Bei Sennheiser Manufacturing USA in Albuquerque ist Präzision nicht verhandelbar.
Jede Woche versammelt sich die Einrichtung 30.000 Leiterplatten (PCBs) die 1.500 professionelle Audiogeräte für Amerika und Asien antreiben. Da 115 verschiedene Leiterplattenvarianten in der Produktion laufen, ist Automatisierung zur Aufrechterhaltung von Durchsatz und Qualität unerlässlich.
Ein entscheidender Schritt blieb jedoch manuell: 100 % PCB-Prüfung.
Als die Produktion zunahm, wurde das Testen zu einem Engpass.
Hier erfahren Sie, wie Sennheiser diesen Engpass beseitigt und die Anzahl der getesteten Leiterplatten erhöht hat 33 % in einem Jahr.
Ergebnisse auf einen Blick
- 33 % Anstieg der getesteten Leiterplatten innerhalb eines Jahres
- 115 Leiterplattenvarianten mit einem adaptiven Greifer gehandhabt
- 100 %ige PCB-Testabdeckung bleibt erhalten
- Cobot-KPI-Überwachung in Echtzeit implementiert
- Zweiter Cobot anhand von Produktionsdaten begründet
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Die Herausforderung: Manuelle PCB-Tests wurden zum Engpass
„Bei Sennheiser testen wir alles zu 100 %“, erklärt Fertigungsleiter Steven Nery.
Der Prozess war einfach, aber repetitiv:
- Ein Bediener legt eine Leiterplatte in den Tester
- Schließt das Gerät
- Wartet auf den Testzyklus
- Entfernt die Platine
- Lädt den nächsten
Acht Stunden lang wiederholen.
Bei 115 Leiterplattentypen und steigender Produktionsnachfrage schränkte die manuelle Handhabung die Skalierbarkeit ein. Das Team brauchte eine Lösung, die Folgendes konnte:
- Bewältigen Sie häufige Teilewechsel
- Passen Sie sich an verschiedene PCB-Größen und Formfaktoren an
- Sorgen Sie für eine gleichbleibende Qualität
- Schnelle Integration ohne Unterbrechung der Produktion
Die Lösung: flexibles Greifen und kollaborative Automatisierung
Testingenieur Roger Case begann mit der Erkundung von Automatisierungsmöglichkeiten. Der Durchbruch gelang mit Robotiq 2F-85 Adaptiver Greifer.
„Robotiq hatte eine einzigartige Lösung: einen zuverlässigen Greifer, der Teilewechsel schnell bewältigen kann, was für unsere Produktion mit hohem Mix und großen Stückzahlen wichtig war. Außerdem passte sein großer Hub zum Formfaktor der Leiterplatten, die wir untersuchten.“
Innerhalb weniger Wochen stellte das Team ein Universal Robots UR5 Cobot ausgestattet mit dem 2F-85.
Der automatisierte Workflow:
- Der Roboter nimmt mit dem Greifer eine Leiterplatte auf
- Verschiebt es zu einem Scanner, um die Teile-ID zu überprüfen
- Lädt es in den Tester
- Die Testersignale starten
- Nach dem Test sendet das System eine Pass/Fail-Meldung
- Der Roboter sortiert die Leiterplatte in den entsprechenden Behälter
Das Ergebnis war ein wiederholbarer, konsistenter Testzyklus – ohne manuelle Eingriffe.
Leistungsmessung mit Robotiq Insights
Von Anfang an behandelte Sennheiser seinen Cobot wie ein neues Teammitglied. Sie haben es sogar benannt ART (Mitglied des Automated Robotic Teams).
Aber die Leistung musste messbar sein.
„Da wir immer die Leistung neuer Mitarbeiter bewerten, habe ich unseren Managern gesagt, dass wir das Gleiche auch für ART tun sollten“, sagt Case.
Um KPIs zu verfolgen, verband das Team den Roboter mit Robotiq-Einblickeeine webbasierte Überwachungsanwendung.
Insights wurde schnell zu einem Werkzeug zur Werkstattkontrolle, das von mehreren Gruppen genutzt wurde:
- Manager nutzen Dashboards, um die Produktionsleistung zu visualisieren
- Ingenieure erhalten täglich Berichte und Stoppwarnungen
- Bediener erhalten Benachrichtigungen, wenn Tabletts nachgeladen werden müssen
„Ich verwende Insights, um Informationen an Personen weiterzugeben, die keine technischen Kenntnisse haben, weil ich einfach auf das Dashboard zeigen und erklären kann, was vor sich geht“, sagt Nery.
Wenn der Roboter stoppt, weiß das Team sofort Bescheid – und kann schnell reagieren. Diese Transparenz verwandelte die Automatisierung von einer Blackbox in einen kontrollierbaren, optimierbaren Prozess.
33 % mehr getestete Leiterplatten mit höherer Konsistenz
Nach einem Jahr waren die Zahlen klar.
„Mit ART1 konnten wir innerhalb eines Jahres einen Anstieg der Anzahl getesteter Leiterplatten um rund 33 % verzeichnen“, sagt Case. „Und die Qualität war höher, weil das Handling gleichmäßiger war.“
Die durch Insights gesammelten Produktionsdaten trugen dazu bei, den Kauf eines zweiten Cobots zu rechtfertigen.
Heute, ART2 (ein UR5e) arbeitet mit ART1 zusammen und die Fabrik strebt eine Verdoppelung der PCB-Testkapazität an.
Der erste Einsatz beseitigte einen Engpass. Die zweite skalierte ein bewährtes System.
Eine neue Rolle in der Werkstatt
Durch die Automatisierung wurden keine Arbeitsplätze beseitigt; es hat sie erhöht.
Marcella Segovia führte zuvor den sich wiederholenden manuellen Testprozess durch. Heute leitet sie den Robotertestbetrieb.
Sie:
- Bereitet Tabletts vor
- Priorisiert Arbeitsaufträge
- Ändert Roboterprogramme für verschiedene PCB-Typen
- Überwacht die Produktion
Insights sendet ihr eine SMS, wenn die Fächer leer sind, damit sie weiß, wann sie nachfüllen muss.
„Anfangs hatte ich ein wenig Angst vor den Robotern, aber ich wollte unbedingt lernen, wie man sie bedient“, sagt sie. „Sie sind schnell, aber ich kann mithalten – und es ist großartig, wie stark wir unsere Zahl erhöht haben.“
Wiederholte manuelle Tests wurden zu einer höherwertigen technischen Rolle im Zentrum der Produktion.
Das Gesamtbild: Skalierung anhand von Daten, nicht anhand von Annahmen
Sennheiser hat nicht alles auf einmal automatisiert.
Sie:
- Es wurde ein klarer Engpass festgestellt
- Einsatz einer flexiblen Cobot-Zelle
- Gemessene Leistung
- Zur Rechtfertigung der Skalierung wurden reale Produktionsdaten verwendet
Das ist Lean Robotics in Aktion.
Durch die Kombination von a flexibler adaptiver GreiferA kollaborativer RoboterUnd Echtzeit-Leistungsüberwachunghat Sennheiser das Testen in einen Wettbewerbsvorteil verwandelt – und einen klaren Weg für die zukünftige Expansion geschaffen.
Wenn PCB-Tests Ihren Durchsatz einschränken, besteht die Chance möglicherweise nicht darin, mehr Arbeitsaufwand zu leisten, sondern darin, den Engpass durch flexible Automatisierung und messbare Leistung zu beseitigen.
