关于SMT生产线数据采集技术研究
2020-02-28张明杰李照坤
张明杰 洪 军 李照坤
(航空工业计算所,陕西 西安 710065)
1 前言
近年来,在外在需求和内在需求的驱动下使得大部分企业都通过对SMT生产线的自动化程度进行进一步的完善,同时引入到管理信息系统,在能够在最大程度上改善和提高到企业的生产管理水平和市场竞争力。
2 SMT工艺分析
虽然加工的数量不多,但客观上存在大量相似的外观造型构件和许多重复的柔性操作特征过程。因为从生产线一侧的仓库取料,装载站,供应焊膏,比较材料放置和回流是PCB中容易出错的工艺装配。但是确定了PCB重组行业的特点。如果一环节出现问题,所有产品都会报废。因为公司需要对所有最关键的制造和生产参数进行实时分析,建立灵敏的监控系统,并准确定位位置,人员提供准确预警的重要提示信息,通过自动反馈控制重要的相关参数,自动微调一些最重要的信息。对于SMT生产线相关设备,主要组件包括:丝网印刷机,贴片机,资本回流焊炉等,许多相关设备和控制主要包括工业计算机的使用,但是最终数据外部接口存在客观差异。此外,每个设备之间都没有连接点,因此系统很难自动反馈设备信息,并且需要人工来收集各种设备相关信息,因此不可能快速响应设备的整体工作状态流水线,无法通过对数据情况的详细分析,无法与加工过程统一,人工采集的效率和质量低下,数据的准确性无法得到保证。因此,制造企业采用标准与传统系统相结合的方式来实现上述重要功能:它还可以实时了解车间内各流水线的生产进度、各种物料、其产品、产品系列型号、总量等相关数据信息。全部关于内容的各种信息以及设备的状况用过了。得到及时、实时获取新的监控摄像机产品和主要趋势质量。说明车间内各种相关的统计性能基本标准,可视化信息可以根据不同的装配产品进行所有的动态基本配置;MES该系统必须能够在线跟踪SMT生产车间、工厂生产、加工和线下实时的原材料等信息,是快乐过程的关键,确保产品召回的准确性和可追溯性,为产品的全面提供依据。
3 生产线数据采集研究
3.1 SMT生产线数据采集参数
在SMT的生产过程中可以收集的参数:1)相关人员信息内容的收集方式。相关人员信息收集的关键对象是:车间经理,设备和操作员,质量检查员;公司全面贯彻负责任管理工作的价值观念,实现了产品的质量和可追溯性;2)各种物料的数据,当有关人员将每种关键物料放入仓库时,他们将得到的一个编号,方便系统将来查询产品的整体质量可追溯性;3)所用设备的质量和检验数据。在早期,大多数SMT设备(如贴片机、流出焊炉和AOI测试仪)都具有设备和自检的基本功能。综合检测数据可以长期存储在检测相关设备中,只需编写所用的设备扩展接口程序即可将数据传输到MES系统,实现提取方法和使用;4)生产时间过程当前状态的数据是指摄像机监控时间过程的核心位置的数据。在各种信息中,所用设备的实时数据在相关信息中,产品的实时动态状态,等等数据可以收集和科学研究。将PCB板放在板上时,应写下PCB板的输入号、PCB板的条形码、是否出现手动打蛋现象等信息;在进行锡膏印刷工艺时,应记录锡膏的信息内容和钢网的信息;在放置零件的过程中,应注意各种材料、材料枪等信息内容的可追溯性信息内容;当进行流式回流焊时,应记录熔炉温度、浇注机的快速传输等相关信息;当在炉后进行检查工作时,应记录综合检查数据。
3.2 RFID技术与智能对象采集
RFID是1990年出现的一种系统自动快速识别技术。这种技术的优点是:不用接触就能阅读大量的信息内容,逐渐适应生活环境,工作效率明显提高。与条形码的核心技术相比,RFID技术具有直读距离大、最终数据存储容量大等特点,能够适应各种社会冲击环境。如果所有的可制造对象比较都使用RFID新标签进行计划部署,那么制造生产对象就可以成为一种可以跟踪、观察和跟踪的智能对象。将相对固定或可移动的RFID标签应用到新生产线的控制点上,可以对一些智能对象进行实时监控。如果RFID系统能够与制造企业的应用系统实现无缝的内部集成,那么标签会携带大量的最终数据并传输到MES。系统产品与工厂生产相关信息的直接关联,还可以准确、完整、实时地进一步了解各种物料的消耗情况、各种机器的现状、订单量的缓慢进度、工单工厂的生产状态。
3.3 丝印机数据采集
丝网是指将焊膏和完全固化的胶水涂在PCB板上,例如使用DEK自动智能丝网印刷机来收集相关数据,DEK丝网印刷机可以用来连接工业计算机和MachineController以有效控制各种设备,并在机器上使用相关的控制和秘密监控工具软件。DEK丝印机具备基本标准/ SECSII游戏机通讯功能,符合国家开放的基本标准,可以促进丝网印刷数据的全面整合所有生产线,并使用SEMI相应的协议内容编写通信核心电源程序,以便能够有效地校正响应驱动程序与设备之间的数据并进行收集。
4 贴装过程物料防错分析
在印制生产过程中,很多产品都会换批优质品种,而元器件、元器件等的使用数量相对较多大。到在很大程度上,材料的装载、分配和填充变得更加复杂;如果没有人工操作,很难区分杂乱和非常复杂的材料,这也会导致速度和效率低下工作。如这样一来,生产线一侧的仓库里堆满了物料,甚至在进料和进料的小环节都会出错采摘。在SMT装配线中,各种材料系统和合理的科学方法是极其重要的重要的。通过多种方式,系统针对物料的准备和看板,以及从拣料和现场装车环节来实现这个过程。在工作站进料过程中,将安装线中的所有物料运离组装车间一定距离后,应选择正确且分布均匀的组件进入安装网格的相应仓库,相关人员应进行扫描各种材料标签,并根据独立的办公材料准备委员会分配各种材料。如果进料符合国家有关规定并且没有要求,看板准备材料将作为重要的提醒,以保持进料;如果没有进料,则材料准备板将提示继续进料。根据相关规定无要求,看板和立即重要提示低级错误和110报警。原料制备看板还可以与设备操作中的落料任务中的数据,最终完成状态以及各种信息有关物料,还可以指示下一个阶段的下料编号以及制备站的信息,并提示原料制备培训任务的实施进度。
5 结束语
我国大部分企业在外在需求和内在需求的驱动下,都对SMT生产线的自动化程度进行了进一步的完善与改进。上文在分析SMT工艺基础上,讲解了SMT生产线的数据采集模式,最后粗略探讨了贴装过程物料的防错流程。