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破解CIM技术


  作为电子产品制造业基础行业的PCB板组装(以下简称PCBA)行业,近年来开始引入计算机集成制造(简称CIM)技术,在CAD设计系统与PCB组装生产线之间建立有机的信息集成与共享,减少从设计到制造的转换时间,实现电子产品制造全过程的集成控制,从而快速得到低成本、高质量、高可靠性的电子产品。
  流行CIMApp先容
  世界上著名的CIMApp主要有美国Mitron企业的CIMBridge、 CAE技术企业的C-link、Unicam企业的Unicam、法国Fabmaster企业的Fabmaster、日本Fuji企业的F4G、以及日本松下企业的Pamacim等,这些App的基本功能大致相同,其中以Mitron和Fabmaster实力稍强,市场占有率高,Unicam与C-link次之,F4G和Pamacim功能较少,主要是实现CAD/CAM数据转换、生产线平衡,是由设备商针对其设备开发的,应用不是很多。   Mitron功能最全,它主要包括七大模块:CB/EXPORT,可制造性分析;CB/PLAN,生产计划;CB/PRO,生产评估、生产优化、生产数据文件生成;CB/TEST/INSPECTION,生产检查测试;CB/TRACE,生产过程跟踪;CB/PQM,生产质量管理;CB/DOC,生产报告生成及生产文档管理。   Fabmaster在测试方面具有优势,主要功能有:可测率分析、SMD生产制造工时平衡、人工插件作业文件生成、针床夹具设计、故障零件显示与线路跟踪。
  Unicam在功能上与Mitron不相上下,只不过其企业规模较Mitron小,在产品宣传上作得不够。其主要功能模块有:UNICAM、UNIDOC、U/TEST、FACTORY ADVISOR、PROCESS TOOLS。
  国内外CIMApp应用概述
  虽然CIM现仍在发展改进中,但它在欧美的应用已很广泛,大部分PCBA制造商均引入计算机集成制造。世界著名的组装设备制造商Universal企业与Philips企业在系统集成上均采用Mitron的App。美国合同制造商Dovatron工厂,共有9条SMT生产线,另外还有半自动、人工插装生产线,在系统信息集成与控制上采用Unicam与Mitron的App。Fuji美国企业的PCB组装生产线采用Unicam的CIMApp实现计算机集成与控制生产。 在亚洲,Fabmaster的市场占有率最高,在台湾更是高达80%以上,奥门金沙投注总站熟悉的日本Tescon企业,成功利用Fabmaster的App实现PCB组装生产线信息集成。  在中国大陆,将CIMApp引入PCB组装生产线的几乎没有,对CIM在PCBA中应用的研究刚刚开始,烽火通信企业系统部在其SMT生产线上率先引入CAD/CAM集成系统,实现了CAD数据到CAM的自动转换,对贴片机实现自动编程,并可自动生成测试程序。南京逸丰科技奥门金沙投注总站与南京熊猫合作,开发出PCB组装工艺通App,但其功能有限,仅能完成少数插件机和贴片机数控程序的自动编程,及手工插件线工位分配工艺卡的制定。
  CIM与PCB的组装
  在PCBA行业,CIM是基于计算机网络和数据库,能提高电路装配的质量、能力、产量的无纸化制造信息系统,可控制和监控丝印机、点胶机、贴片机、插件机、测试设备和返修工作站等装配线设备。它主要有以下功能:
  1、CIM最基本的功能就是CAD/CAM的集成,实现CAD数据到生产设备所需制造数据的自动转换,即实现自动编程,很容易地实现产品转换。产品一旦发生变化,便可自动地反映到机器程序、测试数据和文档之中,而不需要对每台设备编程,这就意味着过去几小时甚至几天才能实现的产品转换,现在几分钟便可实现。
  2、提供可制造性分析和可测试性分析工具,通过对设计部门来的CAD文件进行可制造性的分析,将违反贴装规则的问题反馈到设计系统中,促进设计与制造系统的并行工程,提高设计一次成功率,可测性分析工具能为设计者提供完整的可测率分析报告,帮助开发工程师完成所需要的正式生产前的修正。
  3、安排生产进度,通过综合分析考虑待装配产品、机器占用率、交货周期要求等参数,最大限度地提高生产装配效率。CIM即可用于直接的短期进度安排,也可对工厂能力作长期战略考虑。
  4、生产线的平衡与工艺优化,CIM的一大特点是通过自动平衡产品的装载、排序、元器件的分配与贴装、设备的速度来达到装配的最优化,能合理分配部件到合适的机器或采用手工装配工艺。  总之,CIM能够监控产品的整个装配过程及质量状况,一旦发生问题,CIM可反馈信息到操编辑或工艺工程师,并指出发生问题的确切位置。统计分析工具可实时采集生产过程中的数据并进行分析,而不必等待报告产生后再作分析。可以说CIM是CIMS的关键部分,它能为整个生产计划、时序安排、工厂管理提供所需数据。CIM的最根本目标是实现完全集成生产控制,CIM现仍在发展中。
  加快奥门金沙投注总站国PCBA行业CIM的应用
  在国家“863”CIMS专题组的推动下,奥门金沙投注总站国已在机械制造行业建立了不少CIMS典型应用工程,先后有北京机床厂、华中理工大学获国际CIMS推广应用奖,标志着奥门金沙投注总站国已在CIMS研究开发推广上进入国际领先水平。但在电子产品制造行业至今还没有一家真正实施CIMS工程。 日前,SMT技术在国内PBCA行业正迅速被采用,近年来已先后引进了上千条先进的SMT自动化生产线,这些生产线设备基本上都是计算机控制的自动化设备,为PCBA行业实施CIMS工程创造了有利条件。
  针对目前奥门金沙投注总站国PCBA行业的具体情况,接受近年来机械行业实施CIMS的经验教训,在PCBA行业实施CIMS工程,不一定要面面具到,关键是CIM的应用。PCBA行业应用CIM技术,使企业具有多品种、变批量的生产特点,提高企业快速响应市场变化的能力,从而提高企业在全球化大生产中的竞争力。

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