對(duì)于PCBA電子組裝生產(chǎn)線自動(dòng)化，大家覺(jué)得【組裝】比較容易做，還是【測(cè)試】比較容易做呢？現(xiàn)在的組裝很多動(dòng)作都可以靠機(jī)器手臂幫忙了，而測(cè)試是否也可以做到呢？

不過(guò)，就深圳宏力捷的了解，要在產(chǎn)線上執(zhí)行自動(dòng)化，其實(shí)最缺乏的是「人」，而且是調(diào)適設(shè)備的「工程師」。因?yàn)椴徽撌鞘褂脵C(jī)器手臂來(lái)幫忙組立產(chǎn)品或測(cè)試，還是使用模組化的方式，設(shè)備與治具的公差及可適性都會(huì)顯得非常重要，否則一個(gè)誤差就可能組立出不良的產(chǎn)品，甚至嚴(yán)重到壓毀零部件。

另外，自動(dòng)化執(zhí)行時(shí)最擔(dān)心「為了自動(dòng)化而自動(dòng)化」，深圳宏力捷會(huì)建議不論采取自動(dòng)化與否，都應(yīng)該以投資回報(bào)率（ROI, Return On Investment）為基準(zhǔn)來(lái)評(píng)估要不要執(zhí)行自動(dòng)化或是維持原來(lái)的作業(yè)何種是最經(jīng)濟(jì)、最節(jié)省成本的生產(chǎn)，因?yàn)樽罱K還是得以成本與效益來(lái)考量。

 

整機(jī)測(cè)試自動(dòng)化

以現(xiàn)在的「手機(jī)」生產(chǎn)為例，PCBA整機(jī)組裝后的成品自動(dòng)化測(cè)試可以利用機(jī)器手臂來(lái)取代以前人工做點(diǎn)按及觸控螢?zāi)粍澗€的動(dòng)作。

剩下的部份就交給手機(jī)上面執(zhí)行的自我測(cè)試程式(Diagnostic Test)與電腦用無(wú)線傳輸(WiFi或BlueTooth)指令來(lái)互相做溝通即可。

最麻煩的應(yīng)該IO連接器的實(shí)插測(cè)試，如果是手機(jī)測(cè)試，或許可以考慮直接省略，因?yàn)楝F(xiàn)在的手機(jī)只剩下耳機(jī)孔與micro-USB連接器，如果板階有測(cè)試過(guò)了，或許可以直接省略，或是設(shè)計(jì)「自動(dòng)嚙合(Auto-engage)」裝置來(lái)達(dá)成。

最后的外觀檢查(cosmetic/visual inspection)則可以交給影像辨識(shí)系統(tǒng)來(lái)執(zhí)行。

 

電路板階測(cè)試自動(dòng)化

而電路板階的自動(dòng)化測(cè)試目前算是比較成熟的一塊，基本上電路板測(cè)試有分成AOI、ICT/MDA、FVT等幾種測(cè)試。 

電路板組裝后的幾種測(cè)試方法AOI/MDA/ICT/FVT/FCT/ATE探討

?　AOI (Auto Optical Inspection)：其實(shí)大多數(shù)的AOI設(shè)備都已經(jīng)架設(shè)在SMT的流水線上了，所以AOI的自動(dòng)化絕對(duì)沒(méi)問(wèn)題。

?　ICT/MDA：ICT與MDA本來(lái)就是自動(dòng)化的測(cè)試，比較麻煩的是上下料的部份，目前看到的自動(dòng)化是設(shè)計(jì)機(jī)器手臂來(lái)做自動(dòng)上下料(loading/unloading)的動(dòng)作。

?　FVT (Function Verification Test)：這部份也可以考慮使用機(jī)器手臂來(lái)自動(dòng)上下料(loading/unloading)的動(dòng)作，而FVT原來(lái)需要手工操作的部份也可以使用PCBA整機(jī)組裝的測(cè)試方式，不過(guò)可以多加利用電路板上的測(cè)試點(diǎn)(Test Point)與針床來(lái)達(dá)成測(cè)試的目的。

為了讓機(jī)器手臂可以方便取放電路板于這些側(cè)是機(jī)臺(tái)內(nèi)，一般會(huì)建議使用抽屜式的吸入/退出裝置取代早期的掀蓋式裝置。

 

電路板階自動(dòng)組立

其實(shí)電路板的組裝算是目前最成熟的一塊了，因?yàn)楝F(xiàn)在的板子幾乎都使用純SMT生產(chǎn)，而SMT也算是目前電子工廠內(nèi)自動(dòng)化最完整的一塊。

如果還有部份的傳統(tǒng)插件零件，建議采用PIP/PIH的制程，讓傳統(tǒng)插件也可以經(jīng)過(guò)回焊爐焊接，否則就要考慮自動(dòng)焊接機(jī)器手臂了，只不過(guò)機(jī)器手臂的焊接需要比較大的避讓空間。

?　把SMD零件改成通孔錫膏(Paste-In-Hole)制程有何差別及影響?

?　讓通孔元件/傳統(tǒng)插件也走回焊爐制程(paste-in-hole)

 

整機(jī)自動(dòng)化組裝

這是深圳宏力捷個(gè)人認(rèn)為比較棘手的一塊，也許是深圳宏力捷的經(jīng)驗(yàn)還不足吧！有經(jīng)驗(yàn)的朋友分享一下。

目前看到比較多組立自動(dòng)化應(yīng)該是「鎖螺絲」這一塊，而且也是百家爭(zhēng)鳴，非常多的廠商都著墨在這一塊，有用吸的、也有用吹的來(lái)自動(dòng)喂螺絲，也有采用機(jī)單機(jī)器手臂，配合傳統(tǒng)的電動(dòng)螺絲起子并搭配傳統(tǒng)的喂螺絲機(jī)來(lái)達(dá)成的。

深圳宏力捷覺(jué)得PCBA整機(jī)組裝最難的其實(shí)是「軟排線(FPC)」的組裝，因?yàn)檫@屬于比較精細(xì)的組裝，而且軟排線不易控制其走向，投資與回收可能不成正比。

還有就是必須要求廠商的零組件來(lái)料重新配合自動(dòng)化來(lái)變更包裝，以達(dá)到可以自動(dòng)上下料的設(shè)計(jì)，否則還要安排一個(gè)員工在那邊排列零件就失去自動(dòng)化的意義了。只是這么一來(lái)包裝費(fèi)用就會(huì)貴上許多，所以目前組裝自動(dòng)化還一直未能完全導(dǎo)入。