隨著電子技術(shù)的快速發(fā)展和電子產(chǎn)品生命周期的不斷變短，給PCB板組裝制造商提出了越來(lái)越高的要求,，同時(shí),，全球化的市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)使企業(yè)面臨的國(guó)際壓力越來(lái)越大。現(xiàn)代PCB板組裝制造企業(yè)要想在瞬息萬(wàn)變的市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)中站穩(wěn)腳跟,，得以生存發(fā)展,，必須采用先進(jìn)的生產(chǎn)模式，快速響應(yīng)客戶訂單需求,，并提供優(yōu)質(zhì)低價(jià)的產(chǎn)品,。系統(tǒng)集成和信息集成(CIMS)是當(dāng)前提高企業(yè)管理效率的重要技術(shù)。許多企業(yè)通過(guò)不斷改善貼裝生產(chǎn)線自動(dòng)化程度和導(dǎo)入先進(jìn)的企業(yè)級(jí)管理信息系統(tǒng)(如MRPⅡ,、ERP等),，使本企業(yè)的生產(chǎn)管理水平和市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)力有了一定的提高。但一般MRPⅡ/ERP僅管理企業(yè)級(jí)資源計(jì)劃,，它通常只能處理歷史或預(yù)測(cè)數(shù)據(jù),，不能及時(shí)、準(zhǔn)確地反映當(dāng)前生產(chǎn)現(xiàn)場(chǎng)的設(shè)備狀態(tài)和生產(chǎn)數(shù)據(jù)。同時(shí),，現(xiàn)場(chǎng)生產(chǎn)設(shè)備控制系統(tǒng)也不能將實(shí)時(shí)生產(chǎn)數(shù)據(jù)傳遞到上層資源管理系統(tǒng),。導(dǎo)致企業(yè)資源計(jì)劃層缺乏有效的設(shè)備實(shí)時(shí)信息支持，控制環(huán)節(jié)不能得到有效優(yōu)化的調(diào)度與協(xié)調(diào),。因此如何將先進(jìn)的生產(chǎn)線控制系統(tǒng)和企業(yè)級(jí)的生產(chǎn)管理信息系統(tǒng)有效地結(jié)合起來(lái),，在兩者之間搭建橋梁，提供信息溝通是企業(yè)信息化建設(shè)迫切解決的問(wèn)題,。制造執(zhí)行系統(tǒng)(MES系統(tǒng)軟件)恰好解決這一難題,。制造執(zhí)行系統(tǒng)是位于上層的計(jì)劃管理系統(tǒng)與底層的生產(chǎn)過(guò)程控制系統(tǒng)之間的面向車(chē)間層的管理信息系統(tǒng)。它通過(guò)采集現(xiàn)場(chǎng)實(shí)時(shí)數(shù)據(jù),，實(shí)現(xiàn)從訂單下達(dá)到產(chǎn)品完成的整個(gè)生產(chǎn)過(guò)程的優(yōu)化管理,。PCB板組裝行業(yè)是一個(gè)典型的流程制造業(yè)，且設(shè)備自動(dòng)化程度高,。為了充分挖掘先進(jìn)設(shè)備的生產(chǎn)潛力,，優(yōu)化生產(chǎn)行為，全面提高企業(yè)信息化管理水平,，MES系統(tǒng)軟件的建設(shè)與應(yīng)用尤為重要,。本文正是基于這一思想，以生產(chǎn)過(guò)程動(dòng)態(tài)質(zhì)量控制為目標(biāo),，根據(jù)PCB板組裝企業(yè)的信息化現(xiàn)狀及特點(diǎn),，提出了面向PCB板組裝企業(yè)MES系統(tǒng)軟件的構(gòu)建和應(yīng)用。
1,、PCB板組裝行業(yè)的信息化現(xiàn)狀及問(wèn)題
現(xiàn)代PCB板組裝企業(yè)的生產(chǎn)制造部門(mén)大量使用絲印機(jī),、貼片機(jī)、回流滬等自動(dòng)化設(shè)備,，基本都采用工控機(jī)進(jìn)行控制,。由于設(shè)備廠商數(shù)據(jù)接口和格式各不相同，設(shè)備信息不能集中共享,，形成了很多“信息孤島”,，無(wú)法實(shí)現(xiàn)統(tǒng)一數(shù)據(jù)分析及處理。雖然大多數(shù)設(shè)備都具備采集生產(chǎn)過(guò)程參數(shù)的能力,，但設(shè)備之間沒(méi)有網(wǎng)絡(luò)連接,，采集參數(shù)只能通過(guò)人工查看顯示屏或磁盤(pán)備份的方式完成，不能夠及時(shí)反應(yīng)整個(gè)生產(chǎn)線的作業(yè)狀況,，實(shí)時(shí)性差,。同時(shí)人工采集增加工作量、降低工作效率,，準(zhǔn)確性也無(wú)法得到保障,。
PCB板組裝行業(yè)特性決定了如果某一環(huán)節(jié)出現(xiàn)問(wèn)題,，將造成整批在制品的報(bào)廢。因此需要實(shí)時(shí),、靈敏地監(jiān)控關(guān)鍵生產(chǎn)參數(shù)并定位出錯(cuò)位置,，給予正確的報(bào)警提示信息。同時(shí),，對(duì)部分重要參數(shù)進(jìn)行自動(dòng)回控調(diào)整,。
企業(yè)不再滿足于簡(jiǎn)單、直接的看板信息,，需要根據(jù)實(shí)時(shí)生產(chǎn)數(shù)據(jù),，對(duì)生產(chǎn)行為進(jìn)行動(dòng)態(tài)監(jiān)控。在此基礎(chǔ)上,，輔以質(zhì)量過(guò)程控制方法論手段,，進(jìn)行科學(xué)、系統(tǒng)的質(zhì)量過(guò)程分析,，以支持現(xiàn)場(chǎng)生產(chǎn)過(guò)程的判斷和及時(shí)處理,，提高生產(chǎn)質(zhì)量。
企業(yè)計(jì)劃層和現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備控制(DCS)之間存在斷層,，無(wú)法實(shí)現(xiàn)完整的自動(dòng)/半自動(dòng)閉環(huán)業(yè)務(wù)流程,。作為PCB板組裝行業(yè)小批量多樣化，定單變動(dòng)頻繁的特性,，生產(chǎn)計(jì)劃和定單需求不能及時(shí)下達(dá)到現(xiàn)場(chǎng)作業(yè),，車(chē)間不能及時(shí)根據(jù)實(shí)際情況對(duì)生產(chǎn)計(jì)劃進(jìn)行調(diào)整，降低了工作效率,，影響交付時(shí)間,。而交貨期是否穩(wěn)定是客戶采購(gòu)時(shí)的重要考察因素。
另外,，車(chē)間現(xiàn)場(chǎng)生產(chǎn)過(guò)程中存在大量重復(fù)操作且易出錯(cuò)的環(huán)節(jié),。例如：如何對(duì)現(xiàn)場(chǎng)大量貼片機(jī)料架使用狀態(tài)進(jìn)行有效管理,，如何保證上料位置的正確性,，如何核實(shí)下達(dá)工單與生產(chǎn)BOM之間是否正確對(duì)應(yīng)等等。
上述問(wèn)題是密切關(guān)聯(lián)和互相影響的,，其綜合后果嚴(yán)重制約了企業(yè)的發(fā)展,。在日益激烈的市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)環(huán)境下，行之有效的解決方案將對(duì)PCB行業(yè)具有重要意義,，并可獲取巨大的直接經(jīng)濟(jì)效益,。
2、實(shí)現(xiàn)目標(biāo)及技術(shù)路線
面向PCB板組裝行業(yè)MES系統(tǒng)軟件的主要建設(shè)目標(biāo)如下,。
1)構(gòu)建基于統(tǒng)一基礎(chǔ)數(shù)據(jù),、統(tǒng)一系統(tǒng)框架的MES系統(tǒng)軟件指揮調(diào)度平臺(tái),。提供可柔性組合定制的用戶界面、業(yè)務(wù)模塊和二次開(kāi)發(fā)接口,。
2)研究開(kāi)發(fā)面向精益生產(chǎn)管理模式要求的,，以生產(chǎn)過(guò)程動(dòng)態(tài)質(zhì)量控制為目標(biāo)的MES系統(tǒng)軟件。通過(guò)建立SMT流水線生產(chǎn)過(guò)程的管理控制模型,，實(shí)現(xiàn)關(guān)鍵工序與設(shè)備的生產(chǎn)和質(zhì)量數(shù)據(jù)的實(shí)時(shí)采集,、監(jiān)控與調(diào)度，實(shí)現(xiàn)從產(chǎn)品生產(chǎn)任務(wù)分派,、設(shè)備管理及現(xiàn)場(chǎng)動(dòng)態(tài)調(diào)度的集成信息化管理,。
3)提供動(dòng)態(tài)質(zhì)量分析手段，實(shí)時(shí)質(zhì)量問(wèn)題報(bào)警,，促進(jìn)管理水平提高,，使質(zhì)量管理模式由手工檢驗(yàn)逐步過(guò)渡到自動(dòng)處理、實(shí)時(shí)控制的方式,。建立質(zhì)量知識(shí)庫(kù),，促進(jìn)質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)的優(yōu)化。通過(guò)采集,、分析,、處理、積累的循環(huán)過(guò)程,，實(shí)現(xiàn)質(zhì)量的持續(xù)改善,。
4)完成與企業(yè)已有信息化系統(tǒng)的集成。
根據(jù)PCB板組裝行業(yè)特征,，本方案功能模塊劃分主要包括數(shù)據(jù)采集,、監(jiān)控及報(bào)警、動(dòng)態(tài)質(zhì)量過(guò)程控制,、工序計(jì)劃調(diào)度,、設(shè)備管理、輔助生產(chǎn)現(xiàn)場(chǎng)管理等,。
2.1 數(shù)據(jù)采集,、監(jiān)控及報(bào)替
2.1.1 主要內(nèi)容
SMT生產(chǎn)線上的自動(dòng)化設(shè)備組建成工業(yè)網(wǎng)絡(luò)并與內(nèi)部辦公局域網(wǎng)連接起來(lái)，在生產(chǎn)線自動(dòng)化設(shè)備的控制電腦上安裝軟,、硬件通信模塊,，自動(dòng)采集實(shí)時(shí)生產(chǎn)數(shù)據(jù)，通過(guò)網(wǎng)絡(luò)傳遞到數(shù)據(jù)處理中心,。并將數(shù)據(jù)處理中心的共享信息通過(guò)網(wǎng)絡(luò)傳遞到監(jiān)控終端上,。
2.1.2 數(shù)據(jù)采集子系統(tǒng)
“數(shù)據(jù)采集子系統(tǒng)”用于從SMT車(chē)間現(xiàn)場(chǎng)自動(dòng)化設(shè)備中采集實(shí)時(shí)生產(chǎn)信息，并傳輸?shù)奖O(jiān)控終端分解成用戶所需要的界面形式顯示,。同時(shí),，根據(jù)用戶需求,，對(duì)采集數(shù)據(jù)進(jìn)行存儲(chǔ)、輸出等二次處理,。按照?qǐng)?bào)警條件輸出報(bào)警信息,。
“數(shù)據(jù)采集子系統(tǒng)”中考慮與SMT車(chē)間其它DCS控制系統(tǒng)的集成。目前大多數(shù)先進(jìn)設(shè)備均提供OPC/DDE接口,，因此,，在數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)中，還應(yīng)具備與OPC/DDE服務(wù)的接口程序,，提供全面的讀寫(xiě)交互,，方便從控制系統(tǒng)獲取即時(shí)的生產(chǎn)和質(zhì)量信息。
2.1.3 動(dòng)態(tài)質(zhì)量過(guò)程控制
由于采集數(shù)據(jù)量很大,，需要高效,、快速的分析手段自動(dòng)導(dǎo)入現(xiàn)場(chǎng)數(shù)據(jù)，實(shí)時(shí)進(jìn)行質(zhì)量分析,、掌控當(dāng)前生產(chǎn)狀態(tài),。而動(dòng)態(tài)質(zhì)量過(guò)程控制模塊(Statistical Processcontrol)正是利用統(tǒng)計(jì)學(xué)原理，對(duì)質(zhì)量檢測(cè)數(shù)據(jù)進(jìn)行收集和分析,，有效控制企業(yè)生產(chǎn)過(guò)程,、不斷改進(jìn)品質(zhì)、降低不良品率,、提升企業(yè)的效益和競(jìng)爭(zhēng)力,。
SPC提供的質(zhì)量分析內(nèi)容包括：變化分析、穩(wěn)定性分析,、有效能力分析,、變異因素分析,、過(guò)程相關(guān)性分析,。與之對(duì)應(yīng)，本方案提供計(jì)數(shù)型和計(jì)量型共13種統(tǒng)計(jì)圖表：X-MR圖,、X-R圖,、X-S圖、P圖,、NP圖,、U圖、C圖,、運(yùn)行圖、直方圖,、缺陷排列圖,、原因排列圖,、散點(diǎn)圖，根據(jù)PCB板組裝行業(yè)特征,，提供DPMO(百萬(wàn)分之缺陷數(shù))控制圖分析,。
2.1.4 工序計(jì)劃調(diào)度
在現(xiàn)場(chǎng)采集數(shù)據(jù)支持下對(duì)車(chē)間生產(chǎn)計(jì)劃進(jìn)行詳細(xì)調(diào)度和實(shí)時(shí)調(diào)整。ERP作為企業(yè)的中高層計(jì)劃與決策計(jì)劃系統(tǒng),，制定車(chē)間的主生產(chǎn)計(jì)劃,，精確到日生產(chǎn)計(jì)劃。MES系統(tǒng)軟件以JIT(Just In Time)作為基層的計(jì)劃執(zhí)行與控制系統(tǒng)的核心,，將日生產(chǎn)計(jì)劃細(xì)化,。從ERP中讀取主生產(chǎn)計(jì)劃信息，根據(jù)訂單類(lèi)型,、生產(chǎn)模式等確定目標(biāo)函數(shù),、約束條件，選擇排產(chǎn)算法,，建立調(diào)度規(guī)則,，生成詳細(xì)的生產(chǎn)計(jì)劃，并下達(dá)到執(zhí)行層組織生產(chǎn),。為實(shí)現(xiàn)SMT流水線生產(chǎn)調(diào)度的實(shí)時(shí)性,，要求調(diào)度算法準(zhǔn)確性高、計(jì)算周期短,、計(jì)算過(guò)程簡(jiǎn)單,。以分鐘為單位或新任務(wù)的到來(lái)(瓶頸環(huán)節(jié))確定期望調(diào)度周期?？筛鶕?jù)企業(yè)生產(chǎn)線和其它人為因素等實(shí)際情況進(jìn)行柔性調(diào)度,，提供人工調(diào)整方式,，以及緊急情況下的調(diào)度方案,。計(jì)劃執(zhí)行完成后，由數(shù)據(jù)采集子系統(tǒng)向ERP反饋,。
2.1.5 設(shè)備管理
設(shè)備管理主要負(fù)責(zé)車(chē)間SMT流水線設(shè)備信息的管理，它從數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)中獲取設(shè)備的實(shí)時(shí)運(yùn)行信息,。通過(guò)對(duì)這些信息的統(tǒng)計(jì)分析,，得出設(shè)備的利用情況,。同時(shí),，設(shè)備信息可供工序計(jì)劃調(diào)度系統(tǒng)派工時(shí)調(diào)用,。設(shè)備管理的各項(xiàng)任務(wù)主要由車(chē)間設(shè)備管理部門(mén)和生產(chǎn)部門(mén)來(lái)實(shí)施,。主要包括基礎(chǔ)信息數(shù)據(jù)的維護(hù),、業(yè)務(wù)信息數(shù)據(jù)和狀態(tài)信息數(shù)據(jù)的維護(hù),。根據(jù)功能需求,，設(shè)備管理模塊主要包括以下幾部分：設(shè)備檔案管理、設(shè)備變動(dòng)管理,、設(shè)備檢查管理,、設(shè)備保養(yǎng)管理、設(shè)備維修管理,、設(shè)備潤(rùn)滑管理,、設(shè)備運(yùn)行管理、設(shè)備狀態(tài)統(tǒng)計(jì)和分析,、設(shè)備查詢等,。
2.1.6 輔助生產(chǎn)現(xiàn)場(chǎng)管理
用于簡(jiǎn)化車(chē)間現(xiàn)場(chǎng)操作，輔助SMT生產(chǎn)車(chē)間日常管理功能,。
1)料架管理模塊：維護(hù)料架基礎(chǔ)及使用信息,，提高料架的管理效率。方便查詢所有料架的在庫(kù)狀態(tài),、保養(yǎng)記錄,、維修記錄、報(bào)廢記錄,、在線明細(xì)等信息,。
2)換料對(duì)比模塊：對(duì)生產(chǎn)線換料進(jìn)行比對(duì)，確認(rèn)其是否符合當(dāng)前站位的要求,，并記錄換料行為,，有利于對(duì)換料信息的查詢,。
3)工單比對(duì)模塊：通過(guò)生產(chǎn)BOM數(shù)據(jù)文件與工單文件的比對(duì),，匯總BOM用料數(shù)量，查找差異信息,，保證加工的正確性,。
4)貼片機(jī)編程驗(yàn)證及優(yōu)化模塊：從CAD系統(tǒng)中提取坐標(biāo)數(shù)據(jù)，生成相應(yīng)的貼片文件,，糾正程序問(wèn)題,，優(yōu)化貼裝路徑，保證貼裝的正確性,。
5)ERP接口模塊：完成與企業(yè)已有ERP系統(tǒng)的通用接口,，實(shí)現(xiàn)與ERP軟件的數(shù)據(jù)互換與共享，動(dòng)態(tài)查詢、顯示生產(chǎn)計(jì)劃信息,，并將完工情況及時(shí)返饋,。
2.2 采集驅(qū)動(dòng)開(kāi)發(fā)
為了優(yōu)化配置,，企業(yè)在組建SMT生產(chǎn)線時(shí),，設(shè)備一般均來(lái)自多個(gè)廠家。而目前市場(chǎng)上的SMT生產(chǎn)設(shè)備種類(lèi)繁多,，不同設(shè)備之間,、甚至同一設(shè)備不同型號(hào)，數(shù)據(jù)接口方式不盡相同,。一般數(shù)據(jù)采集的方法有：采用行業(yè)通用協(xié)議采集,、通過(guò)設(shè)備自定義通訊協(xié)議采集、通過(guò)設(shè)備控制系統(tǒng)接口采集,，另外還可以添加采集板卡方式采集數(shù)據(jù),。本節(jié)以典型SMT生產(chǎn)線為例，對(duì)以上幾種采集方式進(jìn)行論述,。
2.2.1 絲印機(jī)數(shù)據(jù)采集
絲印是將焊膏(或固化膠)涂布到PCB板上的過(guò)程,。以DEK 全自動(dòng)絲印機(jī)為例(如：DEK265LT、DEK265HORIZON)實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)采集,，采集參數(shù)包括：生產(chǎn)機(jī)種,、生產(chǎn)數(shù)、印刷方式,、刮印壓力,、刮印速度、分離速度,、循環(huán)時(shí)間,、印刷方向。
本模塊通過(guò)行業(yè)通用協(xié)議采集絲印機(jī)數(shù)據(jù),。DEK絲印機(jī)通過(guò)Machine PC和Machine Controller的連接來(lái)實(shí)現(xiàn)對(duì)設(shè)備的控制,。Machine PC為工控機(jī)，采用intel奔騰系列CPU,，在其上運(yùn)行相應(yīng)的控制監(jiān)視軟件,。Machine Controller實(shí)現(xiàn)具體的設(shè)備控制，與Machine PC之間通過(guò)Next Move Card來(lái)完成通訊,。
絲印機(jī)的控制系統(tǒng)相對(duì)貼片機(jī)較為簡(jiǎn)單,，采用主機(jī)板控制。DEK絲印機(jī)具有符合開(kāi)放標(biāo)準(zhǔn)GEM/SECSll的主機(jī)通信功能,。GEM/SECSll協(xié)議為半導(dǎo)體設(shè)備和材料國(guó)際協(xié)會(huì)(SEMI)起草的一個(gè)倡議,，其目的是使來(lái)自不同供應(yīng)商的控制系統(tǒng)和設(shè)備統(tǒng)一通訊協(xié)議。制造設(shè)備和主控機(jī)之間的通信標(biāo)準(zhǔn)由GEM/SECSll、SEMIE30,、E37(HSMS)協(xié)議定義困,，具有GEM兼容接口的設(shè)備可以方便地集成到企業(yè)的CIM策略中，具有GEM/SECSll(TCP/IP)主機(jī)通信功能可方便集成整條生產(chǎn)線的絲印資源,。
采用SEMI相關(guān)協(xié)議編寫(xiě)通訊驅(qū)動(dòng)程序,，實(shí)現(xiàn)采集驅(qū)動(dòng)端與設(shè)備之間的數(shù)據(jù)應(yīng)答。同時(shí),，需要在絲印機(jī)主控界面上,，打開(kāi)相應(yīng)的主機(jī)通訊(HostComm)，開(kāi)關(guān)為Enabled狀態(tài),。值得注意,，一般絲印機(jī)的GEM通訊板卡不在默認(rèn)配置，需要單獨(dú)安裝,。
2.2.2 貼片機(jī)數(shù)據(jù)采集
貼片是將SMD器件貼裝到PCB板上的過(guò)程,，它是SMT流水線關(guān)鍵工藝。貼片機(jī)控制參數(shù)復(fù)雜,，精度要求高,，是本方案重點(diǎn)采集設(shè)備對(duì)象。以松下Panasert(MSF,、MV2VB,、MSR)、YAMAHA(YV88Ⅱ,、YV100Ⅱ)貼片機(jī)為例,。采集內(nèi)容包括生產(chǎn)信息、實(shí)裝信息,、吸嘴信息,、供料器信息、程序信息,。關(guān)鍵參數(shù)有生產(chǎn)數(shù),、停機(jī)時(shí)間、工作時(shí)間,、工作效率,、取料數(shù)、貼裝數(shù),、拋料數(shù),。按吸嘴、料架,、時(shí)間段等不同分析條件對(duì)吸附率,、貼裝率過(guò)低以及某一機(jī)種產(chǎn)量降低進(jìn)行報(bào)警。
1)通過(guò)設(shè)備監(jiān)控軟件接口采集采用DOS操作系統(tǒng))如YAMAHA YV88Ⅱ、YV100Ⅱ)的貼片設(shè)備可通過(guò)離線軟件和貼片機(jī)的COM口通訊,，采集驅(qū)動(dòng)直接從離線軟件產(chǎn)生的過(guò)程文件中獲取相應(yīng)采集數(shù)據(jù),。
另一種方法為在設(shè)備上安裝串口通訊程序，在DOS狀態(tài)下,，與采集服務(wù)器上的串口程序通訊,，將過(guò)程數(shù)據(jù)發(fā)送至采集服務(wù)器監(jiān)控、存儲(chǔ),。例如：YAMAHA貼片機(jī)過(guò)程數(shù)據(jù)為PDT格式的文本文件,。整個(gè)文件分為3個(gè)部分：HEAD前,，HEAD和COMP,。采集到服務(wù)器后便可按格式直接分解。
2)通過(guò)設(shè)備自定義通訊協(xié)議采集
貼片機(jī)是以主機(jī)板為核心的控制系統(tǒng),，采用板卡結(jié)構(gòu),。貼片機(jī)采用P8000控制箱，由HMI和MMC控制模塊組成,。貼片機(jī)提供主機(jī)通訊用的25針RS232串口,，其本身就是用于制造信息系統(tǒng)的組網(wǎng)。
通過(guò)Host Communication協(xié)議,，提供設(shè)備與主機(jī)之間的雙向應(yīng)答通訊,、通訊指令包括起止位、長(zhǎng)度段,、數(shù)據(jù)段等,，采用和校驗(yàn)方式，實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)通訊需要設(shè)置貼片機(jī)為Online狀態(tài),。貼片機(jī)一般提供了3種工作狀態(tài)：Auto,、Semi和Manual。只有在Aut,。狀態(tài)才能設(shè)置onhne狀態(tài),，在其它2種狀態(tài)下，會(huì)自動(dòng)置回Offline,。所以,，只能在Auto狀態(tài)下才能實(shí)現(xiàn)實(shí)時(shí)采集相關(guān)數(shù)據(jù)。但在Aut,。狀態(tài)不能進(jìn)行Step等調(diào)試工作,，因此在生產(chǎn)監(jiān)控過(guò)程中用Auto狀態(tài)，檢修維護(hù)時(shí)則切換到semi或者manual狀態(tài),。貼片機(jī)根據(jù)不同機(jī)型及用戶設(shè)置,，提供4800～19200 bps不等的串口通訊速率。
2.2.3 回流爐數(shù)據(jù)采集
回流焊工藝是將組件板加溫，使焊膏熔化而達(dá)到器件與PCB板焊盤(pán)之間電氣連接,。以HELLER 1500～1809 W系列為例進(jìn)行回流爐數(shù)據(jù)采集,。采集數(shù)據(jù)包括各區(qū)爐溫(設(shè)置值、實(shí)際值),、帶速,。同時(shí)，按時(shí)間間隔對(duì)爐溫變化繪制折線趨勢(shì)圖,，對(duì)爐溫過(guò)高報(bào)警提示,。
本模塊通過(guò)設(shè)備控制系統(tǒng)接口采集數(shù)據(jù)。HELLER回流爐采用PC機(jī)控制,。其控制機(jī)構(gòu)包括ENCODER(解碼器),、KBIC卡(速度控制卡)、CONTROLLER卡(主控制卡),、MOTOR(電機(jī))等部分,。PC和主控制卡通過(guò)COM口通訊，采集設(shè)備信息,，發(fā)出控制命令,。整個(gè)控制路線是閉環(huán)控制。
通過(guò)分析HELLER回流爐控制系統(tǒng),，其中Heller Comm OLE Control模塊以COM控件方式提供對(duì)回流滬的控制及采集功能,。在回流爐控制電腦上安裝采集應(yīng)答程序，通過(guò)非堵塞SOCK連接與遠(yuǎn)程采集服務(wù)器上的采集驅(qū)動(dòng)應(yīng)答,，傳輸實(shí)時(shí)數(shù)據(jù),。通過(guò)多線程方式，一臺(tái)采集服務(wù)器可同時(shí)連接多臺(tái)回流爐進(jìn)行數(shù)據(jù)采集,。
3,、經(jīng)濟(jì)指標(biāo)
根據(jù)在國(guó)內(nèi)某企業(yè)近2年的現(xiàn)場(chǎng)實(shí)施與應(yīng)用經(jīng)驗(yàn)表明，實(shí)施本項(xiàng)目可以達(dá)到以下經(jīng)濟(jì)目標(biāo),。
1)監(jiān)控生產(chǎn)過(guò)程質(zhì)量,，預(yù)先完成分析，發(fā)現(xiàn)和糾正異常因素,，可以減少停機(jī)時(shí)間,，提高設(shè)備利用率，每年增加加工產(chǎn)能約10%;
2)監(jiān)控生產(chǎn)進(jìn)度,，合理安排生產(chǎn)計(jì)劃,，減少機(jī)種轉(zhuǎn)換的次數(shù)和停線時(shí)間，提高產(chǎn)量,，每年增加加工產(chǎn)能約10%;
3)每年降低5%管理費(fèi)用,。項(xiàng)目實(shí)施后,，每年新增產(chǎn)值15%，節(jié)約成本及費(fèi)用5%,，每年共增加經(jīng)濟(jì)效益約30%,。
4、結(jié)語(yǔ)
1)目前MES系統(tǒng)軟件在國(guó)內(nèi)應(yīng)用還處于探索階段,。真正成熟,、通用化的產(chǎn)品以及成功實(shí)施案例較少，MES系統(tǒng)軟件的實(shí)施也非一蹶而就,。企業(yè)在實(shí)施MES系統(tǒng)軟件時(shí),，切勿按照MES系統(tǒng)軟件定義求大求全。應(yīng)根據(jù)自身實(shí)際情況,，進(jìn)行細(xì)致分析和合理規(guī)劃,。對(duì)于PCB組裝行業(yè)，流水線設(shè)備自動(dòng)化程度高,，實(shí)施MES系統(tǒng)軟件可以數(shù)據(jù)采集及監(jiān)控作為切入點(diǎn),，在此基礎(chǔ)上實(shí)施現(xiàn)場(chǎng)數(shù)據(jù)質(zhì)量分析、工序排產(chǎn)等模塊容易見(jiàn)效,。
2)MES系統(tǒng)軟件是生產(chǎn)活動(dòng)與管理活動(dòng)信息溝通的橋梁，在整個(gè)企業(yè)信息集成系統(tǒng)中承上啟下作用,。脫離MES系統(tǒng)軟件的ERP系統(tǒng)將無(wú)法快速根據(jù)市場(chǎng)需求組織生產(chǎn),。因此，MES系統(tǒng)軟件應(yīng)處理好與上層ERP系統(tǒng)的接口,。
3)敏捷性生產(chǎn)是先進(jìn)制造模式的核心,，傳統(tǒng)的MES系統(tǒng)軟件解決方案難以適應(yīng)這一要求，面向敏捷制造的 MES系統(tǒng)軟件 要具有良好的可集成性(Integratability),、可配置性(Configurabilty),、可適應(yīng)性(Adaptability)、可擴(kuò)展性(Extensibility)和可靠性(Reliability),。因此,，國(guó)外許多組織和研究機(jī)構(gòu)已經(jīng)開(kāi)始研究面向敏捷制造的MES系統(tǒng)軟件。
