PCB行业新旧厂房自动化导入，难点痛点都在哪？

撰文 | 伍勿武

随着5G、云端、物联网、汽车电子等信息产品的需求旺盛，以及疫情引发的宅经济效应， PCB产业发展乐观，各家板厂出现供不应求的情况，以ABF载板为例，其作为承载高单价芯片的重要载板，需要进行高频高速、高效能运算，因而载板设计越趋复杂，层数越来越高、消耗产能也越来越大。

这样情况下，PCB板厂必须提升生产的技术、产能，才能满足现有客户的需求，因而对旧厂进行自动化改造、扩建新的智能厂房，成为了众厂商提高产品良率、产能的最优解之一。

但谋求旧厂改造、新厂扩建并不能一蹴而就，要充分考虑其中的改造难点、扩产痛点、生产的需求点以及自动化改造的可能性。

图片旧厂房的“伤”

20世纪90年代，凭着生产成本、原料成本、人工成本的优势，香港、台湾地区以及日本等外国印制板生产厂商纷纷来我国合资和独资设厂，我国印制板产量和技术突飞猛进，PCB行业乘上发展的高速车。

随后21世纪初，一大批PCB厂房蜂拥而至。然而，90年代、21世纪初时所新建的厂房仍有部分是目前在使用的旧厂房，这直接导致的是目前部分旧厂房智能化、自动化程度的不足。

目前而言，旧厂房的不足主要体现在以下几个方面。首先，厂房内的PCB 设备操作方式为传统的人工操作方式，需要根据产品的生产信息手动调整参数，没有实现智能自动化生产。

其次，旧厂房的车间呈现分散性布局，设备分布较为杂乱，不能有效组织物流，难以提高生产效率，同时由于布局的分散，各环节之间没有明确分布，部分生产环境可能出现积水等情况，生产环境难以保证。

并且，旧厂房的设备较为老旧，多为人工操控型设备，难以接入自动化产线中。

最后是在人员上，设备的操作、上下料、设备之间的物料运输等都需要人工完成，车间需要大量的操作人员。

那么这样的不足后面隐藏着机器人怎么样的应用需求呢？

江西福昌发董事长助理叶何远指出：“由于改造成本、设备的限制，目前PCB旧厂房的改造主要集中在工艺段的改造上，对福昌发来说，电镀工艺段是迫切引入机器人进行改造的工艺段，其次在压合、内层产能的提升也是机器人应用比较巨大的需求点。“

中盛隆电子相关负责人表示：“赣州中盛隆工厂2015年投产，为半手工半自动化的状态，截至目前，单机自动化、半自动半手工两种情况并存，但已在压合车间、内层线路、蚀刻、压合等工艺段/环节进行单点改造的尝试。”

超跃科技杨小莲表示：“旧厂房中引入AGV是比较困难的事情，传统的厂房布局较为狭窄，设备集中，并没有充足的空间提供给AGV小车行走，同时，旧厂房中存在地面不平坦、积水等情况， AGV要可以在旧厂房中使用拥有较大的技术壁垒，成本较高，应用难度大。”

可以看出，由于旧厂房传统布局、改造成本的限制，目前旧厂改造主要针对工艺段进行单点改造，提高各环节的效率，从而提高产能。

新厂房的“痛”

传统旧厂房既然存在着设备操作落后、布局不合理、自动化程度低等三大难题，那么新建的、智能的PCB厂房是否只是为了解决以上三大难题？

实则不然，智能的PCB工厂除了自动化程度高、布局合理以外，还要可以有效提高产能，同时可以跟随技术进步而进行整厂的快速迭代。

但目前的新建厂房仍不能被称为“智能的PCB工厂”，【高工机器人】走访发现，目前很多新建的“智能”PCB工厂，仅仅是在合理布局和做好迭代准备的基础上，在部分工序引入机器人取代人工操作，并未大量引入机器人做整厂的自动化。

这样的背后有部分原因必然是由于PCB行业自身研发和定制化的工艺，定制化等导致PCB行业不可能完全实现自动化，部分工艺难以使用机器人。

但更多的原因，或在于机器人在PCB行业的应用难达预期，硕铭电子总经理刘志合表示：“从硕铭电子角度，PCB行业目前未大量使用机器人的原因主要有二，首先是目前机器人的价格较为昂贵，相比半人工半自动化，引入机器人的性价比较低。其次，机器人在PCB行业的应用还不成熟，稳定性不够，也不敢大量投入尝试。“

科翔电子周刚认为：“目前的机器人企业并不能很好的解决实际的问题，无法达到预期，这是目前机器人在PCB产线上使用率还不高的原因之一。”

中盛隆电子（赣州）相关负责人表示：“目前PCB行业的设备以定制为主，没有标准产品，使用机械手的适用性难以保证，同时实用性也还不够高，因而只会在机械手适用性较强的几个工艺段使用机器人，整厂应用风险过大。”

可以看出，PCB行业自有的小批量、多尺寸、多种类等特点，与机器人的性价比、技术稳定性形成了一个难解的局，严重限制着机器人企业在PCB新厂房中的应用。

结语

纵然在旧厂房中面临着空间布局、设备落后等限制，在新厂房中面临着自动不“智动”的困局，但机器人在这股风潮中，只要能更好地提高技术的稳定性，更好地衡量价格与质量，会成为“PCB号高速列车”强而有力的引擎。