21세기의 제조 기업은 날로 치열해지는 국제 경쟁에 직면해 있다.기존의 MRPII/ERP 구현을 통해 관리를 강화하는 방법은 블랙박스 조작일 뿐, 오늘날의 복잡다단한 경쟁 수요를 만족시킬 수 없다.그러므로 어떻게 이런 블랙박스조작을 투명화하고 제품의 품질과 원가에 영향을 주는 그 어떤 문제도 찾아내며 계획의 실시간성과 신축성을 제고하는 동시에 생산라인의 운영효률을 높일것인가 하는것은 매개 기업의 관심사로 되였다.MES는 지난 10 년 동안 생산 모델의 변화에 의해 만들어진 매우 효과적인 솔루션입니다.SMT 산업은 21세기의 핵심 산업 중 하나로서 아직 MES의 보급이 이루어지지 않았다.이것은 기회입니다.MES가 SMT 업계에서 널리 활용된다면 생산성의 비약을 이룰 수밖에 없다.또한 품질을 향상시키고 재료를 절약하는 데 큰 도움이 될 것입니다.MES의 핵심은 전체 생산 과정에 대한 최적화를 강조하는 것이다.생산 과정에서 대량의 실시간 데이터를 수집하고 실시간 이벤트를 제때에 처리해야 한다.이와 동시에 계획층 및 통제층과의 쌍방향통신능력을 유지하고 상하층에 상응한 수치를 접수하며 처리결과와 생산지령을 피드백한다.
1 SMT 작업장 데이터 수집 기술
SMT 작업장의 데이터 수집은 전자 회로 표면 부착 MES 시스템을 구축하는 기초입니다.SMT 작업장 데이터 수집을 통해 제조 데이터의 시각화, 데이터 모니터링 및 계획 추적이 가능합니다.동시에 이상 경보 생산, 품질 정보 보고서 조회 등 기능을 실현하는 전제이기도 하다.SMT 작업장 데이터 수집 기술은 설비 제어 시스템과의 통합을 강조하며, 둘째는 생산 데이터의 실시간 수집을 실현한다.이것은 데이터 수집 방법, 파라미터 확정, 소프트웨어 하드웨어 실현, 신호 처리 방법 등 문제에 대해 기술 연구를 진행해야 한다.
1.1 필수적인 기능
MES 시스템에 데이터를 제공할 수 있는 효율적인 수집 모듈.주요 목적은 비용과 리소스를 최대한 절감하면서 각 장치의 실시간 상태를 빠르고 안정적이며 효과적으로 수집하고 중앙 집중화하는 것입니다.특징:
1) 기업의 기존 주요설비를 산업감시망으로 구성하여 분산설비의 집중감시를 실현한다.2) 일정한 통신 프로토콜 또는 센서를 통해 각 설비의 생산 파라미터를 수집하여 생산 과정을 실시간으로 모니터링한다.3) 생산 파라미터가 이상할 경우 실시간으로 경보하고 경보 정보를 생산 매니저와 현장 엔지니어에게 실시간으로 피드백한다.4) 데이터 수집 시스템은 안정적이고 신뢰할 수 있으며 기존 설비의 정상적인 운행에 영향을 주지 않는다.
1.2 사용 가능한 수집 방법
SMT 작업장에서 설비의 다양성 때문에 사용할 수 있는 데이터 수집 방법은 1) 설비 제어 시스템에서 신호를 얻는 것이다.2) 센서를 통해 분리된 아날로그 신호를 얻는다.3) 스위치 신호를 수집한다.
1.3 수집해야 할 주요 장치 및 주요 매개 변수
SMT 작업장의 핵심 설비 제조 데이터의 수집과 정리는 생산 계획, 제품 역사 유지 보수 등 생산 관리의 기초이다.데이터 수집, 생산 및 테스트의 핵심 설비는 주로 1) 용접고 프린터;2) 점교기;3) 패치;4) 환류로;5) 비행탐측기, X선시험기, 광학AOI 등 시험설비.
2 데이터 자동 수집의 실현
현재의 핵심 장치의 경우, 그들의 운영 체제는 windows와 Unix를 포함하며, 이전 장치에도 DOS 시스템이 있습니다.통신 인터페이스에는 RS232 및 RJ45, 심지어 비표준 컴퓨터 인터페이스도 포함됩니다.데이터 저장 형식도 유일무이하여 통일성과 조화성이 전혀 없으며, 상응하는 데이터 수집 방법은 서로 다른 유형의 설비에 대해서만 실시할 수 있다.
2.1 디바이스 시스템에서 필요한 데이터 직접 확보
1) 인터페이스 통신 방법 집합
인터페이스 통신에서 GEM 장치의 광범위한 사용은 큰 발전입니다.SECS II(반도체 장비 통신 표준)/GEM(장비 통신 모델) 프로토콜은 반도체 장비 및 재료 국제 협회(SEMI)가 작성한 산업 사양입니다.그 출현은 처음에는 다양한 공급업체의 제어 시스템 및 장비 통합 통신 프로토콜을 위해 반도체 생산 장비를 대상으로 했으며, GEM 호환 인터페이스를 갖춘 장비는 기업의 MES 전략에 쉽게 통합 될 수 있습니다.현재 시장에서 대부분의 장치 공급업체의 대부분의 장치는 SECS II/GEM 프로토콜을 충족하는 다양한 확장 방법을 통해 호환되는 인터페이스를 가지고 있습니다.
2) 데이터 파일 직접 가져오기
일부 기타 설비, 일부는 그 제어 소프트웨어에 데이터 수집 기능을 통합하여 우리가 필요로 하는 데이터 내용을 도출할 수 있다;비행탐지기, X선 시험기, 광학탐지기 등과 같은 것들도 있다. 시험장비의 경우 데이터 파일로 조작돼 수동으로 심사해야 한다.우리는 모두 이러한 장치의 제어 컴퓨터와 네트워크를 연결하고 TCP/IP와 같은 범용 프로토콜을 사용하여 파일을 전송하여 데이터 수집을 실현할 수 있다.
2.2 데이터를 위한 센서 설치
첫 번째 방법을 구현할 수 없는 경우 모니터링 목적을 위해 추가 특정 센서를 사용할 수 있습니다.추가 센서가 필요한 가장 일반적인 장치는 환류 용접로입니다.많은 환류 용접로도 GEM 호환 인터페이스를 제공하거나 자신의 온도 센서 데이터를 실시간으로 기록할 수 있지만 이러한 온도 데이터는 각 온도 영역의 근사 온도만 반영하며 환류 용접로에서 PCB 보드의 실제 온도는 여전히 다릅니다.차이점 때문에 수집된 데이터는 생산 제어에 대한 참조로 사용할 수 없습니다.따라서 난로 온도 측정기는 필요에 따라 생산됩니다.기존의 난로 온도 측정기는 센서를 PCB 보드에 장착하여 PCB 보드와 함께 환류로를 통과하고 난로 온도 곡선을 기록하여 PCB 가열 과정의 실시간 온도를 사실적으로 반영하는 상당히 정확한 난로 온도 곡선을 얻을 수 있습니다.그러나 그 방법은 너무 복잡하여 대규모 생산에서의 실시간 데이터 수집에 불편하다.예를 들어, KIC의 미국 내 신제품 KIC24/7은 새로운 접근 방식을 채택했습니다.열 센서는 PCB 컨베이어 벨트에 장착되어 균일하게 분포되어 있다.용광로에 설치된 30개의 열전쌍이 연속적으로 측정하는 과정에서의 온도 변화.이러한 변화는 프로세스 온도 곡선의 형태로 테스터의 컴퓨터 화면에 지속적으로 표시되며 데이터는 하드 드라이브에 기록됩니다.
2.3 디지털 신호 수집
디지털 신호의 수집은 상대적으로 간단하다.일부 주요 회선의 연결과 연결을 기록하기만 하면 장치의 정상적인 작동과 전송 회선의 원활한 소통을 포함한 전체 MES 네트워크가 잘 작동하는지 확인할 수 있다.
3 결론
데이터 수집은 MES 구현의 핵심입니다.구체적인 작업장의 현장 환경에 따라 효과적이고 합리적인 방법으로 실시간 데이터 수집을 진행해야 한다.그러나 데이터 수집의 어려움은 SMT 산업의 MES 발전을 제약하고 생산성 저하를 초래하는 직접적인 원인입니다.따라서 모든 SMT 장비 공급업체가 인터페이스와 데이터 사양을 통합하도록 권장해야 합니다.데이터 수집이 검색 대상처럼 간단할 때 MES는 SMT 분야에서 진정한 큰 발전을 이룰 수 있으며 SMT 업계는 반드시 새로운 봄을 맞이할 것이다.