ไกด์เพื่อพัฒนาอุตสาหกรรมไทย

ไกด์เพื่อพัฒนาอุตสาหกรรมไทย

ต้นแบบความร่วมมือสามเส้า (Government-University-Industry: GUIde) หรือไกด์นำทางเพื่อพัฒนาอุตสาหกรรมไทยให้แข่งขันได้ แนวความคิดในเรื่อง GUIde นี้ถูกนำมาใช้ในอุตสาหกรรมฮาร์ดดิสค์ เพื่อดำเนินการทั้งการออกแบบและการสร้างต้นแบบของสายการประกอบหัวอ่านฮาร์ดดิสค์ (Head Stack assembly: HSA) แบบกึ่งอัตโนมัติ โดยเป็นการออกแบบที่เน้นการใช้ชุดอุปกรณ์จากระบบ Manual เดิมที่ใช้อยู่ มาทำการจัดเข้าชุดเป็นโมดูล โดยมีระบบสายพานส่งงานไปตามเครื่องจักรตามลำดับขั้นตอนของสายการผลิต HSA ทุกขั้นตอน โดยเครื่องจักรสำหรับแต่ละกระบวนการถูกออกแบบให้อยู่ในลักษณะของ Generic Cell เพื่อให้เกิดความสะดวกต่อการบำรุงรักษา ลักษณะของ Automation Line

โครงการนี้เป็นความร่วมมือกันระหว่าง Western Digital(WD), NECTEC, FIBO, และบริษัท SME ไทย 4 บริษัท ซึ่ง SMEs เหล่านี้ทำงานร่วมกันภายใต้ชื่อ TH-Alliance ผังแสดงการทำงานดังรูปที่ 1 ได้แบ่งความรับผิดชอบดังนี้

1. WD เป็นผู้ให้ข้อมูลด้านกระบวนการผลิต ตั้งข้อกำหนดเฉพาะของเครื่องจักรแต่ละเครื่อง ตรวจสอบการออกแบบและการผลิดเครื่องจักรของ TH-Alliance ให้เป็นไปตามข้อกำหนดดังกล่าว จัดสรรงบลงทุนสำหรับการสร้างเครื่องจักร ตลอดจนพัฒนา Software ควบคุมการผลิตของระบบ
2. NECTEC เป็นผู้สนับสนุนด้านงบดำเนินการให้กับโครงการ
3. FIBO ให้คำปรึกษาและให้ความร่วมมือทางด้านวิชาการที่เกี่ยวข้องกับการออกแบบเครื่องจักรที่มีความละเอียดและความแม่นยำสูง เทคโนโลยีด้านระบบอัตโนมัติ ตลอดจนสถานที่สำหรับการวิจัย ออกแบบ และพัฒนาเครื่องจักรต้นแบบ
4. TH-Alliance เป็นผู้ออกแบบเครื่องจักรในเชิงละเอียด ตลอดจนจัดสร้างเครื่องจักรต้นแบบที่ผ่านการรับรองตามข้อกำหนดของ WD

รูปที่ 1 แผนผังความร่วมมือและผลลัพธ์คาดหวังของโครงการ

เครื่องจักรต้นแบบที่ได้รับการออกแบบและสร้างขึ้นภายใต้โครงการนี้โดย TH-Alliance มีดังต่อไปนี้

• Transfer Module
• Semi-Auto Hybond Machine
• Auto UV Cure Machine
• Auto Bond-Tack Inspection Machine
• Static Test and HSA Unload Machine
• Semi-Auto APFA Load Machine
• Generic Cell 5 ชุด สำหรับเครื่องจักรที่สร้างโดย TH-Alliance
• Generic Cell 3 ชุด สำหรับ Auto Tacking Machine, Auto Comb Installation Machine, และ Auto Swaging Machine

และนี่คือต้นแบบ GUIde ที่เป็นรูปธรรม เกิดการเผยแพร่และถ่ายโอนเทคโนโลยีด้านการผลิตชิ้นส่วน Hard Disk ในแวดวงอุตสาหกรรมของไทย รวมถึงนักวิชาการและวิศวกรชาวไทย  ประโยชน์สำหรับ WD เป็นการสร้างองค์ความรู้ในการสร้างเครื่องจักรและระบบอัตโนมัติที่ครอบคลุมกระบวนการผลิตทั้งหมดของ HSA สำหรับ Hard disk ขนาด 2.5 นิ้ว และสามารถปรับปรุง/พัฒนาให้เหมาะสมกับผลิตภัณฑ์ใหม่ๆ ในอนาคตได้  NECTEC แสดงบทบาทตัวแทนรัฐบาลช่วยส่งเสริมอุตสาหกรรมในประเทศ ให้มีบุคลากรที่มีความรู้ความสามารถด้านการผลิตชิ้นส่วนที่ความละเอียดและความแม่นยำสูง ซึ่งเป็นการส่งเสริมการถ่ายโอนเทคโนโลยีจากต่างประเทศและจากสถาบันการศึกษาเข้าสู่อุตสาหกรรมในประเทศอีกทางหนึ่ง

ฟีโบ้ในรั้วมหาวิทยาลัยเทคโนโลยีพระจอมเกล้าธนบุรี ได้โอกาสสร้างบุคลกร ให้มีความรู้และความเข้าใจในการสร้างเครื่องจักรสำหรับการสร้างชิ้นส่วนที่ความละเอียดและแม่นยำสูง และเข้าใจกระบวนการเขียนชุดคำสั่งควบคุมเครื่องจักรให้มีมาตรฐานเทียบเท่าต่างประเทศได้ ส่วน SME ไทย ต่างๆ ที่เข้าร่วมโครงการ เป็นการพัฒนาบุคลากรของบริษัทให้เข้ามามีส่วนร่วมในการวิจัยและพัฒนา ซึ่งต่อไปบุคลากรเหล่านี้จะเป็นกลุ่มคนสำคัญของบริษัทในการวิจัยและพัฒนาเครื่องจักรให้เหมาะสมกับผลิตภัณฑ์ของบริษัทต่อไป

จากที่ได้ดำเนินการวิจัยและออกแบบตั้งแต่ต้นปี พ.ศ. 2553 ขณะนี้ทาง TH-Alliance ได้สร้างเครื่องจักรต้นแบบทุกเครื่องเป็นที่เรียบร้อย และทำดำเนินการทดสอบการทำงานทั้งระบบอยู่ที่บริษัท เฟมโตบิท จำกัด (หนึ่งในบริษัทภายใต้ชื่อ TH-Alliance) โดยรายละเอียดของเครื่องจักรแต่ละเครื่องมีดังนี้

Semi-Auto APFA Load Machine เป็นเครื่องจักรสำหรับการ Load ตัว APFA เข้าสู่ Shuttle โดยเครื่องจักรจะตรวจจับ Shuttle ที่ถูกส่งมาตามสายพาน แล้วทำ การยกตัว Shuttle ขึ้นสู่ตำแหน่งที่ Operator สามารถใส่ชิ้นงาน APFA เข้าสู่ Shuttle ได้ จากนั้นจะทำการส่ง Shuttle พร้อม APFA เข้าสู่ Transfer Module เพื่อเข้าสู่ Auto Stacker Machine เพื่อใส่ HGAs เข้า APFA ต่อไป
Semi-Auto Hybond Machine เป็นเครื่องจักรที่ติดตั้งอุปกรณ์สำหรับการ Bond ตัว Flying Lead ของ HGAs ให้เข้ากับแผ่น Circuit บน APFA ซึ่งเครื่องจักรนี้ใช้อยู่ในกระบวนการผลิตแบบ Manual ในปัจจุบันด้วย ตัวเครื่องจักรจะทำการตรวจจับ Shuttle ที่มี APFA ที่ได้ใส่ HGAs เรียบร้อยแล้วซึ่งส่งถูกมาตามสายพาน แล้วทำการยกขึ้นพร้อมปรับมุมเอียงของ Shuttle ให้อยู่ในลักษณะพร้อมรับการ Bond  จากนั้น Operator จะทำการชดเชยตำแหน่งของ Flying Lead ให้ตรงกับตำแหน่ง Bond Pad บน APFA จากนั้นก็จะสั่งให้อุปกรณ์ bond ทำการกดลงไปยังตำแหน่ง Pad เพื่อ Bond ตัว Flying Lead และ Circuit เข้าด้วยกัน เมื่อเสร็จแล้วก็จะปล่อย Shuttle เข้าสู่กระบวนเครื่อง Auto Tacking Machine ต่อไป
Auto UV Cure Machine เป็นเครื่องจักรที่ติดตั้งตู้อบแสง UV สำหรับใช้ในการอบกาวที่ฉีดโดยเครื่อง Auto Tacking Machine เพื่อให้กาวแห้งก่อนเข้าสู่กระบวนการถัดไป ตัวเครื่องจักรประกอบไปด้วยตู้อบสองตู้
Auto Bond-Tack Inspection Machine เป็นเครื่องจักรที่ใช้ตรวจสอบคุณภาพและความล้มเหลวของกระบวนการ Bonding และการติดกาว ซึ่งเป็นกระบวนการที่ทำโดยเครื่อง Semi-Auto Bonding Machine และ Auto Tacking Machine ตามลำดับ โดยการตรวจสอบทำโดยการประมวลผลภาพถ่ายตามตำแหน่งของการ Bond และการติดกาว ซึ่งผลการตรวจสอบที่ได้จะบันทึกเข้าสู่ฐานข้อมูลของระบบการผลิตเพื่อ Reject ตัว HSA ที่มีลักษณะล้มเหลวเข้าสู่การซ่อมแซมต่อไป
Static Test and HSA Unload Machine เป็นเครื่องจักรที่ทำการตรวจสอบการทำงานทางไฟฟ้าของ HSA ที่ผ่านกระบวนการผลิตทั้งหมดมาแล้ว โดยหลังการทดสอบ HAS จะถูก Unload ออกจาก Shuttle เข้าสู่ Tray เก็บชิ้นงานถัดไป โดยผลการทดสอบทางไฟฟ้า จะถูกเก็บบันทึกเข้าสู่ฐานข้อมูลต่อไป

ท่านผู้อ่านสามารถส่งข้อคิดเห็น/เสนอแนะมาที่ผู้เขียนที่ djitt@fibo.kmutt.ac.th
http://th.wikipedia.org/wiki/ชิต_เหล่าวัฒนา