Máy đặt linh kiện mô-đun so với hệ thống cố định: Sự đánh đổi về tính linh hoạt

Tốc độ quyết định.

Nhưng trong SMT, sai lầm mua sắm mà tôi thường thấy là: các đội ngũ chi trả cho sự linh hoạt lý thuyết hoặc năng suất lý thuyết, sau đó dành cả năm tiếp theo để nhận ra rằng chiến lược cung ứng, tỷ lệ thay đổi SKU, kỹ năng của nhân viên vận hành, các thay đổi kỹ thuật và khả năng phục hồi sau các sự cố nhỏ quan trọng hơn chỉ số CPH trên brochure. Vấn đề thực sự của bạn là gì?

Tôi sẽ nói thẳng thắn. Từ “modular” nghe có vẻ hiện đại, nên người mua thường có xu hướng chọn nó một cách tự nhiên. Còn “fixed” nghe có vẻ cũ kỹ, cứng nhắc, thậm chí có thể là thiếu tầm nhìn. Đó là một phản ứng thiếu suy nghĩ. Trong một thị trường mà ngành sản xuất Mỹ đã trải qua phần lớn năm 2024 trong tình trạng suy giảm, việc giao hàng của nhà cung cấp lại chậm lại, và thời gian chờ trung bình cho nguyên vật liệu sản xuất vào tháng 4 năm 2024 là 79 ngày, tính linh hoạt có giá trị thực sự — nhưng chỉ đối với các nhà máy thực sự phải đối mặt với nhu cầu không ổn định, nguồn cung không ổn định hoặc hỗn hợp sản phẩm không ổn định. Đối với tất cả những người khác, tính linh hoạt quá mức có thể trở thành một gánh nặng đắt đỏ đối với hiệu suất sử dụng. Phân tích chuỗi cung ứng của Deloitte tháng 5 năm 2024 và Báo cáo của Reuters về sự suy thoái của ngành sản xuất Mỹ năm 2024 Làm cho phông nền đó trở nên khó có thể bỏ qua. (Deloitte)

Sự thật khó khăn đầu tiên: Hầu hết người mua đang đặt câu hỏi sai.

Câu hỏi đơn giản và thẳng thắn không phải là “modular hay cố định?” Mà là “Nhà máy của tôi phải thay đổi quyết định bao nhiêu lần trong một năm?” Nếu câu trả lời là mỗi tuần, thì các máy đặt linh kiện modular bắt đầu trở nên hợp lý. Nếu câu trả lời là hai lần một năm, thì một hệ thống tập trung vào năng lực — điều mà nhiều đội ngũ thường gọi là hệ thống cố định — thường thắng thế vì nó dễ cân bằng hơn, dễ tiêu chuẩn hóa hơn và dễ duy trì công suất tối đa hơn.

Và đây là phần mà các nhà cung cấp thừa nhận một cách kín đáo trong danh mục sản phẩm của mình. Panasonic giới thiệu các giải pháp SMT cho “bất kỳ sự kết hợp nào và bất kỳ khối lượng nào”, Yamaha định vị YRM20 là nền tảng mô-đun cao cấp cho các bo mạch in (PCB) có sự kết hợp đa dạng và giá trị gia tăng cao trên một làn đường, và ASMPT rõ ràng chia dòng sản phẩm đặt linh kiện của mình thành SIPLACE SX cho tính linh hoạt và khả năng mở rộng, và SIPLACE TX cho sản xuất khối lượng lớn. Nói cách khác, ngành công nghiệp này không giả vờ rằng có một kiến trúc duy nhất là đúng. Nó phân chia theo độ biến động, không phải theo xu hướng. Tổng quan về hệ thống lắp ráp linh kiện điện tử (SMT) của PanasonicYamaha YRM20, và Giải pháp đặt vị trí ASMPT Hãy nói điều đó bằng ngôn ngữ đơn giản. (connect.na.panasonic.com)

Máy đặt và lấy linh kiện

Modular thực sự mang lại cho bạn điều gì?

Máy SMT mô-đun không phải là phép màu. Nó mang lại cho bạn nhiều lựa chọn.

Điều đó có thể có nghĩa là mở rộng dây chuyền sản xuất linh hoạt, thích ứng nhanh chóng với các dòng bo mạch mới, cân bằng dễ dàng giữa các nhu cầu sản phẩm đa dạng và giảm thiểu khó khăn khi thay đổi cấu hình bộ cấp liệu hoặc phạm vi linh kiện. Ví dụ, Yamaha quảng bá YRM20 với tính linh hoạt một đầu, công suất 115.000 CPH, hỗ trợ từ linh kiện kích thước 0201 đến các linh kiện lớn hơn, và các tính năng nhằm duy trì tỷ lệ hoạt động ổn định trong quá trình sản xuất đa dạng. Panasonic’s NPM-DX cũng được quảng bá dựa trên hỗ trợ linh kiện rộng, lắp đặt tải trọng ổn định, phục hồi tự động và các chức năng tiết kiệm lao động thay vì chỉ tập trung vào tốc độ thô. Đây không phải là những cụm từ ngẫu nhiên trong brochure. Đó là sự thừa nhận của nhà cung cấp rằng tổn thất do chuyển đổi là một chi phí thực tế trong nhà máy. Yamaha YRM20 và Panasonic NPM-DX Cả hai đều hoàn toàn đồng tình với lập luận đó. (Trang web toàn cầu của Yamaha Motor)

Vậy thì khi nào các máy đặt linh kiện mô-đun mới thực sự phát huy hiệu quả?

Họ kiếm được nó trong Dây chuyền sản xuất mẫu thử và sản xuất số lượng nhỏ bằng công nghệ hàn bề mặt (SMT), Trong các nhà máy có đường cong nhu cầu phức tạp, trong môi trường có nhiều dự án NPI, trong các nhà máy hỗ trợ lịch trình của khách hàng mà họ không kiểm soát, và trong Dây chuyền sản xuất SMT hỗn hợp Nơi chi phí ngừng dây chuyền sản xuất để tái cấu trúc cao hơn chi phí sở hữu một nền tảng linh hoạt hơn. Nếu khách hàng của bạn gửi các bản cập nhật ECO hàng tuần, nếu các ngân hàng trung gian liên tục thay đổi, nếu các dòng sản phẩm chia sẻ đủ các bước quy trình để tận dụng các mô-đun chung, thì mô-đun không phải là một sự xa xỉ. Đó là biện pháp kiểm soát thiệt hại.

Những hệ thống cố định vẫn làm tốt hơn ở những khía cạnh nào?

Bây giờ đến phần không được ưa chuộng.

Một cấu hình cố định hoặc chuyên dụng với công suất cao vẫn là lựa chọn đúng đắn trong nhiều nhà máy. Không phải vì phần cứng đó sang trọng hơn. Nó không phải vậy. Nó thắng vì kỷ luật thắng. Nếu dòng sản phẩm của bạn ổn định, nhu cầu dự đoán được, bố trí máy cấp liệu có thể duy trì tiêu chuẩn hóa và tỷ lệ linh kiện trên bảng mạch không dao động mạnh, thì dây chuyền sản xuất có ít tự do kiến trúc thường mang lại hiệu suất sử dụng thực tế cao hơn, quy trình bảo trì đơn giản hơn, đào tạo nhân viên vận hành dễ dàng hơn và ít sai sót trong kế hoạch hơn.

Vị trí của ASMPT chính là câu chuyện. SIPLACE TX được định vị là mô-đun nhỏ gọn, hiệu suất cao dành cho sản xuất quy mô lớn, với công suất 96.000 cph trong diện tích 1 m × 2,23 m và phù hợp cho các ứng dụng quy mô trung bình và lớn. Đó là ngôn ngữ của sản lượng dày đặc, lặp lại. Không phải là khả năng thích ứng vô tận. ASMPT SIPLACE TX nói chính xác như vậy. (smt.asmpt.com)

Tôi sẽ nói thẳng thắn hơn: nếu bạn sử dụng cùng một dòng bo mạch trong suốt cả tháng, mô-đun có thể trở thành cách để bạn phải trả thêm tiền cho những tính năng mà bạn hầu như không sử dụng. Và sự linh hoạt không được sử dụng có thói quen xấu là ẩn mình trong ngân sách dưới dạng các bộ cấp nguồn dư thừa, độ phức tạp cấu hình thêm, kế hoạch dự phòng dư thừa và thời gian thiết kế kỹ thuật thêm mà không ai phân bổ một cách trung thực.

Tại sao sự đánh đổi này trở nên rõ rệt hơn vào năm 2024?

Đây là nơi thị trường rộng lớn có ý nghĩa quan trọng.

Vào tháng 3 năm 2024, Reuters đưa tin chỉ số PMI sản xuất của Mỹ (ISM) ở mức 47,8, vẫn trong tình trạng suy giảm, và vào tháng 7 năm 2024, Reuters báo cáo chỉ số PMI ở mức 48,5, với các nhà sản xuất mô tả việc cắt giảm đơn hàng đột ngột đang lan rộng đến các nhà cung cấp cấp thấp hơn. Trong khi đó, Deloitte cho biết thời gian giao hàng trung bình cho nguyên vật liệu sản xuất vào tháng 4 năm 2024 là 79 ngày và lưu ý về sự gia tăng trở ngại trong giao hàng. Sự kết hợp giữa nhu cầu yếu và sự không chắc chắn về nguồn cung chính là lý do tại sao nhiều nhà máy bắt đầu coi trọng tính linh hoạt của dây chuyền sản xuất hơn so với thời kỳ trước đây khi chỉ tập trung vào việc duy trì hoạt động liên tục của máy móc. Reuters, tháng 3 năm 2024Reuters, Tháng 7 năm 2024, và Deloitte, Tháng 5 năm 2024 Tất cả đều chỉ về cùng một hướng. (Reuters)

Nhưng câu chuyện đó còn có một khía cạnh khác. Nhu cầu yếu cũng ảnh hưởng tiêu cực đến vốn chưa được sử dụng hết. Nếu khối lượng đơn hàng thấp, việc mua kiến trúc mô-đun “chỉ để phòng hờ” có thể là một quyết định sai lầm trừ khi bạn đã biết chắc chắn rằng sẽ tận dụng được sự linh hoạt đó thông qua đa dạng hóa sản phẩm, ra mắt sản phẩm nhanh hơn hoặc giảm thiểu thời gian ngừng hoạt động.

Máy đặt và lấy linh kiện

Bằng chứng từ thực tế không hề mơ hồ.

Hãy xem những gì các chuỗi cung ứng điện tử lớn nhất thực sự đã làm.

Apple đã tăng chi tiêu cho các nhà cung cấp tại Việt Nam vào tháng 4 năm 2024; Reuters cho biết chi tiêu của công ty tại đây đã đạt khoảng 400 nghìn tỷ đồng, tương đương khoảng $15,84 tỷ USD, và tạo ra khoảng 200.000 việc làm. Reuters cũng cho biết sản lượng iPhone của Apple tại Ấn Độ đã đạt khoảng $14 tỷ, trong khi chương trình ưu đãi sản xuất của Ấn Độ đã thu hút hơn $17 tỷ USD đầu tư kể từ năm 2020 và giúp tạo ra khoảng 11 nghìn tỷ rupee sản lượng và gần một triệu việc làm trong bốn năm. Đó không phải là những lời nói suông về chiến lược. Đó là việc đa dạng hóa chuỗi cung ứng trên quy mô lớn ở nhiều quốc gia. Reuters về Apple tại Việt NamReuters về sản lượng iPhone của Apple tại Ấn Độ, và Reuters về các chính sách khuyến khích sản xuất của Ấn Độ là những lời nhắc nhở hữu ích rằng sản xuất điện tử đang được tái cơ cấu xoay quanh tính linh hoạt, địa lý và phân tán rủi ro. (Reuters)

Điều đó ủng hộ tư duy mô-đun. Thường thì.

Nhưng không hoàn toàn như vậy. Cùng làn sóng đa dạng hóa đó cũng đã tạo ra những khoản đầu tư khổng lồ vào các nhà máy chuyên dụng. Reuters đưa tin vào tháng 2 năm 2024 rằng TSMC đang xây dựng nhà máy chip thứ hai tại Nhật Bản, đưa tổng vốn đầu tư của dự án lên hơn $20 tỷ USD. Một báo cáo riêng của Reuters về chính sách công nghiệp của Mỹ cho biết, các khoản đầu tư được công bố liên quan đến việc xây dựng nhà máy trong các ngành chiến lược đã đạt $525 tỷ USD trong phân tích của Brookings-MIT mà họ trích dẫn. Vốn lớn vẫn đổ vào các cụm sản xuất quy mô lớn và tập trung khi luận điểm về quy mô đủ mạnh. Reuters về TSMC tại Nhật Bản và Reuters về sự bùng nổ của ngành sản xuất tại Mỹ Chứng minh rằng quy mô và chuyên môn hóa không hề suy giảm. (Reuters)

Vậy nên, không, mô-đun không “thắng”. Nó chỉ thắng khi tính linh hoạt mang lại lợi ích.

Dưới đây là so sánh mà người mua thực sự cần.

Yếu tố quyết địnhMáy đặt linh kiện mô-đunHệ thống cố định / hướng đến khối lượng lớnĐọc thẳng thắn của tôi
Cấu trúc sản phẩmTốt hơn khi các SKU thay đổi thường xuyên.Tốt hơn khi gia đình ban quản trị duy trì sự ổn định.Biến động quyết định người chiến thắng
Chuyển đổiThường dễ hấp thụ hơn mà không ảnh hưởng đến hiệu suất.Sẽ đau đớn hơn nếu chiến lược cấp vốn liên tục thay đổi.Mất mát do chuyển đổi là chi phí ẩn.
Đường dẫn mở rộngDễ dàng mở rộng theo từng giai đoạnTốt hơn khi kế hoạch năng lực đã được xác định rõ ràng.Các mô-đun giúp giảm thiểu rủi ro dự báo.
Kỷ luật sử dụngCó thể gặp khó khăn nếu tính linh hoạt không được tận dụng đầy đủ.Mạnh mẽ hơn khi nhu cầu có tính lặp lạiNhu cầu ổn định ưa chuộng các đường dây chuyên dụng.
Chi phí quản lý kỹ thuậtTự do cấu hình cao hơn, trách nhiệm lập kế hoạch lớn hơnÍt tự do hơn, thường ít phức tạp hơn trong cuộc sống hàng ngày.Tự do không phải là miễn phí
Phù hợp nhấtNPI, HMLV, lịch trình do khách hàng quyết địnhSản xuất lặp đi lặp lại, có thể dự đoán được, dựa trên khối lượng.Phù hợp với mức độ hỗn loạn

Nhà cung cấp hỗ trợ bảng đó. Yamaha thiết kế YRM20 xoay quanh tính linh hoạt cao và bảo vệ tỷ lệ hoạt động, trong khi ASMPT chia SX hướng đến sản xuất linh hoạt, có thể mở rộng và TX hướng đến sản lượng cao. Ngôn ngữ danh mục SMT của Panasonic cũng bao phủ toàn bộ phổ trộn-sản lượng thay vì giả định rằng một loại máy móc có thể giải quyết mọi vấn đề trong nhà máy. (Trang web toàn cầu của Yamaha Motor)

Quy tắc ra quyết định của tôi

Tôi không nghĩ điều này cần một khung khổ huyền bí. Nó cần sự trung thực.

Nếu từ 70% đến 80% trong tổng khối lượng hàng năm của bạn nằm trong một dòng sản phẩm hẹp, các dây chuyền sản xuất của bạn không hoạt động liên tục, và các nhà lập kế hoạch có thể dự báo với độ tin cậy hợp lý, tôi sẽ ủng hộ một thiết kế dây chuyền sản xuất cố định, ưu tiên năng suất, đặc biệt nếu bạn đang xây dựng. Dây chuyền sản xuất hàng loạt tốc độ cao. Nếu danh mục sản phẩm của bạn liên tục thay đổi, hoặc khách hàng của bạn sử dụng bạn như một "đệm giảm xóc", hoặc bạn vẫn đang xây dựng cấu hình tương lai của mình thông qua Giải pháp dây chuyền sản xuất SMT trọn gói, Tôi sẽ chọn mô-đun.

Và xin đừng bỏ qua dịch vụ. Càng linh hoạt đường dây, bạn càng phụ thuộc vào logic cài đặt, kỹ năng cân bằng, kỷ luật cấp nguồn và quy trình khôi phục. Điều đó khiến Đào tạo và hỗ trợ sau bán hàng Có giá trị hơn nhiều so với những gì nhiều người mua thừa nhận. Tôi đã chứng kiến các nhà máy đổ lỗi cho kiến trúc máy móc về những vấn đề thực chất là do quy trình đào tạo ban đầu yếu kém và tiêu chuẩn vận hành kém.

Máy đặt và lấy linh kiện

Kỷ luật vốn quan trọng hơn logic trong brochure.

Một sự thật khó khăn nữa.

Chi tiêu cho tự động hóa vẫn là một khoản đầu tư đáng kể, và thị trường không ngần ngại thể hiện điều đó. Cục Thống kê Dân số Hoa Kỳ cho biết chi tiêu cho thiết bị robot trong năm 2022 đạt $12,96 tỷ USD, tương đương 1,1% tổng chi tiêu cho thiết bị, theo báo cáo được công bố vào tháng 4 năm 2024. Vậy nên, các nhà máy vẫn đang đầu tư. Nhưng điều đó không có nghĩa là họ nên mua sự linh hoạt mà không có logic tài chính đằng sau. Dữ liệu robotics của Cục Thống kê Dân số Hoa Kỳ (ACES) Làm cho quy mô chi tiêu trở nên rõ ràng. (Trang web Thống kê Dân số Hoa Kỳ)

Tôi thành thật tin rằng quyết định mua sắm tồi tệ nhất không phải là “máy móc sai lầm”. Đó là máy móc được mua với lý do sai lầm. Nếu bộ phận tài chính được thông báo rằng dây chuyền sản xuất được thiết kế cho sản lượng lớn, bộ phận vận hành sẽ không cho phép thay đổi linh hoạt. Nếu bộ phận tài chính được thông báo rằng dây chuyền sản xuất được thiết kế cho tính linh hoạt, nhưng bộ phận bán hàng không bao giờ cung cấp sự kết hợp sản phẩm đủ để biện minh cho điều đó, tài sản đó sẽ trông phình to ngay từ ngày đầu tiên.

Câu hỏi thường gặp

Sự khác biệt giữa máy đặt linh kiện mô-đun và hệ thống cố định là gì?

Máy đặt linh kiện mô-đun là các nền tảng SMT được thiết kế để dễ dàng mở rộng, tái cấu hình hoặc thích ứng với sự thay đổi trong danh mục sản phẩm. Trong khi đó, các hệ thống cố định thường được cấu hình để đạt được sản lượng ổn định và lặp lại, với ít sự linh hoạt trong thiết kế hàng ngày hơn, và tập trung hơn vào hiệu suất sử dụng, cân bằng và hiệu quả về khối lượng. Trên thực tế, sự phân chia này liên quan đến độ biến động trong hoạt động. Nếu bảng mạch, bộ cấp liệu hoặc lịch trình của bạn liên tục thay đổi, hệ thống mô-đun sẽ hữu ích. Nếu không, hệ thống cố định thường mang lại hiệu quả cao hơn.

Các máy SMT mô-đun có tốt hơn cho sản xuất linh hoạt không?

Đúng vậy, các máy SMT mô-đun thường phù hợp hơn cho sản xuất linh hoạt vì chúng được thiết kế để xử lý phạm vi linh kiện rộng hơn, dễ dàng mở rộng dây chuyền sản xuất và tần suất thay đổi cao hơn mà không biến mỗi bản cập nhật kỹ thuật thành một cuộc khủng hoảng sản xuất làm ảnh hưởng đến tỷ lệ hoạt động và cam kết giao hàng. Tuy nhiên, điều này không có nghĩa là chúng tự động phù hợp với mọi nhà máy. Chúng cần có đủ sự thay đổi sản phẩm để biện minh cho tính linh hoạt bổ sung của mình.

Khi nào nên chọn hệ thống đặt và lấy cố định?

Bạn nên lựa chọn hệ thống đặt và lấy linh kiện cố định khi nhu cầu sản xuất có thể dự đoán được, các dòng bo mạch ổn định, cấu hình máy cấp liệu chủ yếu được tiêu chuẩn hóa, và nhiệm vụ chính của dây chuyền là sản xuất khối lượng lặp lại với hiệu suất cao, ít phức tạp về cấu hình và ít quyết định quy trình hàng ngày. Đó là lý do tại sao các dây chuyền sản xuất khối lượng chuyên dụng vẫn có ý nghĩa. Sự ổn định đòi hỏi sự kỷ luật.

Làm thế nào để lựa chọn giữa hệ thống đặt và lấy linh kiện mô-đun và hệ thống đặt và lấy linh kiện cố định?

Bạn lựa chọn giữa hệ thống lắp ráp mô-đun và hệ thống lắp ráp cố định bằng cách đánh giá trung thực ba yếu tố sau: độ biến động của SKU, tần suất thay đổi dây chuyền sản xuất, và mức độ phụ thuộc của doanh thu vào khả năng tái cấu hình nhanh chóng so với sản lượng thuần túy, vì ba yếu tố này sẽ cho thấy tính linh hoạt có tạo ra lợi nhuận hay chỉ gây thêm gánh nặng vốn. Hãy bắt đầu từ mô hình đơn hàng thực tế của bạn, không phải từ mong đợi. Sau đó so sánh điều đó với kế hoạch nhân sự, chiến lược cấp liệu và kế hoạch mở rộng của bạn.

Nếu bạn vẫn đang cân nhắc giữa lợi ích và nhược điểm, hãy phân tích tỷ lệ của chính mình trước, sau đó so sánh với thực tế. Trường hợp khách hàng và mức độ hỗ trợ của nhà cung cấp trước khi mua hàng. Và nếu bạn cần hỗ trợ để phù hợp với khái niệm dòng sản phẩm với danh mục sản phẩm của mình, hãy liên hệ trực tiếp với Liên hệ với chúng tôi — Cuộc trò chuyện đó rẻ hơn so với việc mua loại linh hoạt không phù hợp.

Hãy để lại bình luận của bạn

Bình luận