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面向SMT的电子电路变批量柔性制造应用平台研究

作　者: 刘斌峰
导　师: 姜建国
学　校: 西安电子科技大学
专　业: 计算机应用技术
关键词: 柔性制造系统制造执行系统表面贴装技术仿真数据转换
分类号: TN710
类　型: 硕士论文
年　份: 2009年
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内容摘要

军用装备信息化的快速发展,对武器装备先进制造技术提出了更高的要求。表面贴装技术(SMT)是电子电路行业的主流技术。柔性制造系统(FMS)和制造执行系统(MES)是企业综合信息化方面重点研究方向。目前国内尚未见有系统完整的关于电子电路行业的MES系统的报道。本文研究了柔性制造、MES系统和SMT技术,进行了系统需求分析,设计了电子电路变批量柔性制造应用平台的系统构架,并分析了其关键技术及其解决思路。此研究是在电子电路行业方面的一个十分有益的尝试。为提高DFM能力、提升产前准备效率,进一步设计了应用平台下的SMT生产贴装动态仿真与检错子系统,分析了其关键技术,提出了解决方案。借鉴主流的数据交换标准,设计了一种满足本系统需求的EDA设计文件统一格式,提供了一种设计／制造数据共享方法。设计实现了子系统中的异构EDA设计数据同构转换和SMT生产数据快速准备两个模块。转换模块增强了系统的兼容性和扩展性；经测试,数据准备模块提高产前数据准备效率达70%以上。应用平台系统所涉及的知识面比较广泛。研制系统本身也是一个不断研究、发展的过程。系统中排产优化算法研究与实现,仿真子系统中贴装机仿真效率的提高等,都是本文需要进一步研究的方向。

全文目录

摘要  3-4
Abstract  4-7
第一章绪论  7-13
  1.1 课题来源  7
  1.2 研究现状  7-9
  1.3 研究目的  9-10
  1.4 本文工作  10-12
  1.5 本文结构  12-13
第二章相关理论分析  13-23
  2.1 FMS的概念与技术发展  13-16
    2.1.1 FMS的定义  13-14
    2.1.2 FMS的组成  14-15
    2.1.3 FMS的优点  15-16
    2.1.4 FMS的发展  16
  2.2 MES系统概念与技术发展  16-20
    2.2.1 MES的定义  17-18
    2.2.2 MES的发展  18-19
    2.2.3 MES的现状  19-20
  2.3 SMT与SMT生产线  20-22
    2.3.1 SMT技术的发展与特点  21
    2.3.2 SMT生产工艺  21-22
    2.3.3 SMT生产线主要设备  22
  2.4 本章小结  22-23
第三章电子电路变批量柔性制造应用平台构架设计  23-41
  3.1 应用平台需求分析  23-29
    3.1.1 产前准备阶段分析  23-24
    3.1.2 生产过程阶段分析  24-27
    3.1.3 生产实时控制阶段分析  27-29
  3.2 应用平台架构与组成  29-32
    3.2.1 总体框架设计  29-31
    3.2.2 系统实施方案  31-32
  3.3 应用平台关键技术分析  32-40
    3.3.1 异构EDA设计数据的分析与同构转换  32-33
    3.3.2 SMT生产动态仿真与检错技术  33
    3.3.3 关键设备数据采集技术  33-37
    3.3.4 生产管理数据及制造数据的可视化技术  37-38
    3.3.5 质量过程控制的SPC技术  38-39
    3.3.6 SMT的车间级排产优化  39-40
    3.3.7 SMT上料防错技术  40
  3.4 本章小结  40-41
第四章 SMT贴装生产动态仿真与检错子系统设计  41-47
  4.1 仿真与检错子系统需求分析  41-42
    4.1.1 可制造性设计及其意义  41-42
    4.1.2 仿真与检错子系统功能需求分析  42
  4.2 仿真与检错子系统设计  42-44
  4.3 仿真与检错子系统功能结构与关键技术  44-46
    4.3.1 异构EDA数据同构转换模块  44
    4.3.2 数据库自适应模块  44-45
    4.3.3 仿真输出模块  45
    4.3.4 错误检测模块  45
    4.3.5 生产数据快速准备模块  45-46
  4.4 本章小结  46-47
第五章数据同构转换模块与生产数据快速准备模块实现  47-59
  5.1 异构EDA设计数据同构转换的意义  47
  5.2 异构EDA设计数据同构格式设计  47-49
  5.3 EDA设计文件格式转换  49-55
    5.3.1 PowerPCB文件格式分析  50-52
    5.3.2 Mentor Graphic设计文件格式分析  52-53
    5.3.3 PowerPCB设计数据同构转换  53-54
    5.3.4 Mentor Graphic设计数据同构转换  54-55
  5.4 生产数据快速准备  55-57
  5.5 本章小结  57-59
第六章结束语  59-61
致谢  61-63
参考文献  63-67
研究成果  67

面向SMT的电子电路变批量柔性制造应用平台研究

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