First- Class- Programming

EMS-Dienstleister erwarten besondere Services

Im Regelfall entwickelt ein EMS-Dienstleister Programmier-Files für programmierbare Bauelemente nicht selbst, sondern bekommt diese durch seinen Auftraggeber gestellt. Das Spezialwissen über die unterschiedlichen Programmiertechnologien und die damit verbundenen variablen Funktionen der Bauelemente ist daher hier erfahrungsgemäss begrenzt.

Dieser Artikel erschien in der Elektronik-Fachzeitschrift Polyscope Ausgabe 05/08;  Autor »Martin Hinz, Leiter des Programmierservicecenters  MSC Vertriebs GmbH«

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Die zunehmende Komplexität insbesondere der Mikrocontroller und die schnellen Technologie-Innovationszyklen haben in den letzten Jahren nicht nur bei grossen Automobil-und Industriekunden, sondern insbesondere auch bei vielen EMS-Dienstleistern zu einem radikalen Sinneswandel geführt.
Vorbei die Zeiten, als im Prüffeld nebenbei mal eben 500 oder 1000 Bauteile von Hand oder auch onboard programmiert werden konnten. Der technische Aufwand für solcherlei Spielchen und auch die Programmierzeit gerade großer Flashspeicher ist inzwischen schlichtweg zu hoch. Ein einfaches Rechenbeispiel erläutert, wie die interne Programmierung schnell zu einem Nadelöhr des Produktionsausstoßes werden kann. 

"Der Kunde zieht den größten Nutzen aus komplementären Programmier- und Logistikdienstleistungen"

Explodierende Kosten schrecken viele EMS-Anbieter ab

Programmierzeiten von 90 Sekunden sind insbesondere bei der Onboard-Programmierung grosser Flashspeicher nicht selten. Bei 2000 bestückten Platinen pro Tag sind das bereits volle 50 Stunden zusätzliche «Testzeit». Selbst bei doppeltem Testequipment und den damit verbundenen Kosten würde es nicht mehr reichen, die bestückten Boards rechtzeitig auszuliefern. Aber auch schon 20 Sekunden zusätzliche Programmierzeit drücken den maximalen Durchsatz auf unter 4500 Boards pro Tag, undenkbar für die meisten EMS-Anbieter.

Jede zusätzliche Sekunde Test- oder Programmierzeit drückt den Durchsatz

Aber nicht nur die explodierten Kosten und die zusätzliche Testzeit schrecken immer mehr EMS-Anbieter vor derlei Experimenten ab. Die Programmierung von elektronischen Bauelementen erfordert heutzutage Fachwissen weit über die Benutzung der modernen Programmier-Tools hinaus. Ist dieses Wissen bei den jeweiligen Entwicklern der Daten und beim Kunden der EMS noch vorhanden, so wird es nicht immer hinreichend auch in die Produktion übertragen.
Für die Umsetzung der Rohdaten zu einem Programmier-File gilt es heutzutage, die jeweiligen Besonderheiten der zu programmierenden Mikrocontroller zu kennen und für das verwendete Programmiersystem umzusetzen. Nun hat inzwischen leider nahezu jeder Controller eine Vielzahl an programmierbaren Einstellungen – z.B. Fuse-Bits. Noch komplexer sind Fuses zur Einstellung des richtigen Oszillatortyps und der Frequenz – ein einziges nicht richtig gesetztes Bit und der ganze Controller läuft in der Schaltung erst gar nicht an. Auch bei Einstellungen zur späteren Reprogrammierung über das serielle Interface kann ein fehlendes Bit fatale Folgen haben.

Spezieller Service bei Umsetzung und Logistik

Hier setzt nun der Support der Programmierdienstleister sowie der Programmierservice der MSC/Gleichmann ein. Im Programmierservice beherrschen diese mit ihren Spezialisten praktisch alle Bausteintechnologien und -strukturen und können so den EMS-Dienstleister fachgerecht beraten und betreuen. Die angebotenen Dienstleistungen reichen hier von der klassischen Programmierung bis hin zur kompletten Logistikdienstleistung. Ein Schwerpunkt bei der Betreuung der EMS gilt der fachgerechten Umsetzung der Programmieranforderungen und der Logistik. Erfahrene Ingenieure und Techniker sorgen im Programmierservice für einen reibungslosen Ablauf, der mit der Erfassung der Kundenanforderungen beginnt und über die Erstbemusterung bis hin zur Serienfertigung anhält. Im Hintergrund stehen die FAEs der MSC/Gleichmann bereit, um im Bedarfsfall die Unterstützung der Bausteinhersteller anzufordern, wenn es z. B. um Fragen nach der korrekten Verwendung der Bootloader-Variante geht.

Über 75000 Bausteine können täglich ausgeliefert werden

Eine weitere Anforderung der EMS-Branche ergibt sich aus den immer kürzer werdenden Vorlaufzeiten, den längeren Lieferzeiten der Bauelemente und dem damit verbundenen Wunsch nach grösstmöglicher Flexibilität. Damit das u. a. von Actel, Atmel, NEC Electronics und Renesas auditierte und freigegebene MSC/Gleichmann-Programmiercenter immer auf demmodernsten Stand der Technik ist, wurden auch 2007 wieder Investitionen im siebenstelligen Bereich getätigt und die Produktionsfläche um weitere 200 m2 erweitert. So können in Stutensee jetzt täglich mehr als 75 000 Bausteine programmiert, markiert und ausgeliefert werden. Dies gibt dem EMS die Sicherheit, auch kurzfristig hohe Stückzahlen programmierter Bausteine zu erhalten. EMS-Kunden achten besonders auf Flexibilität und Lieferzeiten

Direkter Zugang zum Programmierservice

Häufige Softwarewechsel und der Wunsch der Kunden nach Last-Minute-Änderungen sind das Aus für eine externe Programmierung – leider ist dies immer noch ein sehr weit verbreiteter Irrtum. Die MSC/Gleichmann richtet ihren Kunden auf Wunsch einen direkten Zugang, z. B. per E-Mail, zum Programmierservice ein. Somit erhält der Kunde die Möglichkeit, bis zur allerletzten Minute die Programmierdaten zu ändern und trotzdem eine termingerechte Lieferung der programmierten Bausteine zu erwarten, entsprechende Freigaben vorausgesetzt.

Präzision hat ihren Preis

Wie heikel das Thema Bauteileprogrammierung geworden ist, lässt sich bei Pinabständen von 0,65 mm und darunter leicht erahnen. Nur kameragestützte Pick-and-Place- Automaten höchster Präzision garantieren bei hochpoligen Fine-Pitch-Bausteinen, dass die sensiblen Bausteinanschlüsse keinen Schaden nehmen. Quasi im Sekundentakt werden die Komponenten ohne Unterbrechung und zusätzliche mechanische Belastung vollautomatisch programmiert, markiert und in das vom Kunden gewünschte Ausgangsmedium – Stange, Tray oder Gurt – platziert. Klingt gut und teuer – ist es auch. Die Anschaffungskosten für einen dieser Automaten liegen bei zirka 400 000 Euro.

Fazit

Ein flexibler und professioneller Programmierservice, wie ihn MSC/Gleichmann bietet, ist speziell den EMS-Dienstleistern von großem Nutzen. Er bietet zusätzliche Sicherheit und ein riesiges Einsparpotenzial. Durch die Spezialisierung auf die Programmierung der Bauelemente sind hier Profis vor Ort und bieten preisgünstige Lösungen bei voller Flexibilität. Besonders wichtig sind das vorhandene Know-how über die Bausteine und deren Technologie, um die Kunden bei der Umsetzung der Rohdaten zu einem Programmierprojekt kompetent zu unterstützen, und die Sicherstellung der Logistikkette.

Das Fazit lautet:

Der Kunde zieht den größten Nutzen aus komplementären Programmier- und Logistikdienstleistungen. Kurze Lieferzeiten und umfangreiches Baustein- Know-how sorgen für die notwendige Versorgungssicherheit.