إلكترونيات

مصنع ذكي يمكّن مهندسي الإلكترونيات من عمل نموذج أولي أسرع مرتين

مصنع ذكي يمكّن مهندسي الإلكترونيات من عمل نموذج أولي أسرع مرتين


We are searching data for your request:

Forums and discussions:
Manuals and reference books:
Data from registers:
Wait the end of the search in all databases.
Upon completion, a link will appear to access the found materials.

تقليديا ، كان على مصنعي الإلكترونيات استخدام عملية تصنيع تعاقدية بطيئة وشفافة منذ عقود من الزمن لتطوير لوحات الدوائر المطبوعة (PCB) ومنتجات النماذج الأولية ، وهي مكون رئيسي للإلكترونيات اليوم.

لطالما كانت النماذج الأولية ذات أهمية قصوى في تطوير المنتجات النهائية التي تدفع حدود التكنولوجيا والابتكار. كان هذا صحيحًا بالفعل في عشرينيات القرن الماضي عندما أصبح النموذج الأولي ضروريًا في التقنيات التي تعتبر ضرورية للتطوير المستمر لمستقبل الإلكترونيات.

في النماذج الأولية ، الوقت ضروري. والوقت يساوي المال. قد يستغرق الأمر أحيانًا من أسابيع إلى شهر للحصول على لوحة دوائر مطبوعة واحدة فقط. سيؤدي ذلك إلى إبطاء دورة حياة المنتج بالكامل والحد من قدرتها على دفع تلك الحدود التكنولوجية.

النماذج الأولية الرشيقة لتصنيع الإلكترونيات الذكية

أتمتة الإيقاع ،مصنع ذكي في سان فرانسيسكو ، أبحر في بحر النماذج الأولية الرشيقة والتصنيع الذكي. تنتج الشركة مجموعة لوحات الدوائر المطبوعة (PCBA) لبعض أكبر الشركات الرائدة في أسواق متعددة مثل ناسا JPL, لوكهيد مارتن(أيضًا مستثمر في الشركة) ، و GE Healthcare من بين أمور أخرى.

طبقت شركة Tempo Automation نموذج التطوير السريع على مساحة الأجهزة لبناء مصنع ذكي في قلب مدينة سان فرانسيسكو. يحتوي المصنع الذكي على طبقات من البرامج الاحتكارية التي تقدم ثلاثة أشياء طالما رغبت الشركات والمهندسون في الحصول عليها من الشركات المصنعة للعقود: السرعة والجودة والشفافية.

لتصبح أسرع خدمة تصنيع PCBA في العالم ، تعمل Tempo Automation على تعطيل صناعة الإلكترونيات في محاولة لحل مشكلة رئيسية في المجتمع الهندسي من خلال إنشاء نماذج أولية في جزء صغير من الوقت الذي شهدته الصناعة سابقًا.

وفقًا لـ Tempo Automation ، يستغرق الأمر بضعة أيام فقط من تحميل التصميم إلى المنتج النهائي والشحن ، وعادةً لا يستغرق أكثر من ثلاثة أيام. تساعد هذه العملية الأسرع بكثير الشركات التي تتنافس على تطوير تقنيات جديدة ومعقدة ، مثل وكالة ناسا لمهمة مارس 2020. عادة ما تكون هذه الشركات على جداول زمنية ضيقة للغاية وكلما أسرعت في الحصول على المنتجات التي تحتاجها ، كان ذلك أفضل.

تتنافس ناسا ولوكهيد في سباق فضاء جديد شبيه بالسباق مع الروس في الستينيات. وقد ظهر هذا من جديد وطالب بقدرات وأولويات جديدة تنشأ في صناعة الطيران. من أجل الحفاظ على قدرتهم التنافسية ، يحتاجون إلى موارد جديرة بالثقة يمكن أن تساعدهم في تسريع عملية الإنتاج الخاصة بهم. هذا يجعل المصنع الذكي في الصورة بالإضافة إلى التركيز على تطبيقات الصناعة.

كيفية إنتاج لوحات دوائر موثوقة لتطبيقات الطيران:

  • تقييم المخاطر أو تحديد وتصنيف جميع المخاطر ذات الصلة بالتنمية

  • تحليل المخاطر أو مراجعة تأثيرات كل خطر ووضع إجراءات أو ضوابط تصحيحية

  • الضوابط تنفيذ أو تطبيق الإجراءات التصحيحية المناسبة للتخفيف أو القضاء على المخاطر عند الضرورة

النماذج الأولية السريعة وتطور لوحات الدوائر المطبوعة من 1920 إلى 2020

تطور لوحات الدوائر المطبوعة مذهل. في عمر 100 عام ، تحولت من كونها غير شائعة جدًا في عشرينيات القرن الماضي إلى كونها عنصرًا أساسيًا في صناعة الإلكترونيات في عام 2020. تعد لوحات الدوائر المطبوعة هذه ، التي تدعم التوصيلات بين المكونات الكهربائية والإلكترونية ، جزءًا لا يتجزأ لكل جهاز كمبيوتر وجهاز محمول والأجهزة الإلكترونية الأخرى التي نستخدمها اليوم.

1920s: أول لوحات دوائر للغراموفونات وأجهزة الراديو

أحد أكثر عقود القرن العشرين بريقًا. من الفيلم إلى الموضة إلى التكنولوجيا وبالطبع الإلكترونيات ، كانت العشرينيات عقدًا من التغيير الكبير. في العشرينات من القرن الماضي ، نشأت التكرارات الأولى للوحة الدائرة. يمكن أن تكون لوحة الدوائر نفسها مصنوعة من أي شيء تقريبًا كمادة أساسية ، بما في ذلك الخشب.

لم يكن هناك أتمتة في ذلك الوقت ، ولا روبوتات. قام البشر بحفر ثقوب في المادة المختارة ثم وضعوا أسلاكًا مسطحة على السبورة. في ذلك الوقت ، تم استخدام الصواميل والمسامير بدلاً من المسامير. لقد بدت بالتأكيد مختلفة عن مركبات ثنائي الفينيل متعدد الكلور اليوم ، على الرغم من أنها كانت وظيفية وهو ما يهم. في عشرينيات القرن الماضي ، لم يكن هناك الكثير من التطبيقات لمركبات ثنائي الفينيل متعدد الكلور ، وبالتالي لم تكن شائعة جدًا. كانت الاستخدامات الرئيسية لهذا المفهوم للوحات الدوائر الأولى بشكل أساسي في الجراموفونات وأجهزة الراديو.

من الخمسينيات إلى الستينيات: إدخال عملية تجميع الدوائر الكهربائية

خلال الخمسينيات والستينيات من القرن الماضي ، بدأت أنواع المواد التي كانت تستخدم سابقًا في ثنائي الفينيل متعدد الكلور في التحول ببطء نحو أنواع مختلفة من الراتنجات والمواد الأخرى المناسبة. خلال هذه العقود ، كانت معظم لوحات الدوائر أحادية الجانب مع وجود المكونات على جانب واحد من اللوحة والدوائر على الجانب الآخر. كان هذا تحسنًا كبيرًا عن الأسلاك الضخمة التي تم استخدامها من قبل.

قدمت الولايات المتحدة عملية تجميع الدوائر الكهربائية في هذه السنوات ، مما أدى إلى تحسين طرق صنع مركبات ثنائي الفينيل متعدد الكلور. تضمنت هذه العملية رسم نمط الأسلاك قبل تصويرها على لوحة الزنك ، والتي يمكن استخدامها بعد ذلك كلوحة طباعة. كان هذا إنجازا كبيرا. بدأت لوحات الدوائر في رؤية تبني أوسع بكثير من ذي قبل.

الستينيات: تحسينات في تصميم وإدخال مركبات ثنائي الفينيل متعدد الكلور متعددة الطبقات

كان ذلك في الستينيات عندما كانت الولايات المتحدة والاتحاد السوفيتي (اتحاد الجمهوريات الاشتراكية والسوفياتية ، روسيا الآن) يتنافسان في سباق الفضاء. وهكذا بدأت لوحات الدوائر المطبوعة في إظهار عملية تصميم أكثر تخصصًا بتقنيات وأساليب أكثر تقدمًا ساعدت في حماية الآثار والمكونات من التآكل. كانت الستينيات أيضًا العقد الذي بدأت فيه مركبات ثنائي الفينيل متعدد الكلور متعددة الطبقات إنتاجها.

السبعينيات: بدء التصغير

جلبت السبعينيات الدوائر والحجم الكلي للوحات الدوائر إلى حجم أصغر بكثير. كان أيضًا في السبعينيات عندما بدأ استخدام طرق اللحام بالهواء الساخن.

الثمانينيات: مزيد من التخفيضات في الحجم بفضل المكونات المثبتة على السطح

في الثمانينيات ، شهدت لوحة الدوائر المزيد من التخفيضات في الحجم بفضل المكونات المثبتة على السطح. سرعان ما أصبحت هذه الطريقة المفضلة على المكونات عبر الفتحات لأنها احتفظت بنفس المستوى الوظيفي مع ميزة تتطلب مساحة أقل.

التسعينيات: تطوير ثنائي الفينيل متعدد الكلور بواسطة التصنيع بمساعدة الكمبيوتر

بالفعل في التسعينيات ، بدأ تطوير مركبات ثنائي الفينيل متعدد الكلور باستخدام التصنيع بمساعدة الكمبيوتر (CAM). أصبحت هذه هي الطريقة التقليدية الجديدة وبالطبع ، فقد تضمنت تعقيدًا إضافيًا لتصميمات لوحات الدوائر. ومع ذلك ، فقد أدى هذا التطور التدريجي للتكنولوجيا إلى ظهور لوحات أكثر كفاءة في نفس الوقت مما فتح مجموعة من الاحتمالات الجديدة لاستخدامات وتطبيقات مختلفة. والمثير للدهشة أن تعقيد لوحات الدوائر الإلكترونية آخذ في الازدياد ، لكن التكاليف ظلت منخفضة.

1995: مركبات ثنائي الفينيل متعدد الكلور عالية الكثافة

بدأ استخدام مركبات ثنائي الفينيل متعدد الكلور عالية الكثافة في حوالي عام 1995. وتشمل السمات الرئيسية لهذه الألواح خطوطًا ووسادات أصغر. لقد قدموا فوائد مختلفة ، مثل انخفاض الوزن والحجم. كان في هذه المرحلة عندما أصبحت اللوحات القديمة قديمة. في الوقت نفسه ، أصبحت مركبات ثنائي الفينيل متعدد الكلور المرنة والصلبة أكثر شيوعًا وأصبحت في متناول الجميع أيضًا.

في هذه المرحلة ، استمر تصغير الأجهزة والمعدات الإلكترونية في دفع تكنولوجيا تصنيع ثنائي الفينيل متعدد الكلور وكان هناك دفع نحو تصاميم أكثر كفاءة وكثافة. مع كل هذه التطورات والتحسينات ، ظلت صناعة لوحات الدوائر المطبوعة ديناميكية وفي تطور مستمر.

لطالما كان محور الصناعة هو مواكبة احتياجات التكنولوجيا الحديثة والمستقبلية. وهذه هي الطريقة التي وجدنا بها أنفسنا اليوم نتعمق في المصانع الذكية ونماذج أولية سريعة تستجيب لاحتياجات الصناعة في عام 2020.

2020: مصنع ذكي ونماذج أولية سريعة

تقدم سريعًا حتى عام 2020. Smart Factory هو مصطلح يصف بيئة رقمية ومتصلة للغاية مرتبطة بالصناعة التحويلية. في المصنع الذكي ، تعمل الآلات والمعدات على تحسين جميع العمليات من خلال الأتمتة والتحسين الذاتي. تمتد الفوائد الضمنية للمصنع الذكي إلى ما بعد الإنتاج المادي للبضائع. تشمل المزايا وظائف مثل التخطيط الأفضل ، والخدمات اللوجستية لسلسلة التوريد ، وحتى تطوير المنتجات.

لقد تغير الكثير في 100 عام منذ ظهور أول لوحات الدوائر. في مصنعها الذكي ، تقوم Tempo Automation بتطوير مجموعة لوحات الدوائر المطبوعة (PCBA) ، والتي هي في الأساس إنتاج لوحة دوائر كهربائية ، وليس المكونات نفسها ، وكل ذلك يحدث في حوالي 72 ساعة. وفقًا للشركة ، تركز Tempo Automation بشكل خاص على النماذج الأولية للصناعات سريعة النمو التي تحتاج إلى الابتكار والتكرار بسرعة ، وبالتالي فهي لا تدير الإنتاج الضخم ، فقط الطلبات الصغيرة التي تصل إلى 1000.

التكنولوجيا وراء المصنع فريدة جدًا أيضًا ؛ يستخدمون برنامجًا في كل من الواجهة الأمامية والخلفية للمصنع من أجل تطوير PCBA بسرعة أكبر ، ولكن أيضًا يجمعون البيانات المهمة التي تعتبر مهمة لمراقبة الجودة / ضمان الجودة ورؤى التصميم للعملاء. تدعي Tempo Automation أنه لا يوجد مصنع آخر لـ PCBA يوفر حاليًا هذا المستوى من الرؤية الثاقبة في التصميمات ويساعد مهندسي الإلكترونيات على التجربة والابتكار وكذلك مساعدة شركاتهم على إعادة التفكير في الجداول الزمنية والعمليات الخاصة بالتصميم.

كما يحدث مع كل شيء ذكي ، تعمل النماذج الأولية الذكية والمصنع الذكي على إعادة تشكيل صناعة تصنيع الإلكترونيات إلى مستقبل ذكي أكبر.


شاهد الفيديو: مشروع مصنع صغير منزلي لايعرف الخسارة غير مكلف وأرباحه كبيرة (يوليو 2022).


تعليقات:

  1. Thurleigh

    ديكتن ، من يمكنني أن أسأل؟

  2. Nelrajas

    يبدو مغرًا

  3. Walt

    أعتقد أنك مخطئ. أقترح الفحص.

  4. Megore

    يا لها من الكلمات الصحيحة ... سوبر ، فكرة رائعة

  5. Theron

    ربما.

  6. Henbeddestr

    هذه إجابة قيمة للغاية

  7. Mukonry

    أنا أعتبر، أنك لست على حق. أنا متأكد. يمكنني ان ادافع عن هذا المنصب.



اكتب رسالة