เพื่อที่จะลด PCB Assembly ต้นทุนกระบวนการและปรับปรุงคุณภาพผลิตภัณฑ์ ผู้ผลิตอุตสาหกรรม PCB ได้รับการแนะนำในช่วงไม่กี่ปีที่ผ่านมา เทคโนโลยีการผลิตแบบบูรณาการทางคอมพิวเตอร์ (CIM) ระหว่างระบบการออกแบบ CAD และสายการประกอบ PCB เพื่อสร้างการรวมและแบ่งปันข้อมูลอินทรีย์ ลดเวลาในการแปลงจากการออกแบบ สู่การผลิต ตระหนักถึงการบูรณาการของการควบคุมกระบวนการผลิตผลิตภัณฑ์อิเล็กทรอนิกส์ ดังนั้นผลิตภัณฑ์อิเล็กทรอนิกส์ที่มีต้นทุนต่ำ คุณภาพสูง และความน่าเชื่อถือสูงจึงสามารถได้รับอย่างรวดเร็ว

ประกอบ CIM และ PCB

ในอุตสาหกรรม PCBA CIM เป็นระบบข้อมูลการผลิตแบบไร้กระดาษที่ใช้เครือข่ายคอมพิวเตอร์และฐานข้อมูล ซึ่งสามารถปรับปรุงคุณภาพ ความจุ และเอาต์พุตของการประกอบวงจร สามารถควบคุมและตรวจสอบอุปกรณ์สายการประกอบ เช่น เครื่องพิมพ์สกรีน, เครื่องจ่าย, เครื่อง SMT, เครื่องสอด, อุปกรณ์ทดสอบ และเวิร์คสเตชั่นซ่อม ส่วนใหญ่มีหน้าที่ดังต่อไปนี้:

1. ฟังก์ชันพื้นฐานที่สุดของ CIM คือการผสานรวม CAD/CAM เพื่อให้การแปลงข้อมูล CAD ไปเป็นข้อมูลการผลิตที่อุปกรณ์การผลิตต้องการโดยอัตโนมัติ กล่าวคือ เพื่อให้เกิดการเขียนโปรแกรมอัตโนมัติและแปลงผลิตภัณฑ์ได้อย่างง่ายดาย การเปลี่ยนแปลงของผลิตภัณฑ์จะมีผลโดยอัตโนมัติในโปรแกรมเครื่อง ข้อมูลการทดสอบ และเอกสารประกอบโดยไม่ต้องตั้งโปรแกรมแต่ละอุปกรณ์ ซึ่งหมายความว่าการแปลงผลิตภัณฑ์ที่เคยใช้เวลาเป็นชั่วโมงหรือเป็นวันสามารถทำได้ในเวลาไม่กี่นาที

2 จัดเตรียมเครื่องมือวิเคราะห์ความสามารถในการผลิตและทดสอบ ผ่านแผนกออกแบบไปยังไฟล์ CAD สำหรับการวิเคราะห์ความสามารถในการผลิต จะถือเป็นการละเมิดกฎข้อเสนอแนะปัญหา SMT ต่อการออกแบบระบบ ส่งเสริมการออกแบบทางวิศวกรรมพร้อมกันและระบบการผลิต เพิ่มประสิทธิภาพ การออกแบบอัตราความสำเร็จ เครื่องมือวิเคราะห์การทดสอบสามารถให้อัตราที่สมบูรณ์ของรายงานการวิเคราะห์ที่วัดผลได้ ช่วยวิศวกรฝ่ายพัฒนาเพื่อทำการแก้ไขก่อนการผลิตที่จำเป็นให้เสร็จสิ้น

3. จัดตารางการผลิตและเพิ่มประสิทธิภาพการผลิตและการประกอบให้สูงสุดด้วยการวิเคราะห์และพิจารณาพารามิเตอร์อย่างครอบคลุม เช่น ผลิตภัณฑ์ที่จะประกอบ อัตราการใช้เครื่องจักร และข้อกำหนดของวงจรการจัดส่ง CIM สามารถใช้สำหรับการจัดกำหนดการระยะสั้นในทันทีหรือเพื่อการพิจารณาเชิงกลยุทธ์ระยะยาวเกี่ยวกับกำลังการผลิตของโรงงาน

4. ปรับสมดุลและเพิ่มประสิทธิภาพกระบวนการผลิตของสายการผลิต คุณลักษณะที่สำคัญของ CIM คือการบรรลุถึงการเพิ่มประสิทธิภาพของการประกอบโดยการปรับสมดุลการโหลดผลิตภัณฑ์ การคัดแยก การกระจายและการติดตั้งส่วนประกอบ และความเร็วของอุปกรณ์โดยอัตโนมัติ ซึ่งสามารถจัดสรรชิ้นส่วนตามสมควรแก่เครื่องจักรที่เหมาะสมหรือใช้กระบวนการประกอบด้วยตนเอง

โดยสรุป THE CIM สามารถตรวจสอบกระบวนการประกอบทั้งหมดและสถานะคุณภาพของผลิตภัณฑ์ได้ ในกรณีที่เกิดปัญหา CIM สามารถให้ข้อมูลย้อนกลับแก่ผู้ปฏิบัติงานหรือวิศวกรกระบวนการ และระบุตำแหน่งที่แน่นอนของปัญหา เครื่องมือวิเคราะห์ทางสถิติจะบันทึกและวิเคราะห์ข้อมูลระหว่างการผลิตแบบเรียลไทม์ แทนที่จะรอให้สร้างรายงาน อาจกล่าวได้ว่า CIM เป็นส่วนสำคัญของ CIMS ซึ่งสามารถให้ข้อมูลที่จำเป็นสำหรับการวางแผนการผลิต เวลา และการจัดการโรงงานทั้งหมด เป้าหมายพื้นฐานของ CIM ซึ่งยังคงพัฒนาอยู่คือการบรรลุการควบคุมการผลิตแบบบูรณาการอย่างสมบูรณ์

เร่งการใช้ CIM ในอุตสาหกรรม PCBA ในประเทศจีน

ภายใต้การส่งเสริมกลุ่มโครงการพิเศษ CIMS ระดับประเทศ “863” ประเทศจีนได้จัดตั้งโครงการแอปพลิเคชัน CIMS ทั่วไปหลายโครงการในอุตสาหกรรมการผลิตเครื่องจักร Beijing Machine Tool Works และมหาวิทยาลัยวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยี Huazhong ได้รับรางวัล International CIMS Promotion and Application Award อย่างต่อเนื่อง ซึ่งบ่งชี้ว่าจีนเข้าสู่ระดับชั้นนำระดับนานาชาติในการวิจัยและพัฒนา CIMS อย่างไรก็ตาม ไม่มีการดำเนินการตามโครงการ CIMS อย่างแท้จริงในอุตสาหกรรมการผลิตผลิตภัณฑ์อิเล็กทรอนิกส์

เมื่อเร็ว ๆ นี้เทคโนโลยี SMT กำลังถูกนำมาใช้อย่างรวดเร็วในอุตสาหกรรม PBCA ในประเทศจีน ในช่วงไม่กี่ปีที่ผ่านมา มีการเปิดตัวสายการผลิตอัตโนมัติขั้นสูงจำนวนหลายพันสาย อุปกรณ์ในสายการผลิตเหล่านี้เป็นอุปกรณ์อัตโนมัติที่ควบคุมด้วยคอมพิวเตอร์ ซึ่งสร้างเงื่อนไขที่เอื้ออำนวยสำหรับอุตสาหกรรม PCBA ในการดำเนินโครงการ CIMS

ในมุมมองของสถานการณ์เฉพาะของอุตสาหกรรม PCBA ในประเทศจีน ประสบการณ์และบทเรียนของการนำ CIMS ไปใช้ในอุตสาหกรรมเครื่องจักรในช่วงไม่กี่ปีที่ผ่านมาได้รับการยอมรับ และการดำเนินการตามโครงการ CIMS ในอุตสาหกรรม PCBA ไม่จำเป็นต้องเป็นหน้ากาก แต่สิ่งสำคัญคือการประยุกต์ใช้ ซีไอเอ็ม การประยุกต์ใช้เทคโนโลยี CIM ในอุตสาหกรรม PCBA ช่วยให้องค์กรมีลักษณะของการผลิตแบบหลายชุดและแบบแปรผันได้ ปรับปรุงความสามารถขององค์กรในการตอบสนองต่อการเปลี่ยนแปลงของตลาดได้อย่างรวดเร็ว และทำให้ความสามารถในการแข่งขันขององค์กรในการผลิตขนาดใหญ่ทั่วโลกดีขึ้น

ส่วนนี้อธิบายเกี่ยวกับซอฟต์แวร์ CIM ยอดนิยม

ซอฟต์แวร์ CIM ที่มีชื่อเสียงระดับโลกส่วนใหญ่ประกอบด้วย CIMBridge of Mitron Company C-Link ของ CAE Technologies, Unicam ของ Unicam, Fabmaster ของ Fabmaster, F4G ของ Fuji และ Pamacim ของ Panasonic ล้วนมีฟังก์ชันพื้นฐานที่เหมือนกันโดยประมาณ ในหมู่พวกเขา Mitron และ Fabmaster มีความแข็งแกร่งและส่วนแบ่งการตลาดที่สูงขึ้น Unicam และ C-Link เกิดขึ้นที่สอง F4G และ Pamacim มีฟังก์ชันน้อยกว่า ส่วนใหญ่เพื่อให้เกิดการแปลงข้อมูล CAD/CAM และความสมดุลในสายการผลิต ซึ่งพัฒนาโดยผู้ผลิตอุปกรณ์สำหรับ อุปกรณ์ของพวกเขา แต่ใช้งานไม่มากนัก

Mitron มีฟังก์ชันที่สมบูรณ์ที่สุด ส่วนใหญ่ประกอบด้วยเจ็ดโมดูล: CB/ส่งออก การวิเคราะห์ความสามารถในการผลิต CB/PLAN, แผนการผลิต; CB/PRO, การประเมินการผลิต, การเพิ่มประสิทธิภาพการผลิต, การสร้างไฟล์ข้อมูลการผลิต; CB/ทดสอบ/ตรวจสอบ; CB/TRACE การติดตามกระบวนการผลิต CB/PQM การจัดการคุณภาพการผลิต CB/DOC การสร้างรายงานการผลิตและการจัดการเอกสารการผลิต

Fabmaster มีข้อได้เปรียบในการทดสอบ รวมถึงการวิเคราะห์การวัด สมดุลเวลาในการผลิต SMD การสร้างไฟล์งานปลั๊กอินด้วยตนเอง การออกแบบฟิกซ์เจอร์เตียงเข็ม การแสดงชิ้นส่วนที่ล้มเหลว และการติดตามสาย

Unicam ทำงานคล้ายกับ Mitron แม้ว่าจะเป็นบริษัทขนาดเล็กและไม่ได้โฆษณาผลิตภัณฑ์ของตนมากเท่ากับ Mitron โมดูลการทำงานหลัก ได้แก่ UNICAM, UNIDOC, U/TEST, FACTORY ADVISOR, PROCESS TOOLS

ภาพรวมของแอปพลิเคชันซอฟต์แวร์ CIM ทั้งในและต่างประเทศ

แม้ว่า CIM จะยังอยู่ระหว่างการพัฒนาและปรับปรุง แต่ก็มีการใช้กันอย่างแพร่หลายในยุโรปและสหรัฐอเมริกา ผู้ผลิต PCBA ส่วนใหญ่ได้แนะนำการผลิตแบบบูรณาการทางคอมพิวเตอร์ Universal และ Philips ผู้ผลิตอุปกรณ์ประกอบที่มีชื่อเสียงระดับโลก ใช้ซอฟต์แวร์ของ Mitron ในการรวมระบบ โรงงาน Dovatron ซึ่งเป็นผู้ผลิตตามสัญญาในสหรัฐอเมริกา มีสายการผลิต SMT ทั้งหมด 9 สาย นอกเหนือจากสายการผลิตเม็ดมีดกึ่งอัตโนมัติแบบแมนนวล โดยใช้ซอฟต์แวร์ Unicam และ Mitron สำหรับการรวมและควบคุมข้อมูลระบบ สายการประกอบ PCB ของ Fuji USA ใช้ซอฟต์แวร์ Unicam CIM เพื่อให้เกิดการรวมคอมพิวเตอร์และการควบคุมการผลิต

ในเอเชีย Fabmaster มีส่วนแบ่งการตลาดสูงสุด และส่วนแบ่งการตลาดในไต้หวันมากกว่า 80% Tescon บริษัทญี่ปุ่นที่เราคุ้นเคย ประสบความสำเร็จในการใช้ซอฟต์แวร์ของ Fabmaster ในการรวมข้อมูลของสายการประกอบ PCB

ในจีนแผ่นดินใหญ่ ซอฟต์แวร์ CIM แทบจะไม่ได้นำมาใช้ในสายการประกอบ PCB การวิจัยเกี่ยวกับแอปพลิเคชัน CIM ใน PCBA เพิ่งเริ่มต้นขึ้น ฝ่ายระบบของ Fiberhome Communication Company เป็นผู้นำในการแนะนำระบบบูรณาการ CAD/CAM ลงในสายผลิตภัณฑ์ SMT โดยแปลงข้อมูล CAD เป็น CAM โดยอัตโนมัติและตั้งโปรแกรมอัตโนมัติของเครื่อง SMT และสามารถสร้างโปรแกรมทดสอบได้โดยอัตโนมัติ