Bilddokumentation: Traceability und Prozesse laufend optimieren
Zwei Entwicklungen laufen in der Elektronikproduktion seit Jahrzehnten parallel ab: Einerseits werden die Bauteile komplexer, andererseits sollen sie mit immer mehr Sicherheit entstehen – die Fehlertoleranz beträgt „Null“. Vor diesem Hintergrund spielt die Traceability eine entscheidende Rolle: Jeder Arbeitsschritt von den Beschaffungsprozessen bis zum „After Sales” wird über entsprechende Tools und Schnittstellen dokumentiert. Ein Gespräch mit Andreas Kraus über die Bedeutung von Traceability und wie das System bei Kraus Hardware kontinuierlich weiterentwickelt wird.
Kristallklare Bilder als Dokumentationsmaterial
„Wir bleiben am Ball, optimieren und erweitern permanent.“
Herr Kraus, warum setzen Sie überhaupt auf eine umfassende Inhouse-Lösung beim Traceability?
Im Zentrum stehen bei uns immer die Kundenanforderungen und wir wollen deshalb auch in diesem Bereich ein System, das perfekt dazu passt. Hier geht es zum Beispiel darum, dass ein automatischer Datenabgleich aus Quellen wie Warenwirtschaftssystem, Fertigungsmaschinen, Lagersystem, händischen Prozessen und externen Bauteildatenbanken ausgeführt wird – und das ist nur ein kleiner Auszug. Um solche Dinge zu perfektionieren, haben wir seinerzeit viele Mitarbeiter in den Entwicklungsprozess miteinbezogen und die für uns beste Lösung entwickelt. Wir stellen so sicher, dass sich etwaige Fehlerquellen lückenlos zurückverfolgen lassen – so gut wie möglich. Eine hundertprozentige Sicherheit gibt es hier aber natürlich nicht.
Ist das ganze System damit abgeschlossen und bleibt unverändert im Einsatz?
Überhaupt nicht. Die Entwicklung geht ständig weiter – wir perfektionieren unsere Traceability permanent im großen Ganzen und in vielen Details. Ein aktuelles Beispiel zeigt sich hier etwa beim Wareneingang der Leiterplatten. Wir nutzen seit kurzem ein neues digitales Inspektionsgerät, das den gesamten Prozess optimiert. Mit seiner Hilfe erstellen wir kristallklare, vergrößerte Bilder, die sich perfekt als unanfechtbares Dokumentationsmaterial eignen.
Worin besteht hier der Vorteil im Vergleich zu klassischen Mikroskopen?
Zunächst einmal erfolgt die gesamte Kontrolle und Bilddokumentation viel unkomplizierter, denn man muss ja nicht jedes Mal in ein Okular blicken. Außerdem ist die Bedienbarkeit sehr einfach, schnell erlernbar und trotzdem umfangreich. Und Sie dürfen nicht vergessen: Jede Fertigung sollte fehlerfrei ablaufen, alles dokumentieren, nichts übersehen. Der anstrengende Blick durch ein Mikroskop ist hierbei eine Belastung für die Mitarbeiter und auf die Dauer ermüdend.
Gibt es weitere Pluspunkte?
Darüber hinaus eröffnet die angebundene Software natürlich eine ganze Reihe von Möglichkeiten – zum Beispiel lassen sich Abstände sehr einfach vermessen. Mit den sogenannten Verifizierungslinien, die sich im Livebild befinden, lassen sich Soll-Werte inspizieren. Das nutzen wir nicht bei der Wareneingangskontrolle von Leiterplatten. Bei allgemeinen Dokumentations- und Messaufgaben – zum Beispiel während der Qualitätssicherung und Reklamationsbearbeitung – ist diese Funktion aber sehr hilfreich.
Ist denn die Bildqualität gut genug, um selbst kleinste Details zu erkennen?
Absolut. Die Vorsatzlinse des Digitalmikroskops bietet eine Vergrößerung um einen vielfachen Faktor. Dazu filtert der Polarisationsfilter alle Lichtwellen heraus, die sich ungünstig auf das Bild auswirken können – also zum Beispiel Spiegelungen oder Reflexionen an metallischen Oberflächen. Zusätzlich lässt sich der Abstrahlwinkel und die Intensität der externen Beleuchtung an das zu inspizierende Objekt anpassen.
Was passiert eigentlich sonst noch rund um die Leiterplatte?
Im Grunde gibt es drei Phasen: Im ersten Schritt verbuchen wir die Ware und bringen einen Gebinde-spezifischen Code auf. Dabei wird die Verpackungseinheit auch fotografiert und alle Daten aus dem Warenwirtschaftssystem zugeordnet. Im zweiten Schritt erfolgt die Prüfung nach IPC-A-600 und Vermessung. Beim Letzterem kommen übrigens Schieblehre und Bügelmessschraube zum Einsatz. Das ist ein sehr wichtiger Punkt beim hochpräzisen Bestimmen von Länge, Breite und Dicke. Im dritten Schritt startet die Produktion inklusive typischer Fertigungsschritte wie Trocknen, Drucken, Bestücken und Löten sowie Prüfen – und selbstverständlich werden die dabei anfallenden Daten erneut dokumentiert beziehungsweise Änderungen am verwendeten Programm protokolliert.
Wie geht es weiter mit der Traceability bei Kraus Hardware?
Wir bleiben am Ball, optimieren und erweitern permanent. Es geht nicht anders, denn um einen Fehler nachvollziehen und Prozesse optimieren zu können, bedarf es möglichst lückenloser Daten zu Prozessen und Materialien. Das stellen wir mit immer mehr internen und externen Datenquellen sicher. Die Herstellung vieler elektronischer Baugruppe wird anspruchsvoller. Die Dokumentation der Prozesse muss hier mithalten.
Ein optimales Bild: Die Vorsatzlinse des Digitalmikroskops bietet eine Vergrößerung um den Faktor 5.