Automatizace testování DPS v BTL Medical Technologies s.r.o.

Od výzvy k řešení: případová studie BTL

Společnost BTL Medical Technologies s.r.o. patří mezi přední evropské výrobce zdravotnické techniky s globální působností ve více než 70 zemích. Od svého založení v roce 1993 se BTL vypracovala z malé inženýrské firmy na klíčového producenta technologií pro fyzikální terapii, kardiologii a estetickou medicínu. Dnes zaměstnává přes 2800 lidí, z toho více než 400 vývojových inženýrů.

Interní výroba a testování přibližně 400 000 desek plošných spojů (DPS) ročně se odehrává v jedné z poboček pro výrobu DPS v Benešově u Prahy a představuje klíčový proces s přímým dopadem na kvalitu a spolehlivost výsledných produktů. Výrobní režim High-Mix Low-Volume, s častou změnou typů DPS a menšími sériemi, vyžaduje mimořádnou flexibilitu a efektivitu. Společnost dlouhodobě čelí nedostatku a fluktuaci operátorů s dostatečnou kvalifikací pro testování DPS. To negativně ovlivňuje práci oddělení a to zejména kvůli častému zaškolování a komplikovanému plánování výrobních kapacit. Právě proto se BTL rozhodlo zavést platformu Test-it-off od KINALI, která automatizuje kontrolu kvality DPS, minimalizuje závislost na manuální obsluze a přináší výrazné zlepšení efektivity i adaptability celého testovacího procesu.

Automatizace testování DPS v BTL Medical Technologies s.r.o.

Zadání projektu

Vedení BTL hledalo řešení, které by umožnilo:

snížit závislost na ruční kontrole DPS,
zajistit stabilní a nepřetržitý provoz bez nutnosti dohledu,
rychle integrovat nové produkty v režimu výroby High-Mix, Low-Volume
vyřešit otázku nedostatku kvalifikované obsluhy testovacích stanic,
plně se integrovat do stávajících testovacích systémů (ICT a FCT testery, MES systém).

Cílem bylo nejen zefektivnit testování, ale zároveň posílit připravenost výroby na další růst a proměnlivé požadavky trhu.

Řešení a realizace

Řešení Test-it-off bylo navrženo jako plně autonomní pracoviště, které reaguje na konkrétní potřeby výroby s vysokou variabilitou. Ve spolupráci s technickým týmem BTL bylo nasazeno a upraveno tak, aby odpovídalo konkrétním provozním podmínkám. Mezi hlavní vlastnosti a kroky realizace patřilo:

Optimalizace pro High-Mix Low-Volume produkci: Změna typu testovaného DPS do 10 minut, zavedení nového typu do 60 minut.
No-code NPI: Rychlé a jednoduché zavádění nových produktů bez potřeby programování. Obsluha si snadno osvojí ovládání pracoviště bez nutnosti formálního školení.
Intuitivní rozhraní a snadný provoz: Přehledné uživatelské rozhraní a modulární přístup umožňují snadné nastavení a provoz pracoviště pro nepřeberné spektrum projektů.
Live monitoring a predikce dokončení dávky: Sledování výrobku v reálném čase včetně odhadu dokončení testované dávky. Pomáhá efektivnějšímu plánování výroby.
Univerzální testovací platforma: Jedno pracoviště zvládne testování různých typů DPS. U BTL byla nasazena konfigurace s nesetříděným materiálem v KLT boxech, ale systém podporuje i dopravníky, paletky či zásobníky CAB.
Automatizace ICT/FCT testování: Plná podpora testerů předních výrobců, včetně fixtur s automatickým zavíráním.
Provoz bez dohledu a notifikace: Samostatné fungování systému s upozorněním obsluhy v případě potřeby. Ideální pro vysoce autonomní provoz.
Předpříprava testerů na mobilních vozících: Rychlejší přestavba a minimalizace prostojů při změně výroby.
Optimalizace rychlosti běhu systému: Vývoj a nasazení 3-osého manipulátoru PCBPlacer pro precizní zakládání do fixtur a zrychlení testování, optimalizace souběžné obsluhy dvou nezávislých testovacích fixtur a trajektorií robota AUBO.
Primární hardware – kolaborativní robot AUBO: Osvědčený robot se zárukou 18 měsíců a jednoduchou údržbou. Držitel ocenění “Čapek Prize” 2024.

Pracoviště Test-it-off – případová studie

Technické parametry

Robot	Kolaborativní robot AUBO i10
PCBPlacer	Robot vlastní konstrukce pro zvýšení efektivity pracoviště s nástavcem SCHUNK EGK 40-EI-N-B a rychloupínáním prstů
Koncový nástroj	Snadno vyměnitelný díky automatickému vakuovému koncovému efektoru výměny nástrojů TripleA
Podporované testery	ICT/FCT testery s ručním ovládáním přítlaku, rackové i stolní provedení, paralelní obsluha 2 fixtur
Způsob přípravy fixtur	Fixtury jsou snadno vyměnitelné a připravují se mimo testovací cyklus na univerzálních vozících
Manipulační čas mezi testy	20 sekund nad rámec samotného testovacího cyklu
Zásoba materiálu	Možnost až 6 hodin autonomního provozu
Způsob uložení a manipulace s materiálem	Bin picking nesetříděných DPS v ESD KLT boxech
Způsob ovládání pracoviště	Aplikace s intuitivním uživatelským rozhraním, statistiky běhu k dispozici přes vzdálený přístup
Další funkce	Čtení DMX kódů a propojení s ERP a MES systémem

Rozhovor s Janem Křížem o výrobě v BTL Medical Technologies s.r.o. a Test-it-off

Výsledky a klíčové přínosy

Přestavba z produktu na produkt do 10 minut, zavedení zcela nového typu DPS do 60 minut
Provoz bez obsluhy po dobu až 6 hodin
Náhrada šesti pracovníků ve třísměnném provozu díky automatizaci
Vyšší konzistence výstupů a snížená chybovost
Plná traceability a integrace do ERP/MES

Závěr

Řešení Test-it-off umožnilo BTL flexibilně reagovat na nedostatek operátorů a rostoucí tlak na stabilní kvalitu výroby. Klíčovou předností bylo jednoduché a intuitivní ovládání pracoviště Test-it-off, díky kterému pracovníci rychle zvládli ovládání systému a to bez předchozího školení a zároveň bylo možné téměř okamžitě zahájit běžný provoz. Zavedení nových produktů (NPI) do systému Test-it-off zákazník zvládl svépomocí do jedné hodiny bez nutnosti programování či hlubších technických znalostí.

Za svůj přínos k modernizaci průmyslového testování získalo řešení Test-it-off ocenění Vizionář 2022 a pomohlo společnosti KINALI zařadit se mezi TOP 3 systémové integrátory v České republice v rámci soutěže Industry 4.0 Awards 2024. Odborná ocenění tak potvrzují to, co praxe již prokázala, a to že Test-it-off je inovativní, flexibilní a ověřené řešení pro automatizovanou výrobu nové generace.

Zjistěte více na www.testitoff.eu