REPORTÁŽ: Samsung nám v Koreji ukázal, jak vyrábí nové skládací smartphony. Je to pastva pro oči

Pokračování 2 / 5

Továrna v budově C

...a to samozřejmě kvůli výrobě smartphonů. Po opuštění muzea se přesouváme přes poklidné prostředí výrobního závodu SE Campus 2, kde není vidět vůbec žádný shon, do budovy C. Chůzi doprovází všudypřítomné cvrlikání cikád, které zvěstují příchod léta a dva nejteplejší týdny v roce (přes 40°C). Při průchodu kampusu je zde absolutní klid, nikdo nikam nespěchá, vlastně kolem sebe vidíme procházet jen pár zaměstnanců. Člověk by ani neřekl, že se nachází v přísně střežené továrně Samsungu.

Výrobní budova C, ve které začala čtyřhodinová exkurze po výrobních linkách

Záhy je však jasné, co se bude dít. Vstupujeme do továrny, kde je zákaz focení, na který bude dohlížet hned několik zaměstnanců od Samsungu. Současně mi zadní foťáky telefonu i selfie kamerku přelepí bezpečnostními páskami s dovětkem, že je zkontrolují při odchodu z továrny. A není divu, informační bezpečnost je zde na prvním místě. Už před příchodem jsem navíc musel podepsat dohodu o dodržování pravidel.

Začínáme v prvním patře, kde se vyrábí základní polovodičové desky (PCB), a základní „skelety“ telefonů. Ještě před vstupem si oblékáme modré návleky na boty a začíná se nám věnovat šéf inženýr tohoto výrobního patra. Hovoří korejsky ale má po ruce překladatelku, která tlumočí do angličtiny. Hned na úvod se tak dozvídáme zajímavé informace o továrnách Samsungu z celého světa, ale i o továrně, kde se právě nacházíme. 

Doslova pár dní před našim příchodem překonalo počítadlo v továrně metu šesti miliard vyrobených mobilních zařízení. Za minutu našeho čekání na počítadle přibylo dalších 486 vyrobených telefonů, což dává představu, o výrobním tempu finální skládací výrobní linky. Denně se zde vyrobí na 30 000 PCB desek, a jejich produkci zajišťuje třináct výrobních linek. Pro zajímavost, na samotných výrobních linkách pracuje 666 žen a 178 mužů (poměr 79 ku 21 procentům), věkový průměr zaměstnanců pracujících ve třísměnném provozu činí 34 let.

Nějak takto vypadají autonomní vozidla AGV, které ve výrobních halách Samsungu přepravují hotové výrobky a materiál

Hned za vstupem do areálu se na zemi nachází „vybíjecí“ kuličky, a nás dostane hned první pohled. Před sebou máme chodbu, která má ve své pravé části průhlednou stěnu. Za ní lze vidět poloautomatizovanou halu, ve které probíhá výroba PCB desek. V proskleném areálu s dveřmi na zaměstnaneckou kartu se měří teplota, vlhkost, prachové částice i zvukové znečištění. Jenže, zaměstnance bychom mohli spočítat na prstu jedné ruky. Všechno totiž zajišťují automatizované dopravní prostředky.

Pojízdná vozidla AGV (Automated Guided Vehicle) zajišťují všechno, na co si jen vzpomenete. Pohybují se po jakýchsi nakreslených „kolejnicích“, a tyto automatizované stroje mají přesně daný postup práce. Na PCB linku dováží materiál, jakmile stroje vyrobí požadované PCB desky, dají robotům vědět, kteří k nim přijedou, odeberou hotové kusy a vloží do strojů další materiál. Vyrobené polovodičové desky se převáží po této části továrny, a připravují se na export o patro výše. V celém areálu je jen několik techniků, kteří kontrolují výrobu a v případě problému zasáhnou. A to tehdy, kdy je nutný „lidský faktor“.

Každý ze strojů na lince má „semafor“ se třemi stavy. Zelený značí bezproblémovou výrobu, oranžová znamená dokončení výrobního programu, takže se na toto místo vydává zásobovací robot, červená pak značí chybový stav.

Pokračování 3 / 5

Patro, které nechceme ani opustit

To nejzajímavější nás však čeká až o patro výše. Tentokrát už se nacházíme v otevřené hale, jejíž součástí je šestnáct výrobních linek. Celkem se zde vyrobí každý den vyrobí zhruba 54 200 telefonů, a to v rámci dvousměnného provozu. Za směnu se na každé lince vyrobí až 2 800 kusů telefonů. Devět linek je plně automatizovaných, zbytek hodlá Samsung automatizovat ještě do konce roku. Ve zbytku se tedy vyrábí „ručně“.

Výroba skládacích Galaxy Z Flip5 a Z Fold5:

Ruční výrobu si můžete představit tak, že okolo centrálního pásu, na kterém se posouvají telefony sedí zaměstnanci, a každý u telefonu provede svůj úkon, otestuje telefon a vrátí jej na pás. Takto jsme viděli výrobu Z Flip5 a Z Fold5, konkrétně při lepení horní krycí fólie. Tu nanesla zaměstnankyně na displej, přitlačila jej jakousi škrabkou a lis fólii přilepil k displeji. Následně se telefon vrátil zpět na pás, kde došlo k finální kontrole displeje, jeho očištění od prachu a zabalení do krabičky. Na tu se pak ručně nalepil štítek, ze kterého šel přečíst objednací kód, i to, do kterého státu je telefon určen, jakou má kapacitu baterie či barvu. 

Jeden z modulů automatizované výrobní linky véčka Galaxy Z Flip5

Hned vedle však byla plně automatizovaná linka, ve které probíhala výroba Galaxy S23 Ultra. Prosklené stroje, jeden za druhým, robotickou rukou nabíraly telefony a prováděly u nich patřičné operace, např. skenování displeje, provádění základního testování Android Test Suite, přidání fotoaparátů, odlepení fólie, otestování fotoaparátů, přilepení zadního krytu, testování odolnosti pomocí změny tlaku, testování rychlosti přepínání mezi zadními fotoaparáty, test příjmu sigálu 2G až 5G v ShieldBoxu, apod.

Linku si můžete představit v podobě krychlí, které jsou propojeny jakýmsi mosty, které se starají o přesun telefonů z jednoho místa na druhé. Po každém úkonu jsou provedeny dílčí testy, které potvrdí, že je vše v pořádku. Každý stroj má místo, ze kterého se vysune ven telefon, který neprojde automatickým testem. Samsung však pro tyto účely zaměstnává osoby, které telefon ještě následně ručně překontrolují. Možná to byla jen sebechvála, ale podle ředitele výroby se ještě nestalo, že by musela být kvůli chybě zlikvidovaná celá várka. Zmetkovitost tedy Samsung neeviduje, protože vlastně nemá proč...

Po každém výrobním úkonu následuje testování, zde se např. kontroluje kvalita zobrazení a a barevná kalibrace displeje

V předposledním kroku se do telefonů hromadně flashuje systémová ROM, která nahrazuje dosavadní testovací prostředí. V této verzi systému se ještě testuje chování aplikací, stahování souborů, apod. Telefony dostanou interní ID, IMEI i sériové číslo (S/N) a jsou připraveny na zabalení. Na to jsou u Samsungu zřejmě hodně pyšní, protože z několika komponent na začátku, vypadne z konce linky kartonová krabice se zabalenými vyrobenými telefony, která je prakticky hned připravena na expedici do celého světa. Od začátku do konce linky to jednomu telefonu trvá 40 - 50 minut.

O patro výše probíhá utajená výroba prototypů a předprodukčních modelů, a tak není překvapením, že jsme se na toto místo nepodívali. Sklady součástek se nachází v přízemí. Továrna v Gumi je pro Samsung důležitá právě proto, že zde jihokorejci ladí výrobní procesy v prototypové fázi. A pokud zde vyšperkují technologii k dokonalosti, stejný postup aplikují v zahraničních továrnách, např. ve Vietnamu. A pokud nastane ve výrobě nějaký problém nebo se čeká na rozhodnutí, přiletí do továrny delegace z centrály v Suwonu vrtulníkem. Továrna v Gumi má totiž i svůj vlastní heliport.

Na závěr se do telefonů flashuje finální systémová ROM a kontroluje se základní svižnost systému. Ta musí, stejně jako celá řada dalších měřených parametrů, spadat do přesně daných tolerancí

Samsung v Gumi vyrábí zhruba 18 milionů smartphonů ročně, což je ale jen 5,6 % jeho celoroční výrobní kapacity (320 milionu kusů). Samsung zde vyrábí primárně ty nejdražší, resp. nejvýkonnější telefony, takže skládačky a řadu Galaxy S23. Součástí výrobní linky jsou roboti s pažemi, které dokáží z displeje bez jakéhokoliv poškrábání přesně odlepit dočasnou fólii. Prakticky všude vidíte různá „udělátka“, držáky a komponenty, které jsou upraveny přesně na míru vyráběnému telefonu (akceptuje se odchylka do 0,01 mm).

Komplexnost linky je natolik velká, že nás překvapily dva zásadní údaje. Pokud se Samsung rozhodně změnit výrobu mezi dvěma modely téže řady, např. mezi S23 Ultra a S23+, stačí technikům na úpravy jen 40 až 50 minut. A pokud se do výroby zavádí nový model, hypoteticky si jej můžeme představit jako nástupce zmiňované Ultry, trvá změna linky 6 až 12 hodin. Při pohledu na probíhající výrobu bychom to tipovali minimálně na týden!

Pokračování 4 / 5

Formy, materiály a Gorilla Glass

Přecházíme do budovy D, ve které vzniká další důležitý doplněk, bez čehož se telefony neobejdou. A máme tím na mysli výrobu forem. Samsung má celé patro věnované výrobě forem, které jsou využity pro lisování komponent. Každá z forem je vyrobena podle náčrtků v CADu, a to s přesností na 0,002 mm. Slouží k listování komponent, např. krytů telefonů, a jejich životnost je stanovena maximálně na 1 milion vyrobených kusů.

Výroba kovových šasi telefonů se od prvního Galaxy Alpha (2014) nijak v zásadě nezměnila. Výroba je jen přesnější, efektivnější, s novými nástroji, poloautomatizovaná a v daleko větším měřítku

Formy Samsung vyrábí prakticky neustále, formy mají omezenou životnost a pro výrobu v co největším měřítku je továrna potřebuje prakticky neustále. A zatímco výroba částí jednotlivých forem byla automatizovaná, ve finále se skládají ručně až z 250 dílčích součástí. 

V hale jsme mohli vidět hned několik dílenských ponků s nářadím, kde formy kompletovalo několik zaměstnanců. Jeden z nich kontroloval hotovou formu pomocí průmyslového mikroskopu napojeného na počítač. Zvolil jeden z několika desítek kontrolních bodů na náčrtku, a mikroskop se přesunul na dané místo u finálního vzorku, a dopočítal (minimální) odchylku.

Takto Samsung před lety popisoval výrobu kovového šasi pro Galaxy S6, dnes jsou dvě opracování na CNC strojích spojeny do jednoho

O patro výše jsme pak měli možnost v praxi vidět postupné obrušování bloků hliníku, z nichžž vznikají kovové šasi pro smartphony. Ve strojích za sklem probíhá postupné obrušování hliníku ve vodní lázni, a na hotové kusy opět čekají automatické přepravní prostředky AGV (Automatic Guided Vehicle). Vyzvednou si hotový výrobek a stroji dovezou další materiál, z odřezků se následně vyrábí „puky“, z nichž se tvoří další kovové komponenty. Šasi telefonů následně čekají povrchové úpravy a barvení, přičemž trendem je neustálé zvyšování podílů přírodních barviv. U řady S23 to bylo 10 %, u aktuálních skládaček už dvojnásobek.

Samsung má pro kov, plast a sklo vlastní technology, kteří dohlížejí na výrobu. V rámci kovových konstrukcí si jihokorejci vyvinuli vlastní nástroje pro obrušování krytů, a dokáží na kovový kryt vyrobit prakticky jakýkoliv vzor nebo texturu. Barvy hliníkových výlisků mohou být libovolné, od žluté až po hnědou. V rámci plastových konstrukcí se s formami pracuje nejlépe, kryty mohou mít matný nebo lesklý „finiš“, popř. mohou mít podle úhlu pohledu pokaždé různou barvu, a to třeba od růžové až po zelenou.

Z absolutního detailu jsme mohli vidět i pant Galaxy Z Flip5 a Galaxy Z Fold5. V případě véčkamá pant 45 součástí, u Foldu se skládá ze 41 součástek.

V továrně jsme si mohli vzít do ruky i sklo UTG. Je tenčí, než lidský vlas, a naomak připomíná spíše plastovou fólii

Nejzajímavější však byla ukázka ultratenkého skla UTG, které Samsung používá u svých skládaček. Mohl jsem si vzít do ruky vzít skleněnou vrstvu, která se používá u Z Flip5 a Z Fold5, a kdybych nevěděl, že je to sklo, tipoval bych to na plastovou fólii. Jedná se o skutečně o extrémně tenkou vrstvu, která je vyrobena ze skla, ale na druhou stranu je extrémně elastická. Při mé zkoušce fólie, kterou jsem vzal do ruky a různě ohýbal, se zaměstanec Samsungu viditelně zapotil. Fólie je totiž extrémně pružná, ale i křehká zároveň. Nakonec mé testovací pokusy přežila bez úhony a zaměstnanec Samsungu mohl večer vklidu spát.

Poslední detail se týkal odolného skla Gorilla Glass. Zaměstanec Samsungu nám potvrdil, že si Samsung vyrábí svá vlastní odolná skla Victus 2, a to podle toho, jak potřebuje. Nejnáročnější je zejména výroba odolných skel pro zakřivené displeje, které do požadovaného tvaru zakřiví jakési „kopýtko“, které má teplotu cca 700°C. U nižší by se zakřivení nepovedlo, při vyšší teplotě by zase vrstva skla už nebyla celistvá. A jak se celé záležitosti účastní firma Corning? Samsungu dodává materiál, ze kterého jihokorejci vyrábějí skla vlastní technologií. Jejich tvar a rozměry jsou tedy na samotných výrobcích.

Pokračování 5 / 5

Testování telefonů

Po odchodu z výrobních částí jsme ještě navštívili velkou testovací laboratoř, ve které se provádí testy dvojího druhu. Prvními jsou povinné testy, které se konají před uvedením telefonů na trh. A právě video z tohoto testování nedávno sdílel Samsung. Další testy probíhají u telefonů po jednotlivých fázích výroby.

Samsung ukázal, jak testuje nové skládačky. Panty Flex Hinge i tentokrát vydrží minimálně 200 tisíc přeložení

Samsung má však i vlastní místnost kde je zapnuto několik tisíc telefonů různých modelů, které reflektují specifikace zařízení pro různé trhy a hlavně firmwarovou revizi. Každý model telefonu je dostupný v různých softwarových konfiguracích, a simuluje se u něj běžné dlouhodobé používání. Tedy spouštění aplikací, průchod uživatelským rozhraním, psaní zpráv na klávesnici, nebo třeba volání na telefony ve druhé místnosti, resp. příjem těchto hovorů. Pokud by u telefonů nastala nějaký chyba, může ji Samsung dohledat u dané revize softwaru. Mezi takto udržované nejstarší telefony patří řada Galaxy S10 z roku 2019.

V šuplících jsou umístěny stovky telefonů, od každého modelu až několik desítek kusů. A každý se specifickou verzí softwaru, v některých případech až několik let starou

Specifickou částí této místnosti jsou telefony pro vzdálené testování v rámci služby RTL (Remote Test Lab). V ní mohou vývojáři na dálku testovat aplikace v telefonech, které jsou fyzicky umístěny v Jižní Koreji. Všechny telefony napojené na službu RTL mají zaslepené fotoaparáty, a jsou napojeny na server, který zprostředkuje jejich vzdálené ovládání. Kamery míří na displej, aby měli testeři potřebnou zpětnou vazbu.

Robot si ze stojánku vezme nabitý telefon a odveze jej na testovací stanoviště

V další části testovací sekce se simuluje opotřebení z hlediska dlouhodobého užívání. Jeden robot určitý model dlouhodobě pouští ze stanovené výšky na zem, druhý zase bere telefon přikládá k uchu pro testování snímače přiblížení. Samsung dále tetstuje optickou stabilizaci, rychlost překreslení hledáčku při pohybu při focení, rychlost reakce akcelerometru na změnu polohy nebo nabíjení různými nabíječkami. V případě chybového stavu výrobce hned zjistí, co se telefonu stalo.

Testování telefonů v továrně Gumi:

Viděl jsem na vlastní oči testování „umělé zadnice“ při simulovaném sedání na telefon, testování rozpoznávání obličeje na několika realistických figurinách různých barev pleti, testování správnosti čtečky otisků prstů, kterých bylo ve stroji předchystáno několik stovek, nebo testování vkládání a vytahování sluchátek z umělého ucha. A nemohlo chybět ani dlouhodobé testování otevírání a zavírání posledních skládaček řady Galaxy.

Jak se u Samsungu testují aplikace? Vše funguje na dálku a vyzkoušet to můžete i vy

V poslední sekci se nacházely kóje, které byly určeny pro konkrétní testování problémů, které byly do testovacího centra reportovány. Zaměstnanci si vezmou se skladu telefon s patřičnou verzí firmwaru, a pokouší se u něj problém replikovat. V době mé návštěvy se zde některé testy prováděly, nebylo však jasné, čeho se týkají. 

Dále už jsme se dozvěděli jen to, že existuje ještě další testovací místnost, ve které se testují zatím nepředstavené modely. A tím naše vyčerpávající cesta továrnou skončila.

Oběd a prohlídka kampusu

Následoval oběd se zaměstnanci Samsungu, kteří mají každý den na výběr z osmi různých jídel. Stačí si vybrat patřičné okénko s vyobrazeným jídelníčkem, přes NFC u něj načíst svůj telefon (jiné než ty od Samsungu jsme zde neviděli), a posadit se na libovolné místo v jídelně. Jí se hůlkami (vidlička je jen na vyžádání, a jen pro turisty), a tak jsem dostal i zástěru, kdyby to nešlo podle plánu...

Kampus Samsung Electronics Smart City Campus 2 v Gumi z ptačí perspektivy. Zelené je parkoviště, výrobní budovy jsou na snímku nahoře, doplňkové budovy zase v pravém spodním rohu (Zdroj: Google Mapy)

Při návratu zpět k autobusu jsem si ještě mohl prohlédnout zbytek areálu. Pro spoustu zaměstnanců to totiž není jen pracoviště, ale také místo k životu. Ve čtyřech budovách se nachází 1 326 místností pro ubytování zaměstnanců, kde se o jejich pohodlí stará 754 pracovníků. V areálu je zdravotní centrum, kino, fitness centrum, kavárny, zájmové skupiny, karaoke kluby, školka, sportovní hřiště, parkoviště pro 5 tisíc aut, a tři další budovy, do kterých jsme se nepodívali. 

Celkově v továrně pracuje 2 750 zaměstanců ve výrobě, 2 020 zaměstnanců na vývoji mechanických komponent a 3 200 zaměstnanců, kteří testují a ověřují smartphony. Na závěr mě čekala téměř pětihodinová cesta zpět do Soulu.

Samsung se v Gumi nebál ukázat, jak vyrábí své nové telefony, a pro mě osobně to znamenalo otevření úplně jiného „mobilního“ pohledu. Pro běžné uživatele znamaná telefon to, co najdou v krabičce při prvním rozbalení. Pro Samsung však „telefon“ vzniká o mnoho měsíců až let dříve. Nejdříve na rýsovacím prkně v rukou designérů, posléze v prototypové a testovací laboratoři, a jeho finální výroba je pro Samsung vlastně tou nejméně podstatnou (ale pro nás nejvíce zajímavou) součástí celého procesu. Byl to zážitek, který rozhodně stál za to.