I. Систетехническое представление технологического процесса производства электронных средств
Электронную промышленность выделяет среди других отраслей обширность номенклатуры выпускаемых изделий и, соответственно, технологических процессов (ТП) их изготовления, различающихся по физической сущности, организации, характеру протекания и другим признакам, причем наиболее сложными из них являются ТП производства ЭС.
Наиболее эффективных результатов при анализе и синтезе сложных объектов, какими являются ТП производства ЭС, можно добиться, используя системный подход – формализацию, приводящую к некоторой абстрактной модели функционирования объекта. На основе системного подхода вопрос решения сложной комплексной проблемы сводится к процессу взаимосвязанных решений менее сложных проблем с большей степенью детализации при едином рассмотрении.
Обобщенным абстрактным образом функциональной модели ТП производства ЭС может быть его схематическое представление в виде структурной схемы (рис.1).
Рис.1. Технологическая система производства ЭС
На рис.1:
-
входные переменные, воздействующие на
изготавливаемое изделие и вызывающие
в нем необратимые изменения. В эту группу
объединены управляемые параметры ТП,
такие как режимы технологических
операций, характеристики исходного
материала и технологического оборудования
и др. Изменение значений входных
переменных ограничено в определенном
интервале, задаваемом нормативно-технической
документацией;
-
выходные переменные, представляющие
собой количественные и качественные
показатели изготовленного изделия
(основные регламентирующие данные ЭС);
-
контролируемые, но неуправляемые
переменные. Данную совокупность
составляют параметры, целенаправленное
изменение которых невозможно, например,
качество сырья, меняющегося от партии
к партии;
-
неконтролируемые переменные (вектор
помехи), отличающиеся от элементов
множеств
и
своим случайным характером в смысле
величины, точки приложения и распределения
во времени. К параметрам вектора помехи,
кроме действующих извне, относятся
неоднородность сырья и материалов,
погрешности операторов и другие
возмущающие воздействия;
(i=1,2,…,n-1;
n
– число операций ТП) – промежуточные
переменные, являющиеся в общем случае
элементами вектора
,
причем если значения переменных
определяют техническое состояние ТП в
целом, то значения
–
техническое состояние отдельных
технологических операций;
,
i=1,2,…,n,
- множество возможных технических
состояний i-ой
операции.
Соответствуя общему понятию «система»[1], ТП производства ЭС обладают рядом специфических особенностей, наличие которых заставляет выделить их в особый класс систем – технологических.
Технологические системы (Т-системы) состоят из подсистем (технологических операций), включающих в себя:
а) технологическое оборудование, технические средства и инструменты, используемые при выполнении операций производственного процесса;
б) исходные и вспомогательные материалы, сырьё, полуфабрикаты, подвергающиеся энергетическим воздействиям (механическим, химическим, электрическим и др.) для изготовления элементов ЭС, его узлов и блоков;
в) технологическую среду (температура, влажность, давление, чистота среды и т.д.), в которой осуществляется процесс производства ЭС;
г) технологическую документацию, определяющую уровень производства;
д) операторов, участвующих в изготовлении ЭС.
Кибернетическое представление ТП производства ЭС в виде Т-системы позволяет формализовать описание его технического состояния математическими моделями, что в итоге ускоряет и повышает эффективность решения теоретических и практических задач:
- диагностики качества ЭС на стадии производства;
- оптимизации технологических операций и ТП в целом;
- создания АСУ ТП;
- организации системы управления качеством ЭС;
- прогнозирования показателей качества ЭС.