SMT生產(chǎn)過程優(yōu)化論文

1、北華航天工業(yè)學(xué)院畢業(yè)論文 PAGE III摘 要論文是結(jié)合SMT生產(chǎn)線的基礎(chǔ)知識與生產(chǎn)線生產(chǎn)的基本情況為前提，以提高SMT生產(chǎn)效率為目標(biāo)而展開論題。SMT生產(chǎn)線要達(dá)到最大的產(chǎn)量，必須考慮兩個問題：生產(chǎn)線平衡和生產(chǎn)線的效率。生產(chǎn)線的平衡可以通過負(fù)荷的優(yōu)化分配來實(shí)現(xiàn)。建立優(yōu)化程序只是獲得了靜態(tài)的平衡，而生產(chǎn)線的效率要求獲得動態(tài)平衡。關(guān)鍵詞：質(zhì)量；優(yōu)化；瓶頸；高速貼裝機(jī)；高精度貼裝機(jī)北華航天工業(yè)學(xué)院畢業(yè)論文目 錄TOC o 1-3 h u HYPERLINK l _Toc18427 第1章 緒論 PAGEREF _Toc18427 1 HYPERLINK l _Toc16491 1.1 SMT概念

2、PAGEREF _Toc16491 1 HYPERLINK l _Toc25829 1.2 SMT有何特點(diǎn) PAGEREF _Toc25829 1 HYPERLINK l _Toc14211 1.3 課題研究背景 PAGEREF _Toc14211 1 HYPERLINK l _Toc818 第2章 SMT生產(chǎn)流程 PAGEREF _Toc818 2 HYPERLINK l _Toc2685 2.1 生產(chǎn)流程 PAGEREF _Toc2685 2 HYPERLINK l _Toc22217 2.2 SMT產(chǎn)線線體配置 PAGEREF _Toc22217 3 HYPERLINK l _Toc15

3、791 2.3 印刷機(jī) PAGEREF _Toc15791 3 HYPERLINK l _Toc8493 2.3.1 印刷方式 PAGEREF _Toc8493 3 HYPERLINK l _Toc1916 2.3.2 印刷工作流程 PAGEREF _Toc1916 3 HYPERLINK l _Toc24996 2.3.3 典型的印刷缺陷 PAGEREF _Toc24996 4 HYPERLINK l _Toc11679 2.3.4關(guān)于錫膏的印刷 PAGEREF _Toc11679 4 HYPERLINK l _Toc30024 2.4 貼片機(jī) PAGEREF _Toc30024 4 HYP

4、ERLINK l _Toc10928 2.4.1 作用 PAGEREF _Toc10928 4 HYPERLINK l _Toc30658 2.4.2 貼片機(jī)工作流程 PAGEREF _Toc30658 5 HYPERLINK l _Toc20828 2.4.3 常見的貼裝缺陷 PAGEREF _Toc20828 5 HYPERLINK l _Toc10251 2.4.4 SMT元件貼裝標(biāo)準(zhǔn) PAGEREF _Toc10251 6 HYPERLINK l _Toc18357 2.5 AOI（自動光學(xué)檢查） PAGEREF _Toc18357 8 HYPERLINK l _Toc21252 2.

5、5.1 AOI定義 PAGEREF _Toc21252 8 HYPERLINK l _Toc12772 2.5.2 主要特點(diǎn) PAGEREF _Toc12772 8 HYPERLINK l _Toc5072 2.5.3原理簡圖 PAGEREF _Toc5072 8 HYPERLINK l _Toc12178 2.5.4 AOI的合理安排 PAGEREF _Toc12178 9 HYPERLINK l _Toc8231 2.6 回流焊 PAGEREF _Toc8231 11 HYPERLINK l _Toc10633 2.6.1 預(yù)熱區(qū) PAGEREF _Toc10633 11 HYPERLIN

6、K l _Toc18414 2.6.2 恒溫區(qū) PAGEREF _Toc18414 11 HYPERLINK l _Toc6484 2.6.3 回焊區(qū) PAGEREF _Toc6484 12 HYPERLINK l _Toc19156 2.6.4 冷卻區(qū) PAGEREF _Toc19156 12 HYPERLINK l _Toc746 2.7 目檢 PAGEREF _Toc746 12 HYPERLINK l _Toc31706 2.7.1 作用 PAGEREF _Toc31706 12 HYPERLINK l _Toc22694 2.7.2相關(guān)外觀判定標(biāo)準(zhǔn): PAGEREF _Toc2269

7、4 12 HYPERLINK l _Toc10714 2.7.3 SMT常見焊點(diǎn)缺陷及分析 PAGEREF _Toc10714 12 HYPERLINK l _Toc1057 第3章 SMT品質(zhì)管理 PAGEREF _Toc1057 15 HYPERLINK l _Toc15762 3.1品質(zhì)管理的定義 PAGEREF _Toc15762 15 HYPERLINK l _Toc25250 3.2 SMT生產(chǎn)中的不良 PAGEREF _Toc25250 15 HYPERLINK l _Toc16572 第4章 SMT生產(chǎn)過程優(yōu)化 PAGEREF _Toc16572 20 HYPERLINK l

8、_Toc24379 4.1 優(yōu)化概況 PAGEREF _Toc24379 20 HYPERLINK l _Toc5351 4.2 生產(chǎn)線平衡 PAGEREF _Toc5351 20 HYPERLINK l _Toc14955 4.2.1 生產(chǎn)線平衡原理與改善方法 PAGEREF _Toc14955 20 HYPERLINK l _Toc6389 4.2.2負(fù)荷分配與生產(chǎn)線平衡 PAGEREF _Toc6389 21 HYPERLINK l _Toc26632 4.2.3 生產(chǎn)線平衡軟件 PAGEREF _Toc26632 22 HYPERLINK l _Toc29420 4.2.4設(shè)備優(yōu)化 P

9、AGEREF _Toc29420 22 HYPERLINK l _Toc340 4.2.5 如何生成優(yōu)化的貼裝程序 PAGEREF _Toc340 23 HYPERLINK l _Toc17043 4.2.6 生產(chǎn)線平衡硬件 PAGEREF _Toc17043 24 HYPERLINK l _Toc3167 4.3生產(chǎn)線的效率 PAGEREF _Toc3167 24 HYPERLINK l _Toc19860 4.3.1目的 PAGEREF _Toc19860 24 HYPERLINK l _Toc6301 4.3.2影響產(chǎn)能效率因素分析， PAGEREF _Toc6301 24 HYPERL

10、INK l _Toc3126 4.3.3改善方案的設(shè)計與分析 PAGEREF _Toc3126 25 HYPERLINK l _Toc28983 4.3.4瓶頸現(xiàn)象及解決辦法 PAGEREF _Toc28983 26 HYPERLINK l _Toc2306 4.3.5 生產(chǎn)實(shí)施嚴(yán)格有效的管理措施 PAGEREF _Toc2306 28 HYPERLINK l _Toc6828 4.4 生產(chǎn)線平衡和生產(chǎn)線的效率 PAGEREF _Toc6828 28 HYPERLINK l _Toc4670 第4章 結(jié)論 PAGEREF _Toc4670 29 HYPERLINK l _Toc16069 致

11、謝 PAGEREF _Toc16069 30 HYPERLINK l _Toc29870 參考文獻(xiàn) PAGEREF _Toc29870 31 HYPERLINK l _Toc234 附 錄 PAGEREF _Toc234 32 HYPERLINK l _Toc28927 附錄1 PAGEREF _Toc28927 32北華航天工業(yè)學(xué)院畢業(yè)論文 PAGE 30SMT生產(chǎn)過程優(yōu)化第1章 緒論1.1 SMT概念表面組裝技術(shù)（SurfaceMountTechnology簡稱SMT）是由混合集成電路技術(shù)發(fā)展而來的新一代電子裝聯(lián)技術(shù)，以采用元器件表面貼裝技術(shù)和回流焊接技術(shù)為特點(diǎn)，成為電子產(chǎn)品制造中新一代的

12、組裝技術(shù)。SMT的廣泛應(yīng)用，促進(jìn)了電子產(chǎn)品的小型化、多功能化，為大批量生產(chǎn)、低缺陷率生產(chǎn)提供了條件。1.2 SMT有何特點(diǎn)在組裝密度高、電子產(chǎn)品體積小、重量輕，貼片HYPERLINK /view/1141392.htm元件的體積和重量只有傳統(tǒng)插裝元件的1/10左右，一般采用SMT之后，電子產(chǎn)品體積縮小40%60%，重量減輕60%80%。 可靠性高、抗振能力強(qiáng)。HYPERLINK /view/1967978.htm焊點(diǎn)缺陷率低。高頻特性好。減少了電磁和射頻干擾。易于實(shí)現(xiàn)自動化，提高HYPERLINK /view/662076.htm生產(chǎn)效率。HYPERLINK /view/2122259.htm

13、降低成本達(dá)30%50%。1.3 課題研究背景隨著IC封裝就向著高度集成化、高性能化、多引線和窄間距化方向發(fā)展，它推動了SMT技術(shù)在高端電子產(chǎn)品中的廣泛應(yīng)用，但由于受到工藝能力的限制，面臨許多技術(shù)難題。1998年以后，BGA器件開始廣泛應(yīng)用，尤其是通信制造業(yè)中，BGA類器件的應(yīng)用比例呈現(xiàn)了快速的增長，同時，SMT技術(shù)在通信等高端產(chǎn)品的帶動下，進(jìn)入了快速、良好的發(fā)展期。 目前，電子產(chǎn)品呈現(xiàn)了小型化、多功能化的趨勢，尤其是以手機(jī)、MP3為代表的消費(fèi)類電子產(chǎn)品的市場呈現(xiàn)爆發(fā)式的增長，進(jìn)一步帶動了表面貼裝元器件的小型化和產(chǎn)品組裝的高密度化，0201元件、CSP、flipchip等微小、細(xì)間距器件也進(jìn)入了

14、SMT的實(shí)際應(yīng)用中，極大提高了SMT技術(shù)的應(yīng)用水平，同時也提升了工藝難度。對于印制板組裝廠商來講，要想在激烈的競爭中取勝，最重要的是使生產(chǎn)線發(fā)揮最大的效率，提高合格產(chǎn)品的產(chǎn)量。然而，要達(dá)到這一目標(biāo)，必然會受到諸多因素的影響。所以必須對SMT生產(chǎn)線進(jìn)行優(yōu)化，才可以實(shí)現(xiàn)高效生產(chǎn)。第2章 SMT生產(chǎn)流程2.1 生產(chǎn)流程功能測試成品包裝送檢清洗向上級反饋改善PCB來料檢查后焊（紅膠工藝可過波峰焊）爐前檢查貼 片通知IQC處理IPQC確認(rèn)印刷錫膏/紅膠印刷效果檢查夾下已貼元件通知技術(shù)人員改善校正過回流爐焊接/固化焊接效果檢查向上級反饋改善交修理維修后焊效果檢查交修理員進(jìn)行修理2.2 SMT產(chǎn)線線體配置

15、SMT線體配置如圖2.1所示AOI貼片機(jī)印刷機(jī)目檢回焊爐2.3 印刷機(jī)圖2.1產(chǎn)線線體配置2.3.1 印刷方式鋼網(wǎng)刻孔要根據(jù)零件的類型，基材的性能來決定，其厚度和孔的大小及形狀。其優(yōu)點(diǎn)是速度快、效率高。2.3.2 印刷工作流程SMT印刷工作流程如圖2.21基板搬入 2基板定位 3視覺系統(tǒng)對位4印刷平臺上升 圖2.2印刷機(jī)印刷簡圖 5刮刀向前后掛印錫膏6慢速脫模 7印刷平臺下降 8基板搬出 2.3.3 典型的印刷缺陷1焊盤上焊錫不足。2焊盤上焊錫過多。 3焊錫對焊盤的重合不良。 4焊盤之間的焊錫橋連。2.3.4關(guān)于錫膏的印刷1錫膏的成分、熔點(diǎn)： 1) 含銀錫膏其成對分及比例為：錫：鉛：銀=62%

16、：37%：1%；其熔點(diǎn)為183 攝 氏度。 2) 不含銀錫膏其成都成分及比例為：錫：鉛=63%：37%；其熔點(diǎn)為179 攝氏度。2錫膏的保存：一般的錫膏保存在冰箱或凍庫中，保存的溫度范圍一般為 53 攝氏度。3錫膏的使用步驟及有關(guān)印刷作業(yè)參數(shù)： 1）從冰箱或凍庫中取出錫膏，于室溫下回溫 4 小時。 2）手工均勻攪拌錫膏 5 分鐘以上。 3）印刷角度一般為 4560 度左右。 4）印刷速度一般為 3040mm/s。 5）印刷時的力度：根據(jù) PCB 板的大小和刮刀類別，在38kg 力之內(nèi)選取最佳印刷力度。2.4 貼片機(jī)2.4.1 作用其作用是將HYPERLINK /view/641181.htm表

17、面組裝元器件準(zhǔn)確安裝到PCB的固定位置上。所用設(shè)備為HYPERLINK /view/1047236.htm貼片機(jī)，位于SMT生產(chǎn)線中印刷機(jī)的后面。2.4.2 貼片機(jī)工作流程 S MT貼片機(jī)工作內(nèi)部流程如圖(2.3)(2.4) 1基板搬入 2基板定位 3支撐平臺上升4視覺系統(tǒng)定位 5貼片頭取料 6貼片頭貼片7支撐平臺下降8基板搬出 圖2.3貼片機(jī)工作簡圖2.4.3 常見的貼裝缺陷偏位 2.立碑 3.反白4.側(cè)立5.壓件6.錯件圖2.4貼片機(jī)工作簡圖7.少件2.4.4 SMT元件貼裝標(biāo)準(zhǔn)2.5 AOI（自動光學(xué)檢查）2.5.1 AOI定義自動光學(xué)檢測儀（AOI-Automated Optical

18、Inspection）是應(yīng)用于表面貼裝（SMT-Surface Mounted Technology）生產(chǎn)流水線上的一種自動光學(xué)檢查裝置，可有效的檢測印刷質(zhì)量、貼裝質(zhì)量以及焊點(diǎn)質(zhì)量。通過使用AOI作為減少缺陷的工具,在裝配工藝過程的早期查找和消除錯誤,以實(shí)現(xiàn)良好的過程控制。早期發(fā)現(xiàn)缺陷將避免將不良品送到后工序的裝配階段,AOI將減少修理成本將避免報廢不可修理的電路板2.5.2 主要特點(diǎn)1）高速檢測系統(tǒng)，不受PCB貼裝密度影響；2）快速便捷的編程系統(tǒng)，圖形化界面，所見即所得，運(yùn)用貼裝數(shù)據(jù)自動進(jìn)行檢測程序編制；3）針對不同的檢測項目，結(jié)合光學(xué)成像處理技術(shù)，分別有不同的檢測方法（檢測算法）；4）在被

19、檢測元件的貼裝位置有偏移的情況下，檢測窗口會自動化定位，達(dá)到高精度檢測；5）顯示實(shí)際錯誤圖像，方便進(jìn)行工人進(jìn)行最終的目視核對；6）統(tǒng)計NG數(shù)據(jù)分析導(dǎo)致不良原因，實(shí)時反饋工藝信息。2.5.3原理簡圖SMT中應(yīng)用的AOI技術(shù)的形式多種多樣，但其基本原理是相同的（如圖2.5所示），即用光學(xué)手段獲取被測物圖形，一般通過一傳感器（攝像機(jī)）獲得檢測物的照明圖像并數(shù)字化，然后以某種方法進(jìn)行比較、分析、檢驗和判斷，相當(dāng)于將人工目視檢測自動化、智能化。 圖2.5 AOI基本原理示意2.5.4 AOI的合理安排AOI可以在SMT生產(chǎn)的各個環(huán)節(jié)起到檢測作用，但目前AOI價格非常昂貴，對占大多數(shù)比例的中小型電子生產(chǎn)商

20、來說，為每個環(huán)節(jié)都配置AOI是不合適的。因此當(dāng)一條生產(chǎn)線上只有一臺AOI時，應(yīng)把它放在哪個環(huán)節(jié)，這是非常值得探討的。1. 主導(dǎo)思想如圖2.6所示，有兩種檢查主導(dǎo)思想：缺陷防止或缺陷發(fā)現(xiàn)，適當(dāng)?shù)姆椒☉?yīng)該是缺陷防止。在這樣一個方法中，AOI機(jī)器應(yīng)當(dāng)放在SMT生產(chǎn)線的焊膏印刷機(jī)之后，或者放在元件貼裝之后。主導(dǎo)思想為缺陷發(fā)現(xiàn)時，AOI機(jī)器應(yīng)當(dāng)放在回流爐之后。這是制造工藝中的最后步驟，以保證產(chǎn)品質(zhì)量。2. 實(shí)施目標(biāo)應(yīng)用AOI的主要目標(biāo)在于最終品質(zhì)和過程跟蹤。最終品質(zhì)注意力主要集中在產(chǎn)品生產(chǎn)的最終狀態(tài)。當(dāng)生產(chǎn)問題非常清楚、產(chǎn)品混合度高、數(shù)量和速度為關(guān)鍵因素的時候，優(yōu)先采用這個目標(biāo)，設(shè)備可以產(chǎn)生大范圍的過程

21、控制信息。使用AOI設(shè)備來監(jiān)視生產(chǎn)過程，典型內(nèi)容包括詳細(xì)的缺陷分類和元件貼放偏移信息。當(dāng)產(chǎn)品可靠性高、混合度低、大批量制造和元件供應(yīng)穩(wěn)定時，優(yōu)先采用這個目標(biāo)，在線監(jiān)控具體生產(chǎn)狀況，并為生產(chǎn)工藝的調(diào)整提供必要的依據(jù)。 圖2.6 AOI在SMT生產(chǎn)線中放置位置實(shí)施策略機(jī)器所放置的位置可以實(shí)現(xiàn)或阻礙檢查目標(biāo)，不同的位置可產(chǎn)生相應(yīng)不同的過程控制信息。AOI放置位置是由下面因素決定的： 特殊生產(chǎn)問題,如果生產(chǎn)線有特別的問題，檢查設(shè)備可增加或移動到這個位置，監(jiān)測缺陷，盡早發(fā)覺重復(fù)性的缺陷。實(shí)施目標(biāo),對于AOI設(shè)備，沒有一個最好的位置來處理所有的生產(chǎn)線缺陷。如果應(yīng)用AOI的目標(biāo)是要改進(jìn)全面的最終品質(zhì)，機(jī)器放

22、在過程的前面可能沒有放在后面的價值大。機(jī)器放在前面是為了避免對已有缺陷的產(chǎn)品再增加價值，此外在過程的早期，維修缺陷的成本大大低于發(fā)貨前后的維修成本。但許多缺陷是在生產(chǎn)的后期出現(xiàn)的，意味著不管前面發(fā)現(xiàn)多少缺陷，發(fā)貨前還是需要全面的視覺檢查。4. 放置位置實(shí)施AOI的關(guān)鍵，就是將檢查設(shè)備配置到一個可以盡早識別和改正最多缺陷的位置。雖然AOI可用于生產(chǎn)線上的多個位置，但有三個檢查位置是主要的。 印刷之后：SMT中6070%的焊點(diǎn)缺陷是印刷時造成的。如果焊膏印刷過程滿足要求，就可以有效減少后期出現(xiàn)的缺陷數(shù)量。回流焊前：這是一個典型的放置位置，因為可發(fā)現(xiàn)來自焊膏印刷以及機(jī)器貼放的大多數(shù)缺陷。在這位置上可

23、以產(chǎn)生程控信息，提供貼片機(jī)和密間距元件貼裝設(shè)備核準(zhǔn)的信息，用來修改元件貼放或表明貼片機(jī)需要校準(zhǔn)，滿足過程跟蹤的目標(biāo)?；亓骱负螅哼@是AOI最流行的選擇，因為這個位置可發(fā)現(xiàn)全部裝配錯誤，避免有缺陷的產(chǎn)品流入客戶手中。回流焊后檢測能夠提供高度的安全性，它可識別由焊膏印刷、元件貼裝和回流過程引起的錯誤，支持最終品質(zhì)目標(biāo)。2.6 回流焊熱風(fēng)回流焊過程中，焊膏需經(jīng)過以下幾個階段，溶劑揮發(fā)；焊劑清除焊件表面的氧化物；焊膏的熔融、再流動以及焊膏的冷卻、凝固。 如圖（2.7）回焊區(qū)冷卻區(qū) 預(yù)熱區(qū) 恒溫區(qū) 圖2.7回流焊過程曲線圖圖2.5回流焊過程曲線圖冷卻區(qū)2.6.1 預(yù)熱區(qū)目的： 使PCB和元器件預(yù)熱 ，達(dá)到

24、平衡，同時除去焊膏中的水份、溶劑，以防焊膏發(fā)生塌落和焊料飛濺。要保證升溫比較緩慢，溶劑揮發(fā)。較溫和，對元器件的熱沖擊盡可能小， 升溫過快會造成對元器件的傷害，如會引起多層陶瓷電容 器開裂。同時還會造成焊料飛濺，使在整個PCB的非焊接區(qū)域形成焊料球以及焊料不足的焊點(diǎn)。2.6.2 恒溫區(qū)目的：保證在達(dá)到再流溫度之前焊料能完全干燥，同時還起著焊劑活化的作用，清除元器件、焊盤、焊粉中的金屬氧化物。時間約60120秒，根據(jù)焊料的性質(zhì)有所差異。2.6.3 回焊區(qū)目的：焊膏中的焊料使金粉開始熔化，再次呈流動狀態(tài)，替代液態(tài)焊劑潤濕焊盤和元器件，這種潤濕作用導(dǎo)致焊料進(jìn)一步擴(kuò)展，對大多數(shù)焊料潤濕時間為6090秒。

25、再流焊的溫度要高于焊膏的熔點(diǎn)溫度，一般要超過熔點(diǎn)溫度20度才能保證再流焊的質(zhì)量。有時也將該區(qū)域分為兩個區(qū)，即熔融區(qū)和再流區(qū)。2.6.4 冷卻區(qū)焊料隨溫度的降低而凝固，使元器件與焊膏形成良好的電接觸，冷卻速度要求同預(yù)熱速度相同。2.7 目檢2.7.1 作用檢查貼裝零件在回焊后的焊接情況如有不良及時送修提高企業(yè)良率及在客戶心目中的形象2.7.2相關(guān)外觀判定標(biāo)準(zhǔn):SMT手機(jī)外觀判定標(biāo)準(zhǔn)PCB外觀判定標(biāo)準(zhǔn)2.7.3 SMT常見焊點(diǎn)缺陷及分析1虛焊： 1）外觀特點(diǎn)：焊錫與元器件引線或與銅箔之間有明顯黑色界限，焊錫與界限凹陷。 2）影響度：不能正常工作。 3）原因分析： 元器件引線未清潔好，未鍍好或錫被氧

26、化。 PCB 銅箔被氧化或未清潔好，噴涂的助焊劑質(zhì)量不好。 SMT 紅膠制程中存在“溢膠”這種不良現(xiàn)象。2冷焊： 1）外觀特點(diǎn)：表面呈豆腐狀顆粒，有時可能有裂紋。 2）影響度：強(qiáng)度低，導(dǎo)電性不好。 3）原因分析： 焊料未凝固前焊件抖動。 回流焊焊接溫度偏低，或鏈速偏高。3橋接： 1）外觀特點(diǎn)：相鄰導(dǎo)線連接。 2）影響度：電氣短路。 3）原因分析： 焊錫過多。 烙鐵撤離角度不當(dāng)。 4錫尖： 1）外觀特點(diǎn)：出現(xiàn)尖端。 2）影響度：外觀不佳，容易造成橋接現(xiàn)象，容易碰壞貼片元件焊極。 3）原因分析： 助焊劑過少，而加熱時間過長。 烙鐵撤離角度不當(dāng)。5針孔： 1）外觀特點(diǎn)：目測或低倍放大看有孔。 2）影

27、響度：強(qiáng)度不足，焊點(diǎn)容易腐蝕。 3）原因分析：引線與焊盤孔的間隙過大。6剝離： 1）外觀特點(diǎn)：焊點(diǎn)從銅箔上剝落。 2）影響度：斷路。 3）原因分析：焊盤上金屬鍍層不良。7銅箔翹起： 1）外觀特點(diǎn)：銅箔從PCB 上剝離。 2）影響度：PCB 已損壞。 3）原因分析：焊接時間太長，溫度過高。 8焊料堆積： 1）外觀特點(diǎn)：焊點(diǎn)結(jié)構(gòu)松散、白色、無光澤。 2）影響度：機(jī)械強(qiáng)度不夠，可能虛焊。 3）原因分析： 焊料質(zhì)量不好。 焊接溫度不好。 焊錫未能凝固時，元器件引線松動。9焊料過多： 1）外觀特點(diǎn)：焊料面顯凸形。 2）影響度：浪費(fèi)焊料且可包含缺陷。 3）原因分析：焊絲撤離過遲。10過熱： 1）外觀特點(diǎn)：

28、焊點(diǎn)發(fā)白、無金屬光澤、表面粗糙。 2）影響度：焊盤易脫落，強(qiáng)度降低。 3）原因分析：烙鐵功率過大，加熱時間過長。11松動（實(shí)質(zhì)性裂焊）： 1）外觀特點(diǎn)：導(dǎo)線或元器件引線可移動。 2）影響度：導(dǎo)通不良或不導(dǎo)通。 3）原因分析： 焊錫未凝固前引線移動造成空隙。 引線未處理好。 機(jī)械作用導(dǎo)致裂錫。 SMT品質(zhì)管理3.1品質(zhì)管理的定義品質(zhì)管理是一種新的經(jīng)營管理方法，是經(jīng)營的思想革命。品質(zhì)管理公司內(nèi)尚未協(xié)調(diào)的各種管理活動綜合成一個整體的管理體系。品質(zhì)管理是管理工具，籍此授予品質(zhì)管理方面的職權(quán)與責(zé)任，以解除管理上的不必要細(xì)節(jié)，而全力保證品質(zhì)工作。品質(zhì)管理體系的發(fā)展，維持及改進(jìn)產(chǎn)品品質(zhì)的管理范圍。3.2 S

29、MT生產(chǎn)中的不良1HYPERLINK /product/searchfile/4635.html零件反向 1）產(chǎn)生的原因：人工手貼貼反。來料有個別反向。機(jī)器FEEDER壞或FEEDER振動過大（導(dǎo)致物料反向）振動飛達(dá)。PCB板上標(biāo)示不清楚。（導(dǎo)致作業(yè)員難以判斷）機(jī)器程式角度錯。作業(yè)員上料反向（IC之類）。核對首件人員粗心，不能及時發(fā)現(xiàn)問題。爐后QC也未能及時發(fā)現(xiàn)問題。 2）對策：對作業(yè)員進(jìn)行培訓(xùn)，使其可以正確的辨別HYPERLINK /product/searchfile/965.html元器件方向。對來料加強(qiáng)檢測。維修FEEDER及調(diào)整振動FEEDER的振動力度。在生產(chǎn)當(dāng)中要是遇到難以判斷元

30、器件方向的。一定要等工程部確定之后才 可以批量生產(chǎn)，也可以SKIP。工程人員要認(rèn)真核對生產(chǎn)程式，并要求對首件進(jìn)行全檢（特別要注意有極 性的元件）。作業(yè)員每次換料之后要求IPQC核對物料（包括元件的方向）并要求作業(yè) 員每2小時必須核對一次物料。核對首件人員一定要細(xì)心，最好是2個或以上的人員進(jìn)行核對。（如果有專 門的IPQC的話也可以要求每2小時再做一次首件）QC檢查時一定要用放大鏡認(rèn)真檢查。（對元件數(shù)量多的板盡量使用套版）2少件（缺件） 1）產(chǎn)生的原因： HYPERLINK /product/searchfile/5172.html印刷機(jī)印刷偏位。鋼網(wǎng)孔被雜物或其它東西給堵塞。（焊盤沒錫而導(dǎo)致飛

31、件）錫膏放置時間太久。（機(jī)器Z軸高度異常）置件后零件被NOZZLE吹氣吹開。PCB板的彎曲度已超標(biāo)。（貼片后元件彈掉）元件厚度差異過大。機(jī)器零件參數(shù)設(shè)置錯誤。FEEDER中心位置偏移。機(jī)器貼裝時未頂頂針。爐前總檢碰撞掉落。 2）對策：調(diào)整印刷機(jī)。（要求印刷員對每一PCS印刷好的進(jìn)行檢查）要及時的清洗鋼網(wǎng)。（一般5-10PCS清洗一次）錫膏在常溫下放置一定不能超過24小時。校正機(jī)器Z軸。按照（貼片機(jī)保養(yǎng)記錄表）對機(jī)器進(jìn)行保養(yǎng)，及時清洗NOZZLE。每天對機(jī)器氣壓進(jìn)行檢查，在月保養(yǎng)的時候要對機(jī)器的過濾棉進(jìn)行清洗。3錯件 1）產(chǎn)生的原因：作業(yè)員上錯物料。手貼物料時貼錯。未及時更新ECN。包裝料號與實(shí)

32、物不同。物料混裝。BOM與圖紙錯。SMT程序做錯。IPQC核對首件出錯。 2）對策：對作業(yè)員進(jìn)行培訓(xùn)（包括物料換算及英文字母代表的誤差值。培訓(xùn)之后要 對作業(yè)員進(jìn)行考核）每次上料的時候要求IPQC對料并填寫上料記錄表，每2小時 要對機(jī)器上所有的物料進(jìn)行檢查。對ECN統(tǒng)一管理并及時更改。認(rèn)真核對機(jī)器程式及首件。（使機(jī)器里STEP與BOM/圖紙對應(yīng)）核對首件人員一定要細(xì)心，最好是2個或以上的人員進(jìn)行核對。（如果有專 門的IPQC的話也可以要求每2小時再做一次首件）4短路 1）產(chǎn)生的原因：錫膏過干或粘度不夠造成塌陷。鋼網(wǎng)開孔過大或厚度過大。機(jī)器刮刀壓力不夠。鋼網(wǎng)張力不夠 鋼網(wǎng)變形。印刷不良。（印刷偏位

33、）PCB與鋼網(wǎng)之間的縫隙過大。(造成拉錫尖)機(jī)器貼裝壓力過大。（Z軸）PCB上的MARK點(diǎn)識別誤差太大。程式坐標(biāo)不正確。零件腳歪。(會造成元件假焊及短路) 2）對策：更換錫膏。減少鋼網(wǎng)開孔。(IC及HYPERLINK /product/searchfile/4247.html排插最好是焊盤內(nèi)切0.1 mm左右)或重新開鋼網(wǎng),最好 是采用激光(鋼網(wǎng)厚度一般在0.12mm-0.15mm之間)加大刮刀壓力。(刮刀壓力一般在3-5Kg左右,以是否能把鋼網(wǎng)刮干凈為標(biāo) 準(zhǔn)，鋼網(wǎng)上不可以有任何殘留物)更換鋼網(wǎng)。(鋼網(wǎng)張力一般是40N)重新校正印刷機(jī)PCB-MARK和鋼網(wǎng)MARK。調(diào)整PCB與鋼網(wǎng)的間距。(最

34、好是PCB板緊貼鋼網(wǎng),必須是一條平行線,否則 鋼網(wǎng)很容易變形)Z軸下壓過大會導(dǎo)致錫膏塌陷而連錫，下壓過小就會造成飛件。誤差太大會使機(jī)器識別不穩(wěn)定而導(dǎo)致機(jī)器坐標(biāo)有偏差，(如果有密腳IC的 話就會造成短路)SAMSUNG-SM321的識別參數(shù)是600。更改元件的參數(shù)。(包括元件的長/寬/厚度/腳的數(shù)量/腳長/腳間距/腳與本體 之間的距離)修正元件腳。5直立（立碑） 1）產(chǎn)生的原因：鋼網(wǎng)孔被塞住。零件兩端下錫量不平衡。NOZZLE阻塞。（ Nozzle吸孔部份阻塞造成吸力不平均）FEEDER偏移。（造成Nozzle無法吸正，導(dǎo)致側(cè)吸）機(jī)器精度低。焊盤之間的間距過大/焊盤上有孔/焊盤兩端大小不一。溫度

35、設(shè)定不良。（立碑是HYPERLINK /product/searchfile/346.html電阻電容常見的焊接缺陷，引起的原因是由于元 器件焊盤上的錫膏溶化是潤濕力不平衡。恒溫區(qū)溫度梯度過大，這意味著PCB板 面溫度差過大。特別是靠近大元件四周的電阻/電容兩端的溫度受熱不平衡，錫膏 溶化時間有一個延遲從而引起立碑的缺陷）元件或焊盤被氧化。 2）對策清洗鋼網(wǎng)。（要求作業(yè)員按時對鋼網(wǎng)進(jìn)行清洗，清洗時如果有必要的話一 定要用氣槍吹，嚴(yán)禁用紙擦拭鋼網(wǎng)，擦拭鋼網(wǎng)一定要用無塵布）調(diào)整PCB與鋼網(wǎng)之間的距離。（PCB必須和鋼網(wǎng)保持平行）清洗NOZZLE。（按照貼片機(jī)保養(yǎng)記錄表上的規(guī)定按時對NOZLLE進(jìn)行

36、清 潔。注意：NOZLLE可以用酒精清洗，洗完之后要用氣槍吹干）調(diào)整飛達(dá)中心點(diǎn)。校正機(jī)器坐標(biāo)。（同時要清潔飛行相機(jī)的鏡子/內(nèi)外HYPERLINK /product/searchfile/15.htmlLED發(fā)光板）注意：清 潔HYPERLINK /product/file291.htmlLED重新設(shè)計焊盤。（或?qū)①N片坐標(biāo)往焊盤少一點(diǎn)的地方靠近）重新設(shè)置回流焊的溫度并測試溫度曲線。更換元件6偏位 1）產(chǎn)生的原因：PCB板太大，過爐時變形。貼裝壓力太小，回流焊鏈條振動太大。生產(chǎn)完之后撞板。NOZZLE問題（吸嘴用錯/堵塞/無法吸取HYPERLINK /stock-ic/PART.htmlPart的

37、中心點(diǎn)）造成置件壓力不 均衡，導(dǎo)致元件在錫膏上滑動。元件吃錫不良。（元件單邊吃錫不良.導(dǎo)致拉扯）機(jī)器坐標(biāo)偏移。 2）對策：PCB板過大時，可以采取用網(wǎng)帶過爐。調(diào)整貼裝壓力。（以SAMSUNG-SM321為例：Z軸壓力應(yīng)該-0.2到-0.5之間。 但數(shù)值不能過大，如果過大會造成機(jī)器NOZZLE斷/NOZZLE阻塞/NOZZLE變形/ 機(jī)器Z軸彎曲）調(diào)整機(jī)器與機(jī)器之間的HYPERLINK /product/searchfile/416.html感應(yīng)器。更換物料。調(diào)整機(jī)器坐標(biāo)。7反白 1）產(chǎn)生的原因：作業(yè)員貼反。機(jī)器貼裝壓力過大/Z軸下壓過大。（導(dǎo)致機(jī)器貼裝時元件彈起來）（注意： 機(jī)器的Z軸下壓不要

38、過大，否則會造成機(jī)器的嚴(yán)重?fù)p壞/包括NOZZLE斷/NOZZLE 彎曲/Z軸損壞/Z軸變彎曲/一般Z軸下壓不可以超過負(fù)0.5mm。）印刷錫膏過厚。（導(dǎo)致錫膏把元件包起來，在回流區(qū)的時候由于熱效應(yīng)元 件反過來。）來料也反白現(xiàn)象。 2）對策：對作業(yè)員進(jìn)行培訓(xùn)。調(diào)整貼裝壓力及Z軸的高度。調(diào)整印刷平臺。（也可以減少鋼網(wǎng)開孔的厚度）認(rèn)真核對來料。SMT生產(chǎn)過程優(yōu)化4.1 優(yōu)化概況SMT生產(chǎn)線要達(dá)到最大的產(chǎn)量，必須考慮兩個問題：生產(chǎn)線平衡和生產(chǎn)線的效率。生產(chǎn)線的平衡可以通過負(fù)荷的優(yōu)化分配來實(shí)現(xiàn)。建立優(yōu)化程序只是獲得了靜態(tài)的平衡，而生產(chǎn)線的效率要求獲得動態(tài)平衡。高精度貼裝機(jī)對于印制板組裝行業(yè)來講，收入和利潤

39、取決于大量生產(chǎn)合格產(chǎn)品的能力。但要想使生產(chǎn)線發(fā)揮最大的效率、獲得最大的產(chǎn)量，又會受到許多因素的影響，包括設(shè)備的類型、產(chǎn)品的類型、組線方式以及采用的控制軟件等。必須對這些因素進(jìn)行優(yōu)化配置，才可以實(shí)現(xiàn)高效生產(chǎn)?？偟膩碚f，SMT生產(chǎn)線的優(yōu)化有兩種不同的方法，具體采用什么方法要根據(jù)生產(chǎn)環(huán)境的特點(diǎn)而定。在品種單一、批量大的生產(chǎn)環(huán)境中，重點(diǎn)是要使印制板的產(chǎn)量達(dá)到最大。設(shè)定每臺設(shè)備的貼裝程序和喂料器配置，選整條生產(chǎn)線作為一個整體進(jìn)行優(yōu)化，使其生產(chǎn)節(jié)奏最快。這種情況下，優(yōu)化目標(biāo)就是使各臺設(shè)備的生產(chǎn)節(jié)奏一致，并且速度最快。在多品種、少批量的生產(chǎn)環(huán)境中，由于不同品種間進(jìn)行轉(zhuǎn)換所需時間較長，不再具備以最快的節(jié)奏生產(chǎn)

40、一種印制的優(yōu)勢，所以上面的方法就不可能產(chǎn)生最佳的效果 。因此，在這種情況下，重點(diǎn)是減少不同品種印制板之間的更換時間，因此，建立喂料器配置和相應(yīng)的貼裝程序時就要綜合考慮，應(yīng)盡力減少從一種印制板的生產(chǎn)轉(zhuǎn)換到另一種所需的時間。加外，不同印制板實(shí)現(xiàn)連續(xù)生產(chǎn)可以減少整體上的更換時間，從而提高整體的印制板產(chǎn)量。在中等批量的生產(chǎn)中環(huán)境使用什么方法不容易確定。根據(jù)生產(chǎn)運(yùn)行實(shí)際批量，兩種都應(yīng)考慮。還可以使用模擬軟件來幫助我們事先確定哪種方法更適合。盡管這兩種方法看起來不同，但優(yōu)化方法是基本相同的，優(yōu)化目標(biāo)都是實(shí)現(xiàn)設(shè)備的最大效能，提高投資回報率。 4.2 生產(chǎn)線平衡生產(chǎn)線平衡提高產(chǎn)能是一個持續(xù)的過程。大量世界級的

41、IT制造廠商將其全球制造基地轉(zhuǎn)移至上海、蘇州、杭州等地區(qū)。主板(main board，簡稱MB)雖然是一個非常成熟的產(chǎn)業(yè)，但是其新生產(chǎn)基地成立時間較短，不可能完全復(fù)制母公司的生產(chǎn)方式，這時非常需要工業(yè)工程師們做出不斷的改善，以達(dá)到提升產(chǎn)能、降低成本、保證品質(zhì)的目標(biāo)。主板制造皆采用流水線生產(chǎn)方式，進(jìn)行生產(chǎn)線平衡與改善，對提高產(chǎn)能、降低成本具有重要意義。4.2.1 生產(chǎn)線平衡原理與改善方法由于現(xiàn)代的流水線生產(chǎn)以機(jī)械輸送帶流動為主，機(jī)械輸送的速度也應(yīng)與生產(chǎn)速度相適應(yīng)，即有相同的節(jié)拍時間(Cycle Time，CT)、生產(chǎn)計劃及工序作業(yè)時間應(yīng)相適應(yīng)，若各工序的作業(yè)時間相差太大，就會造成作業(yè)工序短的工序

42、出現(xiàn)等待現(xiàn)象，其間存在效率損失。當(dāng)工序之間的作業(yè)時間差距很小，生產(chǎn)中等待的時間很少，這時生產(chǎn)效率最高，生產(chǎn)線處于平衡狀態(tài)。通過生產(chǎn)線平衡分析，以期達(dá)到以下目的：1) 縮短每一個工序的作業(yè)時間，提高單位時間的產(chǎn)量；2) 減少工序之間的預(yù)備時間；3) 消除生產(chǎn)線中的瓶頸、阻滯和不勻等現(xiàn)象；4) 改善制造方法，使它適宜于新的流水作業(yè)。對于耗時較長的工序，可采取措施為：1) 分割作業(yè)，移一部分到耗時較短的工序；2) 利用工具或機(jī)械，改善作業(yè)縮短工時；3) 提高機(jī)械效率；4) 增加作業(yè)人員；5) 提高作業(yè)人員效率或機(jī)能。對于耗時較短的作業(yè)，可以采取的措施為：1) 分割作業(yè)，填充到其他耗時短的工序，取消本

43、工序；2) 從耗時長的工序移一部分作業(yè)過來；3) 把耗時短的工序合并。4.2.2負(fù)荷分配與生產(chǎn)線平衡生產(chǎn)線由多臺設(shè)備組成 ，如果每臺設(shè)備的生產(chǎn)負(fù)荷都相等并且最小，生產(chǎn)線就將達(dá)到最大的生產(chǎn)能力。這里的生負(fù)荷指的每設(shè)備貼裝的元件數(shù)量。然而，貼裝速度最慢的設(shè)備將決定整條生產(chǎn)線的實(shí)際產(chǎn)量和生產(chǎn)能力。如果一臺設(shè)備的循環(huán)時間是20秒，但另一臺設(shè)備的循環(huán)時間為30秒，那么，這條生產(chǎn)線生產(chǎn)一塊印制板的時間將為30秒，這對于整條生產(chǎn)線是沒有好處的。為了很好地進(jìn)行平衡，整條生產(chǎn)線的生產(chǎn)負(fù)荷必須平均分配。元件的分配過程如下：首先，分配特定的元件給相應(yīng)的設(shè)備，例如，細(xì)間距器件給高精度貼裝機(jī)，chip元件給高速貼裝機(jī)。

44、然后根據(jù)初始分配元件的情況，各臺設(shè)備的優(yōu)化程序就可以計算出循環(huán)時間。設(shè)備優(yōu)化程序的輸出結(jié)果又將作為生產(chǎn)線平衡軟件的輸入數(shù)據(jù)。生產(chǎn)線平衡軟件根據(jù)不同的設(shè)備優(yōu)化程序計算出的循環(huán)時間，對生產(chǎn)線上的所有設(shè)備重新分配元件。然后，再分配剩余的那些元件。循環(huán)時間短的設(shè)備得到的元件數(shù)量多一些，循環(huán)時間長的設(shè)備得到的元件數(shù)量少一些或根本沒有。接下來，對設(shè)備再一次進(jìn)行優(yōu)化，并計算出循環(huán)時間。如果計算循環(huán)時間不在確定的范圍內(nèi)，生產(chǎn)線平衡軟件將對元件進(jìn)行重新分配，直到建立所需平衡為止。這個反復(fù)的過程可能會進(jìn)行許多次，這取決于應(yīng)用過程的復(fù)雜程度 和生產(chǎn)線平衡軟件的智能化程度。然而，即使經(jīng)過多次的反復(fù)，也可能不會形成真正

45、的解決辦法。例如，一條生產(chǎn)線包括一臺高速機(jī)和一臺高精度機(jī)，而所貼元件種類中復(fù)雜元件占大多數(shù)，高速機(jī)由于功能上的限制無法貼裝這些元件，這樣就很難達(dá)到一個平衡，而實(shí)際上，這種情況在生產(chǎn)中經(jīng)常發(fā)生。4.2.3 生產(chǎn)線平衡軟件 生產(chǎn)線平衡軟件生成的結(jié)果可能不是最佳的解決辦法，而只是次優(yōu)化方案。 如果我們將設(shè)備循環(huán)時間定義為一個期望值，這樣就將優(yōu)化過程歸結(jié)為尋找最優(yōu)期望值。根據(jù)應(yīng)用過程和使用的優(yōu)化算法，它代表最優(yōu)化的生產(chǎn)線平衡解決辦法。然而，事先不知道如何獲得這個值。這就象雖然知道一座山的高度，卻不知道山的最高峰在何處。對于人來說，在許多情況下能夠更相對容易地找到最佳值，因為我們具有把握全局的能力。我們

46、的觀察能力結(jié)合我們已有的知識可以幫助我們找出山的最高峰或它的近擬位置。但是，目前的軟件技術(shù)還不具備類似的功能，它每一次只能計算一步，盡管它計算速度非常快。 優(yōu)化軟件就象一個夜幕中的登山者，相想找到山的最高峰。假定最初他并不知道他所處的位置，當(dāng)他朝著某一個方向走的時候，他只能憑感覺來確定他是在向上走還是向下走。這個人只有不停地走，才能感覺到坡度是否發(fā)生了變化。如果他感覺到從向上走變?yōu)橄蚬抛吡?，他就知道是剛剛?jīng)過了一個山頭并記下這個頭？也就是說，是最優(yōu)化值還是次優(yōu)化值？如果只是一個其中的一個小山頭，那這個人應(yīng)該從哪個方向下山呢？哪條路是通往最高峰的？由于這個人處在黑暗中，他只能隨意選擇一條路，又一

47、次上山和下山，直到他找到另一個山峰。然后比較目前所在的山峰和前一個山峰的高度，確定哪個高。 但是這個人怎么知道他已經(jīng)找到了最高峰，或者說優(yōu)化軟件怎么知道它找到了最優(yōu)期望值？只有當(dāng)這個人事先對地形有了全面的了解才能知道。對于軟件也是同樣的道理。現(xiàn)大已經(jīng)有了專門的軟件，能預(yù)期一套數(shù)學(xué)方程式的近似的最優(yōu)期望值。 生產(chǎn)線平衡軟件也是以相類似的方法在工作。當(dāng)找到一個優(yōu)化值以后，它會繼續(xù)進(jìn)行尋找，直到找到一個認(rèn)為是接近最優(yōu)期望值的可接受的新的優(yōu)化值。軟件可能把上次找到的優(yōu)化值作為一個新的起點(diǎn)繼續(xù)尋長，也可能選擇一個完全不同的起點(diǎn)。根據(jù)生產(chǎn)線平衡軟件完善程度的不同，尋找的方法 可能相當(dāng)隨意，或者會使用一定的

48、預(yù)期技術(shù)。顯然的是，尋找的過程越長或應(yīng)用過程越簡單，結(jié)果就會越好。4.2.4設(shè)備優(yōu)化生產(chǎn)線平衡過程 的品質(zhì)取決于設(shè)備優(yōu)化程序的品質(zhì)。如果模擬的循環(huán)時間和實(shí)際的循環(huán)時間之間有差別，實(shí)際上的平衡就會出現(xiàn)扭曲。生產(chǎn)線平衡軟件必須注意各臺設(shè)備的負(fù)荷是否相等，然而，設(shè)備優(yōu)化程序必須先找出最小循環(huán)時間。優(yōu)化原則在很大程度上取決于設(shè)備的結(jié)構(gòu)。對于X/Y構(gòu)架的設(shè)備，通常依照下述原則使其達(dá)到最小循環(huán)時間： 盡量大可能使多個貼裝頭同時拾取元件。拾取頻率高的喂料器應(yīng)安放在接近印制的位置，一般將其放在設(shè)備的前面，接近主擋塊。在每個拾放循環(huán)過程中，都要使所有的貼裝頭滿負(fù)荷，這樣可以優(yōu)化效率。在一個拾放循環(huán)過程中，只從前

49、面或后面拾取元件，而不是兩邊都取，這樣可以減少拾取時的移動路程。為了減少拾取時的移動路在一個拾放循環(huán)過程中只沿著X坐標(biāo)增加或X坐標(biāo)減少的方向拾取元件，而不能朝兩個方向都運(yùn)動。 一個循環(huán)中，按照X和Y坐標(biāo)增加或X和Y坐標(biāo)減少的順序進(jìn)行貼裝，減少貼裝頭的移動路程。很顯然，有幾個原則在本質(zhì)上是有矛盾的，這就意味著設(shè)備優(yōu)化程序必須進(jìn)行折衷，這也取決于應(yīng)用過程的復(fù)雜性。 對于每一個原則都進(jìn)行權(quán)衡后，設(shè)備優(yōu)化程序就可以在相對矛盾的情況下，確定一個適當(dāng)?shù)慕鉀Q辦法。4.2.5 如何生成優(yōu)化的貼裝程序 設(shè)備的貼裝程序可以在線生成也可以離線生成，離線生成程序是更經(jīng)濟(jì)和有效的。貼裝設(shè)備簡單地用來編程是一種浪費(fèi)，另外

50、，編制程序一般都需要進(jìn)行一定的分析和思考，這個工作在一個相對安靜的工作環(huán)境中進(jìn)行比較好。 對于設(shè)備的優(yōu)化和生產(chǎn)線的平衡，設(shè)備供應(yīng)商和第三方的供應(yīng)商都提出了軟件解決辦法。設(shè)備供應(yīng)商主要是針對他們自己的設(shè)備開發(fā)軟件。顯然，設(shè)備供應(yīng)商并不希望和競爭對手分享自己設(shè)備的定時模式，因此，他們的軟件幾乎是只限于他們自己的設(shè)備。 使用設(shè)備供應(yīng)商的優(yōu)化軟件生成的貼裝程序通常是最好的。然而，對于使用來自不同供應(yīng)商的設(shè)備的組裝生產(chǎn)線來說，可能無法提供令人滿意的解決辦法。這就需要一種軟件，能夠?qū)Πú煌放圃O(shè)備的生產(chǎn)線進(jìn)行平衡，在這個領(lǐng)域，第三方的軟件可以提供解決辦法。由于和設(shè)備供應(yīng)商的關(guān)系是獨(dú)立的，他們可以針對不同

51、品牌的設(shè)備提供優(yōu)化模塊。有些軟件商已經(jīng)開發(fā)出了他們自己的生產(chǎn)線平衡軟件和用戶接口。關(guān)于不同設(shè)備的優(yōu)化模塊，他們可能會自己開發(fā)，也可能從原始設(shè)備制造商那里取得使用許可，不管哪種方法都能提供一個好的解決辦法。然而，使用原始設(shè)備供應(yīng)商的優(yōu)化模塊，再結(jié)合最好的定時模式和最新的設(shè)備功能，第三方的平衡軟件可以提供最好的解決辦法。目前提供這類功能的軟件包括mitron、fab-master、unicam等，他們都與EAD廠商和設(shè)備供應(yīng)商如Siemens、Philips、YAMAHA、Universal等合作，提供針對這些設(shè)備的優(yōu)化模塊。4.2.6 生產(chǎn)線平衡硬件 一條SMT生產(chǎn)線可以看作是一組相互依賴的事物

52、。如果生產(chǎn)線中存在瓶頸的話，這個瓶頸就將決定整條生產(chǎn)線的最大產(chǎn)量。由于生產(chǎn)波動導(dǎo)致生產(chǎn)線中出現(xiàn)臨時性的不穩(wěn)定，將會減少產(chǎn)量。生產(chǎn)波動還會引起失誤的累積，而這些失誤是無法彌補(bǔ)的。生產(chǎn)波動是由一些隨意的事引起的，例如喂料器空了、視覺檢驗錯誤、印制板代中斷、設(shè)備問題等等。貼裝過程也是相互依賴的，因為一臺設(shè)備只有當(dāng)流水線上的下一臺設(shè)備處于等待狀態(tài)時才能將印制制板傳下去。同樣地，下一臺取決于接下來的設(shè)備是否準(zhǔn)備好。 在SMT生產(chǎn)線中增加一臺設(shè)備，可以解除生產(chǎn)線上的瓶頸問題，并提供一定的生產(chǎn)預(yù)留能力。這個預(yù)留能力能夠吸收由生產(chǎn)波動引起的生產(chǎn)線臨時性的不穩(wěn)定。而且最終產(chǎn)量的增加遠(yuǎn)比單臺增加的設(shè)備的生產(chǎn)能力所

53、作出的貢獻(xiàn)要大的生瓶頸現(xiàn)象。一個解決辦法就是增加一臺高精度裝機(jī)，然而，更好的辦法是增加一臺高速、多功能的貼裝機(jī)，能夠適應(yīng)包括細(xì)間距器件在內(nèi)很大范圍的。如果這臺設(shè)備所能適應(yīng)的元件范圍覆蓋了高速機(jī)和高精度機(jī)，它將能夠解決無論由哪種設(shè)備所引起的瓶頸問題。目前貼機(jī)的發(fā)展趨勢也反映出了客戶的這種需求，許多設(shè)備制造商對貼裝頭作出了新的改進(jìn)，使其設(shè)備能夠適應(yīng)很大的范圍的元器件，尤其是新型元器件，如BGA、CSP和flip chip等，再加上圖像處理系統(tǒng)的不斷進(jìn)步，貼裝速度也在不斷提高。 然而，生產(chǎn)波動經(jīng)常發(fā)生在高精度機(jī)，這是由幾個原因造成的：首先，高精度機(jī)貼裝的是比較復(fù)雜的元件，這些元件可能由于引腳彎曲問題

54、無法通過視覺系統(tǒng)的檢驗。其次，有少數(shù)的大元件采用與小元件同樣尺寸的盤式包裝，就會由于補(bǔ)充而經(jīng)常引起中斷。 4.3生產(chǎn)線的效率4.3.1目的目前， 印制板組裝廠之間的競爭越來越激烈。要想在這激烈的競爭環(huán)境下生存， 那么就必須能夠提高生產(chǎn)線的產(chǎn)能效率，以高品質(zhì)高產(chǎn)能來取得優(yōu)勢。而對于實(shí)際的生產(chǎn)，提高效率的途徑有很多，可以從改善設(shè)備性能，也可以從加強(qiáng)管理以先進(jìn)的生產(chǎn)理念來達(dá)到這一目標(biāo)。 4.3.2影響產(chǎn)能效率因素分析從某個角度來看，效率不高的原因是生產(chǎn)期間不必要浪費(fèi)所致的，而浪費(fèi)的形式是多樣的。魚骨圖能夠?qū)⒂绊懏a(chǎn)能效率的各項參數(shù)，通過逐一排除的方法，可以幫助找出原因，下面是針對某廠的實(shí)際生產(chǎn)情況的產(chǎn)

55、能效率魚骨分析圖， 如圖（2.8） 所示。圖（2.8）產(chǎn)能效率魚骨從以上分析圖可知，影響產(chǎn)能效率因素是多方面的，但是以上因素最終導(dǎo)致的是一些不必要的浪費(fèi)。比如，由于工人操作熟練程度不高，培訓(xùn)不到位，最終在生產(chǎn)線上體現(xiàn)的是工時的浪費(fèi)；由于機(jī)種切換的不及時，導(dǎo)致過多的非生產(chǎn)時間的產(chǎn)生；物料的備置不及時， 導(dǎo)致生產(chǎn)線等待的浪費(fèi)；設(shè)備的維護(hù)保養(yǎng)不到位，導(dǎo)致排除過多故障的冗余時間。4.3.3改善方案的設(shè)計與分析1連板生產(chǎn)對于單板及連板數(shù)量較少的機(jī)種， 通過增加連板數(shù)量可以提高生產(chǎn)效率。但是， 要實(shí)現(xiàn)連板的生產(chǎn)，方面應(yīng)考慮P CB 板的大小， 另一方面應(yīng)考慮客戶和供應(yīng)商能否給予配合。因此， 該方案的實(shí)施應(yīng)

56、作好以下準(zhǔn)備1）統(tǒng)計適合此方案的機(jī)種；2）自購料要求供應(yīng)商更改，客供料需與客戶協(xié)商更改；3）對于更改后的機(jī)種需重新制作鋼網(wǎng)；4）重新制作相關(guān)程序并優(yōu)化。該方案具體的實(shí)施情況以該廠的某機(jī)種單板改為6 連板為例： 單板生產(chǎn)時， 其瓶頸時間是1 2 S ， 這樣計算， 每小時理論能生產(chǎn)出3 6 0 0 1 2= 3 0 0 片： 改為6 連板生產(chǎn)時， 連板生產(chǎn)的瓶頸時間是5 5 5 S ， 這樣每小時理論能生產(chǎn)出( 3 6 0 0 5 5 5 ) 6 =3 9 0 片。由此可知， 該機(jī)種通過改為連板生產(chǎn)后， 產(chǎn)能得到了( 3 9 0 3 0 0 ) 3 0 0 1 0 0 = 3 0 的效率提升。另

57、外，此改善對品質(zhì)無任何不良影響， 個別機(jī)種還可取消治具生產(chǎn)， 更利于生產(chǎn)作業(yè)。2減少細(xì)節(jié)浪費(fèi)生產(chǎn)中的小細(xì)節(jié)往往會浪費(fèi)我們的生產(chǎn)時間，每件事情也許浪費(fèi)的時間并不會很長，但是時間是累計的，因此要提高產(chǎn)能，我們必須解決好浪費(fèi)這一問題。備料與在線換料，接觸生產(chǎn)線時我們老大就處處在強(qiáng)調(diào)在線換料的問題。我一直認(rèn)為為了防止混亂，我們必須在停線后再進(jìn)行一系列換線，最后才知道生產(chǎn)中換線是必要的。在換料不熟悉導(dǎo)致產(chǎn)線工時損耗所占比例也是不小的，因此，加強(qiáng)員工的技能培訓(xùn)很重要的。在實(shí)際生產(chǎn)中，由于備料不及時導(dǎo)致產(chǎn)線出現(xiàn)待料的情況并不少，做好物料管理對及時備料是非常關(guān)鍵的。因此，制定完善的物料管理系統(tǒng)以及落實(shí)好系統(tǒng)的

58、執(zhí)行情況至關(guān)重要。2換班交替的準(zhǔn)備。換班過程中，因為沒有作好交接的準(zhǔn)備，導(dǎo)致?lián)Q班后出現(xiàn)停產(chǎn)現(xiàn)象并不罕見。因此，為了下一班的生產(chǎn)提前作好換班準(zhǔn)備對于整體產(chǎn)能效率的提高是非常重要的。3生產(chǎn)換線 今年以來，電子車間的產(chǎn)品一直處在供不應(yīng)求的狀態(tài)，一方面由于市場需求猛增，一方面也受到車間生產(chǎn)效率不高的影響。受物料及庫存的影響，SMT段每天生產(chǎn)轉(zhuǎn)換線比較頻繁，且單次轉(zhuǎn)換線時間一般在1.5-3小時左右，嚴(yán)重影響生產(chǎn)效率。針對這一問題通過跟物料，計劃及品質(zhì)部門協(xié)調(diào)，采取了各項措施來提高轉(zhuǎn)換線效率：第一， 采購多臺料架車，將拆料，分料，清料的工作分配到倉庫。第二， 工藝調(diào)試，爐溫測試，ECN變更在轉(zhuǎn)換線時間內(nèi)同

59、步完成。第三， 產(chǎn)線作業(yè)員在機(jī)器停機(jī)換線時，優(yōu)先換線工作。第四， 結(jié)合計劃部門，加大單批次產(chǎn)品生產(chǎn)數(shù)量，減少換線次數(shù)。第五， 優(yōu)化貼裝程序。第六， 改變原來首檢合格后再生產(chǎn)的模式，成熟產(chǎn)品的首檢與生產(chǎn)同步進(jìn)行。從以上幾點(diǎn)嚴(yán)格實(shí)施后，所有產(chǎn)品的換線效率大幅提高，SYMC控制器的由原來的3.5小時縮短為1.2小時，總體生產(chǎn)效率提高30%以上，大大緩解了SMT段生產(chǎn)壓力。 4.3.4瓶頸現(xiàn)象及解決辦法 SMT生產(chǎn)線可以看作是一組相互依賴的事物。如果生產(chǎn)線中存在瓶頸的話，這個瓶頸就將決定整條生產(chǎn)線的最大產(chǎn)量。由于生產(chǎn)波動導(dǎo)致生產(chǎn)線中出現(xiàn)臨時性的不穩(wěn)定，將會減少產(chǎn)量。生產(chǎn)波動還會引起失誤的累積，而這些失

60、誤是無法彌補(bǔ)的。生產(chǎn)波動是由一些隨意的事引起的，例如喂料器空了、視覺檢驗錯誤、印制板代中斷、設(shè)備問題等等。貼裝過程也是相互依賴的，因為一臺設(shè)備只有當(dāng)流水線上的下一臺設(shè)備處于等待狀態(tài)時才能將印制制板傳下去。同樣地，下一臺取決于接下來的設(shè)備是否準(zhǔn)備好。生產(chǎn)線通常包括一臺高速貼裝機(jī)和一臺高精度貼裝機(jī)。由于高速機(jī)能貼裝的元器件范圍有限，所以瓶頸經(jīng)常出現(xiàn)在生產(chǎn)線中的高精度貼裝機(jī)上，尤其是當(dāng)復(fù)雜元器件的數(shù)量較多時。一個解決辦法就是增加一臺高精度貼裝機(jī)，然而，更好的辦法是增加一臺高速、多功能的貼裝機(jī)，能夠貼裝包括細(xì)間距器件在內(nèi)的絕大多數(shù)元器件。如果這臺設(shè)備所能貼裝的元器件范圍覆蓋了高速機(jī)和高精度機(jī)，它就能夠