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    將CIM技術(shù)應(yīng)用在pcb組裝技術(shù)上

    現(xiàn)代電子技術(shù)的高速發(fā)展和電子產(chǎn)品生命周期的不斷變短,給電子產(chǎn)品制造商提出了越來越高的要求;同時,市場的全球化使企業(yè)面對的競爭對手不斷增加,現(xiàn)代電子制造企業(yè)要想在瞬息萬變的市場競爭中站穩(wěn)腳跟,得以生存發(fā)展,必需采用現(xiàn)代提高前輩的出產(chǎn)模式,以最快的速度向用戶提供質(zhì)優(yōu)價低的產(chǎn)品。
      作為電子產(chǎn)品制造業(yè)基礎(chǔ)行業(yè)的PCB板組裝(以下簡稱PCBA)行業(yè),近年來開始引入計算機(jī)集成制造(簡稱CIM)技術(shù),在CAD設(shè)計系統(tǒng)與PCB組裝出產(chǎn)線之間建立有機(jī)的信息集成與共享,減少從設(shè)計到制造的轉(zhuǎn)換時間,實(shí)現(xiàn)電子產(chǎn)品制造全過程的集成控制,從而快速得到低本錢、高質(zhì)量、高可靠性的電子產(chǎn)品。
      CIM與PCB的組裝
      在PCBA行業(yè),CIM是基于計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)和數(shù)據(jù)庫,能進(jìn)步電路裝配的質(zhì)量、能力、產(chǎn)量的無紙化制造信息系統(tǒng),可控制和監(jiān)控絲印機(jī)、點(diǎn)膠機(jī)、貼片機(jī)、插件機(jī)、測試設(shè)備和返修工作站等裝配線設(shè)備。它主要有以下功能:
      1、CIM最基本的功能就是CAD/CAM的集成,實(shí)現(xiàn)CAD數(shù)據(jù)到出產(chǎn)設(shè)備所需制造數(shù)據(jù)的自動轉(zhuǎn)換,即實(shí)現(xiàn)自動編程,很輕易地實(shí)現(xiàn)產(chǎn)品轉(zhuǎn)換。產(chǎn)品一旦發(fā)生變化,便可自動地反映到機(jī)器程序、測試數(shù)據(jù)和文檔之中,而不需要對每臺設(shè)備編程,這就意味著過去幾小時甚至幾天才能實(shí)現(xiàn)的產(chǎn)品轉(zhuǎn)換,現(xiàn)在幾分鐘便可實(shí)現(xiàn)。
      2、提供可制造性分析和可測試性分析工具,通過對設(shè)計部分來的CAD文件進(jìn)行可制造性的分析,將違背貼裝規(guī)則的題目反饋到設(shè)計系統(tǒng)中,促進(jìn)設(shè)計與制造系統(tǒng)的并行工程,進(jìn)步設(shè)計一次成功率,可測性分析工具能為設(shè)計者提供完整的可測率分析講演,匡助開發(fā)工程師完成所需要的正式出產(chǎn)前的修正。
      3、鋪排出產(chǎn)進(jìn)度,通過綜合分析考慮待裝配產(chǎn)品、機(jī)器占用率、交貨周期要求等參數(shù),最大限度地進(jìn)步出產(chǎn)裝配效率。CIM即可用于直接的短期進(jìn)度鋪排,也可對工廠能力作長期戰(zhàn)略考慮。
      4、出產(chǎn)線的平衡與工藝優(yōu)化,CIM的一大特點(diǎn)是通過自動平衡產(chǎn)品的裝載、排序、元器件的分配與貼裝、設(shè)備的速度來達(dá)到裝配的最優(yōu)化,能公道分配部件到合適的機(jī)器或采用手工裝配工藝。  總之,CIM能夠監(jiān)控產(chǎn)品的整個裝配過程及質(zhì)量狀況,一旦發(fā)生題目,CIM可反饋信息到操縱者或工藝工程師,并指出發(fā)生題目的切當(dāng)位置。統(tǒng)計分析工具可實(shí)時采集出產(chǎn)過程中的數(shù)據(jù)并進(jìn)行分析,而不必等待講演產(chǎn)生后再作分析。可以說CIM是CIMS的樞紐部門,它能為整個出產(chǎn)計劃、時序鋪排、工廠治理提供所需數(shù)據(jù)。CIM的最根本目標(biāo)是實(shí)現(xiàn)完全集成出產(chǎn)控制,CIM現(xiàn)仍在發(fā)展中。
      加快我國PCBA行業(yè)CIM的應(yīng)用
      在國家“863”CIMS專題組的推動下,我國已在機(jī)械制造行業(yè)建立了不少CIMS典型應(yīng)用工程,先后有北京機(jī)床廠、華中理工大學(xué)獲國際CIMS推廣應(yīng)用獎,標(biāo)志著我國已在CIMS研究開發(fā)推廣長進(jìn)入國際領(lǐng)先水平。但在電子產(chǎn)品制造行業(yè)至今還沒有一家真正實(shí)施CIMS工程。 日前,SMT技術(shù)在海內(nèi)PBCA行業(yè)正迅速被采用,近年來已先后引進(jìn)了上千條提高前輩的SMT自動化出產(chǎn)線,這些出產(chǎn)線設(shè)備基本上都是計算機(jī)控制的自動化設(shè)備,為PCBA行業(yè)實(shí)施CIMS工程創(chuàng)造了有利前提。
      針對目前我國PCBA行業(yè)的詳細(xì)情況,接受近年來機(jī)械行業(yè)實(shí)施CIMS的經(jīng)驗(yàn)教訓(xùn),在PCBA行業(yè)實(shí)施CIMS工程,不一定要面面具到,樞紐是CIM的應(yīng)用。PCBA行業(yè)應(yīng)用CIM技術(shù),使企業(yè)具有多品種、變批量的出產(chǎn)特點(diǎn),進(jìn)步企業(yè)快速響應(yīng)市場變化的能力,從而進(jìn)步企業(yè)在全球化大出產(chǎn)中的競爭力。
      結(jié)束語
      在PCB裝配行業(yè),人們一直在努力尋求一種辦法,即以最低的本錢和最小的缺陷,在最短的時間內(nèi),獲得最大的產(chǎn)出。實(shí)現(xiàn)此目標(biāo)的方法是:進(jìn)步編程自動化程度,實(shí)現(xiàn)制造全過程的實(shí)時監(jiān)控;裝配出產(chǎn)線設(shè)備的平衡與出產(chǎn)工藝的最優(yōu)化。
      從PCB設(shè)計到裝配完成,CIM為PCBA制造商提供了強(qiáng)有力的工具,不論元器件的種類繁雜、基板的類型、PCB板的尺寸、所采用工藝的不同,CIM都能提供完整的解決方案,同時,CIM仍是異構(gòu)設(shè)備集成的紐帶,為產(chǎn)品快速轉(zhuǎn)換、質(zhì)量和產(chǎn)量的進(jìn)步提供保障。
      流行CIM軟件先容
      世界上聞名的CIM軟件主要有美國Mitron公司的CIMBridge、 CAE技術(shù)公司的C-link、Unicam公司的Unicam、法國Fabmaster公司的Fabmaster、日本Fuji公司的F4G、以及日本松下公司的Pamacim等,這些軟件的基本功能大致相同,其中以Mitron和Fabmaster實(shí)力稍強(qiáng),市場據(jù)有率高,Unicam與C-link次之,F(xiàn)4G和Pamacim功能較少,主要是實(shí)現(xiàn)CAD/CAM數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換、出產(chǎn)線平衡,是由設(shè)備商針對其設(shè)備開發(fā)的,應(yīng)用不是良多。   Mitron功能最全,它主要包括七大模塊:CB/EXPORT,可制造性分析;CB/PLAN,出產(chǎn)計劃;CB/PRO,出產(chǎn)評估、出產(chǎn)優(yōu)化、出產(chǎn)數(shù)據(jù)文件天生;CB/TEST/INSPECTION,出產(chǎn)檢查測試;CB/TRACE,出產(chǎn)過程跟蹤;CB/PQM,出產(chǎn)質(zhì)量治理;CB/DOC,出產(chǎn)講演天生及出產(chǎn)文檔治理。   Fabmaster在測試方面具有上風(fēng),主要功能有:可測率分析、SMD出產(chǎn)制造工時平衡、人工插件功課文件天生、針床夾具設(shè)計、故障零件顯示與線路跟蹤。
      Unicam在功能上與Mitron不相上下,只不外其公司規(guī)模較Mitron小,在產(chǎn)品宣傳上作得不夠。其主要功能模塊有:UNICAM、UNIDOC、U/TEST、FACTORY ADVISOR、PROCESS TOOLS。
      海內(nèi)外CIM軟件應(yīng)用概況
      固然CIM現(xiàn)仍在發(fā)展改進(jìn)中,但它在歐美的應(yīng)用已很廣泛,大部門PCBA制造商均引入計算機(jī)集成制造。世界聞名的組裝設(shè)備制造商Universal公司與Philips公司在系統(tǒng)集成上均采用Mitron的軟件。美國合同制造商Dovatron工廠,共有9條SMT出產(chǎn)線,另外還有半自動、人工插裝出產(chǎn)線,在系統(tǒng)信息集成與控制上采用Unicam與Mitron的軟件。Fuji美國公司的PCB組裝出產(chǎn)線采用Unicam的CIM軟件實(shí)現(xiàn)計算機(jī)集成與控制出產(chǎn)。 在亞洲,F(xiàn)abmaster的市場據(jù)有率最高,在臺灣更是高達(dá)80%以上,我們認(rèn)識的日本Tescon公司,成功利用Fabmaster的軟件實(shí)現(xiàn)PCB組裝出產(chǎn)線信息集成。  在中國大陸,將CIM軟件引入PCB組裝出產(chǎn)線的幾乎沒有,對CIM在PCBA中應(yīng)用的研究剛剛開始,烽火通訊公司系統(tǒng)部在其SMT出產(chǎn)線上率先引入CAD/CAM集成系統(tǒng),實(shí)現(xiàn)了CAD數(shù)據(jù)到CAM的自動轉(zhuǎn)換,對貼片機(jī)實(shí)現(xiàn)自動編程,并可自動天生測試程序。北京wy計算機(jī),開發(fā)出PCB組裝工藝通軟件,但其功能有限,僅能完成少數(shù)插件機(jī)和貼片機(jī)數(shù)控程序的自動編程,及手工插件線工位分配工藝卡的制定。

     


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