الإنتاج الضخم للإلكترونيات في روسيا. كيف فعلنا القياس عن بعد



كثيرا ما نلتقي مع الرأي القائل بأن إنتاج الإلكترونيات في روسيا هو ممارسة لا طائل من ورائها. باهظة الثمن ، طويلة ، سيئة وأفضل القيام به عموما في الصين .

في هذه المقالة ، نود أن نشارك تجربتنا في تطوير والإنتاج التسلسلي للإلكترونيات التجارية - وحدات القياس عن بعد. سنخبرك بما واجهناه أثناء الانتقال من مجموعة تجريبية إلى سلسلة ، حول أهمية اختيار الشركاء التكنولوجيين المناسبين ، والمدة التي استغرقها نقل الإنتاج بين المدن وما تمكنا من تحقيقه في النهاية.

[تم تغيير النص الأصلي للمقال بناءً على طلب العميل]


في وقت بدء الإنتاج ، كان التطوير مستمرًا منذ أكثر من عام. كل شيء سار وفقا للخطة. الحديد عملت على الفور على عينة تجريبية. ثم كانت هناك مرحلة من تحسين التكلفة وصقل الإصدارات الوظيفية والعديد من النماذج الأولية. نتيجة لذلك ، كان لدينا مراجعة الأجهزة 4.1 وبيانات حول التشغيل التجريبي لمدة خمسة أشهر لعدة عشرات الأجهزة. بشكل عام ، بدا لنا أن كل شيء جاهز للإنتاج بالجملة. لقد حان الوقت لجعل مجموعة كبيرة من المنتجات!



الإنتاج الأول


لقد كان علينا مهمة صعبة: تأسيس وصيانة عقود التصنيع في مدينة أخرى.

من قبل ، كان لدينا بالفعل تفاعلات مع تصنيع العقود - لقد أنتجنا ألف قطعة من ألواح Blueberry ، بالإضافة إلى عدة مئات من Pastilds في الولايات المتحدة الأمريكية.

مع Chernikov سار كل شيء بسلاسة فقط بفضل الاختبار (لقد كتبنا قليلاً عن هذا في المقال ) ، واقترحت التجربة المحزنة مع Pastilds أننا نحتاج إلى الحد الأقصى من أتمتة مراقبة الجودة في الإنتاج.

لذلك ، بينما كان المقاول متورطًا في شراء المكونات ، بدأنا بتصميم منصة للاختبار الوظيفي. سنخبرك بالتفصيل عن كيفية ترتيب الحامل بعض الوقت. في هذه الأثناء ، إليك صورة لمكان عمل موسع في الإنتاج (دعنا نسميها الإنتاج A):


أشعل النار رقم 1. تم إنتاج السلسلة التجريبية على أنها عاجلة وفي إنتاج طرف ثالث. يجب أن يكون التعاون مع الإنتاج قد بدأ في مرحلة النموذج الأولي ، مع إتاحة الوقت لإعداد الخط وإجراء التغييرات اللازمة على السبورة.

تم شراء المكونات ، مرور الوقت ، ولكن توقف الإنتاج. لماذا؟ صادفنا مقاولًا مبتدئًا كان يحاول إنشاء مجموعته الأولى. شراء المكونات الخاطئة ، والافتقار إلى التقنيات الراسخة ، والافتقار إلى المخزون التكنولوجي ... بشكل عام ، فقس بضع مئات الأولى فقط بعد 6 أشهر. كل هذا الوقت قدمنا ​​برنامج الجهاز نفسه ومواقف الاختبار الوظيفية. لقد لعبت المدرجات دورًا مهمًا في تاريخنا. لا يمكن للإنتاج شحن الأجهزة بدون ملصقات ، والتي يصدرها الحامل فقط مع اختبارات النجاح الناجحة. عاد الزواج كله إلى موقع التجميع. كنتيجة لذلك ، تبين أن الحامل هو موقع الإنتاج الوحيد الذي تمت فيه محاسبة صارمة للأجهزة التي تم إصدارها. إليك ما يبدو عليه جدول الاختبار حسب اليوم:



يُظهر الرسم التراكمي عدد الأجهزة التي مرت في تاريخ معين أو فشلت في اختبار التحكم الوظيفي.

الانتهاء من المدرجات الاختبار الوظيفي


يجب أن أعترف أنه على هذا الرسم البياني ، ليست فقط أخطاء التثبيت مرئية ، ولكن أيضًا إخفاقات موقفنا. على سبيل المثال ، تلقت الألواح القليلة الأولى التي ضربت الحامل نفس الرقم التسلسلي. وكل ذلك لأن المواقف في المكتب كانت تدار على نفس الألواح ، وكانت هذه الخطوة في الاختبارات يتم تخطيها دائمًا. لقد أصلحنا هذا الخطأ بسبب ضيق الوقت في الفندق:



ثم لمدة شهر تقاتلنا من أجل التشغيل المستقر للمعدات ، بالفعل عن بعد. لهذا ، عملت التوأم المطلق للحامل في مكتبنا. على الرغم من ذلك ، مع تصحيح الأخطاء عن بُعد ، كان لدينا بعض المرح.

رفضت بعض اللوحات العمل بشكل طبيعي في الحامل ، ولم تومي أو لم تبدأ. على الرغم من دون موقف عملت كل شيء وعملت. لقد أرفقوا أدمغتهم لفترة طويلة حتى ينتبهوا إلى ميزة تثبيت هذه اللوحات:



يتم تثبيت زر إعادة الضبط بميل خفيف. هذا يكفي لدفعها عندما تكون اللوحة في الحامل ، لأنها كانت تقابل الماسك مباشرة (الاسطوانة البيضاء في الصورة). عن طريق الصدفة ، تم إجراء فحص ميكانيكي للتثبيت الصحيح للزر.

ولكن الأكثر غير سارة - المدرجات لم تنجح بنفس الطريقة. بالإضافة إلى المشكلات المفهومة التي تكررت في جناحنا في المكتب ، كانت هناك أيضًا مشكلات غامضة ، كان من الصعب التعامل معها. على سبيل المثال ، فشل المجلس في الاختبار مرتين ، مما يعرض الأخطاء في خطوات مختلفة. المرة الثالثة ناجحة. يتم تكرار الخطأ بشكل دوري في موقع الإنتاج عن بُعد ، لكن لا يحدث أبدًا في مكتبنا ، على الرغم من أن موقفنا يعمل بشكل مكثف (كل ليلة تقريبًا يتم اختبار البرنامج تلقائيًا). كان لدى المقاول نسخة حول شبكة تزويد الطاقة المزعجة ، لأنه في الليل كانت الاختبارات أكثر نجاحًا مما كانت عليه خلال اليوم. ربما ، لأنه في الليل المصنع لديه مصادر أقل للتدخل. دعونا نرى ما اذا كان هذا هو حقا كذلك. فيما يلي مخطط طبيعي مع النسبة المئوية للاختبارات الناجحة وغير الناجحة حسب وقت اليوم:



نعم ، هناك شذوذ من 0 إلى 3 في الصباح ، ونسبة المحاولات الناجحة وغير الناجحة هي أفضل. دعنا ننتقل إلى الرسم البياني مع توزيع عدد الاختبارات الناجحة وغير الناجحة حسب وقت اليوم:



إجمالي عدد الاختبارات التي تم إجراؤها في الفترة من 19 إلى 6 صباحًا (من المفترض أن يكون الإنتاج نائماً في ذلك الوقت) هو 307. إيجابي - 45٪. في المجموع ، الاختبارات التي أجريت خلال ساعات العمل - 1150. إيجابي - 37 ٪. إنه حقا أفضل في الليل! ولكن إضافة حامي الطفرة وشركة يو بي إس لم تحل المشكلة ، ونحن لم حفر أكثر. غير المقاول.

الإنتاج الثاني


تشير إحصائيات الاختبار في "الإنتاج أ" إلى انخفاض جودة المنتجات التي لم تتحسن بمرور الوقت ، ولم تسمح الوتيرة بإصدار مجموعة كاملة من الأجهزة في فترة زمنية معقولة. بالإضافة إلى كل ما سبق ، اتضح أن المقاول قام بشراء وتثبيت البطاريات غير الصحيحة (نصف السعة) وبطاقات الذاكرة المعيبة التي ماتت أثناء التنسيق. بعد استلام المئات القليلة الأولى من الأجهزة المجمعة (العمود ، في صناديق المكونات) ، تم اتخاذ قرار قوي الإرادة لتغيير المقاول (دعنا نسميها "الإنتاج B").

الانتهاء من الجهاز


الانتقال إلى إنتاج جديد يتطلب تغييرا في الوثائق. لقد قمنا بتثبيت شكل LEDs ونقلنا المكون الصغير (مقياس التسارع) إلى الجانب الآخر من اللوحة.

  • يرتبط نقل مقياس التسارع إلى الجانب الآخر من اللوحة بسمك القالب لتطبيق معجون اللحام. عندما توجد مكونات ذات أحجام مختلفة على جانب واحد ، في بعض الأحيان توجد مشكلة في تطبيق معجون اللحام. عند اختيار استنسل أرق ، قد يكون هناك نقص في اللحام تحت المكونات الكبيرة. مع سمكا ، تظهر لاعبا تحت المكونات مع الملعب صغير. هناك ، بالطبع ، الإستنسل متعدد المستويات . لكن وفقًا للتقنيين ، يؤدي استخدامها إلى مشاكل أخرى يجب تجنبها.
  • تشكيل الصمام. عند التصميم ، استخدمنا القوالب الموصى بها من قبل Kingbright .



    عند التحقق من اللوحة ، أجرينا مناقشة حول أفضل مثل هذا الانحناء في الساقين. لم يصر المقاول الأول ، لكن بالنسبة للثاني فعلوا المزيد من الناحية التكنولوجية:



    يتطلب هذا الشكل الطرفي معدات أكثر بساطة وأسرع.

الانتهاء من المدرجات والتنفيذ


أشعل النار رقم 2 عند تغيير الإنتاج ، سوف تضطر إلى تصحيح معدات الاختبار مرة أخرى.

لقد اعتقدنا أن جناحنا جاهز ، لأنه اختبر بالفعل عدة مئات من الأجهزة. لكن الإنتاج الجديد أنشأ عمليات مراقبة الجودة الداخلية ، والتي كان من الضروري دمجها. نحن تتبع عملية الإنتاج من البداية. الصورة من الخط الحقيقي:



بمجرد الاتصال بالإنترنت ، تتلقى قطع العمل المتعددة المزودة بألواح الدوائر المطبوعة رموز QR فريدة بشكل أساسي. يتم تطبيقها بواسطة حفارة الليزر (1). يتم استخدام هذه الرموز بواسطة خط التجميع لتحديد كل قطعة متعددة الشغل ولوحة في تكوينها. إذا تم اكتشاف عيب في المستقبل ، فسيتلقى رابطًا للوحة. بعد ذلك ، يتم تطبيق لصق (2) على لوحات ، يتم وضع المكونات (3). عند تنزيله على برنامج التثبيت ، يتم أيضًا فحص الرموز الموجودة على حزم جميع المكونات. وبالتالي ، فمن المعروف دائما ما تم ضرب المجالس. في حالة وجود عيب جماعي ، يمكنك فهم من قام بتوفير مجموعة معينة من المكونات وحل المشكلات. بعد تثبيت المكونات ، تمر الألواح بالفرن (4). لحام جاهز. الجانب الثاني من اللوحة عبارة عن ممر آخر على طول الخط ، يتم لحام مكونات الإخراج بشكل منفصل.

يتم اختبار وحدات الطباعة المجمعة بالكامل. يضع المشغل اللوحة في لحظة ويفحص رمز الاستجابة السريعة على اللوحة.



بعد الاختبار ، يتم تعيين متحكم لوحة على الرقم التسلسلي ، طباعة الطابعة حامل التسميات. في حالة الاختبار الناجح ، تتم طباعة ثلاثة ملصقات ، يتم لصق اثنتين منها باللوحة وواحدة على عبوة الشحن. إذا لم ينجح الجهاز في الاختبار ، فستتم طباعة ملصق واحد عليه نقش FAIL ورقم الخطوة / رقم الخطأ والرقم التسلسلي ورمز QR. هذا يساعد على فرز وإصلاح الزواج.



في القسم التالي من التجميع النهائي في الهيكل ، يقوم المشغل بقراءة الملصق لإنشاء ملصق على الهيكل.

وبالتالي ، فإن كل قصة عن إنشائها معروفة بكل منتج. ما لوحة الدوائر المطبوعة ، والتي مكونات بكرة ، كيف ذهب الاختبار لكل عنصر من إجراءات الاختبار.

صعوبات التكامل


تمكنا من قراءة رمز الاستجابة السريعة من اللوحة باستخدام ماسح ضوئي قائم فقط بعد عدة ساعات من التجارب. في الوقت نفسه ، من قطعة من الورق تم قراءة رمز من نفس الحجم مع اثارة ضجة. اتضح أنه كان من الضروري إعادة تكوين القارئ إلى صورة معكوسة. يتم تكوينه من خلال قراءة الرموز اللازمة من التعليمات!

ثم أخذنا عينات من الألواح المجمعة إلى مكتبنا لاختبار منصة الاختبار (آسف للتورية). بعد مرور بعض الوقت ، واجهت قراءة الكود مشكلات. ها! الآن إعداد القارئ! ولكن هذه المرة كانت خدوش صغيرة ، غير مرئية للعين ، ولكنها تنتهك الصورة للماسح الضوئي. في الإنتاج ، تم زيادة رموز QR على الفور.

مرة واحدة ، أحرقت مرحل فجأة ، والتي كانت مسؤولة عن توفير الطاقة للموقف. تم استبدال المرحلات ، ولكن حدث نفس الشيء في جناح آخر (جناحنا ، مختبر) ، والذي بحلول ذلك الوقت كان لديه وقت للعمل بها عدة آلاف من المرات. تحولت الحالة إلى تحويل قدرة مصدر الطاقة إلى سعة إدخال الجهاز. عانى التيار الكهربائي بوجو دبوس أيضا من هذا التحول. بدا لنا دائمًا أن مصدر مختبرنا كان قادرًا على الحد من خرج التيار. لقد اتضح أن سعة الخرج كبيرة جدًا لدرجة أنه عند جهد 27 فولت ، تكون طاقة التفريغ كافية لإذابة قضيب اللحام إذا كانت دائرة قصر الإنتاج. للحد من ذروة التيار ، أضفنا خنقًا عن طريق تحويله بصمام ثنائي.

ونتيجة لذلك ، أصدرنا مجموعة أخرى من معدات الحامل ، بالإضافة إلى الجهازين الحاليين ، وأعدنا كتابة البرنامج بالكامل. عمل جناحان في الإنتاج تحت قيادة اختبار واحد ، وكان هناك موقف واحد في الخدمة في المكتب. تمكنا من تقليل متوسط ​​وقت الاختبار لوحدة الطباعة: من 2m 51s في "الإنتاج A" إلى 2m 04s في "الإنتاج B". هنا هو التوزيع الزمني للاختبار في كلا النباتات:



المزيد من المدرجات!


بالإضافة إلى حوامل اختبار مجموعات الدوائر المطبوعة ، قمنا بتطوير وإطلاق قاعدة Hydra المصغرة لاختبار مجموعات الكابلات. ومن هنا:



الأمر بسيط - فنحن نربط الكابل بجميع الموصلات ، واضغط على الزر. لا يسجل أي شيء ، ولكنه يصدر صوتًا باردًا ويغير لون الزر إلى اللون الأحمر عند حدوث خطأ. هنا هو GIF



كانت المراجعات من الإنتاج رائعة فقط.

ما تم تحقيقه


كان من الممكن دمج الحامل في دورة الإنتاج والحصول على التتبع الكامل في جميع مراحل إنتاج المنتج. لماذا التتبع؟ بحيث يمكنك إدارة الجودة في جميع المراحل.

لمراقبة ما يحدث في الوقت الحقيقي ، قمنا بإنشاء صفحة ويب حيث يمكن تتبع الأداء والمشاكل الناشئة.



دعونا نرى بمزيد من التفصيل كيف تسير الأمور في الإنتاج الثاني ومقارنته مع الأول. الرسوم البيانية للاختبار اليومي:



نرى عندما نهض الاختبار (تميزت به الدوائر) - في المرة الأولى التي كان فيها فشل في تتابع الحامل ، والثاني - التأخير في شحن مواد الرسوم. نرى أنه بالإضافة إلى هاتين النقطتين ، فإن سرعة الإنتاج الثاني أعلى بكثير. هناك أيضًا اختبارات غير ناجحة ، لكن الآن هذه مشكلات بشكل أساسي في شبكة GSM وليست بطاقات SD مهيأة. التجميع المعيب للوحدات المطبوعة لا يكفي.

قارن توزيع الأجهزة في الحزب بعدد الاختبارات التي تم إجراؤها:



فقط 66 ٪ من الأجهزة ذات الإنتاج الضعيف اجتازت الاختبار بنجاح لأول مرة. في إنتاج قوي ، مثل 83 ٪. من المرة الثانية - 13 ٪ و 11 ٪ على التوالي. في الإرشادات إلى الحامل ، يُسمح له باجتياز الاختبار من المرة الثانية. بالنظر إلى هذا ، يمكننا القول أن 21٪ من أجهزة الإنتاج الأول و 6٪ من الثانية تم إرسالها للمراجعة. الفرق في الجودة هو 3.5 مرات.

في حالة عدم وجود نتائج اختبار ، فإن المعيار الوحيد لتقييم عمل صناعتين سيكون معيار واحد فقط - سرعة الشحن. وبالتالي لدينا الفرصة لتقييم جودة المنتج ، وفي الوقت الحقيقي.

أخيرًا - رسم بياني موجز لاختبار الجهاز طوال الوقت:



ستكون جودة عقد الطباعة التي تدخل في الاختبار الوظيفي مختلفة للغاية. ولن يكون مثاليا في أي إنتاج ، والزواج أمر لا مفر منه.

عن أشياء مختلفة


إسكان


عند تصميم الوحدة ، أخذنا أولاً الحالة النهائية من الشركة الصينية المعروفة إلى الحرف G ، وتم طحن فتحات الموصلات ومصابيح LED.



في مرحلة المشتريات من أجل الإنتاج ، تحول المبنى النهائي مع المعالجة إلى أطول مركز ، وقد تقرر إنتاج مبانيه الخاصة. أخذ مقاول منفصل تطوير وصب الجسم. اتضح بشكل جيد بالنسبة لهم:



تم إصدار النسخة النهائية باللون الرمادي:



النتائج


في المجموع ، قضينا حوالي 2000 ساعة عمل في تطوير المواقف ، وتعديل ودعم الإنتاج ، والذي يشكل حوالي 40 ٪ من جميع موارد المطورين في المشروع. بلغت مساهمة الاختبار الآلي في تكلفة الدفعة الأولى حوالي 15٪.

في وقت كتابة هذا التقرير ، تم شحن عدة آلاف من وحدات القياس عن بُعد إلى العميل. تفرقوا في جميع أنحاء البلاد ومساعدة صاحب الأجهزة لكسب المزيد من الكفاءة بقليل.

بالنسبة لتكاليف الوقت ، يمكننا البدء في شحن المنتجات التسلسلية قبل ثمانية أشهر (ويرجع ذلك أساسًا إلى نقل الإنتاج). لا حاجة إلى توفير الوقت والجهد في اختيار شركاء موثوق بهم.

الإنتاج في روسيا يمكن أن يكون مختلفا جدا. الطابق السفلي والمهنية ، على نطاق صغير والكتلة ، باهظة الثمن وبأسعار معقولة ، جيد وليس جدا. مهما اخترت ، فإن الحصول على الكثير من الأجهزة عالية الجودة لن يعمل بسرعة.

في فصل الخريف ، نخطط لعقد اجتماعات عبر الإنترنت وغير متصلة بالإنترنت مكرسة لتطوير وإنتاج الإلكترونيات في روسيا. إذا كنت مهتمًا ، فقم بالتسجيل في الرابط .

أخبرنا عن الإنتاج الخاص بك في التعليقات. سنكون سعداء لتقديم المشورة والنقد.

Source: https://habr.com/ru/post/ar463259/


All Articles