无论通过何种生产模式（OEM、EMS和ODM）或不同模式组合进行生产，从车间到产品投放市场，OEM、EMS和ODM之间的信息传输都至关重要。如果没有对制造工艺中的所有阶段进行有效管理，那么供应商就可能遭受时间延误和更高的成本，并且由于多次重新检查和返工，响应时间慢，几乎或根本无法了解产品的制造工艺，供应商在客户当中的形象可能受损。 　　制造过程需要开放的和可伸缩的管理和协作环境，用于在整个企业创建、仿真和管理制造工艺，这样，不论是在世界各地的哪一家工厂，所有供应链合作伙伴都可以访问同样的制造数据，能够在产品规划阶段和制造执行阶段的整个期间，都遵循一致的工艺。 　　描述产品制造“方式”的系统 　　制造商的典型系统包括电脑辅助设计 (CAD) 系统和项目数据管理 (PDM) 系统。这些系统描述和管理那些与需要制造的“内容”有关的数据。企业资源规划 (ERP) 和制造执行系统 (MES) 是“时间和地点”系统，它们处理车间和货运部门的各种活动（图1）。通过连接“内容”与“时间和地点”，制造工艺管理（MPM） 成为了描述产品制造“方式”的系统。

图1 制造工艺管理在 CAD 和产品数据管理的“内容”与企业资源规划的“时间和地点”之间充当了“方式”桥梁。

　　外包带来的挑战 　　制造外包面临三大挑战： 　　● 对新产品导入(NPI)的管理 　　制造商需要一套方式，在新产品导入阶段，验证“可制造性设计” (DFM) 规则——包括“可组装性设计” (DFA) 和“可测试性设计” (DFT)，并且实现一种包含所有测试和检验工艺步骤的工艺流程，引导用户完成各项工作，从 CAD 和材料清单 (BOM) 输入，到探头挑选和夹具设计，再到测试、检验及组装设备的编程。 　　● 对工程变更指令(ECO)的管理 　　制造商需要能够跟踪各种必须发生的更新，包括零件号码变更、说明文档更新、夹具变更，以及对测试、检验和组装设备的重新编程。还需要能够把新的 ECO 通知给系统的其它部分，并能就所有被请求的变更，对 DFM 规则做验证。 　　● 对制造订单的管理 　　在制造期间的任何时候，制造商都必须能够检查正在进行的工作，以便评估产品质量和成品率，并把订单状态传达给企业的其它部门及客户。管理包括客户门户网站，提供对制造工艺的实时查看，可以帮助客户确信：供应商能够以可接受的质量水平兑现交货承诺。 　　利用管理软件系统，应对制造管理面临的挑战 　　NPI管理 　　NPI管理工具可以帮助制造商、及其客户，通过创建和管理各种NPI工艺，包括测试、检验和组装，促进整个企业沟通，无论语言或地域如何。这样，新的工艺可以推广到世界各地的制造中心。

图2 电路板可访问性报告在电路板被制造之前，帮助分析电路板的可测试性。

　　NPI管理工具可以从许多不同的CAD工具导入CAD文件。（见《导入 CAD 文件》和《使用数据中立的文件格式》）在设计工艺的最初阶段使用和管理CAD源数据的能力，使生产人员可以更早地规划各项工作，为设计人员提供输入。生产工程师可以在考虑昂贵的夹具之前，检查设计规则并确认可测试性。这也缩短了创建测试程序和备份说明文档所需的时间。 　　把 DFM 规则和 DFT 规则应用于CAD数据，用图形来显示何处违反了DFM规则，使制造商能够在制造开始之前解决隐患。对于DFT，可访问性报告和测试覆盖范围报告可以及早评估测试策略和总体可测试性，从而提供有价值的反馈给电路板设计及布局工程师。 　　ECO 管理 　　开放式平台对处理外包环境中的ECO尤为重要。制造商需要迅速适应ECO，同时重复使用尽可能多的老数据。比如，对某电路板的不同版本使用相同的夹具；对于电路板的次要修订版自动定义各种必须对现有测试夹具实行的变化，并能提供新的支持文档。 　　为了确保产品性能，在NPI工艺和制造工艺期间，所有被使用的工具必须共享各种工程变更和更新。来自外部变化的数据流在内部要得到了妥善管理。例如，假如某产品的设计变化了，那么必须更新修理系统，以便提供正确的缺陷和成品率信息给质量系统和报告系统。当制造是在企业内部完成时，这样的更新很重要，而在外包环境中，它就变得至关重要。 　　对产品制造的管理 　　对产品制造的管理需要既用于规划又用于执行的工具，这些工具使用规划阶段内产生的数据，作为执行系统的模块使用的产品信息和工艺信息的基准。 　　在外包环境中访问来自执行系统的信息，可以报告产品状态，并确保产品可跟踪性以及对规格的符合。确认“按规定制造的”（as built）产品符合客户的规定或政府的规定，这是测试工艺和检验工艺的一项功能。在线测试仪、功能测试仪、飞针测试器以及 X 光及自动光学检验(AOI)设备可以连接到 MPM 工具的执行模块，这些模块能够产生关于统计工艺控制(SPC)、趋势分析和成品率的实时报告。 　　当产品通过了所有测试和检验验证点时，产品制造的管理工具能够创建并保留该产品的“按规定制造”配置，从而实现对该产品的工艺历史、元件可跟踪性和产品系谱的完整确认。在外包环境中，这些记录帮助提供规章符合方面的证据，并提供记录来说明各方达成一致的制造工艺得到了遵守。 　　产品制造管理工具中“仪表板似”的管理工具界面，连同基于万维网的报告门户网站，以及高水平、用户友好的联机分析处理工具可以进一步增强沟通（见《仪表板和OLAP》）。 　　制造工艺管理(MPM)系统通过万维网，把制造链的所有成员连接进入了一个虚拟的企业中，帮助制造商构建各种支持所选定企业战略的生产战略。

　　导入CAD文件 　　制造工艺管理（MPM）的价值在设计工艺的最初阶段就很明显，这是因为各种 MPM 工具使你能够从许多不同的 CAD 格式导入 CAD 文件，这样你可以转换、可视化并评估这些文件。 　　一家欧洲电子产品测试服务提供商，10 多年来一直在使用 eM-Test Expert（以前叫 FABmaster），这是由 Tecnomatix 公司提供的 MPM 解决方案的一个模块。公司总经理 Denis Stevant 先生说：“作为测试服务提供商，我们收到客户的各种 CAD 数据，而 eM-Test Expert 与这些 CAD 文件配合得很好，能够迅速分析电路板的可测试性。尤其是，它能够迅速确定任何与在线测试所需测试访问有关的问题。eM-Test Expert 还允许我们为各种设备构建在线测试解决方案（夹具和程序），从而极大地降低了成本，缩短了开发时间，并提高了质量。”

　　使用中立的数据文件格式 　　使用数据中立的文件格式，可以确保准确性，提高工作效率。Rafi公司电子技术部的系统开发部门经理Klaus Bürkle说，Rafi使用 Tecnomatix 公司的测试模块来帮助管理复杂的 NPI 工艺，包括接收来自多家客户的 CAD 文件。 　　Bürkle介绍：“这种软件自动恢复来自各种外部 PCB CAD 系统和 MRP 系统，以及来自我们公司内部的 CAD 和 MRP 系统的设计数据、布局数据和 BOM 数据，并把这些数据标准化，这样它们就以一种统一的方式来呈现，而不论源系统是什么。PCB 布局以图形方式显示，就象它在 CAD 系统中显示的那样，并伴有多页电路原理图（从 EDIF 格式的 CAD 系统恢复）和 BOM 信息，这些信息存储在零件号码库和形状库中。然后，这些数据为各种制造工艺生成工厂说明文档，这些工艺包括 SMT 组装、THT 组装、人工组装、检验和在线测试，它们还为组装设备、测试设备和检验设备生成各种配方和输入清单。”

　　仪表板式的管理界面 　　象仪表板一样的管理界面，连同基于万维网的报告门户网站，使 OEM 客户能够查看制造工艺，从而帮助他们跟踪各自的订单状态以及达到的质量和成品率。门户网站可以针对每家客户进行定制，并使制造商能够在生产期间访问选定的实时数据。 　　高水平、用户友好的联机分析处理 (OLAP) 工具，可以使企业很容易组织和分析大量制造数据，从而简化整个制造企业内部的沟通。这些 OLAP 工具可以在任何地方提供信息，从而使企业可以从世界任何地方互动地对制造进行分配和管理。它们的互动能力使个人能够迅速获得有关制造状况和制造历史的特定方面的信息。该系统提供受密码保护的安全的登录权利，便于管理客户的访问。 　　假如某个测试工艺或检验工艺表明某个产品不合格，的执行模块就会通过电子邮件和寻呼机把警报和错误提示信息发送给适当人员。不合格品是以图形方式显示的，以便更快查明问题。自动化的修理和诊断助手可以缩短修理时间，减少不必要的工作。 　　当你建立一套新的制造工艺和测试工艺时，制造工艺管理工具能够组织这些新工艺，并能继续收集和维护所有与返工工艺有关的制造工艺信息。最终，所有收集到的数据将用于后续的外部报告以及与 OEM 客户的知识共享。这些“按照规定制造”数据还随时可用来帮助管理 OEM 可能要求或需要的任何退货工艺。

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Matthew Wuensch, Tecnomatix Unicam<|||>
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摘自《表面贴装技术》<|||>
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2005-1-5