Innowacje w oprogramowaniu wspomagające produkcję SMT

Zmniejszanie problemów związanych z programowaniem

Konwencjonalne metody tworzenia programów wymagają dużego nakładu pracy i dużej pomysłowości od realizujących je programistów. Często wiążą się bowiem z koniecznością zebrania niezbędnych informacji z różnych źródeł – jak np. danych CAD/CAM, danych Gerber, zestawień materiałów (BOM) czy obrazów płytek jak również pogodzenia tych odmienne sformatowanych i pochodzących od różnych producentów informacji.

Ponieważ oprogramowanie staje się coraz bardziej wydajne z każdą kolejną generacją, coraz więcej z tych problemów można jednak wyeliminować przez ich zautomatyzowanie. W rezultacie, produkcja może rozpocząć się szybciej, a linia może zacząć produkować gotowe płytki niemal natychmiast, oszczędzając czas spędzony na budowaniu płytek testowych, które konwencjonalnie są używane do pomocy w dostrajaniu programu montażowego.

W tym celu YAMAHA zebrała narzędzia do automatyzacji zadań programowania – w szczególności tych które są najbardziej praco- i czasochłonne. Połączenie ich w jedną platformę, nazwaną YsUP (Yamaha’s Unique and Proven solutions), umożliwia dostęp do wszystkich aplikacji związanych z programowaniem. YsUP wykorzystuje najnowsze standardy oprogramowania maszyn i jest wprowadzany wraz z nową generację automatów YAMAHA YRM20. System obejmuje aplikacje zbierające informacje o użytych materiałach, w tym narzędzia do monitorowania, ustawiania procesu, śledzenia (traceablity), jak również weryfikacji ustawień, liczenia komponentów, MSD i zarządzania kodami BIN LED. Dzięki zastosowania łatwych w użyciu i wysoce zautomatyzowanych narzędzi programistycznych powstało jednolite narzędzie do scentralizowanego zarządzania danymi i przepływem komponentów, pozwalające użytkownikom na łatwe przełączanie się między aplikacjami.

Dodatkowo, dzięki podglądowi 3D płytek i komponentów, użytkownicy mogą wizualizować montaż (grafika 1) – to jak wszystkie komponenty powinny być zainstalowane, ich współrzędne oraz dane kątowe.

Edycja i konwersja danych

Korzystając z aplikacji w YsUP, zespoły produkcyjne mogą przyspieszyć tworzenie programów i poprawić jakość produkcji poprzez tworzenie potrzebnych danych i weryfikację prawidłowego montażu komponentów przed rozpoczęciem produkcji jakichkolwiek pakietów. Wizualizacja w czasie rzeczywistym pozwala użytkownikowi na tworzenie danych komponentów w odniesieniu do obrazu (grafika 2), co znacznie upraszcza zadanie i pomaga uniknąć błędów.

Pracując na wcześniejszym etapie niż tradycyjna analiza wirtualnej taśmy klejącej, desktopowy montaż próbny wykorzystuje dane gerber i CAM, aby sprawdzić, czy części będą prawidłowo ustawione względem odpowiadających im lądowań (grafika 3). Wykrycie błędów w tym miejscu pozwala na zastosowanie niezbędnych korekt przed wyprodukowaniem jakichkolwiek płyt, co skutkuje wyższą jakością i wydajnością produkcji.

Narzędzia do automatycznej konwersji umożliwiają użytkownikom rozpoczęcie produkcji pakietów w krótkim czasie. Standardowe dane CAM w formacie takim jak ODB++, GenCAD lub dane FABmaster dostarczają istotnych informacji takich jak współrzędne montażu, informacje o komponentach i obraz płytki. W tym przypadku program montażowy tworzy się łatwo za pomocą standardowego konwertera CAM. Konwerter CAM obsługuje również takie funkcje jak panelizacja płytki i jest w stanie wygenerować wizualizację rozmieszczenia na płytce. Na koniec, program jest automatycznie optymalizowany w celu skonfigurowania linii i sprawdzenia czy części i dysze nie kolidują. Szablony natomiast ułatwiają ustawienie podajnika.

Uzupełnianie brakujących danych

W przeszłości, programowanie często utrudniał braku odpowiednich danych o tworzonym pakiecie. Może to być tak proste, jak to, że dane CAM i BOM nie są dostępne w odpowiednim formacie dla konwertera CAM. Pliki mogą wyrażać dane takie jak kąty montażowe lub współrzędne komponentów w sposób, który nie jest obsługiwany. YsUP obejmuje narzędzia, konwertujące dane tekstowe do formatu odpowiedniego do generowania programu.

Narzędzie do tworzenia obrazów Gerber

Sprawdzanie z wyprzedzeniem takich kwestii jak współrzędne montażu, polaryzacja i kąt komponentów może znacząco przyspieszyć konfigurację. Z YsUP Gerber Image Tool, użytkownicy mogą szybko wygenerować wysokiej jakości obrazy PCB z danych gerber. W przypadku, gdy zarówno obraz płytki jak i dane gerber są dostępne, narzędzie pozwala na łatwe porównanie, aby wskazać wszelkie rozbieżności, które mogłyby prowadzić do problemów z rozmieszczeniem komponentów w produkcji (grafika 4).

Co więcej, pozyskane dane gerber mogą być również wykorzystane do wygenerowania danych AOI, pozwalając użytkownikom na rozpoczęcie generowania programów inspekcyjnych bez konieczności oczekiwania na fizyczne płytki.

Narzędzie skanera

Z drugiej strony, zdarzają się przypadki, gdy dane gerber potrzebne do stworzenia obrazu płytki nie są dostępne. YsUP pomaga użytkownikom stworzyć wysokiej jakości obraz płytki poprzez skanowanie płytki i prawidłowe skalowanie obrazu. Obraz płytki może być następnie połączony z przekonwertowanym programem montażu za pomocą edytora.

W skrajnych przypadkach, może w ogóle nie być danych o oryginalnej płytce PCB. Aby rozwiązać takie sytuacje narzędzie skanera YsUP pozwala użytkownikom skanować rzeczywistą płytkę PCB i automatycznie tworzyć wszystkie wymagane dane. W innych przypadkach, tylko wydruk listy komponentów może być dostępny. W takim przypadku edytor obrazu YsUP może pomóc w tworzeniu programu poprzez przeciąganie i upuszczanie komponentów na obraz płytki. Po ręcznym umieszczeniu przez użytkownika komponentów w odpowiednich miejscach, narzędzie wyrównuje je. Odbywa się to poprzez wykorzystanie funkcji automatycznego uczenia.

Automatyczne uczenie i sprawdzanie polaryzacji

Automatyczne uczenie porównuje obraz płytki z odpowiednimi współrzędnymi CAD i definicjami biblioteki komponentów, tak żeby wszystkie komponenty były prawidłowo ustawione względem wzorców, w tym pin-1 i znaczników polaryzacji.

Automatyczne uczenie automatycznie koryguje do 1000 komponentów na minutę dla wszelkich przesunięć, które mogą wynikać z nieprawidłowych lub niekompletnych danych. Może się to zdarzyć, na przykład, jeśli dane CAM opisują środek elementu i jego dane kąta montażu w sposób, inny niż standardowy. Może to uniemożliwić urządzeniu zamontowanie części na płycie w prawidłowej pozycji i pod odpowiednim kątem. Auto-teach koryguje błędy i pokazuje zbiera dane o nieprawidłowych kątach. Obejmuje również funkcję śledzenia, która pomaga zweryfikować poprawki bez konieczności wizualnej kontroli wszystkich części na płytce.

Kreator biblioteki części

Kreator wspomaga programistę w sytuacji w której komponenty nie występują w standardowej bibliotece. Kreator prowadzi użytkownika krok po kroku pytając o parametry potrzebne do rozpoznania komponentu, takie jak liczba wyprowadzeń, rozmiar wyprowadzeń, skok, położenie środka komponentu i inne. Możliwe jest również dodawanie nowych komponentów do biblioteki przy użyciu zeskanowanego i weryfikowanego co do poprawności wymiarów obrazu.

Wariacja BOM

Dodatkowa funkcja Skip-Variation w YsUP pomaga użytkownikom obsługiwać wiele różnych wariantów produktów opartych na tej samej płytce bazowej. Jest to rozwiązanie często stosowane w przemyśle motoryzacyjnym, gdzie dla zachowania szybkości wydajności produkcji różne opcje są oferowane przy użyciu tej samej płytki. Narzędzie do importu wariantów montażu porównuje wiele list części i generuje listę wariantów, która jest używana do automatycznego tworzenia programu montażowego dla każdego BOM. Program używa wspólnego układu podajnika do produkcji wszystkich wariantów, co dodatkowo upraszcza czynności produkcyjne.

Wnioski

Każda kolejna generacja szybkich urządzeń do montażu SMT przynosi ważne innowacje w celu zwiększenia szybkości montażu, zwiększenia elastyczności i zminimalizowania zaangażowania człowieka. Wysokowydajne narzędzia programowe, które łączą w sobie aplikacje do zarządzania i programowania z funkcjami automatycznymi oraz dodatkowym udogodnieniem w postaci grafiki 3D, upraszczają programowanie, poprawiają jakość tworzonych programów, a co za tym idzie wpływają na ogólną wydajność.

WYŁĄCZNY DYSTRYBUTOR YAMAHA SMT oraz YAMAHA Robotics – RENEX GROUP

Wyłącznym dystrybutorem YAMAHA SMT oraz YAMAHA Robotics w Polsce i krajach Europy Centralno-Wschodniej jest RENEX Group. Urządzenia YAMAHA, jak i inne produkty z oferty RENEX można zobaczyć i sprawdzić w działaniu w warunkach testowych linii produkcyjnych, również na własnych komponentach i podzespołach, w CENTRUM TECHNOLOGICZNYM i DEMOROOM RENEX. Poza urządzeniami Grupa RENEX dostarcza kompleksowy zakres usług konsultacyjnych i doradczych z zakresu automatyzacji procesów produkcyjnych. Zainteresowanych zapraszamy do kontaktu z Doradcami Techniczno-Handlowymi RENEX Group.

www.renex.pl

źródło: Renex