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摘要：制造软件可以有效地提高电子产品生产线的设置和操作时间。依赖软件技术可以提高电子组装的综合能力和应付复杂的生产环境。对于大规模生产的电子产品制造厂商而言，使用软件程序使设备进一步得到优化，这对企业能否在激烈的市场竞争中赢得最终的胜利是非常关键的。
对于电子产品的生产制造厂商来说，是否能够将生产的产品快速地交付到客户的手中，也就是说将产品快捷地送交到市场，对于赢得市场的竞争优势具有非常重要的意义。随着愈来愈多的工作任务涉及在第一时间建造、并确保送交到用户的手中，以能够满足客户及时交付给他们的客户的目的，已经成了一项不断增强的需求。所以，当我们对生产线进行加工任务设置的时候，如果能够节省下任何一点时间，都是一件非常有价值的事情。自动地对生产线进行设置，可以极大地提高新产品进入市场的时间，而采用手工技术进行这一操作的时候，是一件劳动密集型和容易出错的事情。目前，随着信息技术（IT）的不断发展和普及，国际上一些在电子制造行业内处于领先地位的合约制造商已经在他们的生产线上集成了制造生产软件技术，这就使得在时间和金钱方面获得了很大的节省。
对元器件贴装设备制造厂商来说，可以在生产车间现场采用制造软件，使之扮演一个非常主要的角色。制造软件系统的供应商所提供的软件不仅涉及对贴装设备的控制方面，而且能够沿着整个一条生产线，对其它一些设备的数据进行管理。下面予以简单介绍。
1、溶入生产制造设备中的软件技术
美国Universal Instruments 公司和一家主要提供制造业软件的Tecnomatix Technologies公司在认真研究了合约制造厂商的需求的基础上，签订了战略合作的协议。根据有关的协议，Universal公司将给它的用户提供一种名为Exaline的软件。这种软件能够提供多条生产线的日程安排、生产安排优化和所有Universal公司的组装设备的生产能力平衡。Exaline软件采用用户特定的CAD和材料数据清单，生成一系列优化的和使设备生产达到平衡效果的程序，开始主要用于Universal公司的表面贴装设备（GSM平台和HSP设备）中，后来它们被插入到贴装设备（轴向、径向和互连）中。该软件将自动地整合组装生产线在准备过程中的生产数据，包括所有Universal Instruments公司生产的设备，或者与其它制造厂商生产的设备相结合。
Universal Instruments公司的总载Gerhard Meese先生说：“我们今后将进一步与Tecnomatix –Unicam公司合作，以满足电子组装业不断增加的软件需求。随着电子组装业综合性和复杂性的不断增加，人们将进一步增加对软件工具的依赖，以求能最大限度地发挥组装设备的效率。”
Universal Instruments公司也提供它们自己的Line Productivity Supervisor（生产线生产管理人）软件，它能够使制造厂商采集和记录组装设备的完成情况和生产数据。利用Line Productivity Supervisor软件，制造厂商能够生成用户需要的特定管理报告。这些报告对于生产数据趋势分析、支持产品召回，和提供市场有效商务决策方面的信息是非常有用的。
Tecnomatix公司最近开发了一种新的生产过程计划软件，该软件称为General Assembly （总装配），它是来自于Tecnomatix公司的一系列解决方案中的一种。General Assembly软件可以处理复杂的工厂布局和后勤保障工作、人为因素、产品的变化、混合和产量。该软件系统可以让工程师优化生产能力、平衡各条生产线的生产任务安排、制定后勤保障计划，以及评估由于不同的产品生产和不同的生产能力所导致的成本情况。另外，它也可以将有关的报告传递给管理层和在生产现场的操作工人。采用General Assembly软件能够有助于公司实现制造生产目标、缩短新产品的投入时间、降低工程和制造的成本、使生产中的停工期降至最小，以及提高生产能力和改善产品的品质。
能够满足电子产品生产的软件必须要能够支持新一代的产品和新的综合设计；大规模地减少在内置操作盒中的自动化操作，增加标准的组件，以及必须能够被很好地予以集成。
贴装设备制造厂商飞利浦电子制造技术公司（Philips Electronic Manufacturing Technology 简称EMT）与在苏格兰East Kilbride的HM Electronics Systems Ltd.公司的美国子公司形成了战略合作关系，共同参股成立了CIMCIS LLC公司。Philips EMT公司计划采用CIMCIS公司的技术，将其用于完整的贴装设备生产线上，该条生产线可以有助于用户优化设备的设置工作以及优化生产操作。
CIMCIS的数据服务器，可以运行像Windows NT 4.0的应用软件，它可以从生产线的控制装置上采集有关的数据，并将其存储在本地数据库内。它可以提供与其它CIM模块的链接，包括制造材料控制链、设置安排确认、程序工作情况、追踪和与外部世界的进出数据传输。
CIMCIS公司的设备管理软件可以追踪在贴装或者去除时的每个元器件情况。在设置位置，当卷轮被用完以前，可以让操作者很迅速地预先装载上有关的部件，这样就消除了因卷轮变更所产生的停工现象。它同样也可以追踪每个供料器载料的情况，如果它们在连续不断地工作的时候，一旦低于所规定的最低限度的话，能够及时通知使用者调换供料器。数据库可以向维修小组发出警示，指出需要进行修复的供料器的所在位置，并且记录下有关的修复工作情况。供料器在修复好以前被停止使用。
在Productronica公司 ， Philips EMT公司采用来自于参股的CIMCIS公司的首个新产品。该智能化的SMT供料器配置有校验系统，可以让用户在产品生产线开动以前对设备开展各种各样的验证工作，这样就可以防止因为制造出不合格的产品所导致的代价昂贵的错误。
在Productronica公司由Philips EMT公司所提供的其它软件产品被设计来满足PowerLine和GemLine系列的表面贴装设备的使用要求。通过CAD阅读装置、设备设置装置和结构组装，以及集成入整个制造控制和信息系统中的软件界面进行相关的验证。
下一步，Philips EMT公司计划进一步增加参股关系，通过提供CIMCIS技术以满足实时的SMT过程控制和监视工作。两家公司将共同开发，并集成入Philips公司的设备中去，Philips EMT公司将分发、销售和服务于绝大多数完整的CIMCIS公司产品的生产线。
2、提高生产效率的软件技术
在美国Zevatech公司的Flexline表面贴装设备上的分发供料器位置上，采用了基于Windows的Host Line计算机监视和控制软件。它允许实施高达两至三倍的拾取动作。它也决定着贴装的次序，可以将贴装头的管嘴变化和位移降低到最小的程度，它具有模拟贴装时间的能力，这就可以有助于生产计划确定和有关编程工作的开展。这种软件的界面对于整个计算机集成制造（computer-integrated manufacturing简称CIM）系统来说非常简单，所有的生产数据能够通过CIM系统从Host Line计算机数据库里获取。
Host Line计算机允许借助于本地化的网络系统进行实时的设备状况和工作情况监视，除此以外，该设备具有两种通讯方法。离线的程序编制可以自动进行和简化处理。多达五台 Zevatech贴装设备（与FlexShooter 750/750L和FlexMounter 760/760L设备相结合），两台涂布设备、一台筛网印刷设备和焊接炉，以及相关的材料操作系统能够通过Host Line计算机软件予以支持，它能够用于制定计划、优化生产、校正、控制设备的操作。
Panasonic（松下）公司的Create表面安装元器件贴装设备使用了PanaPRO的模块化软件，正如公司生产的Panasert设备那样，该设备用于通孔的生产制造。该软件也能够支持多条设备生产线，包括来自于其它OEM厂商的贴装设备。
PanaPRO软件能够提供专用的、用户可以自由选择的遍及整个生产制造过程的程序，它可以通过CAD接口输入，以实施自动化过程控制和管理。它能够消除在设备与设备之间因为工作时间的不平衡所导致的设备利用不足现象、长时间的转换时间、由于部件用完产生的时间要求，以及因缺少预防性的维护工作而导致的长期停工。它也可以防止操作人员拿了错误的元器件带卷、使用过期了的设置方案、运行了错误的生产程序，以及没有对供料装置进行适当的维护工作。
美国Quad Systems公司所拥有的Qsoft-2贴装设备操作软件可以管理多台“Q”系列的装配设备生产线，在Quad公司的离线供料器装载位置上进行运行。Meridian Series的设备综合了离线的编程工具，可以利用CAD数据或者对PCB图像进行扫描。该编程工具具有优化贴装顺序和供料器分配能力，以及包含平衡生产线生产能力的功能。一个可选的Production Manager Program（生产管理程序）软件，能够用来安装在一台网络计算机上面，从一个中央数据库中采集有关的数据，并且生成可以使用的报告。该系统可以对生产线的每一台设备进行监控，包括生产的状况、正常运行的时间和停工的时间。
Siemens（西门子）公司在贴装设备的制造中采用了Siplace软件，该软件可以提供数据准备、生产优化、产能良好地平衡、监控和中心数据的存储。在Siplace软件包内包括有一个CAD分析器、在线帮助、操作界面和数据的输入和输出等等。
3、使合同制造厂商赢得速度的软件技术
世界上最大的PCB合同制造厂商Celestica公司认识到了需要提前积极地进行管理变革、在很短的时间内满足用户的需求和缩短进入市场的时间的重要性。经过认真的讨论研究，Celestica公司选择了来自于美国Tecnomatix-Unicam公司的软件解决方案，用于它的许多生产设备上面。通过集成软件和服务的解决方案，它使Celestica公司在充分改善设备的利用率的同时，降低了产品进入市场的时间。
为了能够确保成功地实施这一重要计划，Celestica公司与Tecnomatix-Unicam公司签订了一年的专门的工程服务合同。增值服务包括四个模块的支持、培训、安装和实施。这四个模块分别是：UniCam、UniDoc、 ViewStation 和 VeriFeed。
Celestica 公司 IS部门的Dave Cefai评论道：“就我们现有的一系列所选择的IT战略来说，对于在一个非常广泛的层面上支持Celestica公司的发展，这是一项非常重要的决定。UniCam软件包是最新添加到我们的工具包中的，该包中含有MRP、CAD和 PDM软件。在第一阶段将基于在全球展示的UniCam New-Product Introduction (NPI)软件的功能。我们将进一步展望增加大容量的优化技术，Tecnomatix公司在可以在不久的将来提供给我们。Celestica公司也将评估Tecnomatix公司的能力，以支持我们的生产控制和监控要求。”
处于行业领先水平的合同制造厂商SCI Systems公司也向Tecnomatix 公司和 Fuji Machine Manufacturing Company Ltd.公司下达了定单，以求获取软件和服务。Tecnomatix –Unicam公司将向SCI公司提供软件支撑，这些软件主要用于组装计划、生产监控和相关文件的提供，以及适用于与非Fuji公司PCB装配设备的界面。
在SCI公司选择Tecnomatix公司和 Fuji公司作为合作伙伴，是在评估了在它的三个制造点所使用的 Unicam 和 Fujicam软件一年之久以后。在进行评估的期间，SCI公司使用这些软件对Fuji公司的设备进行了编程，借助于一些PCB设计系统，建立了视觉组装。采用Tecnomatix和Fuji公司所提供的解决方案，可以缩短新产品进入生产安排的时间，降低电路板的装配周期，给SCI公司带来了快速的工程设计变更，以及自动地进行过程核实。这些结果最终导致了计划在26台SCI公司的生产设备上面安置这种软件。
Unicam软件的获得是Tecnomatix公司在1999年开发的一系列具有重大进步意义成果之一。在Productronica公司，Tecnomatix-Unicam公司发布了它的Unicam Quality System（Unicam 质量系统）软件的最新版本，该软件能够提供实时的生产质量信息，从而使电子产品的制造操作从中收益。它能够自动地采集所存在的缺陷、产量和来自于在线检测系统所提供生产过程数据，并且能够提供关于生产过程中所存在问题的信息，以便于能够及时地予以解决。
在Unicam Quality System软件系统中包含有与在线测试仪器、功能测试仪和自动化视觉检测设备的链接，采集来自于这些设备的信息结果，以便进行分析和返修。该系统软件能让工程师们很快地确认导致生产工厂产量下降的主要原因，它具有无纸化返修封闭系统的功能，以满足返工和修理的需要。
Quality System系统软件的2.0版本包含有三个重要的改进。第一是增加了“盒子建造/系统”（“box build /genealogy”）的能力，它可以对整个系统提供设备追踪缺陷和生产的能力，而不是仅仅针对独立的印刷电路板。该设备能够是任何一种电子产品，通过电话与一台完整的个人电脑相连接。这项应用能够借助于在完整体系中的缺陷识别源，追踪在设备中的一系列元器件。
其次，Quality System系统软件能够直接按照行业标准与相关的数据库应用，包括Oracle 7/8、 Informix 7和 Microsoft SQC Server 6/7来扩大其功能。这种直接取数的结果导致了响应时间的大幅度提高。第三项主要的功能提高是其附加的在加工过程中的工作（work-in-process 简称WIP）跟踪模块。这种WIP模块提供了实时的多功能追踪能力、循环时间的报告以及按规定路线运行的能力，所有这一切将有助于对车间生产现场的整个生产流程进行管理。这种功能有效地扩展了Unicam Quality System系统软件的使用，使其从单一的个别产品的产量控制扩展到了对整个生产车间控制系统的整合。
OEM厂商和合约制造厂商一样，也能够从制造软件的不断改善中获得收益。Philips Consumer Electronics公司与Tecnomatix Technologies Ltd.公司达成了一项协议，在它全球范围的所有制造生产厂中，装备Tecnomatix-Unicam电子组装软件。
在度过了软件刚进入它的生产工厂时所产生的麻烦期以后，Philips公司发现结果证实它能够大幅度地降低设备设置的时间和编制程序的时间，以及增加生产能力。工程部经理Mark Strubbe认为：“我们目前计划以相同的解决方案来配置我们全球的15家PCB制造生产厂。我们也已经开始与Tecnomatix-Unicam公司商讨，共同合作开发Manufacturing Execution Systems（制造执行系统）和生产车间的解决方案。我们视Tecnomatix为长期的合作伙伴。”
“我们的能力在于对多家来自外部的生产线卖家有效的编制程序和对设备进行优化，这对于实现大规模生产方面来说，是一件非常关键的事情。” Tecnomatix Technologies 公司的总载和CEO Harel Beit-On 认为。“Tecnomatix-Unicam公司的软件解决方案将能够使Philips公司非常有效的开展工作和实现生产，与此同时，对此所进行投资很少出错，可以缩短产品进入市场的时间，并且提高产品的质量。”
Scientific-Atlanta公司宣布Tecnomatix-Unicam公司的Digital Factory（数字工厂）软件将被安置在它在美国和墨西哥的工厂中。“因为芯片的处理能力每18个月会加倍一次，所以我们的生产制造技术能力也必须同步地进行增加，” Scientific-Atlanta公司的工程部经理Doug Johnson认为。“为此，我们选择了Tecnomatix-Unicam公司的软件作为我们公司大规模生产优化和文件编制的解决方案。我们发现它们的优化程序可以非常良好地用在Fuji 和 Philips的设备上面。当我们设计和建设在亚特兰大的工厂时，以及建造我们的墨西哥工厂时，快捷的数据处理能力对于我们的成功来说是非常关键的。在相关的工作完成好了以后，我们将能够着手准备所有相关文件的“建造”，并且使之贯通于我们的墨西哥工厂，从而生产出相同的高质量产品的结果。这将使我们能改善对这两家工厂的使用。”
电子产品制造厂商Acer、Alcatel、Siemens、Solectron、Teradyne、Thomson和其它一些公司也成为了Tecnomatix-Unicam公司顾客花名册上的成员。
Tecnomatix公司的客户Fabmaster S.A.公司的总载John Maton认为：我们可以用于测试、组装、返修和优化生产等方面的先进技术己经完美地与Tecnomatix公司的软件相结合，强有力地装备了电子产品制造商的产品生产线。通过与Tecnomatix公司的合作，我们将可以实现大量的在提供一流软件解决方案和适合的用户支持方面的关键东西。”
4、结束语
电子商务、全球化采购零部件，正驱动着电子产业发生着根本的变化。这种挑战要求生产快捷，要求制造厂商通过不断的创新，以求生产速度、柔性化和合作性能够达到一个新的水平。适应电子产品制造生产的软件系统有助于用户能够满足这一要求。有关的软件解决方案允许OEM厂商和合约制造商与生产制造过程密切合作，通过提供一种电子产品制造环境（e-manufacturing environment），可以将供应链整合入一个单一的电子产品制造计划中去。”
利用软件供应商所提供的解决方案，以及同装配设备制造厂商所结成的战略同盟，可以给合同制造厂商提供大规模的强有力支持。电子产品制造厂商通过采用软件系统所建立的快速生产线，可以获得高速度和高效率，从而走在竞争对手的前面。 |
