Vollkostenrechnung in der SMD - Bestückung

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1 Vollkostenrechnung in der SMD - Bestückung Kosten, Analyse, Optimierung, Maßnahmen, Potentiale 14. März Europäisches Elektroniktechnologie-Kolleg 1

2 Vollkostenrechnung Alle Kosten, die bei der Beschaffung und Betrieb eines SMD Bestückungsautomaten anfallen 14. März Europäisches Elektroniktechnologie-Kolleg 2

3 Vollkostenrechnung 1. Anlagenkosten 2. Anlageneffektivität 3. Folgekosten 4. Operative Kosten 14. März Europäisches Elektroniktechnologie-Kolleg 3

4 Kostenstruktur Total Cost of Ownership ( TCO ) Vollkostenrechnung Anlagenkosten Anlageneffektivität Folgekosten Operative Kosten Leistung Feeder Rüstwägen Erweiterungen Upgrades Personalkosten Wartungskosten Servicekosten Programmieraufwand Durchsatz Verfügbarkeit Wartezeit Bestückleistung Zuverlässigkeit Wartungsfreundlichkeit 14. März Europäisches Elektroniktechnologie-Kolleg 4

5 Berechnung Kosten TCO: TCO = Total Cost of Ownership F + V + A L * T * Y * V F : Feste Koste ( Abschreibung, Installation, Schulung, Fläche ) V : Variable Kosten ( Material, Wartung, Lohn, Servicekosten, Folgekosten ) A : Ausschuss L : Erwartete Einsatzzeit T : Durchsatz, Ausbringung Y : Anzahl Gut-Produkte V : Verfügbarkeit ( Wartung, Störungen, Umrüstungen, Logistische Störungen ) 14. März Europäisches Elektroniktechnologie-Kolleg 5

6 1. Anlagekosten Automatenpreis ( funktionsfähig ) Auswahlkosten Anlieferung, Einbringung, Installation Grund-Schulungskosten Flächenbedarf Einfahrkosten 14. März Europäisches Elektroniktechnologie-Kolleg 6

7 Einfahrkosten Kürzere Beschaffungsphase Prozessstabilität Kürzere Einfahrphase Längere Beschaffungsphase Prozessdrift Längere Einfahrphase 14. März Europäisches Elektroniktechnologie-Kolleg 7

8 2. Anlageneffektivität Durchsatz Rüstaufwand Programmierung Bestückleistung Erweiterbarkeit Verfügbarkeit Servicefreundlichkeit Zuverlässigkeit Maschinenfähigkeit Prozessfähigkeit 14. März Europäisches Elektroniktechnologie-Kolleg 8

9 Durchsatz Nicht Bestückungsgeschwindigkeit ist das Ziel,der Durchsatz ist entscheidend Wie viele Leiterplatten können in einer Schicht, Woche, Monat gefertigt werden?? 14. März Europäisches Elektroniktechnologie-Kolleg 9

10 3. Folgekosten Hardware / Software-Erweiterungen Wie viele Feeder werden in den nächsten Jahren noch bestellt werden? Rüstwägen? Erweiterungen? Upgrades / Updates 14. März Europäisches Elektroniktechnologie-Kolleg 10

11 4. Operative Kosten Intern Wartungskosten Lohnkosten Programmierkosten Rüstkosten Logistische Kosten Bedienereffizienz Extern Schulungskosten Servicekosten Ersatzteilkosten Wartungsverträge 14. März Europäisches Elektroniktechnologie-Kolleg 11

12 Fragen zu Variablen Kosten Servicefreundlichkeit Anfahrtskosten / Servicetarife Kosten Wartungsvertrag Schulungskosten beim Hersteller Ersatzteilpreise / Ersatzteilverfügbarkeit Kosten Feeder / Trolleys / Rüstkosten Programmieraufwand / Kosten 14. März Europäisches Elektroniktechnologie-Kolleg 12

13 Programmierung Muss ein Pickup / Rüstprogramm erstellt werden? Können CAD-Daten direkt übernommen werden? Wird realer Bauteilbestand berücksichtigt? Ist Traceability möglich? Wartungszyklen programmierbar? 14. März Europäisches Elektroniktechnologie-Kolleg 13

14 Kostenbeispiel Produkt A Intelligentes Rüstkonzept Produkt B Konventionelles Rüstkonzept ,00 DM ,00 DM Einheit Produkt A Produkt B Produkt A Produkt B Maschinenpreis DM ,00 DM ,00 DM Feederkosten DM ,00 DM ,00 DM Feederwagen DM ,00 DM Zwischensumme DM ,00 DM ,00 DM Maschinen-Stundensatz DM / h 200,00 DM 185,00 DM Servicekostensätze DM / h Einsätze/5 Jahren 10h je Einsatz ,00 DM ,00 DM Schulungskosten DM / Kurs / Person Anzahl Kurse Kurse in 5 Jahren ,00 DM ,00 DM Feeder/ Feederwagen DM Nachkauf in 5 Jahren % vom Anfangswert 30% 40% + 1 Wagen ,00 DM ,00 DM Programmierkosten DM / Programm Neue Programme in 5 Jahren Anz ,00 DM ,00 DM Umrüstaufwand mittleres Los DM Umrüstungen Anz.in 5 Jahren ,00 DM ,00 DM Umrüstaufwand kleines Los Los DM Umrüstungen Anz.in 5 Jahren ,00 DM ,00 DM Bauteilbedarf DM Mehrbedarf wg. Rüstkonzept Mehrkosten in 5 Jahren ,00 DM Logistische Fehlzeiten DM Stilstände wg. fehlender BE Ausfall in 5 Jahren in h ,00 DM 14. März Europäisches Elektroniktechnologie-Kolleg 14

15 Kostenstruktur 100% 80% 60% 40% 20% 0% Produkt B Produkt A Servicekosten Schulungskosten Feeder Programmierkosten Bauteilmehrbedarf Logistische Fehlzeiten Produkt A Produkt B Servicekosten ,00 DM ,00 DM Schulungskosten ,00 DM ,00 DM Feeder ,00 DM ,00 DM Programmierkosten ,00 DM ,00 DM Umrüsten groß ,00 DM ,00 DM Umrüsten klein ,00 DM ,00 DM Bauteilmehrbedarf ,00 DM Logistische Fehlzeiten ,00 DM Summe ,00 DM ,00 DM 14. März Europäisches Elektroniktechnologie-Kolleg 15

16 Analyse Sollvorgaben Erreichte Werte Produktivität = Summe Ausbringung Summe Kosten 14. März Europäisches Elektroniktechnologie-Kolleg 16

17 Durchsatz - Analyse Fehlzeiten Bestückungs- Geschwindigkeit Rüstzeiten 14. März Europäisches Elektroniktechnologie-Kolleg 17

18 Fertigungszeiten Gesamtzeit Prozesszeit Fehlzeiten Blockierzeit z.b. Auslauf blockiert, Ofenprofil Hauptzeit Nebenzeit Wartezeit durch Bedienereingriff Störungen, z.b. fehlende BE oder LP 14. März Europäisches durch Automat Elektroniktechnologie-Kolleg verursacht 18 Unterbrechungen

19 Hauptzeiten / Nebenzeiten Hauptzeit Nebenzeiten Eff. Bestückzeit Rüstzeiten Programmieren an Maschine, z.b. BE LP Transport LP Vermessung Programm laden Pipetten einrüsten 14. März Europäisches Elektroniktechnologie-Kolleg 19

20 Hauptzeiten Y Bestückzeiten Losgrößen-abhängige Optimierung Nutzen der Erst-LP Inspektion Optimierte Bestückungsreihenfolge Umrüsten am laufenden Automaten 14. März Europäisches Elektroniktechnologie-Kolleg 20

21 Rüstoptimierung Intelligente Rüstmethoden Umrüsten am laufenden Automaten Kodierte Feeder vermeiden Rüstfehler, vereinfachen Programmierung Geringster Aufwand an BE, Feedern und Programmierung Keine Rüstwagen erforderlich 14. März Europäisches Elektroniktechnologie-Kolleg 21

22 Rüstoptimierung Rüstrhythmus Einstreuen kleiner Lose Rüsten am laufenden Automaten Konsequenter Einsatz von MIMRÜST / MIMFILL Vorausschauendes Rüsten 14. März Europäisches Elektroniktechnologie-Kolleg 22

23 Fehlzeiten Die Minimierung der Fehlzeiten optimiert die Ausbringung des Automaten Geringes Optimierungspotential Mittleres Optimierungspotential Hohes Optimierungspotential ( Bezogen auf einen aktuellen Ist-Zustand ) 14. März Europäisches Elektroniktechnologie-Kolleg 23

24 Fehlzeiten Y Unterbrechungen Bewusster Bedienereingriff Not-Aus Pausenunterbrechung Bestückkontrolle ( 1. LP eines Loses ) 14. März Europäisches Elektroniktechnologie-Kolleg 24

25 Fehlzeiten Y Störungen Maschinenbedingte Unterbrechungen Zuführfehler Maschinenstörungen Prozessbedingte Unterbrechungen Schlechte Fiducials BE Qualität Anlieferform ( Gurt statt Sticks ) 14. März Europäisches Elektroniktechnologie-Kolleg 25

26 Fehlzeiten Y Warte / Blockier Logistische Fehlzeiten ( 1 ) Fehlende Bauteile, leere Feeder Fehlende Leiterplatten im Einlauf Auslauf blockiert, Line Balancing Fehlende ( lauffähige ) Programme 14. März Europäisches Elektroniktechnologie-Kolleg 26

27 Personal - Motivation Ursache Y Wirkung Ist ihrem Personal wirklich bewusst, dass 10 Minuten Fehlzeiten wegen Logistischer Störungen 17 % Produktionsausfall bedeutet??? 10 min. 14. März Europäisches Elektroniktechnologie-Kolleg 27

28 Fehlzeiten Y Warte / Blockier Logistische Fehlzeiten ( 2 ) Kein Personal rechtzeitig vor Ort Lager ( zu ) weit vom Automaten Keine Erfassung der BE-Mengen Ungenügende Rüstkapazität 14. März Europäisches Elektroniktechnologie-Kolleg 28

29 Möglichkeiten Präventiv Konsequente vorbeugende Wartung durch eigenes Personal Regelmäßige Wartungen durch Hersteller Schulungen im Haus / extern Erfahrungsaustausch mit anderen Anwendern 14. März Europäisches Elektroniktechnologie-Kolleg 29

30 Möglichkeiten ( 2 ) Personalebene Wer tut was wann wo wie? Personal Motivation Personal-Planung Schulungs-Maßnahmen 14. März Europäisches Elektroniktechnologie-Kolleg 30

31 Wer tut was wann wo wie? Starre Personal Zuordnung? Springersystem? Zeitversetztes rüsten möglich? Werden Logbücher geführt? Flipchart? Personalverteilung noch Schwierigkeitsgrad in der Fertigung? 14. März Europäisches Elektroniktechnologie-Kolleg 31

32 Wer tut was wann wo wie? Schichtübergabe definiert? Rüsthilfen vorhanden ( Feederwagen, Rüstplatz ) Arbeitsanweisungen vorhanden? Arbeitsanweisungen verständlich und eindeutig? 14. März Europäisches Elektroniktechnologie-Kolleg 32

33 Personal-Planung Strategische Personalplanung Operative Verfügbarkeit Personal Worst - Case Szenario Bereitstellung der Schulungsmaßnahmen 14. März Europäisches Elektroniktechnologie-Kolleg 33

34 Schulungs-Maßnahmen Interne Schulungen Auswertung Logbücher Externe Schulungen Workshops Ext. Erfahrungsaustausch Zugänglichkeit von Fachliteratur 14. März Europäisches Elektroniktechnologie-Kolleg 34

35 Prozess - Überwachung Konsequente Erfassung der Fertigungszeiten Ursachenermittlung Störzeiten Auswertung durch QMS-Systeme mit kurzen Regelkreisen, z.b. Workshops Traceability 14. März Europäisches Elektroniktechnologie-Kolleg 35

36 Potentiale Steigerung der Ausbringung um bis zu 40% Deutliche Verbesserung der Qualität Erhöhung der Verfügbarkeit Veränderung % Ausbringung Qualität Verfügbarkeit Periode 14. März Europäisches Elektroniktechnologie-Kolleg 36

37 Wann haben Sie letztmals... eine Stillstandsanalyse durchgeführt? die Anlagenverfügbarkeit ermittelt? das Automatenumfeld untersucht? die Logistikeinbindung hinterfragt? 14. März Europäisches Elektroniktechnologie-Kolleg 37