我国仍处于工业化进程中,与先进国家相比还有较大差距。与世界先进水平相比,中国制造业仍然是大而不强。下面众焱电子将接着《推进产品SMT贴片加工制造智能化》中的内容继续介绍。
二、电子产品后端制造的智能化
1、电子产品后端制造的定义:电子产品制造是一个广义的定义。任何电子产品的制造均可划分为:前端制造和后端制造。
电子产品后端制造是指非标准的电子组件的制造组装、分系统(分机)及总系统(整机)的机电一体化互联(如SMT贴片加工、THT及手工等)的各种操作的集合,统称为后端制造或筒称为电子装联。
显然,后端制造,特别是分系统及总系统的机电一体化互联(如SMT、THT等),实现智能制造将面临着极大的挑战,这也将是我们国家由电子制造大国走上电子制造强国的主战场。
2、电子智能装联的实现:智能装联系统为电子产品生产开创了一种分析、建议和应对生产环境的新模式。其中,传感器起着关键的作用,传感器将监控每一个重要的装联参数,甚至制孔和装联工具也配备了传感器。对于不少参数许多广州SMT贴片加工厂还设置了控制窗口范围限制,系统时刻检测和评估组装状态,关注任何偏差的动态变化。
智能装联中通过多种、多层次的智能集成,逐层消除不确定性,增加系统智能。加强虚拟的实时能力,整合集成为:产品流程、工艺流程、信息流程,这些流程将决定智能装联的成败。
3、电子装联中的控制作用:电子装联是一个三维的多层次、多尺度、机电互连的复杂系统,若用系统工程来研究解决的话,就需要将制造系统进行分层次、分系统求解,最后再集成为系统整体。在这一过程中,由于智能装联远远超出了传统的自动化和机械化范围。因此,可能要遇到一系列新的控制思维和技术。取舍这些新思维、新技术时,应遵循下列原则,以确保智能装联系统运行的高可靠、高稳定、高效率、高敏捷及高精益等目标。
1)尽量采用成熟技术:先进技术未经转化为成熟技术之前,往往是不可靠的。记得上世纪六十年代。国家在工业技术革新中大力推广数控线切割技术、可控硅技术、射流技术等。但由于当时这些先进技术并未经过较广泛的工业应用,积累经验而转化为成熟技术,故最后几乎都成了技术革新成果展示的形象工程,并来创造有价值的工业效益。
历史是一面无情的镜子,任何先进技术都必须经过反复试验,转换成成熟技术后,才可应用于高可靠、高稳定、高质量的工业生产中。特别是在当前实现电子智能制造系统中,要特别引以为戒。
2)要尽量多采用简单而可靠的技术:智能生产线要长时间连续运动于工业生产中,不仅要术运行中要隐定,而且还要可靠。因此,这样的系统在工业运行的平均无故障期周时间应确保下列要求:MTBF>20000H。
3)将复杂问题简单化:香港城市大学李涵雄教授,在湖南长沙“2016人工智能湖南论坛”上,所作的“智能制造中的控制及智能化的作用”的演讲中提到:“…整个工业制造链涵盖多种生产设备和工艺过程:从单个机械动作,到多个嵌套操作,乃至复杂的生产调度管理,因而存在多变量耦合和多尺度的复杂特性。需要针对过程的具体特性进行不同的操控,包括系统设计、过程建模与控制,数据学习与决策。因为这取决于人的思维,我们的解决问题的思维是将复杂问题简单化,所有的复杂运算都化作为加减乘除,这是基本的现代化理论。”
将复杂问题简单化,就可以使智能控制过程省去一些高阶因子的干扰,从而使控制过程更稳定和更可靠。控制过程的隐定和可靠,其直接效果是使智能装联生产线有更高的产出和更好的产出质量。
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