Manuelle Magazinlogistik als Engpass in der SMT-Fertigung

Wie lässt sich die Effizienz in der Elektronikfertigung bei hoher Variantenvielfalt steigern? Viele Unternehmen stehen vor der Herausforderung, dass manuelle Suchzeiten, unübersichtliche Magazinlagerung und fehlende digitale Transparenz die Linienverfügbarkeit drosseln. Die Bender GmbH hat hierfür eine Antwort gefunden: Durch den Einsatz unseres Smart Warehouse / Mini wurde die Magazinlogistik direkt an der SMT-Linie automatisiert.

Im Praxisbericht erfahren Sie, wie Bender durch eine dezentrale und skalierbare Lagerlösung den manuellen Transportaufwand auf nahezu Null reduziert, die Inventurgenauigkeit auf über 99 % gesteigert und wertvolle Produktionsfläche zurückgewonnen hat. Krzysztof Lison, Abteilungsleiter Industrial Engineering bei Bender, gibt exklusive Einblicke in die Anforderungen, die Umsetzung und die messbaren Erfolge dieses Automatisierungsprojekts.

Im ersten Teil unseres Interviews mit Herrn Lison erfahren Sie, wie unübersichtliche Magazinlagerung und manuelle Suchzeiten die Linienproduktion belasten und welche versteckten Kosten durch mangelnde Transparenz im Materialfluss entstehen. Ein Interview mit Herrn Lison, Abteilungsleiter Industrial Engineering bei Bender, über die Optimierung des Materialflusses in der Elektronikfertigung.

Mangelnde Transparenz im Materialflussor

cts: Bevor wir uns für die Lösung von cts entschieden haben, hatten wir vor allem im Umgang mit unseren Leiterplatten-Magazinen erhebliche Herausforderungen.

Herr Lison: Bevor wir uns für die Lösung von cts entschieden haben, hatten wir vor allem im Umgang mit unseren Leiterplatten-Magazinen erhebliche Herausforderungen.

Das Hauptproblem war die unübersichtliche Magazinlagerung. Die Magazine wurden an zu vielen unterschiedlichen Stellen zwischengelagert – an den Linien, in Pufferzonen oder auf Transportwagen. Das führte dazu, dass uns ein klarer Überblick fehlte, welche Magazine sich wo befinden und welche Baugruppe sie enthalten.

cts: Das klingt nach einem hohen Suchaufwand. Welche direkten operativen Kosten hat diese manuelle Lagerung verursacht?

Herr Lison: Das trifft den Kern! Es führte zu aufwendiger manueller Suche und Transporten. Die Mitarbeiter mussten ständig Magazine suchen, sortieren und manuell zwischen den Produktionsschritten bewegen. Diese unnötigen Laufwege führten zu einem erheblichen Zeitverlust.

Ein weiteres großes Problem war die fehlende Rückverfolgbarkeit und Zuordnung. Oft war nicht eindeutig dokumentiert, welche Leiterplatte in welchem Magazin liegt oder in welchem Prozessschritt sich das Magazin gerade befindet. Das erschwerte die Nachverfolgung im gesamten Fertigungsfluss massiv.

cts: Die Elektronikfertigung lebt gerade bei variabler Produktion in Europa von Takt und Verfügbarkeit. Wie stark haben diese Engpässe Ihre Linienproduktion beeinträchtigt?

Herr Lison: Die Konsequenz waren ungeplante Wartezeiten an den Linien. Wenn Magazine nicht rechtzeitig bereitstanden, kam es unweigerlich zu Stillständen oder Unterbrechungen im Bestückungsprozess. Das wurde besonders bei unseren häufigen Produktwechseln zu einem echten Problem.

cts: Sie sprechen von Zwischenlagerung – war die manuelle Organisation auch ein Platz- oder Ordnungsproblem?

Herr Lison: Absolut. Durch die manuelle Lagerung entstanden Platzprobleme und eine ineffiziente Nutzung von Lagerflächen. Viele Magazine standen im Weg oder mussten mehrfach umgelagert werden. Das beeinträchtigte letztlich die Ordnung und auch die Sicherheit im Produktionsumfeld.

cts: Welche Rolle spielte die digitale Anbindung an Ihre Systeme?

Herr Lison: Sie fehlte schlichtweg. Es gab keine automatisierte Anbindung an das Fertigungssystem. Wir hatten keine digitale Schnittstelle, um den Magazinstatus (leer, voll, in Bearbeitung) oder die exakte Position automatisch zu erfassen. Informationen mussten umständlich und fehleranfällig manuell in unser ERP oder MES eingetragen werden.

Kurz gesagt: Vor der Einführung des Smart Warehouse / Mini war der Materialfluss der Leiterplatten-Magazine stark manuell geprägt, wenig transparent und fehleranfällig. Das System von cts wurde eingeführt, um Transparenz, Automatisierung und Rückverfolgbarkeit zu schaffen und manuelle Handhabung sowie Suchzeiten deutlich zu reduzieren.

Variantenreichtum: Der manuelle Engpass

cts: Der hohe Variantenreichtum ist ein Merkmal moderner Elektronikfertiger in Europa. Im Video erklären Sie, dass Sie durch die Automatisierung auch manuelle Tätigkeiten reduzieren. Wie hat sich dieser hohe Variantenreichtum Ihrer Produkte in der Vergangenheit auf die manuelle Materialbereitstellung ausgewirkt?

Herr Lison: Der hohe Variantenreichtum unserer Produkte war in der Vergangenheit eine der größten Herausforderungen in der Materialbereitstellung. Häufige Produktwechsel bedeuteten einen ständigen Materialwechsel. Jede Variante brachte eigene Leiterplatten, Bauteile und Magazine mit sich. Dadurch mussten ständig Materialien umgerüstet, kontrolliert und neu bereitgestellt werden. Das führte zu einem hohen manuellen Aufwand in der Logistik und an den Linien.

cts: Und welche Risiken entstanden dadurch?

Herr Lison: Das Risiko einer erhöhten Fehleranfälligkeit war hoch. Bei vielen ähnlichen Varianten kam es leicht zu Verwechslungen von Magazinen oder Baugruppen. Selbst bei erfahrenen Mitarbeitern war die korrekte Zuordnung der Materialien ohne digitale Unterstützung schwierig.

Hinzu kam ein Faktor, der uns alle beeinflusst: Zeit. Die manuelle Zusammenstellung der benötigten Materialien für die nächste Serie hat viel Zeit beansprucht. Dadurch entstand ein zunehmender Zeitdruck bei der Rüstvorbereitung, was wiederum Wartezeiten an den SMT-Linien zur Folge hatte, da die Rüstplätze nicht rechtzeitig vorbereitet waren.

cts: Was bedeutete das für das Lager?

Herr Lison: Durch das Variantenreichtum wuchs die Zahl der Materialarten und Magazine ständig. Das führte zu ineffizienten Lager- und Suchprozessen, da Mitarbeiter oft lange nach bestimmten Magazinen suchen mussten. Außerdem war es schwierig, die Transparenz über Materialstatus und -verfügbarkeit zu behalten – Planungen und Priorisierungen waren stark von Erfahrungswissen abhängig.

Der Variantenreichtum hat den manuellen Materialfluss enorm verkompliziert. Mit dem Smart Warehouse / Mini von cts konnten wir viele dieser Tätigkeiten automatisieren – von der Magazinverwaltung bis zur Materialbereitstellung – und gleichzeitig Transparenz und Prozesssicherheit deutlich erhöhen.

Die versteckten Kosten: Was manuelle Prozesse wirklich kosten

cts: Abgesehen von den reinen Suchzeiten: Welche spezifischen „Kosten“ – sei es in Form von verlorener Arbeitszeit, erhöhter Fehlerrate, unnötigem Kapitalaufwand oder Linienstillständen – haben die manuellen Prozesse der Materialbereitstellung und Pufferung in der Vergangenheit verursacht?

Herr Lison: Neben den reinen Suchzeiten hatten die manuellen Prozesse bei uns eine ganze Reihe versteckter Kosten und Risiken. Ein wesentlicher Punkt war der Verlust produktiver Arbeitszeit. Hochqualifizierte Mitarbeiter in der Fertigung verbrachten einen erheblichen Teil ihrer Zeit mit nicht-wertschöpfenden Tätigkeiten – etwa Material suchen, Magazine transportieren oder Bestände abgleichen. Diese Zeit fehlte dann für eigentliche Produktions- oder Qualitätsaufgaben.

Dazu kamen die erhöhte Fehlerrate und Nacharbeitskosten. Durch manuelle Handhabung und unklare Materialflüsse kam es immer wieder zu Fehlbereitstellungen oder Verwechslungen von Varianten. Das führte im schlimmsten Fall zu Linienstopps wegen falscher Materialchargen.

cts: Wie wirkte sich die mangelnde Transparenz auf Ihr Kapital aus?

Herr Lison: Weil nicht transparent war, wo sich bestimmte Materialien oder Magazine genau befanden, mussten wir mehr Material im Umlauf halten, um Engpässe abzufangen. Das bedeutete hohen Umlauf- und Sicherheitsbestand, gebundenes Kapital, volle Lagerflächen und erhöhten logistischen Aufwand. Und natürlich die ungeplanten Linienstillstände. Wenn Material nicht rechtzeitig bereitstand, kam es regelmäßig zu Stillständen oder Wartezeiten an den SMT-Linien. Selbst kurze Unterbrechungen verursachen im Hochdurchsatzbereich spürbare Kosten.

cts: Sie beschreiben damit auch Ineffizienzen in der Organisation.

Herr Lison: Richtig. Es gab eine ineffiziente Nutzung von Fläche und Personal. Zwischenlagerflächen wurden übermäßig beansprucht, Wege waren lang, und Aufgaben ließen sich kaum standardisieren. Das machte Planung und Schichtkoordination unnötig schwierig.

Der eigentliche Auslöser, uns mit der Automatisierung zu beschäftigen, war die Kombination bestehend aus steigender Produktvielfalt, wachsendem Volumen und dem Wunsch, unsere Fachkräfte gezielter einzusetzen. Wir wollten die Mitarbeiter von Routine- und Sucharbeiten entlasten, Prozesssicherheit erhöhen und transparente, digitale Materialflüsse schaffen – also den nächsten Schritt in Richtung einer wirklich vernetzten automatisierten SMT-Fertigung gehen.

Die Lösung: Liniennahe, flexible Automatisierung

cts: Sie haben sich dezidiert für die Lösung von cts entschieden. Warum war gerade das Smart Warehouse / Mini – also eine liniennahe und variable Lösung – die richtige Antwort auf Ihre Herausforderungen? Was war der entscheidende Unterschied zu anderen Systemen?

Herr Lison: Für uns war das Smart Warehouse / Mini die richtige Lösung, weil es genau zu unserer Produktionsrealität passt – liniennah, flexibel und skalierbar.

cts: Wie wichtig war der Faktor "liniennah" im Vergleich zu anderen Logistikkonzepten?

Herr Lison: Er war essenziell. Wir wollten kein großes, zentrales System mit langen Transportwegen, sondern eine dezentrale, direkte Anbindung an die SMT-Linien. Das Smart Warehouse / Mini ermöglicht es, Material und Magazine unmittelbar dort zu puffern, wo sie gebraucht werden – ohne lange Such- oder Wegezeiten.

Unser Sortiment umfasst sehr viele Produktvarianten und unterschiedliche Leiterplattenformate. Das System von cts kann flexibel genau diese variable Handhabung unterschiedlicher Produkte aufnehmen – also genau die Mischung, die in einer modernen SMT-Fertigung vorkommt und somit genau die Lösung, nach der wir gesucht haben.

cts: Welche Rolle spielte die Integration?

Herr Lison: Platz ist an den Linien immer knapp. Hier punkteten die kompakte Bauweise und einfache Integration. Das Smart Warehouse / Mini benötigt wenig Stellfläche und ließ sich ohne großen Umbau in unsere bestehende Infrastruktur integrieren. Auch die Schnittstellen zu ERP und MES waren schnell umsetzbar.

Auch die automatische Datenrückmeldung und die Datentransparenz sind ein großer Gewinn. Jede Magazinbewegung wird automatisch erfasst und dem System gemeldet. Dadurch wissen wir jederzeit, welches Material wo steht, in welchem Zustand es ist und wann es benötigt wird. Diese Transparenz war mit einem klassischen manuellen oder zentralen System nicht erreichbar.

cts: Das Konzept sieht eine schrittweise Automatisierung vor. War das ein entscheidender Faktor?

Herr Lison: Ja, die Option der schrittweisen Automatisierung war uns wichtig. Das Konzept von cts erlaubt es, mit einem kleineren, liniennahen System zu starten und später zu erweitern. Für uns war das wichtig, um Investitionsrisiken gering zu halten und Erfahrungen im laufenden Betrieb zu sammeln.

Der entscheidende Unterschied zu anderen Anbietern war die Kombination aus Flexibilität, Nähe zur Linie und einfacher Integration. Das Smart Warehouse / Mini hat sich nicht als Fremdkörper in unsere Fertigung eingefügt, sondern als echter Teil unseres Materialflusses.

Sind Sie bereit, Ihre SMT-Handling-Engpässe anzugehen?

Der Übergang von manueller Materialhandhabung zu autonomer Intralogistik ist entscheidend für die Maximierung der Linienauslastung und die Gewährleistung der Compliance. Sprechen Sie mit den Experten, die die Lösung auf Ihre Fabrik zuschneiden.

Wenden Sie sich noch heute an die Spezialisten für Fertigungsautomatisierung bei der cts Group, um mehr über unsere Lösungsansätze für die Herausforderungen moderner SMT-Fertiger zu erfahren.