Auswahlkriterien bei der Fremdfertigung Die Stärken deutscher EMS-Dienstleister als Outsourcing-Partner

Autor / Redakteur: Martin Ortgies* / Claudia Mallok

Seit dem Jahr 2000 wurde 90% der Fertigung von preissensiblen Baugruppen mit hohen Stückzahlen von Westeuropa nach Osteuropa und Asien verlagert. Marktbeobachter verzeichnen aber auch in Westeuropa die Konzentration technologisch anspruchsvoller Baugruppen mit hoher Variantenvielfalt. Hier punkten deutsche Dienstleister für Baugruppen- und Gerätefertigung mit schnellen Reaktionszeiten, Service und Kundennähe. Ein Beispiel: die Ihlemann AG in Braunschweig.

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Für die Kontrolle von BGA-Lötungen nutzt die Ihlemann AG moderne Röntgentechnik, da Sichtkontrollen hier nicht möglich sind.
Für die Kontrolle von BGA-Lötungen nutzt die Ihlemann AG moderne Röntgentechnik, da Sichtkontrollen hier nicht möglich sind.
( Archiv: Vogel Business Media )

Die Verlagerung der eigenen Elektronikfertigung zu einem EMS-Dienstleister hat in der Praxis bei jedem einzelnen Unternehmen ganz unterschiedliche Beweggründe. Letztlich lassen sich die Anforderungen aber auf vier große Themen reduzieren:

  • (1) Voraussetzung ist die Fähigkeit, wirtschaftlich und preiswürdig zu fertigen.
  • (2) Notwendig ist der Blick für die gesamte Prozesskette, von der Entwicklung bis zum Versand.
  • (3) Differenzierungsmerkmale sind moderne Fertigungsanlagen und das technologische Knowhow.
  • (4) Maßgeblich sind auch die Kundennähe für individuelle Services und kurze Reaktionszeiten.

Asien muss nicht in jedem Fall die erste Wahl sein

Ein deutscher Hersteller von hochwertigen Industrie-PCs hat sich gegen die Verlagerung seiner Fertigung nach Asien entschieden. Stattdessen sah das Unternehmen, seine speziellen Anforderungen vom EMS-Anbieter Ihlemann AG aus Braunschweig letztlich besser erfüllt. Ihlemann fertigt seit über 30 Jahren elektronische Baugruppen. Seit mehr als acht Jahren beschafft und fertigt der Dienstleister in Asien, wenn z.B. Baugruppen mit viel Handarbeit und in großer Stückzahl gefertigt, Preisvorteile oder Logistikvorteile vor Ort genutzt werden sollen.

(Archiv: Vogel Business Media)

Ausgangspunkt war die Preiswürdigkeit der Fertigung. Ihlemann konnte seinen Angebotspreis durch zwei Elemente niedrig halten: Ein wettbewerbsfähiger Preis ist auch in einer deutschen Produktionsanlage erreichbar, wenn hochmoderne Bestückungsanlagen effizient in die gesamte Prozesskette eingebunden sind und auch die Materialkosten niedrig gehalten werden. Dafür sorgt bei Ihlemann die Beschaffung in China mit eigenen guten Kontakten und Einkaufsbedingungen.

(Archiv: Vogel Business Media)

Der Industrie-PC-Hersteller legte besonderen Wert auf eine gut organisierte Materiallogistik mit einer jederzeit nachvollziehbaren Traceability (Rückverfolgbarkeit), um bei Reklamation die Fehlerquellen schnell und sicher analysieren zu können. Bei Ihlemann stellen mehrere Prozessschritte die Rückverfolgung sicher. So wird jede Verpackungseinheit von angelieferten Bauteilen mit Label und Scanner-Code fotografisch erfasst, um rückwirkend eine eindeutige Zuordnung zur VPE des Herstellers mit dessen Label sicherzustellen. Schließlich war auch die Fähigkeit der Ihlemann-Fertigung entscheidend, die hohen Anforderungen von Multilayer-Boards mit BGAs-(Ball-Grid-Array-)Bauteilen) professionell zu verarbeiten.

Wenn deutsche EMS-Dienstleister bei der Fertigung hochkomplexer Boards gut mithalten können, ist das ein Beleg für das hohe technologische Niveau. Alan Pickering, Produktionsleiter bei Ihlemann: „Kunden beauftragen uns, Multilayer mit vielen BGAs zu bestücken. Besonders bei der Verarbeitung von Fine-Pitch-BGAs müssen wir unsere Kunden frühzeitig bei der Auswahl der Leiterplatten-Lieferanten beraten, weil hier eine besonders hohe Präzision gefordert ist.“

Technologische Kompetenz für hochkomplexe Boards

Die automatisierte optische Inspektion (AOI) deckt bereits vor der Bestückung Fehler beim Lötpastendruck auf, um eine teure Fehlerkorrektur fertiger Baugruppen zu vermeiden.“ (Archiv: Vogel Business Media)

Gute Erfahrungen hat der EMS-Dienstleister mit der automatisierten optischen Inspektion (AOI) gemacht, die bereits vor der Bestückung als Standardkontrolle bei 100% der Leiterplatten eingesetzt wird. Pickering: „Je feiner die Lötmasken sind und je teurer die Baugruppen, umso mehr lohnt sich dieser Aufwand, denn wenn der Lotpastendruck bereits fehlerhaft ist, fällt dies erst beim abschließenden Funktionstest der fertigen Baugruppe auf. Die Fehlerkorrektur ist dann sehr teuer.“

Bei Leiterplatten mit hoher Packungsdichte (HDI-PCB, High Density Interconnect) sind die technologischen Anforderungen höher. Hier wird die Mikrovia-Technik eingesetzt, da wegen des Platzmangels und des geringen Abstandes nicht mehr alle Kontakte von BGAs elektrisch angebunden werden könnten. So bindet man die Pads der BGAs an Mikrovia (Sacklochbohrungen) mit einem Durchmesser von 50 bis 100 µm an, die auf einer anderen Lage enden, und gewährleistet so deren Entflechtung. Wenn die Leiterplattenhersteller nicht präzise genug arbeiten und diese Bohrungen zu groß sind, können in der Lötanbindung Gasblasen entstehen und zum Bruch der Verbindung führen.

Da diese Fehler bei einer Sichtkontrolle nicht entdeckt werden können, setzt Ihlemann moderne Röntgentechnik ein, um die BGA-Lötungen zu kontrollieren. Auch die Anforderungen an den Lötprozess und die Einhaltung exakter Temperaturprofile zur Steuerung der Pastenmengen sind höher sowie die größeren Präzisionserfordernisse beim Bestücken.

Die gesamte Servicekette aus einer Hand

Ein Hersteller von Telekommunikationsprodukten suchte einen EMS-Dienstleister, der nicht nur komplexe Baugruppen fertigen konnte, sondern auch die komplette Montage bis zur Verbraucher-Endverpackung. Aus Sicht des Herstellers war es wichtig alle Arbeitsschritte in einer Hand zu lassen, um in der Prozesskette Schnittstellenprobleme zu vermeiden, eine bessere Kommunikation und eine schnellere Problemlösung abzusichern. Im Ergebnis sollen die Lieferzeiten so möglichst kurz gehalten werden. Als mittelständischer Hersteller suchte er außerdem einen soliden EMS-Partner, der auch in der Größe zu ihm passte.

Kundennähe und Zuverlässigkeit waren die Anforderungen eines anderen OEM. Der Hersteller von Sicherheitssystemen hatte mit einem früheren Fertigungsdienstleister schlechte Erfahrungen gemacht. Es fehlte der direkte Kontakt, die Reaktionen kamen nicht schnell genug und Absprachen wurden nur unzureichend eingehalten. Deshalb legte der Hersteller Wert auf die örtliche Nähe des EMS-Partners, um direkt und persönlich kommunizieren zu können.

Alan Pickering bestätigt den Wunsch des Herstellers und sieht funktionierende Schnittstellen zwischen Auftraggeber und EMS-Partner als wichtige Erfolgskomponenten: „Wir bringen auf der Arbeitsebene die richtigen Teams zusammen. Die Mitarbeiter sollten sich auch persönlich kennen, damit aus dem Auftragsverhältnis eine gute Partnerschaft wird“, empfiehlt der Produktionsleiter.

Schließlich spielte bei der Auswahl auch die Größe des EMS-Partners ein wichtige Rolle. Der Fertigungspartner sollte für die geforderten Stückzahlen ausreichend flexibel sein und gleichzeitig nicht zu groß, um noch auf Augenhöhe mit ihm zu kommunizieren.

Spagat zwischen China und Deutschland

Der Dienstleister ist seit über 30 Jahren EMS-Partner mittelständischer Unternehmen und hat bereits seit acht Jahren gute Erfahrungen mit der Beschaffung und Fertigung in Asien. (Archiv: Vogel Business Media)

Andreas Fiedler, Senior Key Account Manager bei Ihlemann, kennt aus vielen Gesprächen die erfolgskritischen Anforderungen der Fertigungsproblematik in China: „Insbesondere mittelständische Unternehmen sind mit eigenen Fertigungsaufträgen in Asien überfordert und machen oftmals schlechte Erfahrungen. Es fehlt an der notwendigen Kenntnis der örtlichen Bedingungen aus Mentalität, Behörden, Verfahren und Beziehungsnetzwerken.“

Ihlemann hat deshalb Unternehmen im Fokus, die einen erfahrenen und verlässlichen Partner suchen, der sowohl in Deutschland fertigt als auch in Asien mit eigenen deutschen Mitarbeitern vor Ort ist, um für Qualität und gesicherte Lieferprozesse zu sorgen.

Für viele Unternehmen ist allerdings auch eine Kombination interessant aus der gesicherten Qualität und höhere Flexibilität der deutschen Fertigung verbunden mit den Preisvorteilen chinesischer Standorte. Andreas Fiedler: „Wir beschaffen mit unseren Mitarbeitern in Asien neben Leiterplatten auch Bauteile wie Drehteile, Plastikteile, Spritzgussteile oder lassen ausgesuchte Komponenten wie Gehäuseteile, Steckverbinder oder komplette Kabelsätze fertigen, die wir bereits in China qualitätssichern und dann in unsere hiesige Produktion einfließen lassen.“

*Martin Ortgies ist selbstständiger Kommunikationsberater in Königslutter.

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