Inspekcja wizyjna płytek PCBA to proces, który umożliwia producentom elektroniki kontrolowanie ich jakości poprzez zastosowanie dobrze wszystkim znanych systemów automatycznej inspekcji optycznej (AOI). Ten rodzaj kontroli ma na celu wykrycie wad PCBA wynikających z błędów w montażu. Zapewnia również informacje zwrotne w czasie rzeczywistym dotyczące tego, jak działają linie produkcyjne i może pomóc firmom zapobiegać kosztownym błędom podczas produkcji.
Jednak czas pójść krok dalej i dołożyć do układów optycznych, mechanicznych i sterowania elektronicznego samouczący się system sztucznej inteligencji. Tym bardziej, że sieci neuronowe są wręcz stworzone do inteligentnego przetwarzania i porównywania obrazów. A także do podejmowania na tej podstawie dużo bardziej trafnych decyzji.
Czym jest Inteligentna Kontrola Optyczna SOI: Smart Optical Control?
Kontrola optyczna to proces maszynowy, który sprawdza PCBA pod kątem różnych wad. Stosowane obecnie przez producentów systemy automatycznej inspekcji optycznej AOI wyłapują błędy. Należą do nich np. źle obsadzony lub brakujący komponent, zwarcia czy brak lutu. Jednak ten proces wymaga przeprogramowania maszyny za każdym razem, gdy zmienia się produkt poddawany inspekcji. To generuje koszty i przestoje w procesie produkcyjnym.
Wykorzystujący sieci neuronowe tester Inteligentnej Kontroli Optycznej SOI może działać bez ingerencji programisty, niezależnie od rodzaju testowanej płytki. Jak to możliwe? Ponieważ sztuczna inteligencja sama uczy się rozpoznawać testowany produkt i dostosowuje do niego niemal natychmiast. Jeśli jest coś, w czym sztuczna inteligencja jest naprawdę dobra, to jest to właśnie rozpoznawanie i analiza obrazów. Dzięki niej tester SOI jest w stanie precyzyjnie śledzić wszelkie rozbieżności w obrazach. Praktycznie nie popełnia przy tym błędów, a do tego pracuje 24/7 i nic nie rozprasza jego uwagi.
Istotnym elementem rozwiązania FITECH jest także możliwość umieszczenia testera optycznego SOI na różnych etapach cyklu produkcyjnego. Takie podejście umożliwia wyeliminowanie ewentualnych błędów w PCBA zanim elementy na płytce zostaną bezpowrotnie zlutowane.
Szukasz inteligentnych rozwiązań w zakresie automatyzacji produkcji elektroniki?
Sprawdź, w jak wielu obszarach możemy Ci pomóc!
Inteligentna Kontrola Optyczna SOI: jak to działa?
Jak już wspomnieliśmy sieci neuronowe są wręcz stworzone do rozpoznawania i klasyfikacji obrazów, ponieważ są systemami zaprojektowanymi do rozpoznawania wzorców. Ich architektura inspirowana jest strukturą ludzkiego mózgu. Składa się z trzech typów warstw: wejściowej, ukrytej i wyjściowej. Każda warstwa to połączone ze sobą węzły (sztuczne neurony) wykonujące obliczenia. Warstwa wejściowa odbiera sygnał, warstwa ukryta przetwarza go, a warstwa wyjściowa podejmuje decyzję lub generuje prognozę dotyczącą danych wejściowych.
To dlatego sieci neuronowe są w stanie rozpoznawać obrazy i odróżniać jeden obiekt od drugiego. Ponadto – w zależności od decyzji projektanta – wynik ich pracy może nie być zero-jedynkowy, ale określać prawdopodobieństwo, z jakim porównywane obrazy są identyczne. To prawdopodobieństwo umożliwia testerom SOI od FITECH zmniejszenie liczby PCBA fałszywie rozpoznanych jako wadliwe o kilka procent.
Z kolei te cenne kilka procent pozwala testerom SOI nie tylko podnieść jakość produkcji, ale też poprawić efektywność kosztową, ponieważ w przypadku niskomarżowej produkcji High-Volume lub Low-Volume poprawa wyników o kilka procent wyraźnie obniża koszt produkcji.
Sieci neuronowe szybko się uczą. Dzięki temu tester SOI od FITECH może sam, bez ingerencji programisty, szybko przestawić się z inspekcji jednego rodzaju płytek na inny. W ich przypadku konfiguracja programu testowego odbywa się z poziomu panelu sterownika PLC i zajmuje średnio 30 minut, co czyni testery SOI idealnym narzędziem dla niskowolumenowej produkcji High-Mix.
Inteligentne testery SOI od FITECH są:
- Samouczącymi się, elastycznymi systemami do inspekcji wizyjnej
- Montowane są na wcześniejszym etapie procesu produkcyjnego
- Są znacznie tańsze od systemów AOI
- A do tego są łatwe w obsłudze i szybsze w przezbrajaniu
Inteligentna Kontrola Optyczna SOI w produkcji PCBA
Zastosowanie sieci neuronowych sprawia, że testery SOI od FITECH mają wiele zalet, z których firmy mogą korzystać w celu usprawnienia procesów produkcji. Są to:
- Wykrywanie i eliminowanie błędów na wczesnym etapie montażu, co pozwala wcześniej wyeliminować wykryte błędy lub naprawić je niskim kosztem
- Weryfikacja komponentów SMD i THT pod kątem ich braku, błędnej rotacji lub nieprawidłowego ułożenia
- Nieustanne samodoskonalenie procesu dzięki bazie algorytmów sztucznej inteligencji dostępnej w chmurze danych
- Prosta obsługa maszyny i konfiguracja procesu testowania bez konieczności przeprogramowania.
Dodatkowym aspektem wprowadzenia bardziej skutecznej kontroli płytek PCBA i umieszczenia testera SOI na wcześniejszym etapie procesu produkcji jest niższa liczba odpadów. Tym bardziej, że przy rosnącej wielkości produkcji, ilość odpadów nieustannie wzrasta i zmniejszenie ich ilości nawet o kilka procent oznacza spore oszczędności dla producentów elektroniki. I jest nieocenione z punktu widzenia ochrony środowiska.
Inwestowanie w wysokosprawne testery SOI oznacza maksymalizację wydajności, niższy koszt produkcji i mniej odpadów. Tym bardziej, że zbierane i analizowane przez systemy AI dane o błędach w PCBA są nieocenione z punktu widzenia nie tylko samej kontroli jakości, ale także identyfikowania trendów, optymalizacji procesu produkcji oraz minimalizowania ryzyka przyszłych poprawek i zwiększenia wydajności produkcji. A więc wyższej konkurencyjności na tym trudnym rynku.