SEE Live Production:

Girighet och okunskap leder till undermålig kvalitet

SEE2016 är Nordens största och viktigaste mötesplats för den professionella elektronik­­industrin och går av stapeln på Kista­mässan den 19–21 april 2016. Dragplåstret är en avdelning för tvätt, renhetsmätning och lackning av flera hundra ­avancerade kretskort som ­tillverkas i två stycken ytmonteringslinor på mässgolvet.

Varför arrangeras Live Production på SEE2016? Vi frågar Magnus Eriksson på Stockholms­mässan, projektchef för SEE.

– Vi vill lyfta viktiga frågor för svensk elektronik­produktion samtidigt vill vi ge besökarna en upplevelse utöver det vanliga som dessutom ger viktig kunskap att ta hem till den egna verksamheten.

Varför är det viktigt med Live Production på SEE 2016?
Vi frågar Lena Norder, vd på Bransch­organisationen Svensk Elektronik och  arrangör av mässan tillsammans med Stockholms­mässan.

– Det är helt avgörande att vi är bra på produktion i Sverige. Med Live Production på SEE finns tillfälle att se produktion i praktiken, få del av nya erfarenheter och inte minst lära av varandra. Dessutom kommer korten som produceras att testas och resultatet ska följas upp på en konferens den 8 september 2016. Vi måste alla göra det bästa vi kan för att behålla och utveckla kompetensen inom området för att stå oss i den internationella konkurrensen.

Med start på 1950-talet har svensk elektronik skapat världsledande produkter inom telekom, fordon, robotar, medicin och ytterligare ett flertal områden. Som vi alla märkt har den snabba elektronik­utvecklingen förändrat vårt beteende totalt. Vem går idag till en telefonkiosk för att ringa ett samtal eller skickar skrivna brev till sin ­käresta, vänner och övrig släkt?

En titt i en tunnelbanevagn, buss eller bil i dagens Sverige ger en bild av passagerare som kommunicerar med hela välden, lyssnar på musik, spelar avancerade spel eller satsar pengar på olika sportevenemang och lotterier. I dessa till synes lyckliga elektronik­världar blir den enskilda individen översköljd av reklam för nya och mer sofistikerade elektronik­produkter samtidigt som lokala och utländska myndigheter indirekt övervakar vårt vardagsliv utan att vi har en aning om det förrän det är dags att förklara något inför domarskranket. Nu är frågan om det finns några andra hot än de juridiska som kan sätta käppar i hjulet för denna himmelska elektronik­utveckling?

I Sverige tillverkas och importeras omkring 70 miljoner kretskort per år. I och med att vi är ett exportland kommer många av kretskorten att monteras i elektronik­produkter som levereras till andra länder så nettot blir avsevärt lägre men ansvaret för kvalitet, tillförlitlighet och funktion ligger fortfarande kvar hos svenska elektronik­­företag.

Tillverkningskedjan för elektronik­hårdvaran består av ett 30-tal parametrar med sammanlagt över 200 olika variabler. Om – teoretiskt – alla dessa parametrar och dess variabler påverkar varandra (säms­ta tänkbara fall och inte sant) blir antalet potentiella kombinationer så stort som 42 000 000 000 000 000 000 (4,2·10¹⁹) allt för många för att kunna hanteras av den mänskliga hjärnan.

Varför ställer ni ut på SEE2016? – Vi vill visa upp vår styrka i konceptet ”Kapacitet för Ambitioner”. För oss innebär detta att vi hjälper produkt­ägande kunder med att ut­veckla sina elektronik­ambitioner genom nyttjande av vår integrerade produktutvecklings- och produktions­kapacitet. På SEE2016 vill vi möta våra nya potentiella kunder med vårt breda utbud av möjligheter, säger Mikael Joki på EEPAB i Eskilstuna.

Ett överslag av dessa båda basfakta ger vid handen att elektronik­produkter som sätts på olika marknader kommer att vara behäftad med direkta och intermittenta fel och inte fungerar på ett sätt som slutkunden tycker är tillfredsställande. Om endast 2 procent av alla 70 miljoner kretskort är behäftat med en undermålig funktion skapar det 1,4 miljoner problem per år, vilket i princip innebär nästan alla svensk hushåll drabbas en gång per år. Vi har väl alla varit med om att mobilen slutat fungera, datorn har fått spel, någon av bilens indikationslampor lyser rött, tåget kommer inte, flyget blir försenat på grund av tekniska problem och olika myndigheters och företags hemsidor går inte att kontakta.

Huvudskälen till bristerna i kvalitet och tillförlitlighet i dagens elektronik är två, okunskap och girighet. Låt oss titta på ett typiskt exempel. Ett stort OEM-företag har en elektronik­produkt som tillverkas av ett svenskt EMS-företag i 25 000 exemplar per år och har gjort så i 2–3 år utan nämnvärda kvalitetsproblem till ett totalpris av 400 kr per kretskort. Då allt för många OEM-företag styrs ekonomer och den så kallade Kvartalsstrategin får inköpsavdelningen direktiv om att sänka kostnaden på inköpen för kretskort.

Inköp hittar enkelt ett EMS-företag i ett europeiskt lågkostnadsland som kan tillverka till en totalkostnad av 380 kr per kretskort. OEM-företaget blir överlyckligt, de spar 25 000 x 20 = 500 000 kr per år. Produktionen i lågkostnadslandet utlovas vara exakt lika som hos det svenska EMS-företaget men det är den naturligtvis inte, beroende på att antalet kombinationer är alldeles för stort att kontrollera (42 000 000 000 000 000 000 stycken).

Varför ställer ni ut på SEE2016? – Tidigare versioner av Live Production har varit klockrena för oss när det gäller att träffa nya och befintliga kunder och nu när Live Production och SM i handlödning är tillbaka, är det rätt scen för oss att visa nya produkter för framtida affärer, säger Mikael Roots på Desab i Huddinge.

Förblindade av dödssynden ”Girighet” flyttas produktionen, men efter ett halvt år ökar reklamationerna radikalt. Kretskorten slutar helt enkelt att fungera och slut­användarna är milt sagt uppretade.

Nu startar en kedja av åtgärder på OEM-företaget inklusive ingående undersökningar av kretskorten på internationella laboratorier, otaliga besök på EMS-företaget i lågkostnadslandet av interna och externa experter liksom utbyte av reklamerade kretskort. Grundorsaken visar sig vara flussmedelsrester som ej tvättats bort och totalt kostar dessa direkta åtgärder 750 000 kr.

Det lyckliga OEM-företaget är nu i olycka och reserverar medel för framtida utgifter i bokslutet, för den tickande bomb bestående av kretskort som är placerade på marknaden och som eventuellt kan komma att sluta fungera. I tillägg börjar försäljningsavdelningen inse att detta problem gör att det går trögare att sälja dessa elektronik­produkter, många kunder överväger att byta till en konkurrent.

Kraven på elektronik­produktion kanaliseras idag genom den världsomspännande amerikanska organisationen IPC som skapat ett klassificeringssystem där de flesta OEM-företag (Original Equipment Manufacturer) önskar IPC Klass 2 eller 3 och EMS (Electronic Manufacturing Services) företagen vill leverera motsvarande IPC klass. I realiteten är det mycket få i Sverige som levererar kretskort enligt IPC Klass 2 eller 3.

Varför är det intressant för er att besöka SEE2016? – Det finns flera skäl till att besöka SEE2016, vi vill se vilka nya trender inom produktions­utrustning och komponenter det finns innan våra kunder behöver det på sina kretskort samt att SEE2016 är ett effektivt sätt att träffa flera av våra leverantörer och kunder. Att resa land och rike kring för att träffa dem låter sig inte göras av både tids- och kostnadsskäl, säger Johan Lindh på CAD-Resurs i Linköping.

IPC klass 2 är Speciella elektroniska produkter vilket inkluderar produkter där kontinuerlig funktion och lång livslängd krävs, och där oavbruten drift är önskvärd men inte kritisk. Typiskt sett ska inte slut­användnings­miljön orsaka fel.

IPC klass 3 är Högpresterande elektroniska produkter vilket inkluderar produkter där kontinuerligt krävande funktioner eller prestation på begäran är kritisk, driftsavbrott för utrustningen kan inte tolereras, slut­användnings­miljön kan vara ovanligt krävande och utrustningen måste fungera när så krävs, såsom livsuppehållande utrustning eller andra system med kritisk betydelse.

Värt att notera är att den slutliga klassificeringen för ett monterat, lött, rengjort och testat kretskort (PCBA) inte kan vara större än klassificeringen för mönsterkortet och caddningen.

Hur vet man att ett mönsterkort ­uppfyller klass 2 eller 3?
Vi frågar Johan Lindh på CAD-Resurs i Linköping.

– Jag har länge funderat på ett IPC-projekt där man går till botten med vad kraven i IPC egentligen säger så att man skulle kunna bestämma att vi gör något enligt IPC-standarden, eller vilka avsteg vi gör. Vi kan följa de styrande CAD-dokumenten (IPC-2220 serien) och ändå göra kort som blir svåra att tillverka enligt IPC. Man behöver starta med tillverkningskraven och gå uppåt. På min önskelista står en checklista med referenser till respektive IPC standard.

Har Svensk Elektronik funderat på att publicera en IPC-checklista på svenska?
Vi frågar Lena Norder, vd på Svensk Elektronik.

– Det har vi redan tänkt på och en IPC-checklista på svenska kommer att publiceras efter Productronica 2015.

Ett effektivt sätt att mildra inflytandet av dödssynden ”Girighet” är kunskap och information, vilket Stockholms­mässan och Svensk Elektronik önskar sprida och därför arrangerar Live Production på SEE2016. På en yta av lite drygt 250 m2 kommer två olika kretskort att produceras inför ögonen på besökarna för att sedan transporteras till en avdelning för renhetsmätning, tvättning och lackning allt under ledning av Bob Willis, erkänd expert på området.

Huvudsyftet är att belysa parametrarna som styr renheten på kretskorten och vad som krävs för att få dem rena samt vad händer om kretskorten lackas utan att de är tillräckligt rena. Parallellt kommer Svenska Mästerskapet i handlödning att gå av stapeln och det nya i år är att elever och studenter på Sveriges alla gymnasier, högskolor och universitet är välkomna att prova på handlödning av ett speciellt framtaget studentkort.