औद्योगिक स्वचालन के लिए ईएमएस पार्टनर का चयन कैसे करें: पीसीबी असेंबली से बॉक्स बिल्ड इंटीग्रेशन तक

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यदि आप किसी औद्योगिक स्वचालन परियोजना के लिए पीसीबीए खरीद रहे हैं, तो शुरुआत में आपको वास्तव में क्या चाहिए? आपकी पहली आवश्यकता शायद छोटी होगी: एक कंट्रोल पीसीबी बनाना, बीओएम प्राप्त करना, या एक पायलट बैच तैयार करना, बजाय इसके कि आप एक पूर्ण उत्पाद की मांग करें। फिर जब काम बढ़ता है, तो बोर्ड को मशीन मॉड्यूल या एनक्लोजर में फिट करना होता है; केबलों को साफ-सुथरा मार्ग चाहिए होता है; फर्मवेयर लोड करने की आवश्यकता हो सकती है, आदि।

अक्सर यहीं से जोखिम शुरू होता है। यदि कोई निर्माता केवल पीसीबी असेंबली के लिए ही कोटेशन देता है, तो पहले बताई गई बाद की चरण की आवश्यकताओं को आसानी से नजरअंदाज किया जा सकता है। पीसीबेसिकएक चीनी पीसीबीए निर्माता कंपनी अपनी सेवा के दायरे को पीसीबी निर्माण, घटक सोर्सिंग आदि सहित एक श्रृंखला के रूप में वर्णित करती है। पीसीबी विधानसभाकार्यात्मक परीक्षण और बॉक्स बिल्ड असेंबली। एक औद्योगिक स्वचालन परियोजना के लिए, यह श्रृंखला एक दोहराने योग्य विनिर्माण पथ के बराबर हो सकती है, क्योंकि एक पीसीबीए का वास्तविक मूल्य तभी होता है जब इसे तैयार उत्पाद में निर्मित किया जाता है और यह विश्वसनीय रूप से कार्य करता है। हम लगभग कह सकते हैं, औद्योगिक स्वचालन के लिए बुनियादी पीसीबी असेंबली से कहीं अधिक की आवश्यकता होती है।

इस लेख में हम जानेंगे कि आपके औद्योगिक स्वचालन परियोजना के लिए इलेक्ट्रॉनिक्स विनिर्माण सेवा (ईएमएस) भागीदार का चयन कैसे करें।

औद्योगिक स्वचालन के लिए बुनियादी पीसीबी असेंबली से अधिक की आवश्यकता क्यों होती है?

औद्योगिक स्वचालन इलेक्ट्रॉनिक्स में, कई उपकरणों को कई वर्षों तक चलने की आवश्यकता होती है। इन उत्पादों में उपयोग किए जाने वाले पीसीबीए को नियंत्रकों, ड्राइव, सेंसर, संचार मॉड्यूल, विद्युत उपकरण, एचएमआई पैनल, मशीन मॉड्यूल या उपकरण के भीतर स्थापित किया जा सकता है। खरीदारों को लंबे समय तक गर्मी, मशीन कंपन, बार-बार कनेक्टर लगाने और निकालने, फील्ड रखरखाव और गुणवत्ता नियंत्रण के प्रभावों पर विचार करना चाहिए। ग्राहकों और इंजीनियरों द्वारा प्राप्त कुछ वास्तविक अनुभवों के अनुसार, बोर्ड को सोल्डर और स्थापित करने के बाद कनेक्टर की खराब स्थिति, केबल रूटिंग में कठिनाई या रखरखाव के दौरान पुर्जों को निकालना मुश्किल जैसी समस्याएं सामने आ सकती हैं।

जोखिम हस्तांतरण में निहित है।

बुनियादी पीसीबी विधानसभा यह उद्धरण अक्सर काम के मध्य भाग पर केंद्रित होता है: सोल्डर पेस्ट, प्लेसमेंट, रीफ्लो और निरीक्षण। जबकि औद्योगिक स्वचालन पीसीबी असेंबली व्यापक जांच की आवश्यकता है:

• बीओएम (बोर्ड ऑफ मैटेरियल्स) यथार्थवादी होना चाहिए।

• महत्वपूर्ण भागों के लिए एक सोर्सिंग योजना की आवश्यकता है।

• संलग्न आवरण द्वारा परीक्षण बिंदुओं को अवरुद्ध नहीं किया जा सकता है।

• बोर्ड स्थापित होने के बाद केबलों और कनेक्टर्स के लिए पर्याप्त जगह की आवश्यकता होती है।

जितने अधिक हस्तांतरण होंगे, विवरणों के खो जाने की संभावना उतनी ही अधिक होगी। यह विशेष रूप से तब सच होता है जब निर्माण, खरीद, एसएमटी, परीक्षण और बॉक्स निर्माण का कार्य अलग-अलग विक्रेताओं द्वारा किया जाता है। इससे बचने के लिए, ऑर्डर दिए जाने से पहले कम से कम दो व्यावहारिक प्रश्न पूछें:

• ईएमएस टीम आवेदन की समीक्षा कैसे करती है?

• यह प्रोटोटाइप से लेकर बैच उत्पादन तक के परिवर्तनों को कैसे रिकॉर्ड करता है?

उत्पाद के जीवनकाल में संशोधन नियंत्रण महत्वपूर्ण है

ऑटोमेशन उत्पादों का उत्पादन चक्र अक्सर लंबा होता है। इस दौरान, कनेक्टर में बदलाव, बोर्ड में संशोधन, या फर्मवेयर से संबंधित परीक्षण अपडेट अगले उत्पादन बैच को प्रभावित कर सकते हैं। इन बदलावों को केवल ईमेल या अस्थायी नोट्स में ही नहीं निपटाया जाना चाहिए। स्पष्ट रिकॉर्ड रखने से टीम को बाद में समस्याओं का पता लगाने या जिम्मेदारी स्पष्ट करने में समय की बर्बादी से बचाया जा सकता है।

इस स्थिति में ट्रेसबिलिटी संशोधन नियंत्रण में सहायक होती है। व्यवहार में, एमईएस रिकॉर्ड, आईक्यूसी जांच, प्रथम उत्पाद निरीक्षण और उत्पादन ट्रैकिंग सामग्री लॉट, प्रक्रिया चरणों, निरीक्षण परिणामों और संशोधन इतिहास को एक विशिष्ट बैच से जोड़ने में मदद कर सकते हैं। इससे यह जांचना आसान हो जाता है:

• कौन सा संस्करण बनाया गया था;

• किन भागों का उपयोग किया गया था;

• क्या अगले ऑर्डर में उसी उत्पाद को सही ढंग से दोहराया जा सकता है।

ये रिकॉर्ड समस्याओं की जांच करने और जिम्मेदारी स्पष्ट करने के लिए आवश्यक अतिरिक्त समय को भी कम करते हैं।

पीसीबी असेंबली सेवाओं में खरीदारों को किन बातों की जांच करनी चाहिए?

पीसीबी असेंबली पार्टनर चुनते समय, आप शायद पहले प्रति बोर्ड कीमत या उपकरणों की सूची की तुलना करें। लेकिन याद रखें कि आप वास्तव में प्रक्रिया नियंत्रण खरीद रहे हैं और संभावित जोखिमों से बच रहे हैं। हमेशा कुछ न कुछ बारीकियाँ होती हैं जिन पर विचार करना आवश्यक है। नीचे दी गई तालिका देखें, इससे आपको उत्पाद जोखिमों और पीसीबी असेंबली आपूर्तिकर्ता चुनने से पहले उनसे अपेक्षित जाँचों के बीच संबंध स्थापित करने का आसान तरीका मिल जाएगा।

तालिका 1. पीसीबी असेंबली सेवाओं में उत्पाद संबंधी जोखिम और जाँच 

घटकों की सोर्सिंग बीओएम के अनुरूप होनी चाहिए।

कई औद्योगिक परियोजनाओं में, बोर्ड असेंबल होने से पहले ही BOM (बोर्ड ऑफ मैटेरियल्स) शेड्यूल तय कर देता है। इसलिए हमें BOM में सूचीबद्ध घटकों पर ध्यान देना चाहिए। एक भी पुर्जा, चाहे वह लंबी अवधि का IC हो, रिले हो, कनेक्टर हो या सेंसर हो, अगर उसमें सोर्सिंग का जोखिम हो तो पूरे ऑर्डर की गति धीमी कर सकता है। सुनिश्चित करें कि आपका EMS पार्टनर BOM की समीक्षा जल्द से जल्द कर सके और यह स्पष्ट करे कि घटक मूल निर्माता चैनलों, अधिकृत वितरकों या मौजूदा स्टॉक से आ रहे हैं या नहीं।

डिलीवरी की पुष्टि करने से पहले अपने सभी खरीद निर्णयों को रिकॉर्ड करना याद रखें, खासकर जब कोई वैकल्पिक पुर्जा उपलब्ध हो, या किसी पुर्जे को बदला न जा सके। पीसीबीए निर्माण में, घटक सोर्सिंग यह सबसे महत्वपूर्ण गुणवत्तापूर्ण निर्णयों में से एक है।

परीक्षण अनुप्रयोग के अनुरूप होना चाहिए

एसएमटी पीसीबी असेंबली नियंत्रण में SPI, AOI, एक्स-रे और फर्स्ट आर्टिकल इंस्पेक्शन (FAI) शामिल हो सकते हैं। असेंबली के बाद, PCBA के विद्युत परीक्षण में फ्लाइंग प्रोब परीक्षण और कार्यात्मक परीक्षण भी शामिल हो सकते हैं। उदाहरण के लिए, कई पोर्ट वाले कंट्रोलर के लिए इंटरफ़ेस जांच की आवश्यकता हो सकती है, जबकि पावर से संबंधित बोर्ड के लिए सोल्डर जॉइंट, थर्मल क्षेत्रों और सुरक्षित पावर परीक्षण की गहन समीक्षा की आवश्यकता हो सकती है।

आपूर्तिकर्ता से पूछें कि निरीक्षण के प्रत्येक चरण का उद्देश्य क्या पता लगाना है। प्रत्येक निरीक्षण या परीक्षण चरण का एक अलग उद्देश्य होता है:

• एसपीआई दोषों के आगे बढ़ने से पहले सोल्डर पेस्ट की जांच करता है।

• AOI दृश्यमान असेंबली समस्याओं को पकड़ लेता है।

• एक्स-रे निरीक्षण से छिपे हुए सोल्डर जोड़ों की जांच करने में मदद मिलती है।

• फ्लाइंग प्रोब परीक्षण विद्युत कनेक्टिविटी को सत्यापित करता है, जबकि पीसीबी कार्यात्मक परीक्षण यह जांच करता है कि पीसीबीए अपेक्षित रूप से कार्य करता है या नहीं।

एक बात हमेशा ध्यान में रखें: महत्वपूर्ण बात लंबी परीक्षण सूची नहीं है; महत्वपूर्ण यह है कि क्या परिणाम उत्पादन रिकॉर्ड से मेल खाता है।

PCBA निर्माण Box Build Integration से कैसे जुड़ा है?

बॉक्स बिल्ड से पता चलता है कि पीसीबीए अंतिम उत्पाद के अंदर ठीक से फिट हो सकता है और काम कर सकता है या नहीं। बोर्ड देखने में तो ठीक लग सकता है, लेकिन इंस्टॉलेशन के बाद भी टेस्ट पॉइंट ब्लॉक होना, केबलों का तंग रूटिंग या कनेक्टर तक पहुंच में दिक्कत जैसी समस्याएं आ सकती हैं।

इसी कारणवश, खरीदारों के लिए पहले से योजना बनाना आवश्यक है, जिसका अर्थ है अंतिम असेंबली आवश्यकताओं की जाँच करना और अंतिम परीक्षण की योजना बनाना निर्माण शुरू होने से पहले।

विनिर्माण के लिए डिजाइन (DFM) समीक्षा में अंतिम संयोजन शामिल होना चाहिए

पूर्ण टर्नकी पीसीबी असेंबली डीएफएम समीक्षा में केवल गेर्बर फ़ाइलों के बजाय अंतिम उत्पाद को शामिल करना सबसे अच्छा होता है। पीसीबी लेआउट, कंपोनेंट प्लेसमेंट, कनेक्टर एक्सेस, टेस्ट पॉइंट, एनक्लोजर फिट और सर्विस संबंधी सभी आवश्यकताओं पर ध्यान देना चाहिए। औद्योगिक एनक्लोजर में, दीवार के कुछ मिलीमीटर ज़्यादा पास लगा कनेक्टर बार-बार असेंबली में समस्या पैदा कर सकता है।

डीएफएम समीक्षा को उपयोगी बनाने के लिए, आपूर्तिकर्ता को बोर्ड फाइलों से कहीं अधिक जानकारी की आवश्यकता होती है। बोर्ड कहाँ लगाया जाएगा? पीसीबीए के बाद कौन से केबल जोड़े जाएंगे? क्या इसमें डिस्प्ले, कीपैड, सेंसर मॉड्यूल या पावर इनपुट है? क्या उत्पाद को फर्मवेयर लोडिंग, सीरियल नंबर लेबल, एक्सेसरीज़ या विशेष पैकिंग की आवश्यकता है? इन सवालों के जवाब ही तय करते हैं कि क्या बॉक्स निर्माण असेंबली सेवाएँ ये सरल असेंबली कार्य या नियंत्रित अंतिम उत्पादन चरण हो सकते हैं।

निर्माण से पहले अंतिम परीक्षण की योजना बनाएं

एनक्लोजर डिज़ाइन को अंतिम रूप देने से पहले अंतिम कार्यात्मक परीक्षण की योजना बनाई जानी चाहिए। जब ​​किसी फिक्स्चर को कनेक्टर, पैड या प्रोग्रामिंग पोर्ट तक पहुंच की आवश्यकता होती है, तो यांत्रिक डिज़ाइन में परीक्षण के लिए जगह छोड़ी जानी चाहिए। स्थापना के बाद पावर टेस्ट के लिए, ईएमएस पार्टनर को सुरक्षित स्थितियों को परिभाषित करना चाहिए और बैच के लिए पास या फेल परिणाम दर्ज करना चाहिए।

संक्षेप में, एक उपयोगी अंतिम परीक्षण हर फील्ड स्थिति की हूबहू नकल नहीं होता। इसमें शिपमेंट से पहले महत्वपूर्ण कार्यों की पुष्टि होनी चाहिए: इनपुट और आउटपुट प्रतिक्रिया, संचार व्यवहार, पावर-ऑन स्थिति, फर्मवेयर संस्करण और आवश्यकता पड़ने पर बुनियादी लोड सिमुलेशन। खराब इकाइयों को अलग करके उनकी मरम्मत की जानी चाहिए और उनका रिकॉर्ड रखा जाना चाहिए ताकि वही खराबी दोबारा न हो।

कौन से प्रमाणन और गुणवत्ता प्रणालियाँ महत्वपूर्ण हैं?

प्रमाणपत्र आधारभूत स्तर दर्शाते हैं

प्रमाणपत्र परियोजना समीक्षा का विकल्प नहीं हैं, लेकिन वे यह दर्शा सकते हैं कि कोई आपूर्तिकर्ता नियंत्रित विनिर्माण प्रक्रिया का पालन करता है या नहीं।

औद्योगिक स्वचालन परियोजनाओं के लिए, खरीदार निम्नलिखित गुणवत्ता प्रणालियों और प्रमाणन अनुभव की समीक्षा कर सकते हैं:

तालिका 2. ईएमएस भागीदार चयन के लिए गुणवत्ता प्रणाली और प्रमाणन 

पता लगाने की क्षमता को समझाना आसान होना चाहिए

यदि कोई आपूर्तिकर्ता कहता है कि उसके पास ट्रेसिबिलिटी सिस्टम है, तो उससे पूछें कि दैनिक उत्पादन में ट्रेसिबिलिटी कैसे काम करती है:

• क्या टीम किसी कंपोनेंट के लॉट का पता लगा सकती है?

• क्या यह प्रथम उत्पाद निरीक्षण रिकॉर्ड को उत्पादन बैच से जोड़ सकता है?

• क्या यह बता सकता है कि किस निरीक्षण केंद्र ने दोष पाया?

PCBasic इन सवालों का जवाब दे सकता है क्योंकि इसका ट्रेसिबिलिटी कार्य स्व-विकसित MES, IQC जांच, प्रथम उत्पाद निरीक्षण, उत्पादन ट्रैकिंग और डिजिटल प्रबंधन द्वारा समर्थित है। ये रिकॉर्ड घटकों, निरीक्षण परिणामों, प्रक्रिया चरणों और बैच की जानकारी को आपस में जोड़ने में मदद करते हैं। इसका महत्व सिस्टम के नामों में नहीं है, बल्कि इस बात में है कि क्या वे सिस्टम उत्पादन के दौरान हुई घटनाओं को दर्शा सकते हैं।

खरीदारों को ऑर्डर देने से पहले ईएमएस पार्टनर्स की तुलना कैसे करनी चाहिए?

ईएमएस पार्टनर चुनते समय, औद्योगिक स्वचालन परियोजना के लिए केवल कोटेशन टेबल देखना पर्याप्त नहीं है। खरीदारों को कीमत, न्यूनतम ऑर्डर मात्रा (एमओक्यू) और डिलीवरी समय से आगे देखना चाहिए। एक विश्वसनीय और भरोसेमंद आपूर्तिकर्ता को डिजाइन और असेंबली संबंधी जोखिमों का जल्द पता लगाना चाहिए, ऑर्डर में देरी होने से पहले बीओएम और सोर्सिंग संबंधी समस्याओं का समाधान करना चाहिए, और परियोजना के नमूना निर्माण से लेकर बैच उत्पादन तक आगे बढ़ने के दौरान निरीक्षण, संशोधन नियंत्रण और संचार को स्पष्ट बनाए रखना चाहिए। आपूर्तिकर्ता का चयन करते समय खरीदार दो कदम उठा सकते हैं:

प्रोजेक्ट-आधारित का उपयोग करें उद्धरण के लिए अनुरोध (आरएफक्यू)

एक उपयोगी RFQ में गेर्बर फ़ाइलें, BOM, असेंबली ड्राइंग, परीक्षण आवश्यकताएँ, यदि उपलब्ध हो तो एनक्लोजर की जानकारी, अपेक्षित मात्रा और अनुपालन संबंधी आवश्यकताएँ शामिल होती हैं। यदि खरीदार केवल PCB असेंबली की मांग करता है, तो कोटेशन में केवल बोर्ड निर्माण शामिल हो सकता है। यदि खरीदार अंतिम ऑटोमेशन डिवाइस के बारे में विस्तार से बताता है, तो आपूर्तिकर्ता PCB असेंबली सेवाओं, PCBA निर्माण और बॉक्स बिल्ड असेंबली सेवाओं को एक स्पष्ट योजना में जोड़ सकता है।

वास्तविक RFQ प्रक्रिया में, खरीदार अक्सर गेर्बर फ़ाइल, BOM, संलग्नक ड्राइंग और एक रफ़ टेस्ट नोट अलग-अलग भेजते हैं। एक कुशल EMS टीम कोटेशन देने से पहले इन फ़ाइलों को एक बिल्ड चेकलिस्ट में बदल देती है।

रैंप-अप के दौरान संचार के बारे में पूछें

उत्पादन शुरू होने से पहले, आपूर्तिकर्ता से पूछें कि वह बीओएम जोखिम, प्रथम उत्पाद परिणाम, निरीक्षण निष्कर्ष, विफल इकाई प्रबंधन और शेड्यूल परिवर्तनों की रिपोर्ट कैसे करता है। यदि फाइलें तैयार हैं, तो उन्हें पीसीबेसिक के माध्यम से साझा करें। संपर्क करें औद्योगिक स्वचालन परियोजनाओं के लिए, संचार गुणवत्ता नियंत्रण का एक अभिन्न अंग है। यह इंजीनियरिंग, खरीद और उत्पादन विभागों को तब तक समन्वित रखता है जब तक कि ऑर्डर नमूने से लेकर बैच निर्माण तक की प्रक्रिया से गुजरता है।

निष्कर्ष

औद्योगिक स्वचालन के लिए ईएमएस पार्टनर का चयन मुख्य रूप से हैंडऑफ़ को नियंत्रित करने के बारे में है। पीसीबी निर्माण, घटक सोर्सिंग, पीसीबी विधानसभाकार्यात्मक परीक्षण और बॉक्स निर्माण असेंबली, ये सभी चरण अंतिम उत्पाद को प्रभावित करते हैं। एक ऐसा साझेदार जो इन चरणों को ट्रेसबिलिटी, आईक्यूसी, प्रथम उत्पाद नियंत्रण, निरीक्षण उपकरण और उपयुक्त प्रमाणन से जोड़ता है, खरीदार को प्रोटोटाइप से लेकर पुनरावृति उत्पादन तक बेहतर पारदर्शिता प्रदान करता है।

अक्सर पूछे जाने वाले प्रश्न

प्रश्न 1: पीसीबी असेंबली और बॉक्स बिल्ड असेंबली में क्या अंतर है?

A1: पीसीबी असेंबली, जिसे पीसीबीए भी कहा जाता है, एक प्रिंटेड सर्किट बोर्ड पर सरफेस माउंट करने या प्रिंटेड सर्किट बोर्ड से आईसी को जोड़ने की प्रक्रिया है। जबकि बॉक्स बिल्ड असेंबली में एनक्लोजर, केबल, लेबल, फर्मवेयर लोडिंग, अंतिम कार्यात्मक परीक्षण, सहायक उपकरण और पैकिंग शामिल होती है, जब परियोजना को एक अधिक पूर्ण इकाई की आवश्यकता होती है। बॉक्स बिल्ड असेंबली पीसीबी असेंबली की तुलना में अधिक व्यापक है।

प्रश्न 2: औद्योगिक स्वचालन में पता लगाने की क्षमता क्यों महत्वपूर्ण है? पीसीबी असेंबली?

A2: ट्रेसिबिलिटी घटकों, प्रक्रिया चरणों, निरीक्षण परिणामों और बैच रिकॉर्ड को आपस में जोड़ती है। यह खरीदारों को दोषों की समीक्षा करने, संशोधनों का प्रबंधन करने और पुनरावृति उत्पादन के दौरान पुराने और नए संस्करणों के मिश्रण से बचने में मदद करती है।

प्रश्न 3: खरीदारों को किन परीक्षणों के लिए अनुरोध करना चाहिए? पीसीबीए निर्माण?

A3: सामान्य जाँचों में SPI, AOI, छिपे हुए सोल्डर जोड़ों के लिए एक्स-रे, फ्लाइंग प्रोब, प्रथम उत्पाद परीक्षण और कार्यात्मक परीक्षण शामिल हैं। ध्यान दें: अंतिम परीक्षण योजना बोर्ड डिज़ाइन और अनुप्रयोग जोखिम के अनुरूप होनी चाहिए।