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动态质量控制的 MES 系统在 PCB 板组装行业的应用
关键词:PCB,MES,动态质量控制
摘要:本文以生产过程动态质量控制为目标,根据 PCB 板组装企业的信息化现状及特点, 提
出了面向 PCB 板组装企业 MES 的构建和应用。

引言

随着电子技术的快速发展和电子产品生命周期的不断变短,给 PCB 板组装制造商提出了越
来越高的要求,同时,全球化的市场竞争使企业面临的国际压力越来越大。现代 PCB 板组
装制造企业要想在瞬息万变的市场竞争中站稳脚跟,得以生存发展,必须采用先进的生产模
式,快速响应客户订单需求,并提供优质低价的产品。系统集成和信息集成(CIMS)是当
前提高企业管理效率的重要技术。许多企业通过不断改善贴装生产线自动化程度和导入先进
的企业级管理信息系统( 如 MRPⅡ、ERP 等) , 使本企业的生产管理水平和市场竞争力有了
一定的提高。但一般 MRPⅡ/ERP 仅管理企业级资源计划, 它通常只能处理历史或预测数据,
不能及时、准确地反映当前生产现场的设备状态和生产数据。同时, 现场生产设备控制系统
也不能将实时生产数据传递到上层资源管理系统。导致企业资源计划层缺乏有效的设备实时
信息支持,控制环节不能得到有效优化的调度与协调[1]。因此如何将先进的生产线控制系统
和企业级的生产管理信息系统有效地结合起来, 在两者之间搭建桥梁提供信息沟通,是企业
信息化建设迫切解决的问题。制造执行系统(MES) 恰好解决这一难题。制造执行系统是位
于上层的计划管理系统与底层的生产过程控制系统之间的面向车间层的管理信息系统[2]。
它通过采集现场实时数据,实现从订单下达到产品完成的整个生产过程的优化管理。PCB
板组装行业是一个典型的流程制造业, 且设备自动化程度高。为了充分挖掘先进设备的生产
潜力, 优化生产行为, 全面提高企业信息化管理水平, MES 的建设与应用尤为重要。本文正
是基于这一思想, 以生产过程动态质量控制为目标,根据 PCB 板组装企业的信息化现状及
特点, 提出了面向 PCB 板组装企业 MES 的构建和应用。

PCB 板组装行业的信息化现状及问题

现代 PCB 板组装企业的生产制造部门大量使用丝印机、贴片机、回流炉等自动化设备,基
本都采用工控机进行控制。由于设商厂商数据接口和格式各不相同,设备信息不能集中共享,
形成了很多“信息孤岛”,无法实现统一数据分析及处理。虽然大多数设备都具备采集生产
过程参数的能力,但设备之间没有网络连接,采集参数只能通过人工查看显示屏或磁盘备份
的方式完成,不能够及时反应整个生产线的作业状况,实时性差。同时人工采集增加工作量、
降低工作效率,准确性也无法得到保障。

PCB 板组装行业特性决定了如果某一环节出现问题,将造成整批在制品的报废。因此需要
实时、灵敏地监控关键生产参数并定位出错位置,给予正确的报警提示信息。同时,对部分
重要参数进行自动回控调整。

企业不再满足于最为简单、直接的看板信息,需要根据实时生产数据,对生产行为进行动态
监控。在此基础上,辅以质量过程控制方法论手段,进行科学、系统的质量过程分析,以支
持现场生产过程的判断和及时处理,提高生产质量。

企业计划层和现