之前做設(shè)備工程師時，很大一部分工作就是做機臺設(shè)備改善，改造的程度也有的很大，包括PLC程序的修改，人機界面的完善，機械結(jié)構(gòu)的變更等等。從很多改善案中，使我認識到即使是非常先進，自動化程度很高，生產(chǎn)使用很久的設(shè)備，隨著新產(chǎn)品的發(fā)展，其原有的機構(gòu)，電氣，PLC程序也會變得的不符合生產(chǎn)和制程的需要，成為造成設(shè)備當機，良率下降的主要原因。 因此，我們就必須對原有設(shè)備的結(jié)構(gòu)，電氣系統(tǒng)進行改造以適應(yīng)新產(chǎn)品的生產(chǎn)需要。以下，我就以之前進行TFT－LCD制造行業(yè)中改善的兩個案例來說明一下，如何轉(zhuǎn)換思路解決設(shè)備機構(gòu)改造的問題。 案例一，將對PCB板的夾取搬移方式改為真空吸取方式，降低PCB板的報廢率及設(shè)備維修時間： 問題描述： 機臺：日本SHIBARUA TTS－1550型 PCB BONDER機臺。 機構(gòu)功能：將PCB板與LCD面板上的FPC對位后進行自動化壓合作業(yè)。 問題：之前其中一個搬移機構(gòu)動作是將PCB板從PCB tray盤中取到工作臺（Backup）上，方法是機械手臂移動到tray盤位置，氣缸夾取機構(gòu)下降到位，由汽缸控制的兩組金屬夾（chuck）從打開狀態(tài)變?yōu)殛P(guān)閉狀態(tài)，從而將tray盤中的PCB夾取起來（如下圖1所示）。 圖1 這種工作方式存在的缺點是如果PCB板在tray盤中的位置不穩(wěn)定，在夾子下降過程中很容易造成PCB板壓傷而報廢；另外由于不同機種的PCB板形狀不一樣，也造成在換線（更換機種）時，需要更換不同的夾子（chuck）或是調(diào)節(jié)位置，增加換線時間，降低了生產(chǎn)效率！ 而且，隨著LCB面板行業(yè)不斷朝輕薄化的方向發(fā)展，新產(chǎn)品的PCB板也越來越輕薄柔軟，而原有PCB的取放方式容易造成PCB邊緣的夾傷，掉漆，變型（金屬夾合上后有一定力度）；因此原有設(shè)備的機構(gòu)設(shè)計已無法達到新產(chǎn)品的生產(chǎn)需要。 改造方案：取消氣缸配金屬夾的夾取方式，改為真空吸盤式機構(gòu)，采用真空吸取的方式取放PCB板，這種方式有如下有點： A） 不會壓傷或夾傷PCB板（即使PCB板定位不佳）； B） 對輕薄PCB板機種效果更好； C） 取放動作平穩(wěn)，PCB板無變形現(xiàn)象發(fā)生； D） 換線無需更換治具，通用性較好； E） 無需氣缸等機構(gòu)，節(jié)省備件成本； 改造的機構(gòu)示意圖及實物效果圖如下2，3所示： 圖2 圖3 之前面對PCB板夾傷報廢問題，都是從原有機構(gòu)出發(fā)，想的是怎樣穩(wěn)定PCB板定位，標準化夾子治具，夾取位置，深度等等。很少想到這種機構(gòu)設(shè)計是否合理，是否還有更好的取放方式，所以當我們換一種思路，跳出原有機構(gòu)的拘泥限制，我們會發(fā)現(xiàn)很多想法。就是因為能夠大膽的設(shè)想和對設(shè)備變更，我們嘗試了使用真空這種方式來解決PCB板報廢的問題，因此取得了良好的效果。 案例二，修改玻璃面板Panel的搬移機構(gòu)，減少備品使用及降低當機 同案例一樣，使用的機臺是日本SHIBARUA TTS－1550型 PCB BONDER機臺，在生產(chǎn)過程中Panel有一個搬移動作，實現(xiàn)的功能是將產(chǎn)品Panel從前一站工作臺搬移到當站工作臺上，實現(xiàn)動作很簡單，但搬移的機構(gòu)卻很復(fù)雜，其搬移示意圖和實際機構(gòu)圖如下所示： 圖4 動作流程：移載機構(gòu)的chuck1，2 打開后，機構(gòu)下降到A載臺，到位后chuck1，2機構(gòu)閉合，真空吸附OK后，機構(gòu)上升，則Panel置于移載機構(gòu)中；移到B載臺后，機構(gòu)下降，載臺B真空吸附OK后chuck1，2機構(gòu)打開，移栽機構(gòu)上升，完成搬移Panel的工作； 圖5，6 由上實物圖中可以看到chuck1，2機構(gòu)由氣缸配合線性導軌完成機構(gòu)打開閉合動作，因為是單邊導軌設(shè)計以及動作頻繁，所以導致氣缸磨損較嚴重，經(jīng)常需要更換，大大增加了維修成本和當機時間。而原來這種機臺這樣設(shè)計的原因是原來LCD面板因為集成度不夠高，所以在Panel的X，Y兩邊都有PCB搬，該設(shè)計是為了將上一站帶有PCB板的Panel能夠搬移起來，而隨著產(chǎn)品設(shè)計的發(fā)展已經(jīng)取消了Y邊有PCB板的設(shè)計品種，因此原有機構(gòu)設(shè)計已經(jīng)沒有這種必要了，反而成為當機的根源。 采用如下示意圖所示的真空吸盤式機構(gòu)后整個動作流程變?yōu)椋阂戚d機構(gòu)下降，真空吸附Panel，機構(gòu)上升移動到B載臺后下降，放掉真空后上升，即可完成搬移動作。 這種方式有如下優(yōu)點： 1：減少機構(gòu)氣缸損耗，減少氣缸，滑軌，檢測sensor等備品 ；（已無需氣缸） 2：減少機構(gòu)動作，降低tact time，提高產(chǎn)量； 3：降低cell真空不良等當機； 圖7 下圖為改造后的實物圖，真空吸盤機構(gòu)： 圖8 在此我介紹這兩件改善案例的目的主要是想說明我們在做設(shè)備改善活動時，可以開闊自己的思路，可以不用拘泥于現(xiàn)況，能夠轉(zhuǎn)換思維角度大膽想象，然后在論證其可行性；通過仔細觀察思考，你也會發(fā)現(xiàn)原有機臺設(shè)備上的很多“雞肋”，可以嘗試一下新的改善！