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23年行业深耕细作,见证成长历程
23年行业深耕细作,见证成长历程
2025.12.23
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SMT(表面贴装技术)是电子制造的核心环节,广泛应用于消费电子、汽车电子、新能源、航空航天等领域,其生产具有高自动化、高密度、多品种小批量、短交期、防错要求极高的特性 —— 涉及 PCB 板、元器件、钢网、贴装程序、设备协同等多个关键要素,任何环节出错都可能导致批量不良。SMT生产MES系统作为连接 ERP 与车间设备的 “数字化中枢”,聚焦 “防错、追溯、效率、质量” 四大核心目标,解决电子制造全流程管控痛点,实现生产过程透明化、标准化、智能化。
未引入MES前,SMT 企业常面临以下关键问题:
物料防错难:元器件微小(01005 封装等)、型号繁多(电阻、电容、IC 等),人工核对易出现 “错料、漏料、多料”,尤其是 BOM 版本变更时,物料与 PCB 不匹配导致批量报废;
设备协同弱:贴片机、锡膏印刷机、SPI(3D 锡膏检测)、AOI(自动光学检测)、回流焊炉等多设备联动,程序下发、参数同步滞后,换线时易出现 “程序错配、钢网混用”;
追溯深度不足:客户要求追溯 “PCB 批次→元器件批次→贴装设备→工艺参数→检测数据”,人工记录无法覆盖全链条,RoHS、REACH 等合规审核压力大;
质量管控滞后:AOI/SPI 检测数据分散,不良类型(虚焊、桥连、缺件)无法快速关联根因(如回流焊温度曲线异常、贴片机吸嘴磨损),批量不良发现不及时;
生产效率瓶颈:换线时间长(程序调试、钢网更换)、设备待机率高(物料齐套延迟、故障响应慢)、在制品积压,订单交付周期难以保障;
数据不透明:生产进度、设备 OEE、不良率、物料齐套性等数据靠人工统计,滞后且不准确,无法支撑快速决策。
SMTMES的核心是 “围绕 PCB 板流转,打通‘人、机、料、法、环、测’全要素协同”,功能模块深度适配 SMT 生产流程(PCB 来料→印刷→检测→贴装→检测→回流焊→测试→返修→包装):
针对元器件 “多、小、杂” 及追溯需求,构建全流程物料管控体系:
BOM 与物料校验:系统导入 PCB 的 BOM 清单(支持多版本管理),明确每颗元器件的封装、位号、用量、替代料;物料入库时绑定唯一条码(包含型号、批次、供应商、RoHS 合规信息),上料前通过扫码校验 “元器件型号→BOM 位号→PCB 版本”,错料时自动报警,禁止上料;
条码绑定与流转:为每块 PCB 分配唯一追溯码(二维码 / 激光打码),生产过程中自动关联 “PCB 追溯码→元器件批次→钢网编号→贴装程序版本→检测数据→操作人员”,实现 “从元器件到成品” 的正向追溯,及 “成品到元器件” 的反向追溯;
锡膏 / 钢网管控:锡膏入库记录批次、保质期、搅拌参数,上线前扫码校验(避免过期锡膏使用);钢网绑定 PCB 型号与版本,换线时自动提醒钢网匹配,记录钢网清洁、保养信息;
物料齐套性检查:排产前自动核对工单所需元器件、钢网、锡膏的库存状态,物料不齐套时提醒,避免生产中断。
SMT 设备密集且联动性强,系统聚焦 “排产优化 + 设备协同”,提升生产线利用率:
智能排产:接收 ERP 订单后,按 “交货期优先级、设备负载均衡、换线成本最低” 自动排产,生成详细生产计划(明确每条 SMT 线的 PCB 型号、生产数量、切换顺序);支持紧急订单插入,自动调整排产计划并同步至车间;
设备程序与参数协同:贴片机、回流焊炉等设备的生产程序(Gerber 文件、贴装坐标)、工艺参数(贴装速度、回流焊温度曲线)提前上传系统,换线时自动下发至对应设备,无需人工拷贝,避免程序错配;
设备状态实时监控:通过 OPC UA、TCP/IP 等接口对接贴片机、SPI/AOI、回流焊炉等设备,实时采集设备运行状态(运行 / 故障 / 待机)、产能、稼动率,设备故障时自动推送报警信息给维修人员,缩短停机时间;
换线优化:记录不同 PCB 型号的换线时间(程序调试、钢网更换、物料切换),自动推荐最优换线顺序,换线时间可缩短 15%-30%。
SMT生产数据量大且分散,系统支持 “设备自动采集 + 人工辅助录入”,实现数据无遗漏:
设备数据自动采集:
贴片机:采集贴装数量、贴装良率、吸嘴状态、抛料率(及抛料原因);
SPI/AOI/ICT/FCT:自动对接检测设备,采集检测数据(如锡膏厚度、偏移量、不良位号、不良类型),无需人工录入;
回流焊炉:实时采集温度曲线(每个温区温度、传送带速度),超出阈值自动报警;
人工数据录入:操作人员通过工位终端(平板 / 触摸屏)录入上料确认、返修记录、物料损耗、设备故障描述等信息,支持扫码快速关联工单与 PCB;
关键数据关联:所有采集数据自动绑定 PCB 追溯码与工单,形成 “生产过程数据档案”,可随时查询。
SMT 对焊接质量、元器件贴装精度要求极高,系统构建 “全流程检测 + 不良追溯 + 根因分析” 体系:
检测流程固化:按 PCB 型号预设检测节点(印刷后 SPI 检测、贴装后 AOI 检测、焊接后 AOI 检测、终检 ICT/FCT 测试),明确检测标准(如锡膏厚度 ±0.1mm、贴装偏移≤0.05mm);
不良数据闭环:SPI/AOI 检测出的不良自动标记位号,系统记录不良类型(虚焊、桥连、缺件、错件、极性反),支持 “返修→复检→合格入库” 闭环流程,返修记录与原不良数据关联;
根因分析工具:自动统计各工序不良率、Top5 不良类型,生成柏拉图、趋势图;支持关联分析(如某批次不良集中在回流焊后,可对比该批次温度曲线与标准曲线的差异,定位参数漂移问题);
良率监控:实时计算工单良率、生产线良率,良率低于预设阈值时自动报警,避免批量不良扩大。
SMT 设备(如贴片机、AOI)价格昂贵、精度要求高,系统聚焦 “预防性维护 + 效率提升”:
设备台账:记录设备型号、采购日期、校准记录、备件信息(如贴片机吸嘴、导轨),建立完整设备档案;
预防性维护:预设设备保养计划(如贴片机每日清洁吸嘴、每周校准贴装精度、每月更换导轨润滑油),系统自动提醒保养,避免因设备精度下降导致不良;
OEE 分析:自动计算设备综合效率(OEE = 时间利用率 × 性能利用率 × 良率),分析设备瓶颈(如某贴片机抛料率高导致 OEE 偏低,可能是吸嘴磨损或元器件供料异常);
故障管理:记录设备故障时间、原因、维修过程,分析故障规律(如某品牌贴片机频繁卡料),优化维护策略。
在制品跟踪:通过 PCB 追溯码实时定位在制品所处工序、关联工单、检测状态(合格 / 不良 / 待返修),避免在制品积压或丢失;
订单进度可视化:实时展示各工单的生产数量、完成率、良率、剩余产能,管理人员可通过车间大屏、PC 端查看,及时调整生产计划;
报工管理:生产线完成一批次生产后,系统自动统计产量、良率,生成报工数据,对接 ERP 进行生产核算,减少人工统计误差。
核心报表:产能报表(日 / 周 / 月产能、单条生产线产能)、质量报表(良率趋势、不良分析、检测数据统计)、设备报表(OEE、故障统计、抛料率分析)、追溯报表(元器件批次追溯、PCB 生产档案);
可视化看板:车间大屏实时展示生产线运行状态、工单进度、不良率、设备 OEE,管理人员无需到现场即可掌握生产全局;
合规报表:自动生成 RoHS、REACH 合规报表,及客户要求的追溯报告,支持 Excel/PDF 导出,快速应对审核。
极致防错:物料错料率降低 95% 以上,避免批量不良损失(如错贴 IC 导致的 PCB 报废);
效率提升:设备 OEE 提升 15%-25%,换线时间缩短 15%-30%,订单交付周期缩短 20%-40%;
良率优化:通过工艺参数监控与不良分析,SMT 线良率提升 3%-8%;
合规追溯:实现 “元器件批次→PCB→成品” 全链条追溯,轻松通过客户审核与行业标准认证;
管理降本:减少人工统计、物料核对、报表编制工作量,管理人员效率提升 40% 以上;
透明化管控:生产进度、设备状态、质量数据实时可视化,决策更精准。
SMT生产MES选型需避开 “通用型陷阱”,聚焦行业适配性与核心能力,重点考察以下 6 点:
行业适配性:优先选择有 SMT 行业成熟案例(如消费电子、汽车电子 SMT 工厂)的供应商,系统需预设 SMT 专用模块(如钢网管理、锡膏管控、SPI/AOI 数据对接、抛料率分析),无需大量二次开发;
设备对接能力:能否对接主流 SMT 设备品牌(如松下、雅马哈、三星、富士贴片机;Koh Young、ViTrox SPI/AOI;HELLER、BTU 回流焊炉),支持 OPC UA、TCP/IP 等标准化接口,确保设备数据自动采集;
防错与追溯深度:是否支持 “BOM 校验 + 上料扫码 + PCB 唯一追溯码” 的全流程防错,追溯粒度能否覆盖 “元器件批次、钢网编号、贴装程序版本、回流焊温度曲线”,满足客户对追溯深度的要求;
易用性:车间操作人员(操作工、检验员、维修人员)操作场景复杂,系统需界面简洁、操作便捷(如扫码上料、触屏录入不良信息),培训成本低(1-2 天可上手);
扩展性:支持与 ERP(用友、金蝶、SAP)、WMS(仓储管理系统)、APS(高级计划排程系统)、PLM(产品生命周期管理系统)对接,避免信息孤岛;后续可扩展移动端报工、能耗管理、AI 不良预测等功能;
供应商服务:实施顾问需具备 SMT 行业经验,能驻场调研生产流程并定制方案;提供 7×24 小时售后服务(如设备对接异常、系统卡顿),及后续运维培训(如新增 PCB 型号时的 BOM 配置、程序上传)。
SMT生产MES系统的核心是 **“贴合电子制造高自动化、高防错、高追溯需求,打通设备、物料、质量、订单的全流程协同”**,通过数字化手段解决错料、设备协同弱、追溯难等核心痛点,帮助企业提升生产效率、优化产品良率、满足合规要求。选型时需重点关注行业适配性、设备对接能力与防错追溯深度,实施时结合 SMT 生产线实际流程逐步落地,才能最大化系统价值。
