L’elettronica deve continuare a produrre in Occidente

PRODUZIONE –

Le aziende si stanno sempre più rendendo conto che è opportuno mantenere una sede produttiva anche a Occidente. Alcune tecniche di posizionamento innovative possono aiutare a ridurre notevolmente i costi legati agli scarti delle schede e a mantenere un elevato livello qualitativo.

L'instabilità economica e le oscillazioni valutarie dell'ultimo anno dovrebbero indurre i produttori di apparecchiature a una pausa di riflessione. Anche prima degli avvenimenti cruciali che hanno lo scorso anno dato origine alla crisi che ancora sta impattando su tutte le economie, un numero crescente di produttori stava già valutando l'opportunità di mantenere la produzione a livello locale, vicino ai propri clienti. A Occidente il continuo trasferimento delle industrie manifatturiere verso i Paesi con manodopera a basso costo ha iniziato ormai da diverso tempo a sembrare poco saggio.

L'automazione della produzione
L'evoluzione delle tecniche di automazione, in particolare degli impianti Pick & Place, ha cambiato l'equazione finanziaria. La movimentazione di schede e componenti deve essere comunque automatizzata, e i migliori impianti funzionano praticamente senza supervisione. Gli operatori oggi hanno una funzione di più alto livello, con la conseguente necessità di ricorrere a personale qualificato. Tuttavia, gli operai specializzati necessari per la produzione di alta tecnologia non sono disponibili ovunque. E in paesi come la Cina, dove la competenza è di fatto disponibile, i salari sono in crescita. Crescono anche i costi di trasporto, e lo spostamento della produzione lontano dal consumatore finale presenta costi nascosti (e problemi logistici). Le aziende si stanno rendendo conto che è opportuno mantenere una sede produttiva anche a Occidente.

Un indicatore chiave per la strategia produttiva
Per le aziende produttrici l'indicatore chiave è il prezzo per unità di prodotto che è strettamente collegato all'indice Fpy (First Pass Yield), ovvero il rapporto tra i pezzi privi di difetti (al netto di eventuali riparazioni) e la produzione teorica della linea. L'indice Fpy a sua volta è determinato dall'indicatore Dpm (Difetti per milione) degli impianti Pick & Place utilizzati in produzione. Gli impianti di produttori diversi presentano dati molto diversi, nel caso dei Pick & Place sequenziali questa misura oscilla generalmente tra 50 e 75 difetti per milione. La tecnica di posizionamento parallelo più recente utilizzata da Assembléon può presentare un Dpm inferiore a 10, ovvero circa 40 Dpm in meno rispetto ad altri impianti, e ciò rappresenta un risparmio importante. In aree con salari alti, come l'Europa, questa tecnica può ridurre i costi di 800.000 euro per linea all'anno. Anche nei Paesi dell'Europa dell'est dove il costo della manodopera è relativamente basso, Assembléon ha fatto risparmiare ai clienti oltre 300.000 euro per linea all'anno. 

La qualità è una priorità
Il costo elevato dei richiami, la perdita di reputazione e la crescente necessità di soddisfare requisiti legali e di sicurezza rendono la qualità del prodotto e l'affidabilità della produzione una priorità assoluta. Con l'aumento della complessità dei sistemi elettronici, aumenta anche la probabilità di guasti. Pertanto una produzione priva di difetti è una necessità, soprattutto nel caso di prodotti finali costosi, infatti il costo della mancanza di qualità aumenta in linea con il valore del prodotto finale. Comunque questa è probabilmente l'ultima generazione di apparecchiature elettroniche che può essere rilavorata. Terminali, passo dei pin e altri componenti sono sempre più piccoli e rendono praticamente invisibili le connessioni, ancor più la loro manutenzione, che è già molto difficile e assai costosa. Pertanto l'alternativa alla rilavorazione è la rottamazione.

Ridurre i costi non necessari
Il costo collegato allo scarto di schede, costituite da componenti costosi, è abbastanza alto, ma un indice Fpy basso richiede la presenza di un'intera divisione incaricata del collaudo e del monitoraggio dei guasti, nonché della riparazione delle schede. E ciò sta diventando sempre più difficile con le nuove generazioni di componenti sempre più piccoli. Ad esempio, gli ultimi componenti 01005 sono quasi invisibili all'occhio. Con un Fpy basso, una buona percentuale della costosa produzione andrà a finire tra i rifiuti.
Questi costi non necessari devono essere ridotti alla fonte, evitando innanzi tutto i difetti di posizionamento. Ciò significa incrementare l'indice
Fpy e, di conseguenza, migliorare la precisione e la ripetibilità dei processi di montaggio. Ciò dipende innanzi tutto dalla capacità produttiva dell'impianto Pick & Place utilizzato (screen printer in particolare).  Un indice Fpy superiore al 99,8% per il Pick & Place parallelo può evitare la rottamazione o la rilavorazione di oltre 50.000 telefoni all'anno.
Naturalmente ciò significa che gli impianti di posizionamento devono automatizzare l'intero processo, in particolare per i raccordi più difficili e altre parti meccaniche. E gli impianti possono posizionare mille miliardi di componenti nel corso della loro vita utile, dunque la qualità deve essere altrettanto buona (o migliore) alla fine della vita utile dell'impianto. I produttori dovrebbero pertanto studiare la performance durante l'intera vita utile di un impianto Pick & Place.

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