על מנת להפחית את אסיפת PCB לעבד את המחיר ולשפר את איכות המוצר, יצרני תעשיית הלוח המודרני הוצגו בשנים האחרונות, טכנולוגיית ייצור משולבת ממוחשבת (CIM) בין מערכת עיצוב ה- CAD לבין קווי ההרכבה של הלוח המודפס כדי להקים אינטגרציה ושיתוף מידע אורגני, לצמצם את זמן ההמרה מעיצוב לייצור, למימוש שילוב בקרת תהליך ייצור המוצר האלקטרוני, לפיכך, ניתן להשיג את המוצרים האלקטרוניים בעלות נמוכה, איכות גבוהה ואמינות גבוהה במהירות.

הרכיב CIM ו- PCB

בתעשיית ה- PCBA, CIM היא מערכת מידע לייצור ללא נייר המבוססת על רשת מחשבים ומאגר נתונים, שיכולה לשפר את האיכות, הקיבולת והתפוקה של מכלול המעגלים. הוא יכול לשלוט ולפקח על ציוד קווי הרכבה כגון מכונת הדפסה למסך, מכונת חלוקה, מכונת SMT, מכונת הכנס, ציוד בדיקה ותחנת עבודה. יש לו בעיקר את הפונקציות הבאות:

1. הפונקציה הבסיסית ביותר של CIM היא שילוב CAD/CAM למימוש ההמרה האוטומטית של נתוני CAD לנתוני ייצור הנדרשים על ידי ציוד הייצור, כלומר למימוש תכנות אוטומטי ומימוש המרת המוצר בקלות. שינויים במוצר באים לידי ביטוי באופן אוטומטי בתוכנות מכונה, נתוני בדיקה ותיעוד ללא צורך לתכנת כל מכשיר, מה שאומר שטרנספורמציות מוצר שבעבר לקחו שעות או אפילו ימים יכולות להיות מיושמות בתוך דקות.

2, מספק את כלי הייצור והבדיקות לבדיקה, עד למחלקת התכנון לקובץ CAD לניתוח יכולת ייצור, יפר את הכללים של משוב בעיות SMT לעיצוב המערכת, יקדם את תכנון וייצור הנדסי במקביל, שיפור עיצוב אחוזי ההצלחה, כלים לניתוח בדיקות יכולים לספק למעצב שיעור מלא של דוח ניתוח הניתן למדידה, סייע למהנדס הפיתוח להשלים את התיקונים הנדרשים לפני הייצור.

3. לארגן את לוח הזמנים של הייצור ולמקסם את יעילות הייצור וההרכבה באמצעות ניתוח מקיף ושיקול של פרמטרים כגון מוצרים להרכבה, שיעור תפוסת המכונה ודרישות מחזור האספקה. ניתן להשתמש ב- CIM לתזמון מיידי לטווח קצר או לשיקול אסטרטגי ארוך טווח של יכולת המפעל.

4. איזון וייעול התהליכים של קו הייצור. תכונה עיקרית של CIM היא להשיג אופטימיזציה של הרכבה על ידי איזון אוטומטי של טעינת, מיון, הפצה והרכבה של רכיבים ומהירות הציוד באופן אוטומטי, שיכול להקצות חלקים באופן סביר למכונות מתאימות או לאמץ תהליך הרכבה ידני.

לסיכום, THE CIM יכול לעקוב אחר כל תהליך ההרכבה ומצב האיכות של המוצר. במקרה של בעיה, CIM יכול לתת מידע למפעיל או למהנדס תהליכים ולציין את המיקום המדויק של הבעיה. כלי ניתוח סטטיסטי לוכדים ומנתחים נתונים במהלך הייצור בזמן אמת, במקום לחכות ליצירת דוח. ניתן לומר כי CIM הוא חלק מרכזי ב- CIMS, שיכול לספק את הנתונים הנדרשים לכל תכנון הייצור, העיתוי וניהול המפעלים. מטרת היסוד של CIM, שעדיין מתפתחת, היא להשיג בקרת ייצור משולבת במלואה.

להאיץ את היישום של CIM בתעשיית ה- PCBA בסין

במסגרת קידום קבוצת הפרוייקטים המיוחדים של “863” CIMS הלאומית, הקימה סין פרויקטים רבים ליישום CIMS אופייניים בתעשיית ייצור המכונות. בייג’ינג מכונות עבודה ואוניברסיטת Huazhong למדע וטכנולוגיה זכו בפרס הבינלאומי לקידום ויישום CIMS ברציפות, מה שמעיד כי סין נכנסה לרמה המובילה הבינלאומית במחקר ופיתוח CIMS. עם זאת, אין יישום אמיתי של פרויקט CIMS בתעשיית ייצור המוצרים האלקטרוניים.

לאחרונה, טכנולוגיית SMT מאומצת במהירות בתעשיית ה- PBCA בסין. בשנים האחרונות הוצגו אלפי קווי ייצור אוטומציה מתקדמים של SMT. ציוד פס הייצור הזה הוא בעצם ציוד אוטומציה המבוקר על ידי מחשב, מה שיוצר תנאים נוחים לתעשיית PCBA ליישם פרויקט CIMS.

לאור המצב הספציפי של תעשיית ה- PCBA בסין, הניסיון והלקחים של יישום CIMS בתעשיית המכונות בשנים האחרונות מתקבלים, והטמעת פרויקט CIMS בתעשיית ה- PCBA אינה בהכרח מסכה, אך המפתח הוא יישום CIM. היישום של טכנולוגיית CIM בתעשיית ה- PCBA מאפשר לארגונים להיות בעלי המאפיינים של ייצור אצווה רב-משתני ומשתנה, משפר את יכולתם של ארגונים להגיב במהירות לשינויי שוק, ובכך משפר את התחרותיות של ארגונים בייצור בקנה מידה גדול בעולם.

חלק זה מתאר את תוכנת CIM הפופולרית

תוכנת CIM המפורסמת בעולם כוללת בעיקר את CIMBridge של חברת מיטרון, C-Link של CAE Technologies, Unicam של Unicam, Fabmaster’s Fabmaster, F4G של פוג’י ו- Pamacim של Panasonic כולן בעלות אותן פונקציות בסיסיות בערך. ביניהם, למיטרון ולפאבמאסטר יש חוזק חזק יותר ונתח שוק גבוה יותר, יוניקום ו- C-Link תופסים את המקום השני, ל- F4G ולפמקים פחות פונקציות, בעיקר להשגת המרת נתוני CAD/CAM ואיזון קו הייצור, שפותחו על ידי יצרני ציוד עבור הציוד שלהם, אבל לא הרבה יישומים.

למיטרון יש את הפונקציות המלאות ביותר, בעיקר כולל שבעה מודולים: CB/EXPORT, ניתוח יכולת ייצור; CB/PLAN, ייצור PLAN; CB/PRO, הערכת ייצור, ייעול ייצור, יצירת קובצי נתוני ייצור; CB/TEST/INSPECTION; CB/TRACE, מעקב אחר תהליך הייצור; CB/PQM, ניהול איכות הייצור; CB/DOC, ייצור דוחות הפקה וניהול מסמכי ייצור.

ל- Fabmaster יתרונות בבדיקות, כולל ניתוח מדידות, איזון זמן ייצור SMD, ייצור קבצים ידני של תוסף עבודה, עיצוב מתקן למיטת מחט, תצוגת חלקי כשל ומעקב אחר קווים.

Unicam דומה מבחינה תפקודית למיטרון, למרות שהיא חברה קטנה יותר ואינה מפרסמת את מוצריה כמו מיטרון. המודולים הפונקציונאליים העיקריים שלה הם: UNICAM, UNIDOC, U/TEST, FACTORY ADVISOR, PROCESS TOOLS.

סקירה כללית של יישומי תוכנת CIM בבית ומחוצה לה

למרות ש- CIM עדיין בפיתוח ושיפור, הוא נמצא בשימוש נרחב באירופה ובארצות הברית, רוב יצרני ה- PCBA הציגו ייצור משולב מחשבים. יוניברסל ופיליפס, יצרניות ציוד הרכבה בעל שם עולמי, משתמשות בתוכנת מיטרון לשילוב מערכות. מפעל Dovatron, יצרן חוזה בארצות הברית, כולל 9 קווי ייצור SMT, בנוסף לקווי ייצור למחצה אוטומטיים, ידניים, תוך שימוש בתוכנות Unicam ו- Mitron לשילוב ובקרת מידע מערכת. פס ההרכבה של ה- PCB של פוג’י ארה”ב מאמצת תוכנת Unicam CIM למימוש שילוב מחשבים ושליטה בייצור.

באסיה, ל- Fabmaster יש נתח שוק גבוה ביותר, ונתח השוק שלה בטייוואן הוא יותר מ -80%. חברת טסקון, חברה יפנית המוכרת לנו, השתמשה בהצלחה בתוכנה של פאבמאסטר כדי לממש אינטגרציה של קו הרכבה PCB.

בסין, תוכנת CIM כמעט ואינה מוצגת בקו הרכבה של PCB. המחקר על יישום CIM ב- PCBA רק התחיל. מחלקת המערכת של חברת תקשורת פיברהום מובילה בהכנסת מערכת משולבת CAD/CAM לקו ה- SMT שלה, תוך מימוש המרה אוטומטית מנתוני CAD ל- CAM ותכנות אוטומטי של מכונת SMT. ויכול ליצור אוטומטית תוכנית בדיקה.