[发明专利]一种基于模块化重构的工艺设计方法

说明书

本发明公开了一种基于模块化重构的工艺设计方法，以工艺设计的需求为牵引，包括工艺知识数据库、工艺推理与决策、工艺集成平台，将工艺信息符号化和数字化，形成统一、规范、标准的数据库，重组单个设备程序文件，生成完整的工艺文档，提取包括对象属性和规则规范在内的工艺知识，实现快速、标准的设备编程与工艺编制，解决传统工艺设计依赖人为经验，效率低、质量隐患大的问题，达到生产工艺流程标准化、规范化的目的，提高了电子装配工艺设计效率，保证工艺文件准确性和一致性，提升了产品装配质量，能够满足多品种、小批量的柔性切换需求。

技术领域

本发明属于智能制造技术领域，具体涉及一种工艺设计技术。

背景技术

在复杂电子装备研制全周期，电子装配是一个重要环节。高效、高质的电子装配过程可以大幅缩短生产周期、保证产品质量。电子装配的典型特征是元器件体积小、数量多、种类杂，一旦出现质量问题，返修难度大。另外，整个装配过程涉及自动化装备种类多、技术精度高，设备集成管理难度大。

电子装配工艺设计过程包括工艺文档编制和设备程序导入两个方面，目前电子装配设备程序和工艺文档均依赖人工手动编制，准确性差，装配质量隐患大。另外，工艺文档和设备程序通用性差，耗费时间长，无法实现产品的快速衔接和切换。当前电子装配工艺编制和程序导入流程已经不能满足多品种、小批量的电子装配需求，研究一种支持模块化重构的电子装配工艺设计方法势在必行。

发明内容

本发明为了解决现有技术存在的问题，提出了一种基于模块化重构的工艺设计方法，为了实现上述目的，本发明采用了以下技术方案。

以工艺设计的需求为牵引，例如制造端上游的电性能设计和结构设计，提取印制板尺寸规格、元器件种类、元器件位置等关键信息作为需求，包括工艺知识数据库、工艺推理与决策、工艺集成平台。

工艺知识数据库，以面向对象的表达方式，将工艺信息符号化和数字化，以特定语言描述数据结构，形成统一、规范、标准的数据库。

进一步的，工艺知识数据库，将包括器件编码、元件影像、工艺参数、产品性能在内的装配工艺基础信息转变为数据和符号，描述基础信息对应工序内容、基础信息对应设备名称再对应设备程序的关联关系，将数据、符号和关联关系集成存储，不同类型的数据采用统一、规范、标准的表现形式。

工艺推理与决策，对工艺知识数据库模块化的可重构建模，重组单个设备程序文件，生成完整的工艺文档。

进一步的，工艺推理与决策，以工艺设计的需求为查询条件，在工艺知识数据库中按照关键词搜索，根据数据、符号和关联关系，自动叠加并计算工艺路线和工艺参数，将各工序内容模块化重组，拼接成完整的设备程序和工艺文档。

进一步的，可重构建模，根据需求导入和属性输入，自动生成设备程序文件，以喷印机程序为例，令R代表喷印程序关系，A_i代表单个焊盘喷印量，L_i代表单个焊盘位置，β_i代表修正因子，N_i代表单个器件引脚数量，n代表器件数量，则

工艺集成平台，包括产品数据管理PDM、企业资源计划ERP、面向制造设计DFM和软件AltiumDesigner的集成接口，提取包括对象属性和规则规范在内的工艺知识。

进一步的，工艺集成平台，吸收工艺设计的需求，梳理提取工艺知识数据库，实现工艺推理与决策，形成可视、可用的工艺文件平台，包括PDM、ERP、DFM和Altium Designer四个子平台，各平台可独立运行，通过集成接口交互数据。