近年來，在工業(yè)4．0、工業(yè)互聯(lián)、物聯(lián)網(wǎng)、云計算等熱潮下，全球眾多優(yōu)秀制造企業(yè)都開展了智能工廠建設(shè)實踐。其中，電子行業(yè)由于其行業(yè)布局多而廣的特性，成為智能制造的關(guān)注重點。而電子行業(yè)中的SMT領(lǐng)域，智能化可提升空間巨大，也成為了智能制造的實踐聚集地。本文將結(jié)合格創(chuàng)東智的落地實踐，分享筆者對于電子行業(yè)打造智能SMT工廠的一點思考。
目前市場上涌現(xiàn)了許多智能SMT工廠的解決方案供應(yīng)商，在數(shù)據(jù)統(tǒng)計、數(shù)據(jù)顯示等可視化上進行了一定的拓展和探究。這些方案主要以看板、統(tǒng)計、顯示為主，還不具備真正意義上的智能化。
圖：某公司智能SMT工廠界面信息
那么，真正的智能SMT工廠應(yīng)該是什么樣子的呢？我們首先來了解一下智能SMT工廠應(yīng)該具備的基本模塊和功能。
電子行業(yè)的智能工廠建設(shè)應(yīng)圍繞“精益生產(chǎn)”為核心進行建設(shè)和設(shè)計。智能工廠僅是一個概念，是“精益生產(chǎn)”現(xiàn)場管理者的工具和助手。它的搭建離不開基本的工廠管理理念，更是TPM這個追求極致的工廠理念的直接執(zhí)行者，它應(yīng)當(dāng)追尋的原則：零缺陷、零浪費、零損失。
因此，智能SMT工廠的建設(shè)以效益最大化、消除浪費為它的設(shè)計目標(biāo)和追求。智能SMT工廠應(yīng)關(guān)注如下模塊：產(chǎn)能＆設(shè)備、品質(zhì)＆良率、成本＆效率。
談到產(chǎn)能，設(shè)備維修保養(yǎng)模塊必不可少。需要實現(xiàn)設(shè)備重要參數(shù)的數(shù)據(jù)采集、自動點檢、自動確認(rèn)等功能，實現(xiàn)設(shè)備狀況的初步統(tǒng)計和自動確認(rèn)。
這些一方面能為工廠日常點檢減少工作量，一方面生成工廠基礎(chǔ)數(shù)據(jù)。對于人員的OEE數(shù)據(jù)分析、生產(chǎn)的改進、設(shè)備的異常預(yù)警等都有重要意義。使用大數(shù)據(jù)分析算法甚至機器學(xué)習(xí)的算法，對收集的設(shè)備關(guān)鍵參數(shù)進行分析，可獲得實際的設(shè)備的壽命預(yù)測。
提前預(yù)知和定期檢查，讓臨時的異常情況得到有效控制甚至消除。真正的實現(xiàn)產(chǎn)能和設(shè)備利用率的最大化。
品質(zhì)＆良率
品質(zhì)和良率是工廠生產(chǎn)的基礎(chǔ)，也是各個工廠管理者平時最關(guān)注的對象。在智能SMT工廠中，影響良率和品質(zhì)的因素是多方面的，其中有幾個方面須重點防范和管控。
首先是物料確認(rèn)和管理。SMT行業(yè)的物料由于其特殊性，主要以人員操作為主，會出現(xiàn)人員操作失誤造成物料擺放錯誤的情況。因此，讓系統(tǒng)來改善人員的失誤和管理的復(fù)雜性，是智能SMT工廠建設(shè)必不可少的功能模塊。
其次，信息追蹤模塊是智能工廠追源的重要組成部分。它通過產(chǎn)品參數(shù)和信息的收集和統(tǒng)計，實現(xiàn)對參數(shù)的實時監(jiān)控，還能提供對于后制程異常產(chǎn)品的回溯。
最后，對于積累的生產(chǎn)數(shù)據(jù)，比如產(chǎn)品的特性（爐溫SPC情況，產(chǎn)品的Cpk情況）、產(chǎn)品的拋料率、印刷質(zhì)量等進行生產(chǎn)性分析，來實現(xiàn)針對性的改善，由此提升產(chǎn)品的良率和品質(zhì)。
成本＆效率
成本和效率是工廠生產(chǎn)的根本，決定了工廠的競爭力。在成本方面，減少浪費和零Loss是真正意義上的極致降本。同樣，提升效率可以達到減少消耗和浪費，因此成本往往和效率并行。在成本和效率方面，我們可以從人員的減少、產(chǎn)線的自動切換、自動排程、企業(yè)鏈接和生產(chǎn)監(jiān)督等方面來提升。
SMT產(chǎn)線在生產(chǎn)過程中的投料、印刷、貼片、烘烤、AOI檢查等基本已經(jīng)實現(xiàn)了全自動化生產(chǎn)，在人力的減少并沒有太多的空間。在物料的供應(yīng)方面，在產(chǎn)線的切換線方面則是成本和效率的主場。我們可以看如下圖示：
例如，我們通過實現(xiàn)設(shè)備自反饋、自叫料（決策）、自實施（AGV搬運）的自能化（智能化）閉環(huán)，實現(xiàn)少人甚至無人的生產(chǎn)現(xiàn)場，由此提升效率和降低成本。
其次，我們再通過系統(tǒng)將倉庫物料、人員管理模塊、文檔模塊、基礎(chǔ)數(shù)據(jù)進行接口串接，來實現(xiàn)企業(yè)系統(tǒng)的全鏈接，實現(xiàn)無紙化辦公、系統(tǒng)化辦公，實現(xiàn)企業(yè)內(nèi)產(chǎn)品和操作信息的全生命周期管理。
最后，利用大數(shù)據(jù)算法實現(xiàn)智能排程，替代傳統(tǒng)的人工排程方式，利用生產(chǎn)的實時數(shù)據(jù)反饋產(chǎn)品狀態(tài)和人員的及時預(yù)警，達到實時發(fā)現(xiàn)、快速解決的目的。
智能SMT工廠建設(shè)注重流程管理、業(yè)務(wù)邏輯、人的行為和效率。圍繞精益生產(chǎn)的精神：減少浪費、改善永無止境，不斷挖掘、深入、并采用更多的技術(shù)和方法，加以優(yōu)化和創(chuàng)新，便能涌現(xiàn)新的應(yīng)用和創(chuàng)意，給SMT領(lǐng)域的制造業(yè)者們帶來更多有實際意義的價值和收益。