電子類產(chǎn)品智能調(diào)測試解決方案

發(fā)布于：2022-12-09 來源：大禹匯智

1、項目概述

電子類產(chǎn)品在生產(chǎn)過程中，調(diào)測、試驗是必不可少的工序，是電子類產(chǎn)品生產(chǎn)過程中重要的工藝環(huán)節(jié)，大量的不合格產(chǎn)品都是在這兩個環(huán)節(jié)執(zhí)行過程中發(fā)現(xiàn)的。對于國防安全高度相關(guān)的軍工電子產(chǎn)品生產(chǎn)企業(yè)來說，產(chǎn)品質(zhì)量標準要求更高，但由于軍工電子企業(yè)長期多品種、小批量的傳統(tǒng)研制模式，尤其在調(diào)測和試驗環(huán)節(jié)，仍然存在著大量的人工作業(yè)環(huán)節(jié)，并且大量的測試過程數(shù)據(jù)分散存儲，導致研制效率低下，產(chǎn)品故障原因難于追溯，數(shù)據(jù)不能有效利用等，這種現(xiàn)狀已經(jīng)不能適應新形勢下軍工產(chǎn)品的研制要求。

北京大禹匯智科技公司結(jié)合多年的行業(yè)經(jīng)驗以及自主開發(fā)的DMS系列產(chǎn)品，幫助軍工電子企業(yè)頂層規(guī)劃電子類產(chǎn)品自動化測試及試驗解決方案，將新的信息化技術(shù)融入其中，通過設備聯(lián)網(wǎng)、數(shù)據(jù)采集、遠程控制、任務調(diào)度、數(shù)據(jù)管理及數(shù)據(jù)分析等能力幫助企業(yè)實現(xiàn)自動化測試和試驗，提高研制效率；通過產(chǎn)能分析、智能排產(chǎn)、三維展現(xiàn)等技術(shù)幫助企業(yè)建立基于產(chǎn)線和試驗室實際數(shù)據(jù)的數(shù)字孿生模型指導企業(yè)實際生產(chǎn)；通過數(shù)據(jù)挖掘分析技術(shù)幫助企業(yè)實現(xiàn)包絡分析、質(zhì)量趨勢分析等能力，改進企業(yè)現(xiàn)有的電子類產(chǎn)品調(diào)測試業(yè)務的生產(chǎn)管理模式，實現(xiàn)企業(yè)調(diào)測試業(yè)務的數(shù)字化、自動化、智能化管理，有效提升執(zhí)行效率，為型號產(chǎn)品的批產(chǎn)能力提升、新品研發(fā)工作保駕護航。

2、業(yè)務流程分析

電子類產(chǎn)品的調(diào)測試業(yè)務主要包括調(diào)試、三防、測試、試驗、交檢、歸檔、交付等幾個主要環(huán)節(jié)。相關(guān)任務信息主要來源于MES、PDM等系統(tǒng)，之后會根據(jù)調(diào)測試工序先進行裝配，并進行軟件燒制、初始化、外觀測量等初步調(diào)試工作，某些產(chǎn)品需要進行三防工序，三防過后要進行常溫測試工序，之后在不同環(huán)境條件下進行環(huán)境測試。如果是例試任務或交檢任務還需要在更為嚴格的工藝條件下進行測試及試驗。最后分析數(shù)據(jù)、整理報告及數(shù)據(jù)包進行歸檔或交付。對于復雜的調(diào)測試過程往往需要多個部門協(xié)作完成，例如需要裝調(diào)部、三防部門、環(huán)境試驗部門等。各部門之間的業(yè)務有連續(xù)性和關(guān)聯(lián)性，需要協(xié)同調(diào)度管理。根據(jù)任務來源及目標不同可以分成批產(chǎn)任務、例試任務、研制任務、外協(xié)任務等，不同任務對測試工藝、判讀指標、分析報告內(nèi)容格式等都有不同的要求。由于軍工企業(yè)傳統(tǒng)的產(chǎn)品特點是小批量、多批次，往往型號產(chǎn)品的量產(chǎn)化不大，型號產(chǎn)品的生產(chǎn)批次變化非常頻繁，這就對調(diào)測試業(yè)務管理的靈活性、應變能力提出了更高的管理要求，如何在這種條件下提高調(diào)測試業(yè)務執(zhí)行效率，提升管理能力，實現(xiàn)調(diào)測試業(yè)務更加自動化、智能化的管理，已成為企業(yè)需要面對和迫切解決的首要問題。

3、技術(shù)挑戰(zhàn)

鑒于上述章節(jié)所描述的業(yè)務流程及分析，如何利用智能制造技術(shù)滿足新形勢下的國防需求，是電子產(chǎn)品研制企業(yè)需要面對的一大難題，同時對傳統(tǒng)的電子類產(chǎn)品研制過程管理模式提出了更高的要求，包括任務的自動分解、工藝的自動匹配、智能排產(chǎn)派工、程序自動燒寫、任務所需資源自動匹配、工藝記錄表自動生成、執(zhí)行過程的實時監(jiān)控、數(shù)據(jù)自動采集、自動化測試聯(lián)調(diào)、遠程控制、實時判讀預警分析、故障數(shù)據(jù)智能診斷、結(jié)果數(shù)據(jù)智能分析、報告自動生成、遠程交檢監(jiān)控指揮、測試過程的可視化回放、交檢報告數(shù)字化簽名、數(shù)據(jù)包自動化生成、自動歸檔等等，需要更加自動化、智能化和體系化的業(yè)務管控系統(tǒng)來幫助企業(yè)實現(xiàn)調(diào)測試業(yè)務的智能制造升級。

4、解決方案

大禹匯智在軍工行業(yè)電子類產(chǎn)品自動化測試及試驗業(yè)務領(lǐng)域深耕多年，結(jié)合企業(yè)調(diào)測試業(yè)務特點以及數(shù)字化軍工發(fā)展的目標，基于我公司的DMS系列產(chǎn)品，推出了以實現(xiàn)調(diào)測試業(yè)務數(shù)字化、流程化、自動化、智能化為目標的智能調(diào)測試整體解決方案，該解決方案遵循建設低成本、高易用性、高安全性、高可靠性等設計原則，為企業(yè)打造先進、自動、智能的調(diào)測試業(yè)務管控系統(tǒng)。

大禹公司的DMS系列產(chǎn)品以自主研發(fā)的DMS-MindSpace系統(tǒng)平臺為核心基礎框架，輔以DMS-TDM試驗數(shù)據(jù)管理系統(tǒng)、DMS-SCADA數(shù)據(jù)采集及監(jiān)控系統(tǒng)、DMS-ASS自動化測試軟件、DMS-DAP大數(shù)據(jù)分析系統(tǒng)、DMS-Terminal現(xiàn)場終端管控軟件等產(chǎn)品，結(jié)合通信技術(shù)、測控技術(shù)、自動化測試技術(shù)、三維展現(xiàn)技術(shù)、數(shù)字孿生技術(shù)、大數(shù)據(jù)分析技術(shù)等先進技術(shù)，為企業(yè)提供從任務調(diào)度管理、自動化執(zhí)行管控、統(tǒng)一數(shù)據(jù)管理、智能數(shù)據(jù)分析、三維可視化展現(xiàn)、智能故障診斷及決策分析、數(shù)字化交檢交軍等應用在內(nèi)的整體解決方案。

該解決方案涵蓋了電子產(chǎn)品從裝配、調(diào)試、三防、測試、環(huán)境試驗、所檢軍檢到報告生成、數(shù)據(jù)歸檔的全過程智能化管理。

該解決方案將調(diào)測試業(yè)務分為業(yè)務管理、執(zhí)行管控和現(xiàn)場管理三個維度，涵蓋了調(diào)測試任務的規(guī)劃、準備、執(zhí)行、分析、歸檔幾大主要業(yè)務階段。各個業(yè)務階段分別采用DMS-TDM試驗數(shù)據(jù)管理系統(tǒng)、DMS-SCADA試驗數(shù)據(jù)采集與監(jiān)控系統(tǒng)、DMS-Terminal現(xiàn)場管控終端軟件、DMS-ASS自動化聯(lián)調(diào)測試軟件等系統(tǒng)共同對調(diào)測試業(yè)務進行管控。這種架構(gòu)模式可以有效的明確業(yè)務功能劃分以及實現(xiàn)高效的業(yè)務執(zhí)行效率，能充分滿足用戶各類電子類產(chǎn)品調(diào)測試數(shù)字化、流程化、網(wǎng)絡化、可視化、自動化、智能化的需求。

DMS-TDM試驗數(shù)據(jù)管理系統(tǒng)、DMS-SCADA采集與監(jiān)控系統(tǒng)、DMS-Terminal現(xiàn)場管控終端軟件、DMS-ASS自動化聯(lián)調(diào)測試軟件是大禹公司自研的DMS-*調(diào)測試體系的重要組成部分。DMS-TDM負責調(diào)測試業(yè)務管控，主要包括任務接收、工藝匹配、排產(chǎn)派工、作業(yè)調(diào)度、數(shù)據(jù)管理、分析報告、數(shù)據(jù)歸檔等功能，涵蓋了調(diào)測試業(yè)務的全過程管理。DMS-SCADA負責調(diào)測試過程中實時采集、調(diào)度、監(jiān)控等功能，主要用于調(diào)測試設備互聯(lián)互通，實現(xiàn)調(diào)測試設備網(wǎng)絡化并實時采集現(xiàn)場數(shù)據(jù)，對工業(yè)現(xiàn)場進行本地或遠程的自動控制、對工藝流程進行全面和實時的監(jiān)視。DMS-Terminal負責接收上游系統(tǒng)下發(fā)的調(diào)測試任務對調(diào)測試任務進行確認，負責設備點檢、工藝查看等需要現(xiàn)場數(shù)據(jù)填報的工作。DMS-ASS自動化聯(lián)調(diào)測試軟件負責調(diào)測試程序自動化執(zhí)行，可基于設備按照調(diào)測試工藝自主編輯調(diào)測執(zhí)行程序，實現(xiàn)調(diào)測試自動化執(zhí)行。完整的調(diào)測試業(yè)務管理架構(gòu)如下圖所示：

5、功能亮點

1）工藝自動匹配

系統(tǒng)具備工藝自動匹配功能，可實現(xiàn)工藝條目數(shù)字化，并形成工藝庫。系統(tǒng)可以根據(jù)產(chǎn)品信息自動從工藝庫中匹配對應的工藝，生成該產(chǎn)品的測試、試驗執(zhí)行工藝表并下發(fā)給現(xiàn)場操作人員。下圖為工藝自動匹配效果圖。

2）自動化試驗

系統(tǒng)具備可視化編輯功能可進行試驗工藝流程的在線編程，設置各種參數(shù)、配置執(zhí)行方法、設置判定條件等，最終形成完整試驗工藝流程的自動化執(zhí)行程序，并存儲在DMS-SCADA系統(tǒng)的工藝執(zhí)行庫中。當該型號產(chǎn)品需要進行試驗時，技術(shù)人員只需從DMS-SCADA系統(tǒng)的工藝執(zhí)行庫中選擇該程序，并發(fā)送到設備即可自動執(zhí)行，此時技術(shù)人員無需去現(xiàn)場進行手動操控，只需要在監(jiān)控室內(nèi)通過遠程對執(zhí)行進行監(jiān)控即可，該功能已經(jīng)達到無人值守的管控能力。下圖為自動化試驗效果圖。

3）遠程控制

系統(tǒng)具備遠程控制功能，可對設備進行遠程集中控制，相關(guān)人員可以以遠程的方式對調(diào)測試設備進行開關(guān)、啟停、程序控制、參數(shù)輸入、變量調(diào)節(jié)等控制操作。同時，可對采集的數(shù)據(jù)及調(diào)測試設備狀態(tài)進行實時監(jiān)控。下圖為遠程控制效果圖。

4）測試環(huán)試聯(lián)調(diào)聯(lián)控

系統(tǒng)具備自動化的測試、環(huán)試聯(lián)調(diào)聯(lián)控功能，該功能可以對測試、環(huán)試等工序進行自動化、一體化管控。例如試驗開始前選定試驗設備以及任務并進行開始，系統(tǒng)會下發(fā)測試工序任務表，自動鏈接運行任務相關(guān)的自動化測試程序，測試程序讀取任務表后，按任務規(guī)定的測試類型進行產(chǎn)品自動化測試。同時溫循試驗開始運行，系統(tǒng)同時采集溫箱的數(shù)據(jù)以及測試數(shù)據(jù)，并通過系統(tǒng)進行數(shù)據(jù)關(guān)聯(lián)，當測試程序需要觸發(fā)溫箱做溫度改變時，系統(tǒng)會自動給溫箱發(fā)送相關(guān)控制指令，控制溫箱改變溫度。反之當溫箱溫度達到某一設定值時，系統(tǒng)會自動給被測產(chǎn)品下達測試指令，完成產(chǎn)品的測試程序，直至試驗任務完成為止系統(tǒng)自動停止溫箱設備和測試程序。期間測試產(chǎn)品、測試程序、溫箱任何一方出現(xiàn)故障，系統(tǒng)都會立刻終止試驗任務發(fā)出報警等待處理，也可以根據(jù)設置好的處理機制自動做出相應的處理。

5）包絡分析

系統(tǒng)具備對比分析、包絡分析等產(chǎn)品性能分析功能，可對包絡分析結(jié)果數(shù)據(jù)進行提取。通過包絡分析功能可以幫助用戶確定電子類產(chǎn)品內(nèi)控指標，作為數(shù)據(jù)合格性判讀依據(jù)，可大大提高產(chǎn)品合格率。包絡圖以點面方式，描繪數(shù)據(jù)。下圖為包絡分析分析圖。

6）基于實際數(shù)據(jù)驅(qū)動的數(shù)字孿生模型

系統(tǒng)具備基于實際數(shù)據(jù)的數(shù)字孿生模型功能，可對電子類產(chǎn)品實際的調(diào)測試產(chǎn)線環(huán)境進行布局，以三維可視化的方式直觀展現(xiàn)調(diào)測試產(chǎn)線的全貌，并且其三維模型可以采用DMS-SCADA系統(tǒng)的實時數(shù)據(jù)進行驅(qū)動，從而真實反映調(diào)測試產(chǎn)線的實際執(zhí)行效果，并利用離散仿真技術(shù)進行瓶頸分析、產(chǎn)能預測、可視化培訓等功能。下圖為基于實際數(shù)據(jù)驅(qū)動的數(shù)字孿生三維模型展現(xiàn)。

6、應用效益

本解決方案有利于電子產(chǎn)品研制企業(yè)調(diào)測試業(yè)務能力的顯著提升，可以縮短產(chǎn)品調(diào)試周期，降低調(diào)試成本，提高調(diào)試效率和經(jīng)濟效益，實現(xiàn)企業(yè)調(diào)測試業(yè)務自動化、智能化管控的目標。項目建成后可達到的效果如下：

1）設備網(wǎng)絡化：通過先進的IT測控技術(shù)手段，實現(xiàn)調(diào)測試設備的網(wǎng)絡化集成，從而實現(xiàn)產(chǎn)品調(diào)測試過程中的實時數(shù)據(jù)采集及遠程集中監(jiān)控，進而達到多調(diào)試任務同步自動化執(zhí)行、監(jiān)控、管理的目標，為企業(yè)節(jié)約人力成本，提升企業(yè)競爭力；

2）記錄無紙化：業(yè)務全過程數(shù)字化管理，報表、報告、表單全部實現(xiàn)電子化；

3）業(yè)務流程化：實現(xiàn)調(diào)試、三防、測試業(yè)務流程的協(xié)同管理。針對每個環(huán)節(jié)產(chǎn)生的工藝卡、記錄表等實現(xiàn)流程節(jié)點關(guān)聯(lián)，實現(xiàn)任務流程信息的完整采集；

4）數(shù)據(jù)顯性化：配備環(huán)境監(jiān)測設備、看板、監(jiān)控中心等硬件設備，實現(xiàn)數(shù)據(jù)多維化、多樣化、可視化展現(xiàn)；

5）分析多維化：從故障分析、投產(chǎn)預判等方面逐步擴展數(shù)據(jù)的深層次分析挖掘能力，充分發(fā)揮調(diào)測數(shù)據(jù)價值；

6）管控智能化：提升管控實時性，通過實時報警、智能預判、智能診斷、實時調(diào)度等技術(shù)手段，逐步實現(xiàn)調(diào)測管控的智能化目標；

7）改變工作及管理模式：從傳統(tǒng)的工作模式轉(zhuǎn)變?yōu)樽詣踊?數(shù)字化的管理模式；

8）節(jié)約人力成本：調(diào)測試崗位的人力成本可降低2-3倍；

9）實現(xiàn)調(diào)測試數(shù)據(jù)的積累：通過不斷的數(shù)據(jù)積累配合深度數(shù)據(jù)分析、統(tǒng)計、挖掘技術(shù)的應用，充分發(fā)揮調(diào)測試數(shù)據(jù)的潛在價值。

7、成功經(jīng)驗

目前，大禹匯智公司基于電子類產(chǎn)品調(diào)測試智能管控解決方案，已在航空、航天、兵器等行業(yè)的多家客戶完成了解決方案的落地實踐，并且取得了非常好的成果，獲得了相關(guān)企業(yè)的一致好評。詳情歡迎撥打大禹匯智7×24小時客服電話010-53526160咨詢了解。

8、關(guān)于大禹匯智

北京大禹匯智科技有限公司，是一家基于工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的、面向智能制造的信息化解決方案供應商，通過了國家雙軟認證，獲得了國家高新技術(shù)企業(yè)和專精特新等榮譽。公司擁有自主可控的DMS-MindSpace全套業(yè)務解決方案，覆蓋設備聯(lián)網(wǎng)、數(shù)據(jù)采集、數(shù)據(jù)管理、數(shù)據(jù)分析等所需的工具和解決方案，同時提供基于離散事件仿真技術(shù)為生產(chǎn)系統(tǒng)提供工藝流程仿真優(yōu)化分析和平臺開發(fā)等服務。公司致力于成為高端裝備制造業(yè)領(lǐng)先的“設備連接商、數(shù)據(jù)分析商、仿真服務商”。

大禹匯智的DMS系列整體解決方案以“數(shù)據(jù)”為核心、以“流程”為引擎、以“自動”為手段、以“智能”為目標，綜合集成設備數(shù)字化改造、設備聯(lián)網(wǎng)集成、過程數(shù)據(jù)自動化實時采集、設備遠程控制、風險預警、海量存儲、分析挖掘、數(shù)字孿生等關(guān)鍵技術(shù)，幫助企業(yè)實現(xiàn)透明可控的信息化制造體系，推進生產(chǎn)運營智能化，提高生產(chǎn)質(zhì)量、生產(chǎn)效率和資產(chǎn)運營水平，賦能企業(yè)提質(zhì)增效、降本減存，實現(xiàn)智能制造升級。