stencil e documentazione, la programmazione delle linee SMT e dei test.

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Siemens e Mentor presentano l’Industria 4.0 per la fabbrica elettronica

on 12 Maggio 2017

La fiera SMT Hybrid Packaging, che si svolge dal 16 al 18 maggio prossimi a Norimberga, è l’evento di riferimento per la produzione di schede elettroniche. Quest’anno uno degli elementi di maggiore interesse è costituito dalla presenza di Mentor Graphics, che dopo la recente acquisizione da parte di Siemens, permetterà a quest’ultima di offrire il più completo set di strumenti per la progettazione elettronica, la preparazione alla produzione e la produzione stessa.

Ci saremo anche noi di Cadlog, per offrirvi un interlocutore in lingua italiana, in grado di aggiornarvi su tutte le ultime novità.

Come si può vedere dallo schema che segue, gli staff di Mentor Graphics e di Siemens stanno lavorando all’integrazione dell’offerta Mentor all’interno della strategia Vision 2020 di Siemens. Oggi si parla di “Sistema dei Sistemi” per indicare la fusione in un unico sistema senza soluzione di continuità degli strumenti per l’IC Design, il PCB Design, il System Design e l’Electronics Manufacturing.

(cliccare per ingrandire)

Lo scenario di riferimento è quello dell’Industria 4.0 o “quarta rivoluzione industriale“, basata su un uso intelligente della connettività internet all’interno dello stabilimento, con l’obiettivo di ridurre a zero gli errori, accelerare l’introduzione dei nuovi prodotti (NPI), ridurre i costi e aumentare la qualità.

Gli strumenti a disposizione per realizzare gli obiettivi dell’Industria 4.0 all’interno della fabbrica elettronica sono molti, ciascuno per rispondere a una necessità specifica, tutti inseriti all’interno dell’offerta Valor di Mentor. Si parte con la progettazione per poi passare agli strumenti per il DFM e la NPI, fino a tutti i tool per la gestione della fabbrica digitale.

(cliccare per ingrandire)

valor solutions for digital manufacturing

Uno degli ultimi strumenti messi a punto per realizzare questa visione è Valor® IoT Manufacturing, un solido dispositivo hardware dotato di software embedded per supportare in diretta il flusso di informazioni bidirezionale tra tutte le macchine e i processi delle linee di produzione, sfruttando il nuovo standard di comunicazione Open Manufacturing Language (OML). Valor IoT Manufacturing è una vera e propria “scatola nera” che conserva tutti i dati di tracciabilità anche in caso di guasti alle macchine. Questa macchina abilita l’implementazione di soluzioni avanzate senza soluzione di continuità rispetto all’esistente, mediante un’installazione “plug and play” e cambiamenti minimi nell’ambiente di produzione e nei processi di lavoro.

Per approfondire:

Scarica il datasheet in italiano

Le specifiche tecniche di Valor® IoT Manufacturing, la soluzione plug and play di Mentor Graphics per la gestione dei dati nell’assemblaggio delle schede elettroniche

Scarica ora (pdf)

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Tracciabilità: un caso di successo per l’automazione della fabbrica SMT con Valor IoT Manufacturing

on 23 Marzo 2017

La tracciabilità della produzione industriale è un elemento chiave di competitività per le imprese del settore elettronico, uno dei principi base di “Industria 4.0” e un importante fattore di ottimizzazione dei costi.

Phoenix Contact, azienda tedesca leader nei connettori per dispositivi, componenti elettroniche e tecnologie per l’automazione industriale, ha annunciato l’adozione di Valor IoT Manufacturing, la soluzione di Mentor Graphics per l’automazione industriale. Phoenix Contact è presente in più di 100 Paesi e produce oltre 60mila prodotti.

Valor IoT Manufacturing, insieme ai tool di Valor MSS, servirà all’azienda a raggiungere l’obiettivo degli zero difetti nella produzione, grazie alla possibilità di raccogliere dati per la tracciabilità da macchine SMT di diversi produttori e dai processi di lavorazione, per assicurare la qualità del prodotto finale, ottimizzare la produttività e aumentare la profittabilità.

La Phoenix Contact per l’assemblaggio SMT utilizza macchine di tipo diverso, sia di ASM che di Fuji, le quali forniscono dettagliati dati di tracciabilità, ma tra loro incompatibili. Grazie alle soluzioni Valor, hanno potuto gestire un’unica repository centralizzata di tali dati, comprendente anche dati di altro tipo, come quelli sull’assemblaggio manuale o sulle riparazioni.

Come funziona la tracciabilità della produzione SMT

La possibilità di raggiungere l’obiettivo zero difetti scaturisce per prima cosa dal modulo Valor Material Traceability, che consente l’identificazione univoca dei materiali usati nella produzione. Ogni singolo materiale ha la propria storia tracciata (quando e dove viene utilizzato, part number, fornitore, batch code, data di consegna, produttore, ecc.). Il tracciamento automatico consente di disporre di un monitoraggio in tempo reale di ogni singolo elemento della produzione, e il tool valor considera anche altri dati come il Manufacturing, Supply and Distribution (MSD) o il LED binning.

Il tool invia inoltre le informazioni di tracciamento alle piattaforme delle macchine mentre queste ultime eseguono le loro operazioni, come la verifica del set-up dei materiali, posizionamento dei feeder e delle rolle, ecc. In tal modo vengono anche ottimizzate le caratteristiche di ciascuna macchina.

La parte hardware della soluzione, ovvero la Valor IoT Manufacturing, interfacciata direttamente con i diversi tipi di macchine, riceve i dati di produzione e automaticamente li normalizza tramite il formato Open Manufacturing Language (OML). Il software di Valor processa tali informazioni e le salva in un database di tracciabilità.

Valor IoT Manufacturing può raccogliere dati da qualsiasi processo produttivo, in vari modi: interfacce embedded avanzate, connessioni flessibili da macchine senza interfaccia, dati manuali raccolti da processi come le riparazioni. Tutto ciò grazie a un apposito software development kit (SDK). L’immediata generazione di accurati report di tracciabilità condente di analizzare qualsiasi difetto sospetto, oltre alla conformità coi documenti di produzione, e di individuare le cause esatte di materiali difettosi (incluse le contraffazioni).

Tutto ciò ha consentito al produttore SMT di disporre della soluzione ideale di tracciabilità per raggiungere l’obiettivo zero difetti con una qualità di produzione ottimale.

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