Автоматизация производственных процессов остается генеральной линией развития и модернизации в сфере промышленного производства на протяжении многих десятилетий. Сегодня автоматизация – это основа концепции Индустрии 4.0. Понятие «автоматизация» предполагает, что машинам, приборам и станкам, помимо собственно производственной функции, передаются функции управления и контроля, которые до этого выполнялись человеком.
«Совтест АТЕ» – интегратор решений автоматизации и роботизации участков для производства и тестирования электроники. Комплексную автоматизацию на собственном производстве «Совтест АТЕ» начинал с разработки информационно-управляющей среды - это интеллектуальная основа современной автоматизированной системы.
Автоматизация от разработки до производства на основе стандарта IPC-2581
Следующим ключевым элементом автоматизации технологических линий являются исполнительные механизмы, эволюционировавшие до универсальных гибких роботизированных систем. На участке функционального контроля нашего предприятия успешно справляется с загрузкой изделий в тестер и сортировкой после тестирования коллаборативный робот UR.
Контроль изделий на тестере с пиновым адаптером без участия человека
Для создания индивидуальных решений мы используем роботы различных типов от ведущих производителей:
- Коллаборативный манипулятор способен автоматизировать большинство механических процессов. Основные преимущества – это гибкость, безопасность, простота в программировании. Применяется там, где необходима сложная траектория движения, повторяющая движение человеческой руки, загрузка-выгрузка изделий, сборка сложных изделий, сварка, и т.д.
Перемещение изделия между узлами производственной линии
- Параллельные роботы незаменимы там, где важна скорость — упаковка, сортировка, сборка. Возможно использование робота для работы в чистых помещениях с электронными компонентами.
Сортировка изделий по цвету и размеру с применением системы машинного зрения
- Роботы SCARA предназначены для высокоточной механической обработки деталей, сборочных операций и перемещения изделий, благодаря уникальной кинематике имеют высокие эксплуатационные показатели.
- Декартовые роботы. Из-за своей жесткой конструкции этот тип роботов обеспечивает повторяемость до 1 мкм. Декартовая система давно зарекомендовала себя в готовых решениях портального типа с ЧПУ – фрезеровка, резка, маркировка. Сочетание высоких характеристик и простоты стало основанием для использования системы в индивидуальных решениях.
Тестирование электронных изделий с использованием пробника перемещаемого роботом
- Мобильные роботы стыкуются с перемещаемыми тележками и транспортируют их из пункта погрузки в пункт выгрузки.
Развитие технологий получения и обработки видеоданных вывели эффективность автоматизации на новый уровень – машины научились «видеть».
Любая современная система автоматизации производственных линий – это система с техническим зрением.
Шагая в ногу со временем, специалисты «Совтест АТЕ» разработали и вывели на рынок систему машинного зрения FT-VISION. Система предназначена для автоматизации контроля выпускаемой продукции или входного контроля изделий, а также управления производственными процессами методом анализа визуальной информации. Для формирования изображений используются промышленные видеокамеры. Программное обеспечение анализирует увиденное и передает эту информацию оператору, АСУ ТП, роботу или напрямую исполнительным механизмам для управления производственным процессом. Системы машинного зрения особенно эффективны в тех случаях, когда объем, скорость или сложность анализируемой информации существенно превышают способности оператора.
Применение системы FT-VISION позволяет минимизировать использование человеческих ресурсов и исключить человеческий фактор в принятии решения о качестве продукции.
Распознавание компонентов системой FT-VISION
Для проведения инспекции движущихся объектов в своих решениях мы используем систему SpiderEye производства фирмы MEK (Япония).
В состав оборудования входят восемь цветных камер с высокой частотой кадров, каждая из которых имеет собственную управляемую светодиодную подсветку. Для одновременной работы камер система использует единый программный интерфейс, что значительно экономит время работы оператора, поскольку нет необходимости программировать каждую камеру отдельно. В основе ПО системы лежат сложные алгоритмы, позволяющие выполнять контроль изделий любой сложности. Данные алгоритмы позволяют системе сравнивать цветные изображения, декодировать одномерные и двумерные штрих-коды, а также распознавать маркировку компонентов на печатных платах.
Если на производствах электроники в России встречаются похожие типовые задачи, то выпускаемая продукция всегда разная. Это приводит к необходимости разработки оснастки для каждого проекта индивидуально.
Под проекты заказчика «Совтест АТЕ» разрабатывает и производит технологическую оснастку. Только индивидуальный подход может обеспечить максимальный эффект от автоматизации.
Если взглянуть на влияние автоматизации в мировом масштабе, мы увидим, что наиболее эффективными остаются предприятия с высокой степенью автоматизации производства. Стремительное развитие роботостроения в азиатских странах снизило стоимость роботов, сделало их доступными для небольших производств. В России производство электроники следует по стопам ведущих в этой отрасли стран, а это значит что крупные производства РФ уже подтвердили положительный эффект от комлексной автоматизации, её стимулирование идет на правительственном уровне. Чтобы продукт оставался конкурентноспособным завтра, автоматизировать производство необходимо сегодня.