Lagerverwaltung von SMD-Bauteilen

Veröffentlicht am: 22. April 2014 / Update vom: 24. April 2021 – Verfasser: Konrad Wolfenstein

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Was sind SMD?

Der Begriff surface-mounted device (SMD) ist ein Begriff aus der Elektronikbranche und bedeutet oberflächenmontierbare Bauteile. SMD haben eine extrem kleine Bauform und sind das Ergebnis der fortschreitenden Miniaturisierung bei elektronischen Bauteilen. Im Gegensatz zu herkömmlichen Bauelementen werden SMD direkt auf die Oberfläche der Platine geklebt und anschließend gelötet und nicht mehr in diese gesteckt, bzw. mit ihnen verdrahtet. So entfallen aufwändige Bohrungen auf den Platinen, die bei konventionellen Bauelementen notwendig sind. Das kleine Format der SMD hat zu immer leichteren und kostengünstiger herzustellenden Ausgangsprodukten für die Elektroindustrie geführt.

SMD-Bauteile werden nach der Herstellung zumeist in Gurten transportiert, welche auf Rollen gewickelt werden. Bei Produktionsbeginn werden diese Rollen mit Hilfe von Wagen – den sogenannten Feedern – den Bestückungsautomaten zur Herstellung bereitgestellt. Größere SMD-Bauteile werden oft auch in Kunststoffstangen oder in kleinen Paletten – den sogenannten Trays – verpackt. Während Trays direkt in die Bestückungsautomaten eingelegt werden können, sind für die Stangen ebenfalls Feeder erforderlich.

Danach durchlaufen die zu bestückenden Platinen nacheinander verschiedene Haltepunkte, bei denen der Roboter die erforderlichen SMD-Bauteile auf die Platine setzt und “anklebt”.

Die für die Herstellung von elektronischen Bauteilen benötigten Ausgangs-SMD werden zumeist in großen Stückzahlen geordert, angeliefert und gelagert, um bei Produktionsbeginn in ausreichenden Mengen vorrätig zu sein. Nach Beendigung der Produktion werden nicht benutzte SMD

• wieder eingelagert
• für die nächste Produktion bereitgestellt
• verschrottet

Für die fehlerfreie und effiziente Bestückung der Leiterplatten mit den SMD spielt die effiziente Kommissionierung der Feeder mit SMD-Rollen eine entscheidende Rolle. Das Kernziel ist, die vor- und nachgelagerten Prozesse wie Ein- und Auslagern der SMD-Rollen, deren Bereitstellung auf Feeder und das Rücklagern von Überhangmaterial nach dem Bestückungsauftrag, produktiv und kostengünstig zu gestalten. Auch das schnelle Umrüsten der SMD-Linien ohne Zeit- und Materialverlust ist ein weiterer Faktor. Hierfür werden die verschiedenen Lager- und Bereitstellungssysteme – wie beispielsweise Umlaufregale oder Lagerlifte – mit einer anwendungsspezifischen Software versehen, die den Einsatz der SMD-Rollen steuert.

Kundenanforderungen

Das Prinzip der Zwischenlagerung von elektronischen Komponenten wie SMD-Bauteilen in unmittelbarer Nähe der Bestückungslinien wird eine immer wichtigere Kundenanforderung. Es resultiert aus einem optimierten Materialfluss mit immer kürzeren Rüst- und Stillstandzeiten und erfordert die lückenlose Rückverfolgbarkeit der SMD durch die betrieblichen ERP–Systeme.

Bei der Lagerhaltung dieser Teile streben Kunden nach Komplettlösungen, die ihnen neben Bereitstellung der Hardware (den Regallagern) die Überwachung und Steuerung der komplexen SMD-Fertigung erlaubt und die Möglichkeit gibt, die Bestände an SMD einer permanenten Inventur unterziehen zu können.

Eine wichtige Rolle dabei spielt die Software innerhalb des Pakets, die die Bewegungsdaten des Lagerguts erfasst und den Lagerbestand sowie die Verwendungsdauer der SMD-Bauteile verfolgt. Auch die Zuordnung des Materials zum jeweiligen Produktionsauftrag wird dabei dokumentiert. Das System erkennt die Verfügbarkeit von Komponenten für die vorliegenden Aufträge und reserviert den Bedarf. Dabei festgestellte Fehlbestände werden umgehend gemeldet und nachbestellt, bzw. erneut aus dem Hauptlager abgefordert.

Zusammengefasst ergeben sich somit folgende Kundenanforderungen:

• permanente Bestandskontrolle
• Erhöhung der Pickgenauigkeit
• Bedarfsgerechte Lagerung der Komponenten
• Reduzierung des Platzbedarfs
• Optimierung der Zugriffszeiten
• Erhöhung Sicherheit und Ergonomie für Personal am Arbeitsplatz