中软制造运营管理平台PCB行业套件-数字工厂及智能工厂解决方案

PCB行业是电子信息产业中重要的组成部分，在国家产业政策和相关法律法规的支持和保障下，行业市场规模不断扩大，朝着高端化、集约化的方向持续发展。服务器及数据中心、通讯设备、汽车电子、智能手机等市场的快速发展，为PCB行业提供持续增长的动力，带动PCB专用设备行业的发展。  

现阶段我国PCB市场仍以普通多层板等中低端产品为主，占比达47.8%。高多层板、HDI板、IC封装基板、挠性板及刚挠结合板等中高端产品的产值占比较低，我国整体产品结构与日本、美洲等地区差异较大。数据显示，HDI板占PCB产值的17.4%，挠性板及刚挠结合板占比16.6%，高多层板占比14.1%，IC封装基板占比最小，为4.2%。

随着5G通讯设备、智能手机及个人电脑、VR/AR及可穿戴设备、高级辅助驾驶及无人驾驶汽车等电子信息产业的快速发展，全球高多层板、HDI板、IC封装基板、多层挠性板等高附加值PCB产品的快速发展，对专用设备除数量需求增长外，对高技术的需求也将提升专用设备的价格，从而促进PCB专用设备市场的快速增长。

随着材料和人工成本的升高以及终端客户对质量追溯的要求，PCB工厂数字化/智能化升级已成为业内企业可持续发展的必然选择。但PCB制造工艺繁杂、设备种类多样、人工管理难度高，PCB行业“智造”升级面临重重难关。

行业痛点                                                                                

01. 制造过程复杂，产品追溯困难

PCB行业流程长，大的车间或工序都有十几个，小的工艺流程甚至几十到上百个，包括线路、压合、钻孔、沉铜电镀、防焊文字、表面处理、电测试、FQC等。目前生产追溯主要依赖于手工或者简单流程卡报工，产品出现质量问题时，一般只能粗狂的对本周、前一周以及后一周产品进行锁定或者返工，造成极大的资源浪费，严重推高了返工成本，甚至直接造成工厂亏损或者倒闭。

02. 设备种类繁多，监控和管理困难

PCB工厂主要是以设备加工为主，动辄就是几百台甚至上千台设备，如水平线、涂布机/压膜机、曝光机、压机、钻机、VCP、AOI、电测试等，相同的设备又有多种品牌，如钻机有SCHMOLL、大族、维嘉、日立等。由于设备数量多，种类多，型号多，自然就带来监控和管理困难，直接造成设备使用率低，甚至由于维护不到位造成批量性品质事故。

03. 不良品管控难，品质风险大

PCB行业很多时候客户投诉都是由于不良品管理失控，流入到终端客户造成客诉，严重影响客户满意度，同时伴随数额巨大的赔偿以及返工成本。

04. 仓库管理困难，账务不清不楚

PCB行业由于信息化程度相对比较低，所以仓库管理一般主要依赖ERP系统，对于原材料的先进先出、呆滞物料以及超期物料管理主要依赖于人工，极易造成材料报废。同时成品仓库的管理几乎处于失控状态，库存不清不楚。

05. 计划排产困难，完全手工作业

PCB行业的计划管理目前主要依靠人工作业，依靠计划人员的经验在Excel中进行手工排配，同时还要定期到车间与生产确认计划执行状态，订单准时交货无法得到有效报障。

06. 车间物流搬运困难，在制品统计困难

PCB工厂生产流程比较长，所以在制品在车间流转周期比较长，所消耗的人工成本以及品质和安全风险比较高。另外针对在制品在车间的准备信息无法进行精准的统计。

07.  水电气消耗大，无法精细化管理

PCB企业是用电用水大户，每月水电费用动辄几十上百万。在国家推行“绿色生产”的方针政策下，需要对能源消耗进行精细化管控。

 

行业流程图(多层板)  

解决方案                                                                                

 

01. 全流程追溯

在复杂的生产工序流程中，通过MES实现PCB单件全流程追溯体系，实现包括物料精准追溯、生产过程追溯、工艺参数追溯、品质数据追溯和设备和工具追溯。

02. 设备联网

基于PCB行业建立统一的设备物联平台，实现PCB行业设备数据自动采集、监控预警与工艺自动参数下发。

03. 全面质量管理

建立PCB行业全面质量管理平台，实现IQC、PQC/IPQC和OQC的检验数据自动采集分析；物理和化学实验室管理数据的采集与分析；不良品在线精准管控，避免品质风险。

04. 仓储管理

通过WMS实现仓库管理的数字化，提升仓库物料收发的效率，同时对物料先进先出进行有效管控。同时对呆滞物料、超期物料进行有效预警与管控，降低材料报废以及产品质量风险。

05. 计划排产

通过排产系统实现对订单进行智能化排程，包括车间级和设备级排程。对生产订单进行实时跟进，并通过可视化看板方式实时展示订单执行状态，并对订单的交期进行准确的预测。

06. 智能物流

实现工序间的物流自动转运以及车间内物流转运，AGV与收放板机对接实现自动上下料。

07. 能耗管理

通过能耗管理系统，对车间设备用水、用电和用气进行采集、监控、分析以及自动预警，推动工厂“节能降耗、绿色生产”。

业务流程图                                                                                

移动应用                                                                                

                                                                      

 

预期收益                                                                                

 

01. 提高产品的可追溯性

通过全流程追溯系统，实现PCB产品单件/批次追溯，对产品生产过程的物料、设备、参数、工具等精准追溯，满足客户对追溯的要求。

02. 设备效率和利用率提升

通过设备数据采集，实时监控设备运行状态，并对设备停机自动统计与分析，以此提高设备利用率和整体效率。

03. 降低库存以及物料报废

通过仓库管理系统标准化以及简化仓库物料收料、发料流程，同时严格管控物料先进先出；对物料呆滞及超期进行及时预警，降低物料报废；对成品库存进行精准管控，降低库存。

04. 提升物流效率

通过AGV实现物流搬运自动化与物料效率提升。

05. 降低企业能耗

通过能耗精准管控，降低企业水电气的能耗。

可量化收益                                                                              

设备稼动率提升>10%

仓库库存降低>10%

产品可追溯性提升>50%

产品批量性事故降低>16%

生产运营管理成本降低>5%

 

审核编辑：刘清