ການຜະລິດເອເລັກໂຕຣນິກໃນຍຸກທັນສະໄໝຕ້ອງປະເຊີນກັບຄວາມກົດດັນທີ່ເພີ່ມຂື້ນໃນການຄົບຄອງລະຫວ່າງຄວາມຊັບຊ້ອນຂອງຜະລິດຕະພັນທີ່ເພີ່ມຂື້ນກັບວົງຈອນການພັດທະນາທີ່ຫຍໍ້ລົງ. ລະບົບການເຮັດເຄື່ອງໝາຍ PCB ທີ່ສາມາດປ່ຽນແປງໄດ້ ສາມາດແກ້ໄຂບັນຫາເຫຼົ່ານີ້ໄດ້ໂດຍການເຮັດໃຫ້ສາມາດປັບຕັ້ງຄ່າອຸປະກອນໃໝ່ໄດ້ຢ່າງໄວວາ - ສິ່ງທີ່ສຳຄັນຫຼາຍເມື່ອ 73% ຂອງຜູ້ຜະລິດລາຍງານວ່າມີການຊັກຊ້າໃນການຜະລິດຍ້ອນຂໍ້ຈຳກັດໃນຂະບວນການປ່ຽນແປງທາງເຄື່ອງກົນ (IndustryWeek 2023).
ສະຖານີເຄື່ອງໝາຍແບບປັບປຸງໄດ້ ທີ່ມີຫົວເຄື່ອງມືສາມາດປ່ຽນໄດ້ ແລະ ສ່ວນຕິດຕໍ່ມາດຕະຖານ ສາມາດຫຼຸດເວລາຕັ້ງຄ່າແຖວ SMT ໄດ້ 60-90% ເມື່ອທຽບກັບລະບົບຖາວອນ. ຄວາມສາມາດປັບຕົວໄດ້ນີ້ມີຄວາມສຳຄັນຕໍ່ສະຖານທີ່ອັດຕະໂນມັດທີ່ຈັດການກັບການຜະລິດທີ່ມີຄວາມປັນປອນສູງ, ເຊິ່ງຜູ້ໃຫ້ບໍລິການ EMS ລະດັບ 1 ສາມາດຫຼຸດເວລາປ່ຽນງານລົງໄດ້ 47% ໂດຍການນຳໃຊ້ຫ້ອງການເຄື່ອງໝາຍແບບປັບປຸງໄດ້ທີ່ມີຄວາມຊ່ວຍຈາກກ້ອງຖ່າຍຮູບ. ສິ່ງທີ່ເສີມຄວາມສາມາດອັດຕະໂນມັດລວມມີ:
ຄວາມສາມາດເຫຼົ່ານີ້ຊ່ວຍຫຼຸດການເຂົ້າໄປແກ້ໄຂດ້ວຍຕົນເອງ ແລະ ຮັບປະກັນຂະບວນການເຄື່ອງໝາຍທີ່ສອດຄ່ອງ ແລະ ຕິດຕາມໄດ້ໃນການຜະລິດຜະລິດຕະພັນທີ່ຫຼາກຫຼາຍ.
ຜູ້ຜະລິດຊັ້ນນຳປະສົມປະສານລະບົບສະແຕມບິ້ງແບບມອດູລາ (modular marking systems) ກັບມາດຕະຖານດ້ານວິສະວະກຳຂອງຂະບວນການຜະລິດ SMT ເພື່ອຂຈັດຄວາມຊັກຊ້າໃນການໂອນງານ. ການສຶກສາປຽບທຽບມາດຕະຖານ IPC ປີ 2023 ພົບວ່າໂຮງງານຜະລິດທີ່ໃຊ້ແກ້ໄຂບັນຫາແບບມອດູລາທີ່ປະສົມປະສານໄດ້ຮັບປະສິດທິພາບທີ່ດີຂື້ນຫຼາຍ:
| ມິຕິກ | ການປັບປຸງເມື່ອປຽບທຽບກັບລະບົບດັ້ງເດີມ |
|---|---|
| ການຮັບເອົາການປ່ຽນແປງດ້ານວິສະວະກຳ | ໄວຂື້ນ 83% |
| ຄວາມຄົບຖ້ວນດ້ານການຕິດຕາມຮ່ອງຮອຍ | ຫຼຸດຜ່ອນຂໍ້ຜິດພາດລົງ 92% |
| ອັດຕາການນຳໃຊ້ເຄື່ອງຈັກ | ສູງຂື້ນ 41% |
ການປະສົມປະສານຢ່າງໃກ້ຊິດນີ້ອະນຸຍາດໃຫ້ປັບປຸງແບບທັນທີໃນຂະບວນການພິມແມ່ພິມ, ການວາງອົງປະກອບ, ແລະ ການສະແຕມບິ້ງ - ສິ່ງສຳຄັນຫຼາຍໃນການຮັກສາປະລິມານການຜະລິດໃນເວລາຈັດການກັບ 15 ຫຼື ຫຼາຍກວ່ານັ້ນຂອງແຕ່ລະກະທູ້ຕໍ່ກະຊົມ.
ການອອກແບບແບບມູນຄ່າສໍາລັບການຜະລິດ (DFM) ສົ່ງເສີມປະສິດທິພາບໃນການຜະລິດຜ່ານສາມຫຼັກການພື້ນຖານ:
ຮ່ວມກັນ, ຫຼັກການເຫຼົ່ານີ້ເຮັດໃຫ້ມີເວລາປ່ຽນແປງລະບົບໄວຂຶ້ນ 18—22% ໃນສະພາບແວດລ້ອມ SMT ສົ່ງເສີມການປະຕິບັດການໃນແບບດັ້ງເດີມທີ່ມີການຕັ້ງຄ່າຖາວອນ.
ລະບົບການຜະລິດເອເລັກໂນິກແບບມູນລະນິທິໃຫ້ຄວາມຍືດຫຍຸ່ນຜ່ານ:
ແບບແຜນນີ້ຊ່ວຍຫຼຸດຜ່ອນຄ່າໃຊ້ຈ່າຍໃນການລົງທຶນສຳລັບການຂະຫຍາຍແຖວຜະລິດຕະພັນລົງ 40-60% ເມື່ອທຽບກັບລະບົບເກົ່າ, ໃນຂະນະທີ່ຮັກສາອັດຕາຄວາມຜິດພາດໃຫ້ຕ່ຳກວ່າ 0.5% ໃນການປະກອບ PCB ທີ່ມີຄວາມຫຼາກຫຼາຍສູງ.
ການຜະລິດເອເລັກໂນິກສ໌ທີ່ທັນສະໄໝຕ້ອງການໃຫ້ລະບົບສາມາດປັບໂຕໄດ້ໄວກ່ວາເສັ້ນຜະລິດຕະພັນທີ່ອຸທິດຕົນເຊັ່ນດົນຕີ. ລະບົບການຜະລິດທີ່ສາມາດປັບຄືນໃໝ່ (RMS) ປັດຈຸບັນເຮັດໃຫ້ສະຖານີເຄື່ອງໝາຍ PCB ທີ່ສາມາດປ່ຽນແປງໄດ້ສາມາດປ່ຽນຜະລິດຕະພັນໄດ້ໄວຂຶ້ນ 68% ເມື່ອທຽບກັບການອັດຕະໂນມັດຖາວອນ (ScienceDirect 2021). ຄວາມຄ່ອງແຄ້ວນີ້ສາມາດແກ້ໄຂຄວາມກົດດັນໃນຕະຫຼາດໄດ້ສອງດ້ານ:
| ປັດໃຈການຜະລິດ | ວິທີການດັ້ງເດີມ | ວິທີການແບບປະສົມ |
|---|---|---|
| ເວລາປັບໂຕເສັ້ນຜະລິດຄືນໃໝ່ | 48—72 ຊົ່ວໂມງ | <8 ຊົ່ວໂມງ |
| ຄວາມສາມາດໃນການຜະລິດຕໍ່ປີ | 15—20 ປະເພດ | ຫຼາຍກ່ວາ 100 ປະເພດ |
| ໄລຍະການຄືນທຶນ (ROI) | 3—5 ປີ | 14—18 ເດືອນ |
ຜູ້ໃຫ້ບໍລິການ EMS ນຳພາດ້ວຍກ່າວວ່າການນຳໃຊ້ລະບົບເຄື່ອງໝາຍສິນຄ້າແບບມີຄວາມຍືດຫຍຸ່ນຕາມມາດຕະຖານ RMS ສາມາດເພີ່ມປະສິດທິພາບການນຳໃຊ້ເຄື່ອງຈັກໄດ້ສູງຂຶ້ນ 32%. ການປ່ຽນແປງນີ້ສອດຄ່ອງກັບແນວໂນ້ມຂອງອຸດສະຫະກຳທີ່ເນັ້ນໄປທີ່ການຜະລິດເປັນລໍ້ຍ່ອຍໆ: 87% ຂອງບໍລິການຜະລິດ PCB ປັດຈຸບັນຮັບບູລິການສັ່ງຊື້ທີ່ມີຈຳນວນຕໍ່າກວ່າ 500 ຊິ້ນຕໍ່ຄັ້ງ (ລາຍງານ IPC 2024).
ການນຳໃຊ້ເຕັກໂນໂລຊີເຄື່ອງໝາຍ PCB ແບບມີຄວາມຍືດຫຍຸ່ນໃນເວລາທີ່ຜ່ານມາໄດ້ສະແດງໃຫ້ເຫັນເຖິງການປັບປຸງທີ່ສາມາດວັດແທກໄດ້:
ການປັບປຸງເຫຼົ່ານີ້ຖືກບັນລຸຜ່ານການເຊື່ອມຕໍ່ເຄື່ອງຈັກທີ່ມີມາດຕະຖານ ແລະ ພາລາມິເຕີຂອງຂະບວນການທີ່ຖືກກໍານົດໂດຍຊອບແວ, ເຊິ່ງອະນຸຍາດໃຫ້ໂຊນການຕີເຄື່ອງປະຈໍາບໍດ PCB ທີ່ສາມາດປັບຕົວເອງໄດ້ຕາມຂະໜາດບໍດ ຄວາມຕ້ອງການການຕີເຄື່ອງ ແລະ ລະບົບຕິດຕາມທີ່ແຕກຕ່າງກັນ. ການສຶກສາດຽວກັນນີ້ຍັງພົບວ່າການນໍາໃຊ້ RMS ສາມາດປະຢັດໄດ້ປະຈໍາປີເຖິງ 740.000 ໂດລາຕໍ່ແຖວການຜະລິດ (Ponemon 2023).
ການໂຕ້ວາທີສຸມໃສ່ວ່າລະບົບມອດູລາຄວນໃຫ້ຄວາມສໍາຄັນຕໍ່:
ຜູ້ສະເໜີແນະດ້ານມາດຕະຖານນິຍົມ :
ຜູ້ສະເໜີແນະດ້ານການປັບແຕ່ງ :
ການທົບທວນຄືນຂອງ MIT ກ່ຽວກັບການຜະລິດໃນປີ 2024 ພົບວ່າວິທີການປະສົມປະສານໃຫ້ຜົນໄດ້ຮັບທີ່ດີທີ່ສຸດ—ຜູ້ຜະລິດທີ່ມີປະສິດທິພາບສູງ 61% ໃຊ້ໂຄງສ້າງແບບມາດຕະຖານທີ່ສາມາດປັບປຸງໄດ້ຮ່ວມກັບຊັ້ນຊອບແວທີ່ສາມາດຕັ້ງຄ່າໄດ້. ສິ່ງນີ້ຊ່ວຍໃນການຮັກສາຄວາມໄວຂອງການດຳເນີນງານທີ່ໄວຂຶ້ນ 83% ຂອງໂມດູນມາດຕະຖານໄວ້ພ້ອມກັບການປັບປຸງປະສິດທິພາບ 29% ຈາກການຕັ້ງຄ່າຂະບວນການໃຫ້ເໝາະກັບຄວາມຕ້ອງການສະເພາະ.
ລະບົບເຄື່ອງໝາຍ PCB ທີ່ທັນສະໄໝ ແລະ ສາມາດປັບປຸງໄດ້ ສາມາດບັນລຸຄວາມຖືກຕ້ອງປະມານ ±5 microns ເນື່ອງຈາກໃຊ້ເລເຊີເສັ້ນໃຍທີ່ສາມາດປັບຄ່າພະລັງງານ ແລະ ຄວາມຖີ່ຂຶ້ນກັບວັດສະດຸທີ່ກຳລັງປຸງແຕ່ງຢູ່. ວຽກງານ IEEE ທີ່ຜ່ານມາໃນປີ 2023 ຍັງໄດ້ສະແດງໃຫ້ເຫັນອີກວ່າລະບົບເຫຼົ່ານີ້ສາມາດຫຼຸດຜ່ອນຂໍ້ຜິດພາດໃນການເຄື່ອງໝາຍລົງໄປເກືອບສອງສ່ວນສາມ ເມື່ອພວກມັນສາມາດຄົ້ນພົບບັນຫາໃນທັນທີ ແລະ ສະກົດຂໍ້ຜິດພາດເອງໂດຍອັດຕະໂນມັດ. ສິ່ງທີ່ເຮັດໃຫ້ສະຖານີເຮັດວຽກອັດສະຈັນເຫຼົ່ານີ້ແຕກຕ່າງອອກມາແມ່ນການທີ່ພວກມັນກວດສອບປັດໃຈທາງດ້ານຄຸນນະພາບຕ່າງໆເຊັ່ນ: ມາດຕະຖານຄວາມເລິກຂອງການຕັດ (DOC) ແລະ ມາດຕະຖານການກຳນົດແບບຕົວອັກສອນ (CED) ໃນທັນທີທີ່ສະຖານີດັ່ງກ່າວ. ແຜ່ນວົງຈອນຈະຖືກຍ້າຍໄປຂັ້ນຕໍ່ໄປກໍຕໍ່ເມື່ອທຸກຢ່າງຖືກຕ້ອງ, ສິ່ງນີ້ຊ່ວຍໃຫ້ຜູ້ຜະລິດປະຢັດເວລາເນື່ອງຈາກບໍ່ຈຳເປັນຕ້ອງກວດສອບດ້ວຍວິທີການທີ່ຍຸ່ງຍາກອີກຕໍ່ໄປ ເຊິ່ງປະມານ 92% ຂອງການກວດສອບດັ່ງກ່າວຖືກລົບລ້າງໄປ.
| ເຕັກໂນໂລຊີ | ການເຄື່ອງໝາຍແບບດັ້ງເດີມ | ລະບົບປັບປຸງອັດສະຈັນ |
|---|---|---|
| ຄວາມຖືກຕ້ອງຂອງການແທັງ | ±25 µm | ±5 µm |
| ອັດຕາການຄົ້ນພົບຂໍ້ຜິດພາດ | 72% ດ້ວຍມື | 98% ອັດຕະໂນມັດ |
| ເວລາຕັ້ງຄ່າໃໝ່ | 45—90 ນາທີ | <7 ນາທີ |
ເວີກເຊັດໂມດູນທີ່ຕິດຕັ້ງດ້ວຍຮາດແວຄອມພິວເຕີຂອບເຂດ ສາມາດຈັດການຂໍ້ມູນທີ່ແຕກຕ່າງກັນໄດ້ປະມານ 14,000 ຈຸດຕໍ່ນາທີ. ຂໍ້ມູນເຊັ່ນ: ລະຍະໃກ້ສຸດຂອງເລເຊີ ແລະ ຄວາມປ່ຽນແປງຂອງຄວາມໄວເຄື່ອງສົ່ງ. ລະບົບສາມາດຄາດການໄດ້ວ່າຊິ້ນສ່ວນອາດຈະເສຍຍ ແລະ ສາມາດແຈ້ງເຕືອນໄດ້ລ່ວງໜ້າເຖິງ 27 ຊົ່ວໂມງ. ພວກເຮົາໄດ້ເຫັນວ່່າມັນເຮັດວຽກໄດ້ຕົວຈິງໃນການທົດສອບໃນໂຮງງານຜະລິດ PCB ທີ່ຜະລິດຜະລິດຕະພັນຫຼາຍຊະນິດ. ກະດານຄວບຄຸມຜ່ານຄລາວດ໌ເຊື່ອມຕໍ່ກັບການຕັ້ງຄ່າຕ່າງໆ ກັບຄວາມເຂັ້ມແຂງຂອງການເຊື່ອມໂລຫະໃນຂັ້ນຕອນຕໍ່ມາ. ເມື່ອເຊັນເຊີຈັບຂໍ້ມູນການບິດງໍຂອງວັດສະດຸພື້ນຖານ ມັນຈະເຮັດໃຫ້ມີການປັບປຸງຄວາມເຂັ້ມຂອງເລເຊີໂດຍອັດຕະໂນມັດພາຍໃນ 0.02 ວິນາທີ. ຄວາມໄວໃນການຕອບສະໜອງແບບນີ້ ມີຜົນກະທົບຢ່າງໃຫຍ່ຫຼວງຕໍ່ຄວາມຖືກຕ້ອງໃນຂະບວນການຜະລິດ.
ການຕັ້ງຄ່າໂມດູນເວີກເຊດຊັ່ນທີ່ຍືດຫຍຸ່ນກຳລັງໄດ້ຮັບຄວາມນິຍົມໃນບັນດາຜູ້ຜະລິດອຸປະກອນເອເລັກໂຕຣນິກທີ່ຕ້ອງການຫຼຸດເວລາໃນການພັດທະນາຜະລິດຕະພັນ. ເມື່ອບໍລິສັດຕ່າງໆປະສົມປະສານລະບົບໝາຍເຄື່ອງໝາຍ PCB ແບບໂມດູນເຂົ້າກັບການຕັ້ງຄ່າການຜະລິດທີ່ສາມາດຈັດລຽງໃໝ່ຕາມຄວາມຕ້ອງການໄດ້, ພວກເຂົາມັກຈະຈັດການປ່ຽນແປງດ້ານການອອກແບບໄດ້ໄວຂຶ້ນປະມານ 60% ເມື່ອທຽບກັບບັນດາບໍລິສັດທີ່ຍັງໃຊ້ວິທີການອັດຕະໂນມັດແບບດັ້ງເດີມຕາມລາຍງານຂອງ Assembly Tech Review ໃນປີກາຍ. ຄວາມຍືດຫຍຸ່ນແບບນີ້ມີຄວາມສຳຄັນຫຼາຍເວລາຍ້າຍຜະລິດຕະພັນຈາກຂັ້ນຕອນຕົ້ນແບບໄປສູ່ຂະບວນການຜະລິດຕົວຈິງ. ອຸປະກອນໝາຍເຄື່ອງໝາຍແບບດັ້ງເດີມພຽງແຕ່ເຮັດໃຫ້ການຜະລິດຊ້າລົງໃນເວລາສຳຄັນເຫຼົ່ານັ້ນ, ສ້າງຄວາມລ້າຊ້າທີ່ບໍ່ມີໃຜຕ້ອງການ.
ວິທີແກ້ໄຂການໝາຍເຄື່ອງໝາຍ PCB ແບບໂມດູນຊ່ວຍຂຈັດຄວາມຈຳເປັນໃນການອອກແບບແຖວການຜະລິດໃໝ່ທັງໝົດເມື່ອນຳສະເໜີແຜ່ນວົງຈອນໃໝ່. ບັນດາຜູ້ຜະລິດທີ່ໃຊ້ເວີກເຊດຊັ່ນແບບໂມດູນສາມາດຫຼຸດເວລາຈາກຂັ້ນຕອນຕົ້ນແບບໄປສູ່ການຜະລິດຕົວຈິງລົງໄດ້ 34% ຜ່ານ 3 ຄວາມສາມາດຫຼັກ:
ເຄື່ອງມືຈຳລອງຂັ້ນສູງໃໝ່ປັດຈຸບັນອະນຸຍາດໃຫ້ທົດລອງກັບການປະສົມປະສານແບບມີຄວາມຍືດຫຍຸ່ນໃນສະພາບແວດລ້ອມດິຈິຕອນ ເຊິ່ງຊ່ວຍຫຼຸດຈຳນວນຕົວຢ່າງທາງດ້ານຮ່າງກາຍລົງໄດ້ເຖິງ 50% ຕາມການສຶກສາກ່ຽວກັບການອອກແບບເຄື່ອງຈັກໃນອຸດສາຫະກຳປີ 2025. ວິທີການດິຈິຕອນທວີນີ້ເຮັດໃຫ້ວິສະວະກອນສາມາດປັບປຸງຮູບແບບຂອງສະຖານທີ່ເຮັດວຽກກ່ອນການນຳໃຊ້ງານແທ້ຈິງ ແລະ ຫຼຸດເວລາທີ່ຕ້ອງເຮັດວຽກຊ້ຳເດີມລົງ 18% ໃນຂະນະທີ່ນຳເອົາຜະລິດຕະພັນໃໝ່ອອກສູ່ຕະຫຼາດ.
ອຸດສາຫະກຳອິເລັກໂນິກກຳລັງປະສົມປະສານລະຫວ່າງການຜະລິດຕາມຄວາມຕ້ອງການສ່ວນບຸກຄົນກັບການຜະລິດໃນຂະໜາດໃຫຍ່. ສະຖານທີ່ເຮັດໝາຍ PCB ແບບປະສົມປະສານໃໝ່ສາມາດສະໜັບສະໜູນການດຳເນີນງານໃນຈຳນວນເລັກນ້ອຍເຖິງ 50 ໜ່ວຍ ແລະ ຍັງສາມາດຮັບມືກັບຄຳສັ່ງຊື້ຈຳນວນ 10,000 ໜ່ວຍຜ່ານການ
ຄວາມສາມາດຄູ່ນີ້ແກ້ໄຂຂໍ້ຈຳກັດດັ້ງເດີມລະຫວ່າງຄວາມຍືດຫຍຸ່ນ ແລະ ອັດຕາການຜະລິດ. ຜູ້ຜະລິດຊັ້ນນຳລາຍງານວ່າອັດຕາການໃຊ້ເຄື່ອງຈັກເພີ່ມຂຶ້ນ 27% ໃນເວລາທີ່ປະສົມການຜະລິດຕົ້ນແບບໃນປະລິມານນ້ອຍກັບການຜະລິດຜະລິດຕະພັນປະເພດຕ່າງໆໃນສະຖານທີ່ທີ່ຖືກແບ່ງເປັນຫຼັກໝາຍ, ສາມາດຫຼຸດເວລາການນຳເອົາຜະລິດຕະພັນອອກສູ່ຕະຫຼາດໃນທຸກຊ່ວງຜະລິດຕະພັນໄດ້ຢ່າງມີປະສິດທິຜົນ.
ການກຳກັບໝາຍບອກແບບແຍກສ່ວນຂອງແຜ່ນວົງຈອນພິມ (PCB) ມີຄວາມສຳຄັນໃນການສະໜັບສະໜູນຂະບວນການຜະລິດແບບຍືດຫຍຸ່ນ ໂດຍການອະນຸຍາດໃຫ້ສາມາດປັບປຸງຄືນໃໝ່ຂອງເຄື່ອງຈັກໄດ້ຢ່າງໄວວາ. ສິ່ງນີ້ຊ່ວຍຫຼຸດເວລາການຕັ້ງຄ່າ ແລະ ການຊັກຊ້າໃນການຜະລິດ ສິ່ງທີ່ສຳຄັນໃນຂະບວນການຜະລິດຜະລິດຕະພັນປະເພດຕ່າງໆ.
ລະບົບແບບປັບປຼຸງໄດ້ເພີ່ມປະສິດທິພາບການເຮັດວຽກອັດຕະໂນມັດດ້ວຍການປ່ຽນຫົວເຄື່ອງມືໄດ້ຢ່າງໄວວາ, ການນໍາໃຊ້ລະຫັດທີ່ເຄື່ອງສາມາດອ່ານໄດ້ສໍາລັບການຕັ້ງຄ່າ, ແລະ ການຮັກສາຄວາມຖືກຕ້ອງໃນການຕໍາແຫນ່ງ, ລວມທັງຫຼຸດຜ່ອນຄວາມຈໍາເປັນໃນການເຂົ້າໄປແກ້ໄຂຂອງຄົນ.
ຫຼັກການທີ່ສໍາຄັນປະກອບມີ ການເຊື່ອມຕໍ່ແບບມາດຕະຖານເພື່ອຄວາມເຂົ້າກັນໄດ້, ການຫຼຸດຈໍານວນຊິ້ນສ່ວນໃຫ້ໜ້ອຍລົງເພື່ອປະຢັດຕົ້ນທຶນ, ແລະ ການຈັດແບ່ງບ່ອນໃຫ້ສະດວກໃນການບໍາລຸງຮັກສາ, ທັງໝົດນີ້ຊ່ວຍໃນການເຮັດວຽກແບບຍືດຫຍຸ່ນ ແລະ ການປ່ຽນແປງຢ່າງໄວວາ.
