Produkcja elektroniki EMS – od projektu do gotowego urządzenia 

EMS to usługa obejmująca produkcję urządzeń elektronicznych lub ich podzespołów na podstawie dokumentacji i wymagań klienta. Zakres współpracy może być różny – od samego montażu PCB po kompleksową realizację gotowego urządzenia. 

W praktyce dobrze zorganizowany proces EMS może obejmować:

• analizę dokumentacji i przygotowanie produkcji, 

• optymalizację projektu pod kątem produkcji (DFM – Design for Manufacturing), 

• zakup i logistykę komponentów, 

• montaż SMT i THT, 

• testowanie i kontrolę jakości, 

• montaż mechaniczny i okablowanie, 

• montaż końcowy urządzenia (Box-Build), 

• pakowanie i logistykę, 

• wsparcie techniczne i produkcyjne w kolejnych seriach. 

W MERAWEX zakres współpracy dobieramy do potrzeb konkretnego projektu. Możemy dołączyć do procesu na etapie gotowej dokumentacji produkcyjnej albo wesprzeć klienta już podczas przygotowania konstrukcji. 

Każdy projekt rozpoczynamy od analizy dokumentacji oraz wymagań dotyczących produktu. Celem jest nie tylko określenie kosztu produkcji, ale przede wszystkim sprawdzenie, czy projekt jest przygotowany do powtarzalnej i stabilnej produkcji. 

Analizujemy m.in.: 

• dokumentację PCB i pliki produkcyjne, 

• BOM (Bill of Materials), 

• technologię montażu SMT/THT, 

• rozmieszczenie i rodzaj komponentów, 

• wymagania dotyczące testowania, 

• konstrukcję mechaniczną, 

• wymagania dotyczące jakości i traceability, 

• wymagane normy i wymagania branżowe. 

Na tym etapie można wykryć problemy, które w późniejszej fazie produkcji byłyby znacznie bardziej kosztowne do usunięcia. Dotyczy to m.in. niekompletnej dokumentacji, niewłaściwego doboru komponentów czy rozwiązań konstrukcyjnych utrudniających automatyczny montaż.

W MERAWEX analizę projektu wspierają inżynierowie oraz własne biuro konstrukcyjne. Dzięki temu możemy spojrzeć na produkt nie tylko z perspektywy samego montażu PCB, ale całego urządzenia – jego konstrukcji, funkcjonalności, produkcji i późniejszej eksploatacji. 

To ważna różnica między partnerem EMS a firmą ograniczającą swoją działalność do montażu elektroniki. 

MERAWEX od wielu lat projektuje i produkuje własne urządzenia elektroniczne, w tym rozwiązania dla energetyki, telekomunikacji, automatyki oraz systemów bezpieczeństwa pożarowego. Doświadczenie zdobyte przy ich rozwoju wykorzystujemy również w produkcji kontraktowej. 

Po analizie projektu przygotowywana jest kalkulacja oraz założenia procesu produkcyjnego. 

Podstawą wyceny są przede wszystkim BOM oraz dokumentacja produkcyjna. W zależności od zakresu współpracy oferta może obejmować komponenty, PCB, przygotowanie procesu SMT/THT, montaż, testowanie, elementy mechaniczne oraz montaż końcowy.

Na tym etapie ustalamy również m.in.: 

• technologię produkcji, 

• wielkość i częstotliwość serii, 

• sposób zaopatrzenia w komponenty, 

• zakres testów, 

• wymagania dotyczące jakości, 

• sposób pakowania, 

• harmonogram produkcji i dostaw. 

Dobrze przygotowana oferta nie powinna być wyłącznie ceną za montaż. Powinna określać cały proces niezbędny do uzyskania powtarzalnego produktu zgodnego z wymaganiami klienta. 

Jeżeli projekt wymaga dodatkowej optymalizacji, inżynierowie MERAWEX analizują go pod kątem produkcji – DFM (Design for Manufacturing). 

Sprawdzane są m.in. rozwiązania związane z: 

• geometrią pól lutowniczych, 

• rozmieszczeniem komponentów, 

• punktami referencyjnymi, 

• możliwością automatycznego montażu, 

• profilem termicznym procesu lutowania, 

• dostępnością miejsc testowych, 

• integracją elektroniki z obudową i elementami mechanicznymi. 

Projekt działający poprawnie na etapie prototypu nie zawsze jest optymalny do produkcji seryjnej. Konstrukcja przygotowana z myślą o procesie produkcyjnym pozwala ograniczyć liczbę operacji ręcznych, zwiększyć powtarzalność i zmniejszyć ryzyko błędów. 

Po zatwierdzeniu założeń produkcyjnych rozpoczyna się przygotowanie materiałów. 

MERAWEX może realizować zakupy komponentów we własnym zakresie albo pracować na materiałach powierzonych przez klienta. 

W przypadku zakupów po stronie MERAWEX komponenty są pozyskiwane ze sprawdzonych i autoryzowanych kanałów dystrybucji. Szczególne znaczenie ma nie tylko dostępność elementów, ale również ich pochodzenie, identyfikowalność i możliwość zapewnienia powtarzalności dostaw w kolejnych seriach. 

Identyfikowalność jest jednym z podstawowych elementów profesjonalnej produkcji elektroniki. 

Informacje o materiałach, partiach produkcyjnych i przebiegu procesu są rejestrowane w systemach produkcyjnych. Dzięki temu w przypadku reklamacji lub analizy problemu możliwe jest odtworzenie historii konkretnej partii produkcyjnej.

Przed rozpoczęciem produkcji linia SMT jest przygotowywana zgodnie z dokumentacją konkretnego projektu. 

Obejmuje to m.in.: 

• przygotowanie programów maszyn, 

• konfigurację podajników komponentów, 

• przygotowanie szablonu SMT, 

• ustawienie parametrów procesu, 

• konfigurację kontroli optycznej, 

• przygotowanie profilu termicznego pieca rozpływowego. 

Precyzyjne przygotowanie procesu ma bezpośredni wpływ na powtarzalność produkcji. Jest szczególnie istotne w przypadku produkcji seryjnej, gdzie nawet niewielki błąd procesu może zostać powielony na dużej liczbie urządzeń. 

Po przygotowaniu procesu rozpoczyna się właściwa produkcja.

W technologii SMT pasta lutownicza nanoszona jest na PCB za pomocą szablonu. Następnie automaty Pick&Place umieszczają komponenty na płytce, która trafia do pieca rozpływowego.

EMS nie musi kończyć się na gotowej płytce PCB. 

W przypadku wielu projektów MERAWEX realizuje również montaż końcowy urządzenia. Obejmuje on m.in.: 

• montaż elektroniki w obudowie, 

• montaż elementów mechanicznych, 

• okablowanie, 

• instalację podzespołów, 

• montaż paneli i elementów konstrukcyjnych, 

• wykonanie końcowych testów urządzenia. 

Kontrola jakości jest prowadzona na różnych etapach procesu, a jej zakres jest dopasowany do specyfiki urządzenia. 

W produkcji elektroniki MERAWEX wykorzystuje m.in.: 

• automatyczną inspekcję optyczną AOI 3D, 

• testy elektryczne, 

• testy funkcjonalne FCT, 

• programowanie urządzeń, 

• testy końcowe, 

• badania laboratoryjne i środowiskowe. 

W zależności od wymagań klienta możemy przygotować i realizować testy funkcjonalne urządzenia. Mogą one obejmować uruchomienie, programowanie, pomiary parametrów elektrycznych oraz sprawdzenie działania określonych funkcji. 

Wybór partnera EMS to nie tylko decyzja o tym, gdzie zostanie zmontowana płytka PCB. To decyzja o tym, komu powierzona zostanie część procesu odpowiedzialnego za jakość, terminowość i powtarzalność produkcji. 

MERAWEX łączy kompetencje, które pozwalają realizować szeroki zakres tego procesu w jednym miejscu: 

• dwie automatyczne linie SMT o łącznej wydajności ponad 200 000 elementów/h, 

• montaż SMT i THT, 

• montaż końcowy, 

• własne kompetencje konstrukcyjne w zakresie elektroniki i mechaniki, 

• obróbkę mechaniczną CNC i laserową, 

• automatyczną inspekcję AOI 3D, 

• rentgenowską kontrolę i liczenie komponentów, 

• testy elektryczne i funkcjonalne, 

• własne zaplecze laboratoryjne, w tym komorę EMC i klimatyczną, 

• traceability procesu produkcyjnego, 

• doświadczenie w produkcji profesjonalnej elektroniki o wysokich wymaganiach dotyczących jakości i niezawodności. 

Dodatkową wartością jest doświadczenie MERAWEX jako producenta własnych urządzeń. Pozwala ono spojrzeć na produkcję z perspektywy całego produktu – od konstrukcji i doboru komponentów, przez proces produkcyjny, aż po testowanie i eksploatację. 

Kompleksowy proces EMS może ograniczyć liczbę dostawców zaangażowanych w produkcję urządzenia i uprościć zarządzanie całym projektem. 

W MERAWEX możliwe jest połączenie: 

dokumentacji → komponentów → PCB → SMT/THT → mechaniki → montażu końcowego → testów → gotowego urządzenia. 

Zakres współpracy może być dopasowany do potrzeb projektu – od montażu elektroniki na podstawie gotowej dokumentacji po kompleksową realizację urządzenia.